Светопроводящий бетон: технология изготовления и специфика материала
Благодаря своим эксплуатационным свойствам, бетонные конструкции уже долгое время занимают лидирующие позиции в индустрии строительства. Являясь одним из наиболее востребованных материалов, бетон тем не менее обладает весьма неприглядным внешним видом.
Поэтому, вполне логичным стало появление нового технологичного материала с улучшенными дизайнерскими характеристиками. Светопроводящий бетон полностью аналогичен обычному по прочностным характеристикам, и при этом весьма привлекателен внешне.
История появления
Светопроницаемый бетон стал настоящей находкой для дизайнеров и архитекторов. Нет ни одного аналогичного материала, внешняя привлекательность которого, будет сопоставима с ним по прочности и долговечности.
- Изобрел и запатентовал технологию «Litracon» (light transmitting concrete) венгерский архитектор Арон Лосконши.
- Задумавшись над тем, как добавить в помещения из бетона солнечного света, при этом не нарушив прочности конструкции, он пришел к идее модификации внутреннего строения бетона.
- Добавив в состав раствора светопроводящее оптоволокно, Лосконши получил внешне привлекательные блоки, полностью соответствующие эксплуатационным характеристикам искусственного камня.
Технология
Как производят светопропускающий бетон? Следует отметить, что технология производства постоянно совершенствуется. Тем не менее, строительство монолитных зданий из данного материала пока невозможно.
- Из-за специфики производства, литракон выпускается в блоках или плитах.
- Используя технологию вибролитья или прессования, в опалубку послойно заливается раствор и закладывается стекловолокно.
- Данная методика позволяет получать блоки с хаотичным рисунком, но приложив некоторые усилия, на внешней стороне блока можно получить вполне конкретное изображение.
- Габариты блоков соответствуют определенному размеру опалубки, стекловолокно укладывается перпендикулярно внешней эксплуатационной стороне.
- После снятия формы, плита или блок шлифуются.
На заметку! Технология вибролитья — процесс сам по себе не сложный, поэтому при желании можно изготовить светопроницаемый бетон своими руками.
Компоненты и оборудование
Для производства бетона со светопроводящими свойства методом вибролитья, необходимо наличие следующего оборудования:
- емкость для смешивания раствора,
- форма опалубки,
- вибростол.
Компоненты раствора классические для мелкозернистого бетона:
- портландцемент,
- мелкозернистый просеянный чистый песок,
- пластификаторы, для улучшения текучести малоподвижных растворов,
- вода, без химических примесей.
В зависимости от толщины изготавливаемого блока, потребуется оптоволокно соответствующей длины, диаметром 0,5 – 2,5 мм. Объем стекловолокна в общей массе не должен превышать 5%.
На заметку! Использование малоподвижного раствора предполагает быстрое схватывание слоев заливки. Можно упростить процесс, используя малоподвижные составы, сохраняющие форму после уплотнения.
Состав и процесс приготовления
Составляющие раствора для изготовления светящегося бетона смешиваются в пропорции 1:3 или 1:2,5. Объем добавленной воды не должен превышать 50% от количества цемента.
Для простоты понимания, приведем количественные значения компонентов, необходимых для изготовления 1 м3 светопроводящего бетона:
- портландцемент – 0,5 т,
- чистый песок – 1,5 т,
- вода — 0,25 т.
Используя присадки для улучшения пластичности раствора, внимательно ознакомьтесь с рекомендациями производителя. Инструкция по применения прописана на упаковке. Для начала следует тщательно перемешать сыпучие компоненты до однородного состава, затем вводится вода.
Жидкий раствор перемешивается ещё в течение 5 минут. В условиях введения пластификатора время смешивания немного увеличивается.
Эксплуатационные характеристики
По сути, светящийся бетон – это композитный материал, получаемый методом вибролитья или прессования. Это обуславливает технические характеристики получаемого материала.
Композит на основе мелкозернистого бетона обладает следующими качествами:
Прочность на сжатие | до 35 МПа |
Прочность на изгиб | более 2 МПа |
Водонепроницаемость | не менее W4 |
Морозостойкость | минимум 75 циклов |
Водопоглощение | не более 6% |
На заметку! При изготовлении светопроницаемого бетона не используется крупный наполнитель, поэтому оптоволокно дополнительно исполняет роль армирующего компонента.
Область применения
Светопроницаемый бетон не является прозрачным в полной мере. Сквозь такую стену проникает свет, можно рассмотреть контуры, но рассмотреть детали предметов невозможно.
При этом, достаточная прочность блоков позволяет сооружать из него внутренние перегородки и части несущих стен. Но поскольку, из-за использования в производстве оптоволокна, цена на материал довольно высока, чаще всего его применяют для декоративной отделки.
Распиленный на плитку, бетонный светопропускающий материал можно использовать в качестве отделки:
- стен,
- полов,
- лестниц,
- потолков,
- предметов интерьера,
- мебели.
Характеристики позволяют использовать его в качестве основного материала для строительства зданий. Несмотря на то, что это очень дорого, такие строения уже существуют. На фото ниже показаны несколько дизайнерских объектов, реализованных с использованием светопропускающего бетона.
Светопропускающие бетонные блоки: изготавливаем самостоятельно
Очень высокая цена промышленного светопрозрачного бетона, не позволяет довольно широко его использовать. Но для сокращения затратной части, можно изготовить такие блоки самостоятельно.
Для этого необходимо:
- подготовить опалубку нужного размера прямоугольной формы;
- залить первый слой раствора и слегка уплотнить;
- выложить оптоволокно и вдавить в раствор;
- дать раствору схватиться.
Заполнение формы происходит в несколько этапов. Слои повторяются до полного заполнения опалубки.
На заметку! При самостоятельном изготовлении светопрозрачного бетона, периодичность слоев волокна будет меньше, чем у заводского композита, но декоративные свойства материала будут идентичны.
Использование подвижных смесей сместит пучки волокна, и даст эффект неравномерности распределения. Это несколько ухудшит светопроводимость, но даст уникальный узор на поверхности. При любом составе раствора, закладка следующего слоя производится после схватывания предыдущего.
Наиболее детально ознакомиться со светящимися блоками можно, посмотрев видео в этой статье.
Окончательная обработка
Снятие опалубки производится не ранее чем через 2 суток после схватывания последнего слоя заливки:
- После этого, блок следует выдержать в течение 5 дней в условиях:
- температура +20 0 С;
- относительная влажность 95%.
- В этот период, бетон наберет до 80 % своей максимальной прочности, и дальнейшая обработка ему не навредит.
- После того, как блок достали из опалубки, его необходимо отшлифовать. Дело в том, что в процессе производства концы пучков оптоволокна затянутся бетонным молочком, и не будут пропускать свет.
- Рабочая сторона блоков, перпендикулярная направлению укладки волокна, шлифуется алмазными дисками.
Заключение
Светопроницаемый бетон является уникальным материалом, сохраняющим прочность обычного состава, но при этом обладающим прекрасными внешними данными. Такой материал вполне подойдет для устройства перегородок, придав при этом помещению уникальность, и добавив немного солнечного света.
Если нет возможности приобрести довольно дорогой композит в готовом виде, вполне возможно изготовить плитку для отделки или блоки нужных размеров своими руками.
Бетон, который способен пропускать свет
Однако прогресс коснулся и строительных технологий. Сегодня на строительном рынке появился необычный стройматериал – прозрачный бетон, другое название – литракон.
Основные характеристики литракона
Главное преимущество нового материала – его экологическая чистота и безопасность. Входящие в состав прозрачного бетона компоненты не содержат примесей, вредных для здоровья человека, и проходят предварительную экологическую экспертизу.
Литракон характеризуется повышенной прочностью. Одним из положительных качеств прозрачного бетона является его шумо и теплоизоляция, он доступен для изготовления своими руками.
Недостатки у литракона тоже имеются. Технология производства не позволяет осуществлять его изготовление непосредственно в опалубке на строительных площадках. Однако самый большой минус прозрачного бетона – это его цена. Именно из-за его дороговизны, литракон чаще используется не для строительства, а для дизайнерских решений, в виде вставок или отдельных элементов декора.
Прозрачный бетон и самоделкины
Интерес к светопрозрачному бетону постоянно растет и, естественно, также со стороны самоделкиных.
Изготовить своими руками оригинальный подарок или изделие для своего дома – очень заманчивая идея.
Насколько это трудно или легко осуществить не профессионалу можно оценить посмотрев видеоролик из Ютуба, взятого в качестве примера для обсуждения (см. наверху страницы).
Как признается сам автор ролика – процесс изготовления простейшей фигуры в виде бетонного кубика очень долгий и кропотливый.
Он прав: подготовка рисунка на стенке формы, укладка стекловолокна, трамбовка бетонной смеси, обрезка и полировка изделия – процесс длительный, требующий большого терпения и усидчивости.
Но, самое главное, мастер достиг своей цели – прозрачный бетон или светопроводящий бетон изготовлен.
Стоит ли использовать предложенную технологию для изготовления своего оригинального подарка – решать читателю.
Есть несколько предложений по упрощению этой технологии.
Использование металлической сетки
Если вам хочется сделать световой рисунок, то проще не фрезеровать форму, а использовать обычную с мелкой ячейкой металлическую сетку.
Вспомните, как в школе учили делать копию рисунка. Сначала рисунок разлиновывают, делая масштабную сетку. Затем, поэлементно каждую клетку переносим на рабочую поверхность.
Таки образом можно масштабировать любой рисунок и в большую, и в меньшую сторону.
В нашем случае такой поверхностью является металлическая сетка. Пропустив через нее отрезки световолокна, получим необходимый рисунок.
Для исключения возможных искажений геометрических размеров передаваемого через блок изображения можно использовать две одинаковые сетки на противоположных концах световолокон.
Если планируется изготовить светоизлучающее изделие, то достаточно использовать сетку с одной стороны, а пучок соединенных между собой световолокон у источника света.
Второе.
Если необходимо получить наибольшую светопередачу, то можно использовать большее по диаметру световолокно: 3…4 мм.
Третье: используйте мелкозернистый бетон
И это самое главное. Не надо ни чего трамбовать. Используйте мелкозернистый саморастекающийся бетон. О нем достаточно подробно уже рассказывалось при изготовлении пустотелого бетонного ангела.
Если нет желания приготавливать состав самому, то можно купить и использовать для этой цели цементную смесь для заливки бетонных полов.
Главное ее достоинство – высокая прочность и отсутствие необходимости вибрирования бетонной смеси.
Если нужно получить изделие из светопроводящего бетона произвольной формы, то можно использовать пластичный (архитектурный, художественный, скульптурный) бетон, который неоднократно применялся в наших работах и экспериментах, о которых рассказывалось на страницах kamsaddeco.com.
Если в декоративных целях требуется сделать что-то больших размеров с использованием световолокна, то надо учитывать ограниченную световую проводимость последнего, а также его немалую стоимость.
Поэтому сначала надо посчитать, что будет выгоднее: изготовить полупрозрачный бетон или сделать из обычного с подключением внешней красивой подсветки.
Технология производства
Для производства прозрачного бетона потребуется специальное оборудование в виде вибростола. Заранее следует подготовить опалубку. Стекловолокно по своей длине должно соответствовать длине опалубки.
Раствор рекомендуется готовить небольшими порциями. Сначала смешивается сухой цемент и песок в пропорции 1:3. Далее в сухую смесь добавляется чистая вода, ее количество составляет около 50% от количества цемента.
После добавления в смесь воды раствор перемешивается миксером в течение 5–6 минут. Затем в подготовленный раствор добавляются пластификаторы, и смесь опять тщательно перемешивается.
После приготовления раствора его укладывают тонким слоем, примерно в 1 см, в подготовленную опалубку сверху размещают стекловолокна, слегка вдавливая их в раствор.
Следующий слой заливается в той же последовательности, но только после того, как выложенный слой раствора хорошо «схватится». Такая процедура выполняется до полного заполнения опалубки.
Как только вся форма будет заполнена, смесь оставляют до полного застывания примерно на трое суток. Затем опалубочная форма снимается, заготовка доходит до окончательной кондиции еще в течение недели, набирая прочность.
Окончательный этап — шлифование поверхностей при помощи алмазных дисков для удаления всех шероховатостей и придания эстетичного вида. Для монтирования готовых блоков используют стандартные готовые смеси, склеивают изделия эпоксидной смолой.
Производство прозрачного бетона
Инновационные технологии позволяют изготавливать высокотехнологичные продукты. Прозрачный бетон характеризуется высокой себестоимостью, обусловленной оптимальными техническими характеристиками.
Сложность технологического процесса предопределяет налаживание производства в заводских условиях с использованием специального оборудования.
Найти ответ на вопрос, как сделать прозрачный бетон своими руками не удастся, поэтому бизнес, ориентированный на выпуск стройматериала обречён на успех.
Наша оценка бизнеса:
Стартовые инвестиции — 3 000 000 рублей.
Насыщенность рынка — средняя.
Сложность открытия бизнеса — 7/10.
Характеристики и описание прозрачного бетона
Конечный продукт обладает следующими эксплуатационными свойствами:
- поглощение влаги – 8%;
- устойчивость к пониженным температурам — F 100;
- прочность на изгиб – B 3.2;
- прочность на сжатие – B 12.5.
Изделие обеспечивает теплоизоляцию на высоком уровне, обладает хорошей водостойкостью и повышенной прочностью за счёт включения в состав стекловолокна, обладающего армирующим действием. Основное преимущество прозрачного бетона заключается в прозрачности, достигаемой с помощью оптоволоконных нитей, пропускающих свет. Внешне, материал сопоставим с фактурой натурального полированного камня.
Внимание! Способность к светопропусканию не зависит от толщины материала.
Изделие выпускается в форме блоков, так как из-за усложнённой структуры распределения волокон, невозможно выполнять заливку больших конструкций. Укладка стеклянных волокон осуществляется между отдельными слоями мелкозернистого бетона.
Организация бизнеса по производству прозрачного бетона
Разберёмся, как открыть производство прозрачного бетона в России с учётом законодательных требований и соблюдением технологического процесса. Оптимальной формой организации для малого бизнеса, станет регистрация индивидуального предпринимателя.
Процедура связана с подготовкой документации:
- заявление – надо указать код ОКВЭД 26.63;
- паспорт, ИНН – предварительно заверяются у нотариуса;
- оплата государственной пошлины – предоставить квитанцию.
Внимание! Разработка масштабного проекта группой лиц с вложением примерно равных долей капитала, подразумевает регистрацию общества с ограниченной ответственностью.
Наладить производственный процесс, возможно, если соблюдается технология изготовления прозрачного бетона, изготавливаемого из следующего сырья:
- мраморная мелкозернистая крошка;
- высокопрочный цемент;
- оптоволоконные нити;
- колеры.
Работы начинаются с заливки плавающей опалубки, имеющей возможность перемещаться вверх в процессе застывания раствора. Предполагается заливка смеси тонкими слоями и малым объёмом.
Впоследствии укладываются нити оптоволокна, непосредственно в раствор с незначительным погружением. После частичного застывания формируется следующий слой. Процедура повторяется, пока форма не заполняется до конца.
Когда произошло застывание блока, он изымается из опалубки и подвергается обработке.
Внимание! Осуществляется полировка, шлифовка блока со стороны нитей стекловолокна, расположенных в перпендикулярной плоскости.
Предшествует процессу заливки изготовление бетонного мелкозернистого раствора. Потребуется смешать цемент с песком в пропорции 1 к 3. Добавление воды осуществляется с учётом объёма, использованного цемента. Количество жидкости не должно превышать 50% от общей массы цемента.
Добавляются модификаторы, после чего сухая смесь отправляется в смеситель, где подвергается перемешиванию в течение минуты. После получения однородной консистенции заливают воду и продолжают перемешивать продукт на протяжении 5 минут.
Полученная масса формуется в соответствии с приведённым алгоритмом.
Важно! Распалубка блоков проводится через 36 часов после завершения заливки. Готовый продукт выдерживается при оптимальном температурном режиме и влажности. Неполное застывание длится 5 дней. Шлифовка боковых поверхностей обязательна для проведения материалом световых лучей.
Область использования светопроводящего бетона
Из-за своей высокой стоимости литракон применяется для возведения особо значимых зданий. Сфера его использования не имеет границ, однако, чаще всего изделия из светопроводящего бетона применяют в возведении лестниц, перегородок, декоративных вставок.
Из него изготавливают раковины для частных домов и квартир, столешницы, декоративные фонтаны и другие изделия по заказу отдельных людей. Нити стекловолокна, входящие в состав литракона, создают неповторимые узоры.
Блоки из прозрачного бетона можно приобрести уже готовые, но можно сократить стоимость, изготовив их самостоятельно. Технология изготовления проста и понятна.
Сфера применения
Прозрачный бетон приобретают только в том случае, если необходимо придать объекту декоративный вид.
Чтобы сделать эффект таких панелей еще лучше, в специальные проемы устанавливают светодиодные ленты. Они помогают подчеркнуть выигрышность Литракона по сравнению с другими материалами.
Сфера использования бетона — создание:
- объектов интерьера (светильники);
- мебели (столешницы, скамейки, стулья);
- ниш или перегородок;
- сантехнического оборудования;
- дизайнерского оформления стеновых панно и т.д.
Так в общественных заведениях нередко можно встретить барные стойки, святящиеся столешницы или ресепшн из прозрачного бетона.
Для придания интерьеру необычности его используют в заливке полов, при этом обеспечивая подсветку. Популярен материал в оформлении улиц города. Из него делают фонари, фонтаны, вывески.
При строительных работах из него могут возводиться здания или отдельные фасады.
Помещение и оборудование
Для организации работы небольшого производственного цеха понадобится хорошо проветриваемое помещение не менее 800 кв. м. Площадь лучше снять в аренду на окраине города, где цена ниже. Но для организации продажи понадобится небольшой офис, который должен располагаться в легкодоступном месте, лучше в центре города.
Можно организовать продажу через интернет, тогда необходим раскрученный сайт или группа в социальных сетях. На создание и раскрутку понадобится 150-200 тыс. руб.
Для организации рабочего процесса нужно специальное оборудование. В России станки по изготовлению прозрачного бетона не производят, поэтому приготовьтесь к серьезным вложениям. Не стоит экономить на оборудовании, от его качества и производительности будет зависеть доход компании.
Линия по производству прозрачного бетона стоит 1,2 млн руб. Можно значительно сэкономить и собрать оборудование своими силами, используя различные схемы. Но работа своими руками требует знаний и специального образования. Можно попробовать заказать сборку оборудования на местном заводе, но не каждый производитель возьмется за заказ по частным схемам.
В помещении отдельно оборудуется склад, куда помещается готовая продукция. Материал дорогостоящий, поэтому должен соответственно упаковываться и транспортироваться.
Для транспортировки заключается договор с местной службой грузовых перевозок или приобретается собственный автомобиль. На первом этапе проще заключить договор, чтобы автомобиль доставлял товар по звонку от клиентов.
В итоге
Для организации процесса понадобится в среднем 2,6 млн руб. Удешевить процесс можно, изготовив станки своими руками, но для этого нужны опыт и знания. В среднем, в месяц производство может изготавливать до 9 000 кв. м материала, а это около 900 тыс. руб. Чистая прибыль начинающей компании составляет от 250 тыс. руб. в месяц. Со временем клиентов будет больше, и доходы вырастут в 2-3 раза. Окупается производство прозрачного бетона за 1,5-2 года. Вложений понадобится немало, но даже небольшое производство с годами будет приносить приличные деньги.
Основные области применения
Основные цвета выпускаемых блоков и плит – серый, белы и черный, а поверхности обрабатывают полировкой и шлифованием, до глянца или матового блеска. Использование изделий – декоративное, для интерьера или отделки помещений. Возможны стационарные перегородки и облицовка с подсветкой. Прекрасно выглядят лестницы на больцах со ступенями из прозрачных бетонных плит. Популярны оригинальные предметы декора и мебели – стулья, скамьи, столешницы, подоконники, напольные плиты и плитки, раковины и светильники. полноценные каркасы и монолит из прозрачных бетонов пока еще недоступны и по цене, и по технологиям, и применяют только в уникальных проектах.
Соединение блоков выполняют по типу кладки на цементно-песчаных и известковых растворах с добавкой эпоксидной смолы, полимеров и заполнителем из кварцевого песка или минеральной крошки, возможны добавки красителей. По нормам пожарной безопасности, про прочности и устойчивости данная кладка отвечает всем требованиям для возведения несущих стеновых конструкций. Крепеж делают на анкерных болтах и рамных анкерах.
Бетон, который способен пропускать свет
В строительстве и ремонте используются абсолютно разные материалы, и бетон — самый популярный и востребованный из них. Он имеет несколько разновидностей, которые отличаются друг от друга характеристиками и внешним обликом.
Уникальным и необычно красивым является материал последнего поколения — прозрачный бетон, который может пропускать свет и делать интерьер стильным и привлекательным.
Стены из пропускающего свет материала к содержанию ↑
Что собой представляет прозрачный бетон
Обычные блоки выполняются на основе цемента, щебня, песка. Они имеют сероватый цвет и матовую текстуру. Прозрачный бетон способен пропускать свет, а его состав несколько иной:
- светлый или темный цемент;
- мелкозернистый песок;
- фиброоптические волокна;
- специальные добавки — модификаторы, пластификаторы.
Стена сделанная из светопроводящих блоков
Для изготовления прозрачного бетона не используются крупнофракционные наполнители или внутренние армирующие вещества — для получения прочного материала достаточно введения оптических волокон диаметром от 2 микрон до 2,5 мм. Именно такие волокна придают бетону эстетическую привлекательность без потери плотности.
История создания прозрачного бетона
Светопроводящий бетон был придуман при попытках изобрести более красивый строительно-отделочный материал. Несмотря на то, что в моду он вошел только в последние годы, самой разработке уже много лет. Прозрачный бетон был придуман в 1935 г. канадцем Бернардом Лонгом, но лишь в 90-х годах прошлого века был запатентован под названием литракон и обрел улучшенные технические параметры.
Создателем современной технологии считается венгерский архитектор Арон Лосконши, который придумал вводить в бетон светопроводящие фиброволокна. Первым изделием из данного материала был светильник-куб весом примерно в 10 кг, после чего вещество стало активно захватывать рынок и вытеснять аналоги.
Преимущества и особенности выпуска
Прозрачный бетон — экологически чистый материал, содержащий только безопасные компоненты. Все они, в том числе оптические волокна, предварительно проходят экологическую экспертизу на содержание вредных веществ. Литракон производится в плитах и блоках разного размера, что позволяет без труда подбирать нужную продукцию для конкретных условий применения.
Прозрачные блоки для строительства
Бетон с фиброволокнами широко используется в дизайне интерьера и строительстве, хотя и не подходит для создания монолитных конструкций, ведь максимальную прочность не получает. Делать его в опалубке прямо на стройплощадке тоже нельзя, что связано со сложностью производства. Приходится покупать бетон в уже готовом виде. Для выпуска применяется технология вибролитья или прессования. Раствор заливают в форму послойно, чередуя его со стекловолокном. Возможно даже выполнение определенного светового рисунка, что придает уникальность готовому материалу.
Свойства прозрачного бетона
Светящийся бетон — полноценный композитный материал, который обладает неплохими техническими характеристиками. Вот основные из них:
- прочность на изгиб — 2 Мпа;
- прочность на сжатие — 35 Мпа;
- показатель водонепроницаемости — W4–W8;
- морозостойкость — 75 циклов;
- водопоглощение — менее 6%;
- средняя плотность — 2300 кг/куб. см;
- теплопроводность — 2,1 Вт/м/градус;
- звукоизоляция — до 48–52 ДБ;
- класс горючести — НГ.
На прозрачный бетон не оказывает вредного влияния ультрафиолетовое излучение, но он нестоек к силикатной коррозии во влажной среде, поэтому требует обработки защитными средствами при наружном использовании. В качестве таких составов применяются воски для камня, силикатные или литиевые пропитки, растворы на силиконовой основе.
Литиевая пропитка для увеличения прочности и влагостойкости
Прозрачный бетон подлежит шлифовке, вырезанию отверстий, полировке и проведению иных мероприятий по желанию пользователя. Толщина плит обычно не превышает 20 см, хотя даже через двухметровые блоки будет проходить световой луч. Днем плиты пропускают солнечный свет, ночью — лучи искусственного освещения.
Сфера применения прозрачного бетона
Оригинальный материал имеет большую популярность у дизайнеров и проектировщиков, причем как в сфере малоэтажного, так и промышленного строительства. Прозрачные блоки придают уникальный вид зданиям, чередуясь с иными материалами. Они отлично подходят для сооружений в стиле хай-тек, модерн.
Не менее хорошо материал вписывается во внутренний интерьер домов, квартир, годится для отделки придомовых построек. Из него можно делать:
- лестницы;
- перегородки;
- столешницы;
- раковины;
- скамейки;
- фонтаны;
- стеновые ниши;
- осветительные приборы;
- барные стойки.
Светильник из блоков Litracon
Прозрачным бетоном можно оформить межкомнатные стены и пол, обустроить из него зональные ограждения и даже вмонтировать сантехнику, правда, цена каждого готового изделия будет немалой.
Стоимость и марки
На рынке реализуется прозрачный бетон зарубежных марок Litracon и Lucem, а также одной российской — «Люмикон». Две первых компании не производят материал, а являются дистрибьюторами европейских заводов-производителей, поэтому стоимость с учетом доставки будет очень высока, например:
- сборная панель 120 x 40 x 2,5 см — около 90 тыс. руб., 120 x 40 x 20 см — до 320 тыс. рублей;
- плита 125 x 65 x 5 см — 85–90 тыс. рублей;
- столешница — от 80 тысяч рублей.
Фасад здания облицованный блоками Люмикон
Российская компания выполняет полный цикл производства прозрачного бетона непосредственно в РФ, кроме того, специализируется на индивидуальном изготовлении продукции. Основные расцветки бетона — темно-серый, серый, песчаник, белый мрамор. Цена за квадратный метр в зависимости от толщины плиты составляет 30–65 тысяч рублей.
Самостоятельное изготовление
Из-за очень высокой стоимости материала многие пытаются изготовить его своими руками. Процесс несложен, но имеет важные нюансы, которые нужно обязательно учесть. Основной трудностью является соблюдение вектора укладки стекловолоконного материала, ведь он должен располагаться особым образом.
Материалы и оборудование
Для работы потребуются:
- строительный миксер или бетономешалка;
- готовая опалубка;
- портландцемент М400;
- мелкий кварцевый песок;
- чистая вода;
- пластификатор;
- оптоволоконные нити.
Оптоволокно для производства прозрачного бетона
Длина нитей должна соответствовать толщине будущих плит или блоков, а диаметр быть равным 0,5–2,5 мм. Игнорировать введение пластификаторов нельзя: они помогают структуре стать достаточно плотной, однородной.
Состав и приготовление мелкозернистого бетона
Для изготовления цемента соединяют цемент с песком в пропорции 1:3, добавляя воду в объеме половины массы цемента. На 1 кубический метр бетона нужно 1300–1500 кг песка, 450–500 кг цемента, 200–250 л воды. Дозировка модификатора должна соответствовать рекомендации производителя (обычно 1–6%).
Замешивают раствор только в специальном оборудовании (миксере, бетономешалке) малыми порциями, чтобы масса была однородной. При ручном замесе добиться такого эффекта почти невозможно. Готовый бетон должен быть подвижным, но не слишком текучим с отсутствием признаков расслоения. Перемешивание с большей частью жидкости длится около минуты, затем доливается вода до нормы, после чего раствор вымешивается еще 5–8 минут.
Формовка материала
Опалубка должна иметь вид короба и быть оснащенной скользящими стенками, которые могут плавно перемещаться вверх по мере застывания нижних слоев бетона. Конфигурацию опалубки можно сделать любой, но новичкам лучше выбрать самую простую прямоугольную форму.
Блок заливают смесью в несколько этапов. Первый слой делают тонким (1 см), сразу распределяют по нему оптоволокно, немного утапливая его. Пучки должны полностью покрыть поверхность раствора, при этом можно рисовать ими любые рисунки, выполнять логотипы или просто класть их горизонтально/вертикально. После схватывания осторожно заливают новый слой бетона той же толщины, уплотняют, прокладывают сетку из оптоволокна, располагая его поперек. Повторяют работу, сдвигая короб, до достижения нужных габаритов изделия.
По мере застывания последнего слоя опалубку убирают. Дают готовой бетонной плите окончательно просохнуть при влажности до 95%, температуре около +25 градусов. При данных условиях время сушки составит 3–5 суток.
Финишная обработка
По достижению 80%-й прочности бетон уже может подвергаться дальнейшей обработке. Она необходима для обретения материалом нужной светопроводности, ведь после распалубки он остается покрытым цементным молочком и не пропускает свет. Осуществляют шлифовку всех боковых граней алмазными дисками с разной зернистостью, после полируют рабочую поверхность до зеркального блеска. Из готовой плиты можно вырезать любые изделия: столешницы, элементы декора, светильники — все зависит от возможностей и фантазии мастера.
Что такое прозрачный бетон и где его применяют, как приготовить самостоятельно
Бетон – один из самых прочных материалов, применяемых в строительстве. За счет своих характеристик он способен прослужить длительный период времени. Специалисты отмечают, что у такого раствора имеется один недостаток, который влияет на популярность – бетон обладает неэстетическим видом. По этой причине, после его использования приходится тратить денежные средства и время на дополнительную отделку.
Однако развитие технологического прогресса позволило создать новый вид материала – прозрачный бетон. Объекты, созданные с помощью такой смеси, способны пропускать некоторую часть лучей искусственного или естественного света. Новый подход расширил область применения прозрачного бетона. Технология производства дает возможность любому желающему самостоятельно создать его. Для этого необходимо знать основные характеристики и области применения.
Что собой представляет светопроводящий бетон
Светопроводящий бетон впервые был запатентован венгерским специалистом. После этого он обрел популярность во всем мире. Главная идея заключалась в создании такого строительного материала, который сможет отвечать всем стандартам качества и пропускать в помещение дополнительный свет. При этом прочность должна была оставаться на прежнем уровне. После многочисленных попыток на рынок вышел новый вид бетона – Литракон (светопрозрачный бетон).
Свойства прозрачности были достигнуты за счет усовершенствования состава. Из него были убраны крупные заполнители и были добавлены тонкие нити, способные проводить свет.
Кроме этого в состав вошли:
- стекловолокно;
- композиционные материалы мелкозернистого типа;
- портландцемент;
- песок;
- вода;
- пластификаторы.
На рынке представлены смеси классических и нестандартных оттенков: серый, черный, красный и т.д.
Попадая на торцевую сторону блока, свет отражается и в некоторых местах преломляется, после чего проходит сквозь и выходит на другой стороне. В результате образуется закономерность, указывающая на то, что уровень светопропускаемости зависит не от толщины бетонного изделия, а от плотности нитей. Таким образом, чем выше этот показатель, тем больше света проходит через объект.
Если источник света отсутствует, то внешний вид такого бетона ничем не отличается от стандартного. Свойство прозрачности появляется только в светлое время суток или при включении ламп или других осветительных приборов.
Стоимость
Прозрачный бетон обладает единственной отрицательной стороной – ценой. Новая технология, используемая при создании смеси, и применяемые материалы, требуют больших затрат. В зависимости от производителя стоимость прозрачного бетона может сильно варьироваться.
Такая цена объясняется еще одним фактором – небольшим спросом на изделия из смеси. Строительные и архитектурные фирмы редко применяют в своей работе такой материал. Поэтому предприятий, занимающихся выпуском прозрачного бетона, не так много. В основном они сконцентрированы за рубежом. Отсюда появляется еще одна статья расходов, влияющая на стоимость товара – транспортировка.
Свойства
Специалисты разработали состав светопрозрачного бетона таким образом, что у него возникло множество полезных свойств:
- повышенная прочность;
- шумоизоляция;
- высокий процент теплоизоляции;
- водостойкость.
Стекловолокно, которое добавили в состав усовершенствованного бетона, придало смеси еще ряд характеристик:
- 6% уровень влагопоглощения;
- повышенная пропускная способность (до 2 метров);
- хорошая переносимость воздействия пониженных температур, ультрафиолетовых лучей;
- прочность в момент изгибов и сжатия.
Прозрачный бетон хорошо крепится к любым поверхностям. Для этого используют строительные растворы, смеси клея, анкеры и т.д.
В зависимости от марки бетона тип обработки может отличаться. Так выпускают панели матового и глянцевого (отполированного) вида.
Чтобы защитить изделия от влаги, перед использованием поверхность обрабатывают защитными составами, пропитками или лаками. В результате повышается срок эксплуатации.
Сфера применения
Прозрачный бетон приобретают только в том случае, если необходимо придать объекту декоративный вид.
Сфера использования бетона — создание:
- объектов интерьера (светильники);
- мебели (столешницы, скамейки, стулья);
- ниш или перегородок;
- сантехнического оборудования;
- дизайнерского оформления стеновых панно и т.д.
Так в общественных заведениях нередко можно встретить барные стойки, святящиеся столешницы или ресепшн из прозрачного бетона.
Для придания интерьеру необычности его используют в заливке полов, при этом обеспечивая подсветку. Популярен материал в оформлении улиц города. Из него делают фонари, фонтаны, вывески.
При строительных работах из него могут возводиться здания или отдельные фасады.
Как приготовить
Если нет возможности приобрести Литракон у производителей, сделать его самостоятельно можно в домашних условиях. Однако процедура выполняется заблаговременно до строительных работ.
Сам процесс производства состоит в поэтапной укладке всех компонентов и в дальнейшей обрабатывающей процедуре.
Перед началом следует знать, что, несмотря на легкость процедуры, создание прозрачного цемента может вызвать много проблем, если ошибиться в пропорциях.
Для создания Литракона необходимо иметь:
- чистую воду;
- сухую смесь цемента (только с мелкими зернами);
- стекловолокна (подбираются в зависимости от толщины плиты).
Имея необходимый материал, можно приступить к самой процедуре. Для этого следует пройти несколько этапов:
- Создание плавающей опалубки, которая после застывания будет транспортироваться вверх.
- Установка опалубки и заливка раствора (тонким слоем).
- Укладка стекловолокна в смесь. Линии должны быть направлены в одну сторону.
- Утрамбовка волокон.
- Сушка раствора.
Процедура повторяется до тех пор, пока опалубка полностью не заполниться, и не будет, достигнут нужный параметр объекта.
Есть некоторые нюансы, которые необходимо учитывать при создании бетона:
- количество воды не должно составлять больше половины количества цемента;
- в смесь можно добавить модификаторы, если в них имеется необходимость;
- для хорошей проводимости света важно уделить внимание шлифовке боковых поверхностей;
- для полного застывания требуется около 5 дней.
Конечный этап предполагает обработку бетона. В зависимости от предпочтений поверхности придают матовый или глянцевый вид.
В заключении
Литракон – материал, применяемый в современном строительстве. Он заслужит лидирующую позицию среди прочих смесей, за счет привлекательного внешнего вида и высоких прочных характеристик. Качественно созданный состав позволяет изделиям из прозрачного бетона прослужить долгий период.
Это стоящая находка для тех, кто хочет создать в своем доме необычную атмосферу. Бетон применяется в разных сферах, начиная от создания мебели, до возведения зданий и сооружений.
На рынке представлен широкий каталог строительных материалов, включающий изделия любого цвета. Поэтому прозрачный бетон сможет удовлетворить спрос любого клиента.
Если нет возможности приобрести материал у производителей, приготовить его можно в домашних условиях. Для этого надлежит изучить основные нюансы и состав смеси. После этого в несколько этапов можно создать прозрачный бетон самостоятельно.
Прозрачный бетон
Рубрика: Технические науки
Дата публикации: 03.09.2016 2016-09-03
Статья просмотрена: 550 раз
Библиографическое описание:
Бикбаева, Н. А. Прозрачный бетон / Н. А. Бикбаева, О. В. Лустина, А. М. Купчеков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 17 (121). — С. 19-21. — URL: https://moluch.ru/archive/121/33553/ (дата обращения: 03.01.2022).
При упоминании слова «бетон» воображение рисует нечто не привлекательное с архитектурной точки зрения, серое, громоздкое, однако на сегодняшний день в строительстве активно используется прозрачный бетон или, как его ещё называют, светопроводящий.
Если быть честным, то назвать этот материал полностью прозрачным можно только условно. Дело в том, что через него нельзя увидеть все, как через стекло. Литрокуб пропускает только свет и за ним можно лишь угадать контуры предметов и их цвет.
Рис. 1. Светопрозрачный бетонный блок
Такой строительный материал своим оригинальным видом точно не способен нагнать скуку. Технология изготовления бетона в этом случае подразумевает дополнительно к стандартным элементам использование большого количества оптических волокон.Такой бетон как строительный материал ничуть не уступает традиционному: он так же прочен и надежен, что позволяет использовать его при возведении многочисленных конструкций.Технология изготовления бетона с эффектом прозрачности идейно была разработана архитектором Ароном Лосонши из Венгрии. [1]
Самым первым изделием из прозрачного бетона был светильник Литрокуб, который был сделан из нескольких «прозрачных» блоков. Вес такой лампы около 10 кг, и стоимостью 570 евро/
В качестве настоящего строительного материала этот бетон был применен в 2005 году — при возведении немецким архитектором Юргеном Ломаном коттеджа в актуальном стиле hi-tech.[2]
Сегодня в мире существуют уже несколько компаний, занимающихся производством прозрачного бетона и научными разработками в этой сфере. Выпускаются бетонные блоки в трех цветовых вариантах: белом, сером и черном.
Прозрачный бетон очень хорошо пропускает свет даже при значительной толщине, стена из него буду прочной, но при этом можно увидеть даже цвет предмета, находящегося за ней.
Британский архитектор Заха Хадид использовала для своей работы в Лейпциге (центральное здание автомобильного завода BMW). Это сооружение отмечено Немецкой архитектурной премией 2005 года, учрежденной немецкой газовой компанией E.ON Ruhrgas и Федеральной палатой архитекторов Германии. Понятия «коммуникация» и «прозрачность» в последние годы стали в Германии одними из основных требований, предъявляемых к архитектуре.
Рис. 2. Центральное здание автомобильного завода BMW
Интерес к прозрачному бетону продолжает расти. В ноябре 2010 года состоялась Архитектурная биеннале в Венеции, где международная команда архитекторов «PETER EBNER and friends», при участии профессора Московского архитектурного института Михаэля Айхнера, представил инсталляцию «Enjoy the view» из прозрачного бетона.
Все это говорит о том, что научно-технический прогресс в области строительного производства развивается быстрыми темпами, и разработки в этой области широко востребованы и вызывают интерес не только ученых, но и дизайнеров, а также «простых покупателей».
Характеристики и свойства/
Светопроводящая конструкция представляет собой твердую и прочную субстанцию, пронизанную множеством тонких стеклянных волокон. При этом доля этих волокон составляет менее 5 % от общего объема, что никак не сказывается на его характеристиках.
Более того, благодаря армирующему действию стекловолокна отдельные показатели существенно улучшаются:
− морозостойкость — F 50;
− влагопоглощение — до 6 %;
− прочность на сжатие — М250 и на изгиб — Рtb30.
Технологическая сложность получения прозрачного бетона не позволяет получать его, подобно обычному, заливая в опалубку прямо на месте монтажа. Его выпускают на специализированных промышленных предприятиях, имеющих соответствующее оборудование.
Более того, благодаря армирующему действию стекловолокна отдельные показатели существенно улучшаются:
− морозостойкость — F 50;
− влагопоглащение — до 6 %;
− прочность на сжатие — М250 и на изгиб — Рtb30.
Технические характеристики литракона подтверждают высокую прочность и надежность этого новейшего строительного материала:
− Плотность: 2100–2400 кг/м3;
− Прочность на сжатие: 50 Н/мм2;
− Прочность на разрыв: 7 Н/мм2. [3]
«Прозрачный» бетон так же прочен, как и традиционный, но благодаря тысячам вложенных стеклянных волокон, формирующих матрицу, сквозь него можно увидеть, например, силуэт человека или дерева. Светопроницаемый материал способен сделать интерьер помещения лёгким и воздушным, создавая иллюзию, что массивных стен практически не существует.
Небольшой размер оптических волокон, входящих в состав бетона, делает однородной не только внутреннюю структуру блока, но и его внешнюю поверхность. Толщина блока может быть весьма внушительной, без ущерба для своих уникальных свойств, так как стекловолокно в составе бетона способно проводить свет на расстояние более 20 метров.
Также завершились испытания прозрачного бетона на огнестойкость. В результате материал получил высшую оценку по классу пожаростойкости конструкций и элементов зданий (DIN EN 13501–1) A1 — негорючий без ограничений.
Технология изготовления зависит от целей проекта и нужд заказчика. «Точки» стекловолокна могут быть небрежно разбросаны по поверхности, а могут располагаться в строгом порядке и даже образовывать контуры изображений.
LUCEM — элементы прозрачного бетона состоят из оптических стекловолокон и бетона, эти материалы невосприимчивы к теплу, холоду и ультрафиолетовому облучению и не становятся в противоположность полимерным световодам хрупкими. Технология производства оптического бетона заключается в послойном формировании массивного блока, с последующей его обработкой.
В специальную опалубку тонким слоем заливается жидкий мелкозернистый бетон и параллельно друг другу поперек панели укладываются оптоволоконные нити, толщиной от 2 мк до 2 мм. После застывания операция многократно повторяется до заполнения формы. По окончанию работы, прозрачный бетон извлекается, при необходимости разрезается на блоки нужного размера, полируется. Оптоволокно занимает 4 % в общей массе. По утверждению изобретателя, литракон — это не только стекло, смешанное с бетоном, но и новый материал, внутренняя структура и поверхность которого однородны. [4]
Технологии производства и его технических свойств прозрачного бетона продолжают развиваться. Также растут компании по его производству и разработке. На сегодняшний день наиболее крупными являются: LiTraCom, Luccn, Lucem. Они производят многопрофильные материалы для строительства в виде плит и блоков, а также облицовочные материалы и др. предметы интерьера.
Несмотря на свою уникальность, строительство из такого бетона пока маловероятно, поскольку стоимость такого материала очень высока – 1 кв. метра (толщиной 200 мм) составляет почти 4 тысячи евро.
Технология производства прозрачного бетона своими руками
В области современного строительства применяются самые различные материалы. И одним из наиболее востребованных является бетон. Сегодня он имеет массу разновидностей с отличительными достоинствами и характеристиками. В их числе уникальный прозрачный бетон, который способен пропускать свет и буквально преображать интерьер помещения.
История происхождения
За счёт превосходных эксплуатационных качеств, конструкции из бетонной смеси широко распространены в самых различных направлениях строительства. Однако традиционный бетон имеет довольно неприглядный вид, поэтому высокой декоративности от него ждать не стоит.
В связи с этим производители стройматериалов стали искать новые революционные решения и изобретать красивое сырьё с дизайнерской внешностью. Светопроводящий (прозрачный) бетон никак не уступает по качеству и прочности обычным смесям, но при этом он выглядит по-особому красиво и привлекательно.
За короткий промежуток времени инновационный материал стал пользоваться большим спросом и нашёл отклик в сердцах многих дизайнеров и архитекторов. В настоящее время у него практически нет конкурентов, способных похвастаться аналогичной прочностью, надежностью и красотой.
Создателем новой технологии «Litracon», которая позволяет материалу пропускать свет, стал архитектор из Венгрии Арон Лосконши.
Перед умелым мастером возникла задача сделать стенные конструкции светопропускающими, и при этом никак не навредить их прочности. При поиске оптимальных решений архитектор решил изменить внутреннюю структуру бетона, добавив в состав светопроводящее оптическое волокно.
В результате Арону удалось изобрести весьма оригинальные бетонные блоки, которые по всем параметрам подходят для возведения построек различного назначения.
Преимущества и особенности
В составе светопропускающего бетона находятся только безопасные компоненты, которые предварительно проходят экологическую экспертизу и не содержат вредных примесей. Это значит, что использование материала не несет вреда окружающей среде и здоровью жильцов.
Из недостатков выделяется лишь тот факт, что литракон практически невозможно получить в опалубке на строительной площадке. Поэтому в большинстве случаев его покупают в специальных строительных гипермаркетах, а изготовляют на промышленных предприятиях, имеющих соответствующее оборудование.
Для изготовления волокна нужно применять метод послойного наложения стекловолокна и мелкозернистой бетонной смеси. Как только раствор окончательно схватится и наберет нужную прочность, поверхность блока обрабатывается еще раз. Это требуется для получения отличных светопроводящих характеристик.
Первое применение светопроводящего бетона выглядит слегка странно. Дизайнеры попытались изготовить на основе материала причудливый светильник в виде куба, вес которого составил около 10 килограмм. Вскоре сферы применения литракона стали расширяться, и он стал активно захватывать рынок стройматериалов.
Сегодня из прозрачного бетона выполняют самые различные декоративные задумки и воплощают любые дизайнерские решения в строительстве помещений и оформлении интерьера. Фантазии творческих людей могут ограничиваться только довольно высокой стоимостью материала.
Что касается самостоятельного изготовления, то сложности в выполнении такой задачи связаны с необходимостью включать в структуру около 4 процентов оптоволокна от общей массы. При этом все его нити должны размещаться в одном конкретном направлении, что усложняет производство.
Обзор технологии
Производство светопроводящего бетона осуществляется по сложной запатентованной технологии, которая постоянно модернизируется и обретает массу изменений. Однако из прозрачного бетонного состава по-прежнему нельзя создавать монолитные конструкции, т. к. идеальные прочностные параметры отсутствуют.
Особенности технологии выглядят следующим образом:

Следует отметить, что технология вибролитья характеризуется особой простотой, поэтому при желании можно изготовить прозрачный бетон своими руками.
Компоненты и оборудование для производства
Чтобы изготовить светопропускающий бетон с помощью технологии вибролитья, важно позаботиться о некоторых рабочих инструментах и оборудовании. В их числе:
- Контейнер для замешивания раствора.
- Форма опалубки.
- Вибростол.
В выборе компонентов нужно руководствоваться классическим составом для мелкозернистого бетона. В него входит:
- Портландцемент.
- Мелкозернистый песок без примесей и комочков.
- Дополнительные пластификаторы, обеспечивающие лучшую текучей малоподвижного раствора.
- Вода без всевозможных химических примесей.
А также необходимо найти оптоволокно с подходящей длиной, которая определяется с учетом толщины блока. Оптимальный диаметр равен 0,5−2,5 миллиметров. Уровень содержания стекловолокна не должен превышать 5 процентов.
Специалисты рекомендуют использовать малоподвижные растворы. Они обеспечивают моментальное схватывание слоев заливки и сохранение формы после уплотнения.
Состав и приготовление
Для успешного создания литракона, нужно смешать вышеперечисленные компоненты в пропорции 1:3 или 1:2,5. Объем жидкости в составе не должен превышать 50% от общего количества цемента.
Начинающему строителю можно руководствоваться таким расчетом, из которого создается один кубический метр светопроводящего бетона:
- Портландцемент — 500 килограмм.
- Чистый песок — 1500 килограмм.
- Вода — 250 литров.
Перед тем как внести в консистенцию примеси в виде пластификаторов, важно внимательно ознакомиться с пошаговым руководством, которое предоставлено на упаковке. Изначально размешиваются сыпучие компоненты до образования однородной массы. Затем вносится жидкость и раствор тщательно мешается еще пять минут. Если вносится пластификатор, то время замешивания может быть увеличено.
Эксплуатационные свойства и сферы применения
Светящий бетон является полноценным композитным материалом, который получается в результате применения технологии вибролитья или прессования. В результате он получает ряд технических характеристик, включая следующие:
- Прочность на сжатие — до 35 МПа.
- Прочность на изгиб — более 2 МПа.
- Водонепроницаемость — не меньше W4.
- Морозостойкость — не меньше 75 циклов.
- Поглощение влаги — не больше шести процентов.
Как известно, при создании светопроницаемого материала не принято использовать крупный наполнитель. В результате оптоволокно играет роль армирующей добавки.
Что касается сфер применения столь инновационного стройматериала, то они довольно обширные. И хоть через стеновые конструкции из прозрачного бетона пропускается свет, а человек, находящийся внутри помещения, может увидеть контуры, более подробно рассмотреть детали предметов за стеной все-таки невозможно.
Однако из-за высоких прочностных характеристик из композитных светопропускающих блоков сооружают всевозможные внутренние перегородки и составляющие несущих стен. При этом высокая стоимость материала делает его востребованным только для декоративных отделочных работ.
В плиточном исполнении светопропускающий бетон задействуется для отделки:
- Стеновых конструкций.
- Полов.
- Лестниц.
- Элементов интерьера.
- Мебели.
Кроме этого, такой бетон нередко используется и в качестве основного материала для возведения зданий. И хоть стоимость таких построек бывает чрезмерно высокой, они все чаще появляются в европейских странах.
Стоимость и марки
В настоящее время на российском рынке предлагается прозрачный бетон от двух основных фирм — Litracon и Lucem. Но важно понимать, что обе торговые марки не производят материал, а являются дистрибьюторами ведущих европейских компаний, занимающихся изготовлением. В результате стоимость продукции растет из-за необходимости доставки на российское пространство.
В любом случае в продаже предлагаются самые различные декоративные плиты с любыми размерами, формами и цветами. При желании можно купить полотно, в котором волокна выкладываются в форме логотипа или изделия, а блоки оснащены светодиодной подсветкой. Конечно же, в таком случае цена материала существенно вырастет.
Что касается цен на популярные модели панелей, то сборная конструкция Litracon Classic с размерами 1200 х 400 мм и толщиной 25 миллиметров обойдется покупателю по цене 90 тысяч рублей. При увеличении толщины до 200 миллиметров придется отдать около 320 тысяч рублей.
Стоимость блоков Litracube Lamp с размерами 221 х 175 х 175 мм и толщиной 25 миллиметров равна 54 500 рублей за единицу.
Создание своими руками
Как известно, промышленный прозрачный бетон, технология производства которого была описана выше, стоит довольно дорого, поэтому позволить себе покупку такого материала может не каждый. К счастью, при проявлении определенных усилий литракон можно создать самостоятельно. Для этого нужно выполнить несколько действий:
- Подготовить опалубку с подходящим размером прямоугольной формы.
- Выполнить первый слой раствора и слегка уплотнить его.
- Выложить оптоволокно и вдавить в раствор.
- Подождать, пока консистенция не затвердеет.
Заполняют форму в несколько этапов, повторяя слои до полного заполнения опалубки. Следует отметить, что при изготовлении бетона своими руками, периодичность слоев волокна станет в несколько раз меньше, чем у заводских аналогов. При этом декоративность материала останется идентичной.
Если при работе используются подвижные смеси, это позволит достичь эффекта неравномерности распределения. И хоть такой подход слегка ухудшит пропускание света, это даст уникальный поверхностный узор.
Независимо от состава раствора, закладку следующего слоя осуществляют только после схватывания предыдущего.
Завершающий этап
Снимать опалубку нужно не раньше, чем через два дня после окончательной фиксации последнего слоя заливки. Затем блок нужно оставить на пять дней для выдерживания при 20-градусной температуре и относительной влажности в 95 процентов.
За этот промежуток времени материал должен набрать около 80 процентов своей максимальной прочности, поэтому дальнейшая обработка никак не ухудшит его качества. После доставания блока из опалубки, его нужно тщательно отшлифовать. Такая необходимость обусловлена тем фактом, что при производстве концы пучков оптоволокна затягиваются бетонным молочком, это препятствует свободному прохождению источника света. Для шлифовки рабочей стороны блоков, которая находится перпендикулярно направлению укладки волокна, нужно применить алмазные диски.
Без сомнений, светопрозрачный бетон — это настоящее произведение строительного искусства. Этот материал обладает многими уникальными свойствами и характеристиками, включая отличную прочность, надежность и декоративную привлекательность. С его помощью можно обустраивать стеновые перегородки, придавая зданиям уникальные свойства и добавляя солнечный свет.
При отсутствии финансовой возможности купить материал в магазине, можно попытаться создать его самостоятельно. Главное, следовать за пошаговым руководством и правильно рассчитывать пропорции.
Технология производства прозрачного бетона
Серый светонепроницаемый цементный композит известен своей прочностью и универсальностью применения. Его активно используют во многих сферах строительства. В 21 веке появилась новая методика, по которой изготавливают прозрачный бетон. Рассмотрим, в чем его уникальность, как производится и для чего используется.
- История происхождения
- Преимущества и особенности, где применяется
- Технология изготовления светопропускающего бетона
- Что входит в состав, характеристики
- Как изготовить такой материал самостоятельно
- Описание процесса подготовки литракона
- Важные моменты для исключения ошибок
История происхождения
Прозрачный бетон был запатентован под названием «литракон» архитектором Ароном Локонши из Венгрии менее 20 лет назад. Он в качестве армирующего наполнителя использовал оптоволокно. При этом крупнофракционный минеральный компонент из состава был исключен. В классическом варианте монолит представлен серым светонепроницаемым цементный камнем. После экспериментов венгерца был получен бетон светопроводящий.
Изменения в рецептуре привели к необычным результатам. Волокна способны проводить и отражать световые волны. Лучи преломляются между элементами оптического наполнителя. За счет этого монолит приобретает некоторую светопрозрачность.
Дополнительная информация! Добавление различной минеральной крошки позволяет влиять на цвет монолита. Это может быть серый, черный, красный и другие оттенки.
Преимущества и особенности, где применяется
Светящийся бетон по аналогии с традиционным применяется в качестве строительного материала. Основное направление — отделка помещений и фасада: стены, полы, архитектурные элементы здания. Интересной считается альтернатива остеклению балкона или лоджии. Допускается возведение перегородок и оформление лестничных пролетов.
В европейских странах из таких плит можно иногда встретить полноценные здания. Причина редкого использования светопрозрачного бетона в качестве основного строительного материала состоит в высокой себестоимости постройки и малой несущей способности монолита.
Также материал используют для создания мебели, лавочек, фонтанов, сантехнического оборудования, декоративных панелей с подсветкой, ночников. Такая идея как, например, сделать барную стойку из светопроводящего бетона либо отдельную столешницу – оригинальное решение.
Широкая область применения объясняется следующими достоинствами материала:
- относительно высокая прочность;
- износостойкость;
- уникальность исполнения, неповторимость узора;
- стойкость к перепадам влажности и температуры;
- инертность к биологической активности, химическим реагентам.
Минусы также имеются. Из-за сниженного содержания минерального наполнителя и его фракции уменьшаются показатели прочности. То есть под несущие конструкции материал уже недопустим. Отмечается также сложность технологии изготовления и большая стоимость. Цена возрастает за счет оптоволокна и неразвитой производственной базы. Приходится оплачивать транспортные расходы на импортную продукцию.
Технология изготовления светопропускающего бетона
Светопрозрачный бетон изготавливают типовыми плитами размером 0,6*1,2 м, толщина составляет от 25 до 30 см. Кварцевое оптоволокно заполняет весь объем изделий в каком-то одном направлении. Допустимо создание рисунка (логотип, надпись, узор). Если оптическую фибру расположить хаотично, то прозрачность полотна будет сведена на нет.
Обратите внимание! Светопропускная способность плиты зависит только от плотности оптического армирующего компонента. Чем выше показатель у стеклянных нитей, тем больше света будет проходить сквозь монолит.
Что входит в состав, характеристики
Для производства прозрачного бетона используют портландцемент с марочной прочностью от М300 до М700. Минеральный наполнитель – кварцевый песок, гранитная или мраморная крошка фракцией 2-3 мм. Стекловолокно используют диаметром 0,25-0,5 мм. Его содержание составляет всего 4-5 % от общей массы сухого остатка. Можно больше, но это приведет к снижению прочностных характеристик. Для удобоукладываемости добавляются пластификаторы.
В результате светопроницаемый монолит приобретает такие технические характеристики:
Плотность | 2050-2400 кг/куб. м |
Прочность на сжатие | от 20 до 35 МПа |
Прочность на изгиб | свыше 2 МПа |
Морозостойкость | от F75 до F100 |
Теплопроводность (коэффициент) | 0,1-0,2 ВТ/М*К |
Водонепроницаемость | W4-W6 |
Водопоглощение | до 6-8 % |
Звукоизоляция (индекс) | 48-52 Дб |
На свойства оказывается положительное влияние со стороны стекловолокна. Оно повышает:
- уровень водопоглощения на 6 %;
- светопропускную способность до двух метров;
- прочность на растяжение с изгибом;
- устойчивость к природным условиям и низким температурам.
Материал относится к группе негорючих. Состав экологически безопасен из-за природного состава, что подтверждается международными сертификатами. Бетонные изделия проявляют устойчивость к ультрафиолетовому излучению.
Однако монолит при высокой влажности поддается силикатной коррозии. Поэтому для профилактики поражений материал подлежит защитной обработке, при этом используются:
- водные и силиконовые пропитки:
- воск либо лак по камню;
- литиевые составы.
Дополнительная информация! Светопрозрачный бетон поддается шлифовке, его можно полировать и сверлить. Поверхность имеет хорошую адгезию с эпоксидной смолой, полиэфирами и полиуретаном. Поэтому для монтажа применяются клеящие растворы с их содержанием. Также для фиксации используют специальные незаметные анкера.
Как изготовить такой материал самостоятельно
Стоимость квадратного метра заводской плиты измеряется десятками и сотнями тысяч рублей. Чтобы избежать крупных расходов, можно изготовить материал в домашних условиях. Для этого понадобятся (в частях):
- 1 – портландцемент М300;
- 2,5-3 – просеянный и промытый кварцевый песок фракцией 2-3 мм;
- 0,5 – чистая водопроводная вода (она не содержит примесей).
Стекловолокно нарезают фрагментами. Длину измеряют по толщине планируемого полотна. Также понадобятся материалы для водонепроницаемой опалубки.
Обратите внимание! По технологии заливка раствора проводится послойно. Поэтому конструкция опалубки должна быть вертикального типа.
Описание процесса подготовки литракона
Производственная часть начинается с приготовления раствора. Сначала смешиваются сухие компоненты, затем добавляются жидкости. Смесь доводят до однородного состояния. Лучше использовать строительный миксер или дрель с насадкой. На замес потребуется около 8 минут. Если используются пластификаторы или иные присадки, то время может быть увеличено. Главное, чтобы раствор не начал схватываться до погружения в него оптических нитей.
Скользящая опалубка может быть квадратной или прямоугольной формы (получаются блоки или плиты). Важно обеспечить герметичность, чтобы влага уходила постепенно, раствор оставался в пределах заготовленной формы.
Заливка проводится слоями по 0,5-1 см. В толщу утапливаются нарезанные оптические волокна. Перед каждым подходом нужно дождаться, когда раствор начнет схватываться. Чем выше марка цемента, тем быстрее будет происходить отвердевание. Так не будет нарушено положение стеклянных нитей.
Опалубку снимают через 3 дня. Набор прочности монолита происходит в течение недели в таких условиях: температура +20 градусов по Цельсию, относительная влажность 95 %. В завершение с плиты снимают следы цементного молочка путем шлифования. Так откроется доступ к световым волнам, а также будет создана гладкая текстура с легким глянцем.
Важные моменты для исключения ошибок
Количество воды должно быть строго соблюдено. Если пластификаторы или модификаторы, песочный наполнитель содержат влагу, то общий объем растворителя не должен превышать половины части цемента.
Относительно тонкие изделия должны быть плотными. Этого добиваются по методике вибролитья либо с использованием мощного прессовочного оборудования. Первый способ актуален для самостоятельного изготовления светопрозрачных полотен за счет простоты. Воздух в бетоне сделает изделия хрупкими и недолговечными.
Чтобы светопропускаемость была максимальной, с торцов волокон необходимо снять весь цементный налет. Для этого проводится шлифовка и полировка бетонного монолита.
Дополнительная обработка лаками, пропитками или воском проводится обязательно. Материалы повышают износостойкость плиты, снижают водопоглощение, защищают оптоволокно от засорения на концах. Также продлевается срок эксплуатации изделий.
Технология полимерного бетона и его состав
Технология приготовления бетона для декоративных работ
Технология изготовления архитектурного бетона
Приготовление геополимерного бетона в домашних условиях