Что такое прозрачный бетон и что необходимо для его производства? Новинки рынка строительных материалов: прозрачный бетон (литракон) Полупрозрачный бетон.

Прозрачный бетон August 6th, 2016

Уже более 10 лет назад специалистами была предложена по-настоящему уникальная инновационная разработка для строительных работ - прозрачный или светопропускающий бетон.

В настоящее время компания Lucem высказалась о запуске нового материала и о его выходе на всемирный строительный рынок. И уже скоро можно будет купить бетон с доставкой, который будет делать конструкцию невесомой.

Вспомним историю и особенности этого материала...

Фото 1.

Как известно, обычный бетон начали применять в строительстве больше тысячи лет назад, еще во времена Междуречья.

Окончательный свой вид он приобрел в ХIX веке. И в настоящее время в ходе строительства всякого здания просто не обойтись без использования бетона. Его по праву называют основой нынешнего зодчества, поскольку это обязательный структурный компонент любого здания. Есть даже полистеролбетон и фиброцемент. Тем не менее, бетон у многих ассоциируется с безликостью и бездушностью, и редко кому придет в голову назвать его прекрасным. Однако после появления прозрачной разновидности представления о бетоне начинают сильно меняться.

Фото 2.

Казалось бы, строители давно изучили все химические и физические свойства данного материала. Но то что сквозь прозрачную несокрушимую массу можно разглядеть силуэты, черты и цвета предметов, которые находятся за ним, об этом мало кто подозревал. При этом прозрачный материал остается шумо- теплоизолирующим, прочным и водостойким. Таким образом, это такой вид композиционного бетона, который пропускает свет сквозь себя, при этом оставаясь по свойствам обыкновенным бетоном.

Прозрачный бетон обозначается еще одним термином - литрокон. Есть и другое название - люцем. Создатель прозрачного бетона - Арон Лошонци. Именно ему пришла в голову необычная идея совместить бетон с оптическим волокном, которое применяется в телекоммуникациях. Первый образец бетона, который сам изобретатель называет полупрозрачным, был сделан в 2001 году.

Фото 3.

Ныне этот венгерский архитектор открыл свою компанию и теперь занимается производством прозрачного бетона в огромных объемах. В новой версии люцема архитектор применил пластик, что позволило несколько удешевить материал и сделать его существенно привлекательнее. Мечтой архитектора является увидеть когда-нибудь городские кварталы, возведенные из литракона.

К уникальной черте светопроводящих структур бетона можно причислить то обстоятельство, что они изготавливаются из мелкозернистого материала с присоединением стекловолокна. При сочетании этих 2 компонентов появляется уникальный строительный материал с высоким уровнем прозрачности, (она изменит восприятие бетона, как материала обычного и скучного при внешнем осмотре).

Фото 4.

В самой структуре бетона располагаются светопроводящие волокна, они дают возможность добиться поразительной игры свет-тень. Подобные бетонные блоки не абсолютно прозрачны, тем не менее, сквозь них отлично просматриваются силуэты различных объектов и людей. Сооружения из светопроводящего бетона смотрятся легкими и воздушными. Однако, по мнению экспертов, по важнейшим характеристикам светопроводящий бетон ничем не отличается от простого аналога - он тоже прочный.

Исследователи выяснили, что свет через прозрачный бетон заметен на расстоянии более 20 метров.

Блоки производятся путем наслаивания мелкозернистого бетона на оптическое стекловолокно. После этой процедуры поверхность блока особым образом обрабатывают. У волокон маленький размер, что дает возможность сохранять однородность бетонной смеси и ее внутреннее строение. Данный передовой материал наравне с обычным бетоном имеет значительную прочность, высокую огнестойкость и морозостойкость, и он устойчив к воздействию лучей солнца.

Фото 5.

Прозрачный бетон, незамедлительно нашел свое применение и стал распространенным явлением в различных странах. В США, как правило, его применяют для производства ограждений многих правительственных зданий. В Швеции и Японии из такого материала сооружены весьма монолитные строения.

Люцем стал главным материалом при постройке центрального представительства BMW - знаменитого автомобильного концерна. Помимо этого, из прозрачного бетона стали производить и малые предметы. Сегодня достаточно популярны светильники, сделанные из литракона. Подобный аксессуар весит немного - всего 10 килограмм, но обходится в значительную сумму - порядка 600 евро за каждый светильник.

Фото 6.

Разработчики, чтобы детально представить инновационный материал, облицевали центральный фасад одного из сооружений в Ахене. На облицовку внешних стен потратили 136 панелей, чьи размеры соответствовали 150х50 см. Панели из бетона подсоединили к системе управления освещением, их контролировали за счет инновационных компьютерных технологий. В управлении уникальной системы находятся свыше 16 млн цветов. Вследствие чего, обыкновенный фасад здания превратился в огромный экран для яркого светового шоу.

С точки зрения авторов проекта, появление новых прозрачных бетонных блоков на строительном рынке позволит увеличить потенциал современного искусства дизайна интерьера и архитектуры. Компания Lucem уже начала изготовление редких блоков, выпуская их в нескольких разновидностях.

Фото 7.

Фото 8.

Фото 9.

Фото 10.

источники

Бетон, произведенный компанией Illuminart из Кировской области, особенный. В отличие от обычного, он способен пропускать свет.

Первый, кому в голову пришло в голову совместить бетон с оптическим волокном, стал венгерский архитектор Арон Лошонци. Получившийся в итоге светопроводящий «полупрозрачный» строительный материал он запатентовал под названием литракон. Весь секрет литракона в соединении мелозернистой цементной массы с небольшими оптоволоконными нитями-трубочками, которые используются в телекоммуникационных сетях. Если доля этих нитей не превышает 5% от общей массы, то свойства материала остаются сравнимыми с легким бетоном, не сильно теряя в прочности и долговечности. Но, как говорится, основная фишка не в этом.

Литракон, в отличие от своего «прародителя», получился далеко не таким скучным и банальным. О чудо-свойствах этого бетона ярче всего расскажут фотографии: сквозь литракон можно видеть тени людей, предметов, иллюминацию, что превращает его в необычный декоративный материал. Внешне он скорее напоминает натуральный камень, гранит или мрамор, нежели бездушную бетонную плиту. Первый образец венгром был получен еще в 2001 году и за 15 лет новая технология распространилась по всему миру. Не обошла стороной она и Россию. Первое промышленное производство прозрачного бетона запустила компания из Кировской области под названием Illuminart.

Осваивать рынок компания начала в 2012 году, но первые опыты оказались не совсем удачными. В родном для предпринимателей Кирове покупателей нашлось немного. Кардинально ситуация поменялась лишь в 2015 году, когда прозрачный бетон в прямом и переносном смысле засветился на одной из телевизионных передач, посвященных дизайну и строительству. Вскоре о компании узнали в Москве, начались заказы от архитекторов, кафе, баров и ресторанов. В итоге, если верить публикациям в прессе, за три месяца 2016 года обороты Illuminart подскочили со 100 тыс. руб. до 5 млн. руб. в месяц. Более того, уже по итогам года компания собирается выйти на сумму в 50 млн. руб. Естественно, что добавление примесей и отсутствие подобного материала на рынке значительно увеличивает стоимость такого материала по сравнению с обычным бетоном.

Основными покупателями оказались не застройщики, а представители индустрии развлечений. И это, учитывая свойства прозрачного бетона, пожалуй, не удивительно. Illumicon (именно так назвали свой бетон предприниматели), гораздо больше подойдет там, где им можно будет полюбоваться. Например, его можно использовать в качестве барных стоек в ночных клубах, подсвечивающихся с помощью иллюминации, создавать декоративные светильники и прочие предметы интерьера. В качестве примеров использования прозрачного бетона на сайте компании указаны также освещаемые ступени, ограждения, внутренняя отделка помещений и гостиных.

По словам производителей, наибольшие трудности при создании материала вызывает работа со стекловолоконными нитями. Их укладку можно производить самостоятельно, но для массового производства такой подход неэффективен. Представителям компании пришлось искать специальные автоматизированные устройства и даже вручную конструировать станки. Материал реализуется плитами и блоками длинной до 1200 мм и высотой до 400 мм. Цена за квадрат в зависимости от толщины плиты варьируется от 1890 до 38900 рублей (цифры актуальны к середине августа 2016 года).

Сейчас компания, можно сказать, находится в поиске своего клиента. Какие еще способы использования прозрачного бетона можно придумать? Создание подсвечивающихся пешеходных переходов, необычных интерьеров выставочных и арт-пространств, строительство танцевальных клубов или даже домов для обеспеченных клиентов? На эти вопросы еще предстоит ответить. Во всяком случае, представляется, что в ближайшие годы прозрачный бетон будет материалом не для массового потребителя.

15.09.2016 13:38:47

Еще интереснее

Инвестиции от 2 300 000

Бизнес на продаже электроинструментов под брендом федеральной сети "220 Вольт". Модель, опробованная в течение 16 лет, опыт запуска более 200 магазинов, помощь выездной группы, низкие закупочные цены.

Инвестиции от 60 000
Срок окупаемости от 2 мес.

Производство светящихся отделочных материалов и тротуарной плитки по франшизе "Оскар"

Новые виды отделочных материалов, которые можно производить даже в домашних условиях. Мы предлагаем производить: светящуюся брусчатку, плитку для дома, фасадный камень.

Инвестиции от 200 000
Срок окупаемости от 2 мес.

Производство изделий из металла по франшизе "Металл-мастер"

Внесезонный бизнес на производстве бытовок, заборов, ворот, решеток, беседок, мангалов и мебели. Обучение технологии с нуля даже без опыта строительства, запуск за 2 недели, штат от 1 человека.

Франшиза “Оскар” предлагает запустить бизнес на тротуарной плитке и отделочных материалах, которые обладают способностью светиться в темноте. Начать производство можно с 60 тыс. рублей.

Свой бизнес: производство изделий из полимербетона

Бизнес по изготовлению изделий из полимербетона требует сравнительно небольших начальных вложений. Все используемые материалы, производственное оборудование и инструменты можно найти в продаже, а кое-...

Прозрачный бетон — экзотическая новинка в области строительства. Созданный менее 20 лет назад, он перевернул представление о сером неприглядном монолите. Изобретатель из Венгрии Арон Локонши провел эксперимент, проложив в теле бетона оптоволоконные нити. Результат был удивительным. Свет, направленный на поверхность толстой непроницаемой плиты, легко проходил сквозь нее.

Архитекторы и дизайнеры интерьеров с восторгом приняли эту идею. Теперь строительная индустрия выпускает разновидности светопроницаемых бетонов: литракон, люцем, люмикон, иллюминарт. Легкие подсвеченные конструкции из них выглядят нарядно и эффектно.

Состав светопрозрачного бетона отличается от традиционного отсутствием крупного заполнителя. В матрицу из смеси портландцемента, песка, воды и пластификаторов погружены тонкие светопроводящие нити. Раствор может колероваться как в классические цвета — черный, бежевый, белый, серый, так и в нестандартные — зеленый, красный, желтый.

На самом деле бетон не прозрачный, а светопроводящий. Его производят с добавкой специального кварцевого оптоволокна. Попадая на торец проводника, свет многократно отражается, преломляется в изгибах и выходит через другой конец. Поэтому светопропускная способность плиты не зависит от толщины, а только от плотности расположения нитей. Чем она больше, тем интенсивнее проникают лучи сквозь конструкцию.

При отсутствии источника света он ничем не отличается от обычного. Свои декоративные свойства он проявляет при подсветке лампами накаливания, светодиодами или солнечными лучами.

Производство изделий из прозрачного бетона достаточно дорого и мало распространено, поэтому конструкции отличаются высокой ценой. Выпускаются плиты толщиной от 25 мм до 30 см и типовыми размерами — 60х120 см. Стоимость квадратного метра прозрачного материала достигает 90 тысяч рублей, что обусловлено дороговизной оптоволокна. Но светопроводящие панели пользуются спросом, производство их растет.

Применение прозрачного бетона связано с его исключительными декоративными качествами. Светодиодная подсветка помогает наиболее выигрышно подчеркнуть достоинства материала. Из него изготавливают штучные арт-объекты — светильники в стиле лофт, светящиеся столешницы и подоконники, скамейки, ниши, стеновые панно.

В ресторанах, кафе и гостиницах панелями отделывают барные стойки, ресепшн, перегородки. Подсвеченные полы из прозрачного бетона — украшение любого, даже самого лаконичного интерьера.

Эксклюзивный дизайн имеют фасады и ограждения, выполненные из светопрозрачных блоков. Свойства материала позволяют применить его в необычном решении малых архитектурных форм — уличных фонарей, фонтанов, вывесок.

Интересная структура камня используется в дизайне лестниц, ступеней, сантехнической мебели.

Компоненты и технические характеристики

Основа прозрачного бетона — высококачественный портландцемент марок М300-М700. Мелкий заполнитель — кварцевый мытый песок фракции 2-3 мм, гранитная или мраморная крошка. Для улучшения удобоукладываемости смеси используют пластификаторы, понижающие водоцементное соотношение.

Светопроводность составу придает оптическое стекловолокно диаметром до 0,25-0,5 мм. Его укладывают равномерно по толщине плиты, чтобы создать направление световому потоку. Можно формировать подсвечиваемые логотипы, картины или надписи. Содержание волокон — до 5%.

Помимо оптической проницаемости включение нитей в состав камня придает ему высокую прочность на сжатие и изгиб из-за эффекта армирования. Добавка большего количества светопроводящих элементов увеличивает прозрачность, но одновременно ухудшает эксплуатационные характеристики.

Механические и физические свойства прозрачного бетона близки к оригиналу:

• плотность составляет 2050-2400 кг/м³;
• прочность на сжатие не менее 20 МПа;
• класс морозостойкости до F100;
• коэффициент теплопроводности 0,1-0,2 Вт/м°С;
• водонепроницаемость W4 — W6;
• водопоглощение до 8%;
• группа горючести НГ;
• индекс звукоизоляции 48-52 дБ;
• экологическая безопасность;
• устойчивость к УФ-излучению.

Прозрачный бетон неустойчив к силикатной коррозии во влажной среде, поэтому его поверхность обрабатывают защитными составами:

• пропитками на водной или силиконовой основе;
• воском для камня;
• литиевыми пропитками;
• лаками.

Они придают поверхности более высокую износостойкость, устойчивость к агрессивным средам, влагостойкость.

Прозрачный бетон можно шлифовать, полировать, резать, высверливать в нем отверстия. Отделочные панели крепят к основе приклеиванием или специальными незаметными анкерами. Светопрозрачные блоки укладывают на растворы с добавлением эпоксидной смолы.

Как приготовить прозрачный бетон

Желание сделать свой дом неповторимым, затратив к тому же на это минимум средств, близко каждому умельцу в нашей стране. Изготовление прозрачного бетона своими руками — задача несложная, требующая лишь соблюдения некоторых правил:

1. Подготавливают компоненты для мелкозернистой бетонной смеси — портландцемент М300, просеянный чистый песок крупностью 2-3 мм, воду. Объемные пропорции материалов — 1:3:0,5.
2. Смешивают сначала сухие составляющие, затем добавляют воду и затворяют смесь. Время перемешивания — 7-8 минут. Желательно использовать строительный миксер, чтобы цементно-песчаное тесто получилось однородным.
3. Стекловолокно нарезают кусочками, соответствующими толщине изготовляемого элемента.
4. Подготавливают скользящую опалубку в виде квадратного или прямоугольного короба. Заливку смеси осуществляют послойно, поэтому форма должна перемещаться по вертикали.
5. Заливают слой раствора толщиной не более 0,5-1 см. В него утапливают отрезки оптоволокна, соблюдая вектор укладки. Если они будут расположены хаотично, светопропускная способность снизится или исчезнет совсем.
6. Выжидают момента схватывания, после чего продолжают послойную заливку.
7. Через 2-3 дня опалубку снимают, оставляют элементы до набора прочности примерно на неделю.

Для окончательной обработки необходимо отшлифовать поверхности для удаления цементного молока с концов кварцевых нитей. Это откроет доступ световым лучам.

Теперь можно использовать блоки для отделки вертикальных и горизонтальных поверхностей. При монтаже применяют строительный кладочный раствор, эпоксидный, полиэфирный или полиуретановый клей.

При креплении на каркас используют анкерные шпильки, технология похожа на устройство вентилируемых фасадов.

Если плитку укладывают на пол, поверхность обрабатывают защитными составами. Это увеличит износостойкость и долговечность покрытия, облегчит уход.

Прозрачный бетон — находка для желающих создать необычную отделку дома. Сочетание интересных внешних свойств и традиционных эксплуатационных качеств позволяют применять его как для изготовления декоративных элементов, так и нагруженных рабочих конструкций. В целях экономии светопроводящий материал можно сделать самостоятельно.

Прозрачный бетон (светопроводящий бетон) по структуре состоит из мелкозернистого высокопрочного бетона и расположенных в определенном порядке световолокон.

С о д е р ж а н и е

1. Применение прозрачного бетона.
2. История создания прозрачного бетона.
3. Немного об оптоволокне.
4. Прозрачный бетон своими руками.

Применение прозрачного бетона

Если в бетонных блоках световолокно расположено горизонтально и параллельно между собой, то стена, состоящая из таких блоков, способна пропускать свет в обоих направлениях без изменения геометрических размеров освещенных объектов.

При этом четкое очертание предметов за стеной из полупрозрачного бетона увидеть не получится, но их контуры (тени) вполне различимы.

Задача современных технологов создать светобетон с улучшенными характеристиками: увеличить проходимость света, создать поверхность, не требующей дополнительной обработки, перевести светобетон из разряда “декоративный” в “строительный”, уменьшить себестоимость материала. Это позволит заменить широко распространенные в домостроении металлостеклянные конструкции.

Сегодня же основное назначение полупрозрачного бетона в его декоративных возможностях.

Если световолокно собрать с одной стороны в пучок, а с другой произвольно или в заданном порядке распределить на излучающей свет поверхности, то, установив около входа в пучок источник света с изменяемым спектром, можно получить неповторимые цветовые эффекты. Если источник света установлен в теле бетонного объекта, то создается впечатление свечения изнутри.

Управлять таким источником можно по радиоканалу. Поэтому такой светобетон все чаще находит свое применение в архитектурной облицовке как стен зданий, так и для создания интерьера в помещениях.

История создания прозрачного бетона

Многие сегодня считают, что прозрачный бетон был разработан совсем недавно. Действительно в последнее время появилось много новых разработок усовершенствованного светопроводящего бетона, благодаря использованию современных технологий и материалов.

Но прозрачный или светопроводящий бетон был запатентован канадцем Бернардом Лонгом еще в 1935 году.

В 90-х годах прошлого столетия начали проводить первые промышленные испытания образцов светобетона. И в результате работ венгерского архитектора Арона Лосонци был получен и запатентован первый коммерческий образец светопрозрачного бетона под названием Литракон.

Сегодня задача современной технологии улучшить параметры (о которых говорилось ранее) полупрозрачного бетона с целью расширения его применения в строительстве.

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).

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.

Первое.

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.

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 сайт.

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.

Немного об оптоволокне

♦ Оптическое волокно (Википедия) – нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.

В настоящее время чаще используют синтетические волокна. Сердечник в таком оптоволокне изготавливают из полиметилметакрилата (органическое стекло), а оболочку из фторполимеров.

Органическое стекло представляет из себя синтетический виниловый полимер. Его еще по-другому называют Plexiglas.

В зависимости от диаметра волокна 1 метр ориентировочно стоит:

2 мм – 80 рублей (1,3 $)

3,5 мм – 140 рублей (2,3 $)

4 мм – 150 рублей (2,5 $).

Естественно, чем больше диаметр световолокна, тем легче его устанавливать в форме перед заливкой бетоном. Также вместо сетки можно использовать отверстия, просверленные в стенках формы и равные диаметру нити.

Заключение

Область применения светопрозрачного бетона постоянно расширяется. Так, например, при оформлении интерьера кафе, ресторана и других мест отдыха светопрозрачный бетон можно использовать для динамически изменяемых световых решений на стенах, полах помещений или арт-объектов. Все чаще применяется компьютер, управляющий цветными источниками света, к которым подводятся пучки световолокна, проходящие через бетонные конструкции. Используя аналог R-G-B сигнала, можно получить, может быть пока не совсем качественное, но видео изображение.

Всем удачи в вашем творчестве и до новых встреч на страницах

Статьи на тему

С развитием новых технологий производства появляются достаточно необычные, на первый взгляд, материалы, например, прозрачный бетон. Традиционное представление о бетоне, как о тяжелом каменном монолите, ломается уже при первом знакомстве с необычной структурой. Это не фокус и не рекламный трюк строительной компании, это реальный стройматериал, из которого при желании можно даже построить небольшой дом.

Что представляет собой новый материал

Прозрачный бетон было бы более правильным назвать светопроводящим, потому что до полной прозрачности его разработчику еще очень далеко. Светопроводящий бетонный массив из-за новизны и ограниченного использования относительно дорого обходится в производстве, хотя технология прозрачного бетона не требует специального суперсложного оборудования или уникальных материалов.

Для изготовления прозрачного бетона используются:

• Специальные сорта цемента с предельно малым размером цементного зерна;
• Стеклянное кварцевое волокно в бобинах;
• Смачивающие и воздуховытесняющие присадки к бетону;
• Чистый кварцевый песок, точнее, пыль или пудра высокой чистоты.

Если удастся задешево купить или достать все перечисленные компоненты нужного качества, то вполне реально наладить изготовление блоков из прозрачного бетона своими руками. Пока стоимость исходных материалов делает светопроводящий массив достаточно дорогим в домашнем производстве.

К сведению! Первоочередную, даже особую роль в производстве прозрачного бетона играет качество стекловолокна.

Для производства прозрачного материала нельзя использовать фиброволокно, которое традиционно применяется для стеклопластиков и материалов с хаотичной структурой армирования. Для прозрачного бетона требуется полупродукт - кварцевое волокно в нитках, которое получают на специальных литейных машинах. Это полупродукт, он нам и нужен.

Остальные компоненты хорошо известны практически любому строителю. Это портланд-цемент М300 самого мелкого помола и песок, предварительно отсеянный, промытый и высушенный.

Свойства прозрачного бетонного массива

Если попытаться изготовить прозрачный материал на рубленом волокне, получится обычный, абсолютно непрозрачный фибробетон. Весь замысел изготовления прозрачного массива строится на использовании сплошного стекловолокна, диаметром 0,25 мм.

Конструктивно прозрачный бетон представляет собой всего лишь массив из уложенных определенным образом волокон, залитых связующей матрицей на основе бетонного раствора высокой текучести и малой усадки.

После окончания процесса набора бетонной матрицей расчетной прочности прозрачный бетон демонстрирует следующие характеристики:

• Прочность на статическом однолинейном сжатии соответствует уровню М250 или хорошего качественного бетона обычного состава;
• Морозостойкость на уровне кладочного кирпича F-50;
• Водопоглощение составляет около 6%, что очень много для материала на основе цемента;
• Светопропускание составляет всего 3-4%. Но даже этого значения достаточно, чтобы создать иллюзию прозрачности.

На самом деле прозрачный бетон представляет собой монолит, в котором заделаны сотни тысяч мельчайших оптических каналов, благодаря этому материал способен проецировать тени и контуры, падающие на срез бетонного массива даже при толщине отливки до 200 см.

То есть реально через прозрачный бетон можно увидеть яркий свет или контуры предмета, в условиях недостаточной освещенности светопропускающий материал выглядел бы, как обычный бетон. Если бы прозрачный материал был аморфным монолитом, подобно стеклу, то максимум можно было бы получить полметра прозрачности.

При этом прозрачный бетон за счет армирования обладает высокой прочностью на изгиб и растяжение, к вибронагрузке и знакопеременному нагружению. материал показывает приемлемые теплоизоляционные качества — 2,1 Вт/м∙К.

Из прозрачного бетона можно было бы запросто строить дома и здания, заборы и гаражи, если бы не одна проблема — цена на инновационный материал составляет всего 500-900 евро за метр квадратный двадцатисантиметрового блока.

Технология производства и применение прозрачного бетона

Замечательным качеством прозрачного бетона является возможность изготовить его в кустарных условиях по упрощенной технологии. В лабораторных условиях используются специальные методы упрочнения бетонной матрицы подобно пенобетону. В результате получается светопропускающий материал, обладающий в 2-3 более высокими удельными прочностными характеристиками, чем бетон, сделанный в гараже или в сарае.

Делаем качественный прозрачный бетон своими руками

Методику производства светопропускающей отливки можно найти в многочисленных дайджестах и сайтах строительной тематики, но большинство из них просто копируют описание разработчика. Попробуем сделать прозрачный бетон, наиболее близкий по качеству к оригиналу. Предварительно потребуется изготовить разборную форму из пластика или дерева со съемным дном и крышкой.

Последовательность операций:

• Стекловолокно аккуратно промываем 647 растворителем, чтобы смыть с поверхности консервирующую смазку. Волокно необходимо нарезать на отрезки, по длине равные толщине будущего блока из прозрачного бетона;
• Несколько раз просеиваем цемент и песок на самых мелких ситах, отделяем все загрязнения, готовим замес по стандартной рецептуре 1:3, добавляем очищенную воду и изопропиловый спирт 1:10. Цементно-песчаную массу рубим острым шпателем, чтобы выдавить максимум воздуха;
• Укладываем на дно формы небольшое количество бетонной массы и выкладываем слой из отрезков стекловолокна толщиной не более 1 мм. Волокна должны быть уложены строго в одном направлении. Стекловолокно утапливаем в растворе шпателем и придавливаем крышкой;
• Процедуру необходимо повторить до полного заполнения формы. Залитый блок оставляем на сутки без разборки, после чего снимаем стенки и днище и выкладываем во влажном помещении на несколько дней.

В итоге должна получиться заготовка, похожая на кирпич или плитку с грубыми неровными гранями. Чтобы добиться прозрачности, торцы отливки необходимо отшлифовать и отполировать, первоначально наждачной бумагой, затем с помощью суспензии из пемзового порошка и воды.

Основная статья расходов приходится на приобретение дорогостоящего стекловолокна, поэтому его при кустарном производстве зачастую пытаются заменить более дешевыми поликарбонатными волокнами аналогичного сечения. Технология изготовления поддельного прозрачного бетона примерно такая же, за исключением промывки волокна с помощью органических растворителей. Чтобы улучшить сцепление с поликарбонатными волокнами, в состав цементно-песчаной смеси добавляют водорастворимые марки клея.

Поддельный прозрачный бетон легче оригинальной светопроводящей матрицы, легко ломается при ударе и растрескивается при сильном нагреве. Настоящий прозрачный массив из минерального стекловолокна легко переживет нагрев до 150 о С, так как стекло и кварцевый песок, входящие в состав матрицы, обладают одними и теми же характеристиками.

Применение необычного материала

Запредельная стоимость полупрозрачного бетона ограничивает его использование в качестве строительного материала. Сегодня светопропускающий массив применяется в первую очередь, как материал для изготовления светильников, полупрозрачных стен и перегородок, декоративных элементов интерьера офисов и даже в качестве световых вставок в стенах многоэтажных зданий.

В перспективе прозрачный бетон, при условии снижения стоимости производства, способен заменить большую часть технологических оконных проемов и остекления, применяться для навесов и крыш. Стекловолокно может избирательно пропускать солнечный свет, поэтому из светопроводящего материала можно изготавливать дешевые небьющиеся панели для теплиц, спортивных сооружений, потолочных плит перекрытия.

Заключение

В домашних условиях из прозрачного бетона обычно изготавливают светильники, защитные панели, заменяющие окна в подсобных помещениях. Из прозрачных панелей идеально получаются перегородки в доме, особенно, если планировка помещения выполнена в виде одной большой студии. Стенкой из светопроводящего материала бетона можно отделить кухню от гостиной, сделать шкаф или подставку для цветов.