Прозрачный бетон: технология производства. Новинки рынка строительных материалов: прозрачный бетон (литракон) Состав и приготовление мелкозернистого бетона

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.

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.

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.

Еще интереснее

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 3 500 000

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.

Уже более полувека бетон остается одним из самых востребованных строительных материалов. Сочетание высокой прочности, стойкости к внешним воздействиям и долговечности позволяет создавать на основе этого материала здания, эксплуатационный срок которых превышает 50 лет.

Основной проблемой бетона всегда являлась его низкая эстетичность и непригодность для создания интересных дизайнерских и архитектурных решений. Вот почему прозрачный бетон после своего появления стал настоящей находкой для многих дизайнеров. Способность столь прочного и плотного материала пропускать свет позволила создавать интерьер нового поколения.

Особенности и основные свойства композита

Своим появлением уникальный бетон обязан венгру Арону Лошонци. В поисках способов добавить помещениям света, сохранив конструкционную надежность бетона, архитектор пришел к выводу, что модификацию материала нужно вести изнутри, изменяя его строение.

В результате многочисленных экспериментов около 15 лет назад появился прозрачный бетон, выполненный на основе мелкозернистого композита и стекловолокна в качестве базового светопроводящего заполнителя. Созданный материал получил название «Литракон».

Технология изготовления прозрачного бетона претерпела изменения, но все еще весьма специфична. Заливка массивных конструкций подобным композитом невозможна из-за сложности распределения волокон. В результате оптимальной формой выпуска стали блоки.

Фактически при изготовлении материала пучки стеклянных волокон укладываются между слоями мелкозернистого бетона. После твердения в теле материала остается большое количество проводящих элементов, создающих уникальный световой узор в теле бетона.

Несмотря на специфичный внешний вид, прозрачный бетон выпускается по технологии классического мелкозернистого композита, поэтому обладает всеми базовыми свойствами данного материала. К основным характеристикам материала можно отнести:

прочность на сжатие от 20 до 35 МПа;
прочность при растяжении на изгиб не менее 2 МПа;
водонепроницаемость на уровне W4 – W8;
морозостойкость не менее 75 циклов;
водопоглощение не превышает 6%.

Отсутствие крупного заполнителя в теле композита увеличивает возможность деформаций и сдвига, поэтому стекловолокно для прозрачного бетона дополнительно выполняет функцию внутреннего армирования, являясь неким аналогом фибры.

В производственных условиях для изготовления материала может применяться технология поэтапного литья или послойного вибропрессования. Оба варианта обеспечивают надежное крепление волокон при сохранении высоких эксплуатационных характеристик композита в целом.

Несмотря на кажущуюся сложность выполнения, прозрачный бетон можно изготовить своими руками, приложив немного старания и усилий.

Применение композита

Уникальный материал чаще всего используется в декоративных целях. Высокая прочность позволяет воздвигать из него внутренние перегородки в помещениях, обеспечивая доступ для большего количества света. Такой вариант внутренних стен особенно востребован в офисных помещениях, при оформлении кафе и ресторанов, а также развлекательных комплексов.

Из прозрачного композита часто нарезается плитка для отделки стен, пола или потолка. Использование материала в качестве основного при строительстве зданий в принципе возможно, но экономически не целесообразно. Стоимость прозрачного бетона крайне высока, а производительность любой технологической линии не сможет обеспечить потребности полноценного строительства.

Кроме того, стеклянное волокно под воздействием внешней влаги и перепадов температур может вступать в щелочно-силикатные реакции с минералами цементного камня, что приводит к разрушению материала.

Сочетание всех факторов привело к тому, что уникальный композит остается весьма экзотическим отделочным материалом, применяемым для создания декоративных перегородок, а также элементов декора.

Самостоятельное изготовление

Чтобы создать прозрачный бетон своими руками не понадобится специального оборудования или специфичных навыков. Изготовить его можно и в домашних условиях. Фактически для приготовления такого материала потребуется хорошая опалубка и внимательное соблюдение технологии.

Материалы и оборудование

Для изготовления раствора лучше всего использовать принудительный смеситель, способный обеспечить высокую степень однородности малоподвижной смеси. При использовании гравитационного смесителя необходимо сократить объем единичного замеса и увеличить время перемешивания минимум в 2 раза.

Из сырьевых материалов понадобятся:

цемент или смешанное вяжущее;
песок для строительных работ 1 класса с модулем крупности 2 – 3;
стекловолокно диаметром 0,5 – 2,5 мм и длиной, равной толщине изделия;
модификаторы, улучшающие формуемость малоподвижных смесей.

Применение подвижных смесей предполагает быстрое схватывание каждого слоя мелкозернистого бетона, на который укладываются пучки стеклянных волокон. Проще выполнять слои из малоподвижных смесей, способных сохранять форму после уплотнения.

Специальные модификаторы способствуют получению плотной и однородной структуры базового композита для прозрачного бетона. Песок следует применять средней крупности с минимальным количеством примесей, пылеватых и илистых частиц.

Состав и приготовление мелкозернистого бетона

Для выполнения базового композита лучше всего смешивать цемент и песок в соотношении 1: 2,5-3 по массе. Количество воды не должно превышать половины массы цемента. В общем виде состав мелкозернистого бетона на 1 м3 можно представить следующим образом:

цемент = 450 – 500 кг;
песок = 1300 – 1500 кг;
вода = 200 – 250 кг.

При использовании модификаторов их дозировка назначается в соответствии с рекомендациями производителя. После загрузки в смеситель песок и цемент перемешиваются в течение минуты до получения однородной смеси, далее вводится вода затворения, и обеспечивается смешение не менее 5 – 8 минут. После получения однородной смеси начинается производство прозрачного бетона.

Для изготовления композита подготавливается опалубка с основанием в виде прямоугольника. Своеобразный блок заполняется смесью в несколько этапов. Сначала укладывается и уплотняется нижний слой мелкозернистого бетона толщиной не более 0,5 – 1 см. Затем вдоль укладываются пучки стекловолокна так, чтобы закрыть практически всю поверхность бетона.

Далее укладывается следующий слой мелкозернистого бетона той же толщины и уплотняется. Сверху создается новая сетка из стеклянных волокон, уложенных поперек. Затем процедура повторяется до заполнения опалубки.

Благодаря изменению направления пучков стекловолокна свет сможет проходить сквозь все боковые грани изготовленного блока. Конечно, периодичность проводящих элементов будет реже, чем у материала заводского изготовления, но декоративные свойства композит сохранит.

Применение подвижных смесей приводит к неравномерному распределению и смещению пучков волокон. Такой эффект чуть ухудшает проводимость для света, но создает интересный узор в теле материала. При использовании подвижной смеси укладка нового слоя ведется после потери подвижности предыдущего.

Финишная обработка

Распалубка изделия производится через 48 – 72 часа после изготовления. Далее блок выдерживается при температуре 20 °С и влажности 95% в течение 3 – 5 дней. За этот срок бетон приобретет до 80% от своей прочности и сможет выдержать итоговую обработку.

После распалубки все пучки стекловолокна затянуты цементным молочком, поэтому не проводят свет. Для придания материалу светопроводящих свойств все боковые поверхности блока необходимо отшлифовать алмазными дисками различной зернистости.

При желании изделие можно распилить на плитки заданной толщины. Распил необходимо вести перпендикулярно слоям укладки.

Чем бетон, но даже его современные технологии не обошли стороной. Не так давно на рынке появился литракон — прозрачная разновидность бетона. О его составе, особенностях и сферах применения мы расскажем в нашей статье.

История использования бетона в строительстве насчитывает не одну тысячу лет. Появившаяся около 60 веков назад смесь для заливки до сих пор является основой как многоэтажных проектов, так и застройки частного сектора. Единственный недостаток бетона — его визуальная непривлекательность — с лихвой перекрывается прочностью состава и широким спектром применения.

Как правило, серость бетонных стен маскируется различными способами: на помощь приходят всевозможные смеси для декоративного оштукатуривания, системы навесных фасадов, обшивка пластиковым и металлическим сайдингом или покраска различными тонированными пропитками.

Венгерский архитектор Арон Лосконши решил взглянуть на проблему шире, предложив способ преображения бетона не снаружи, а изнутри. Результатом долгих экспериментов с составом стала не имеющая аналогов новинка — прозрачный светопроводящий бетон . В 2001 году Арон запатентовал инновационный состав, получивший международное название LiTraCon (литракон).

Прозрачный бетон разрабатывался для «осветления» офисных помещений, однако впервые по прямому назначению был использован только в 2005 году при строительстве особняка в Германии.

Из чего сделан прозрачный бетон

Светопропускная способность литракона условна: на самом деле сквозь этот материал можно разглядеть только контуры или цвет силуэтов, находящихся за ним. При этом помещение должно освещаться изнутри. В непогоду или вечернее время прозрачный бетон внешне ничем не отличается от классического варианта, его удивительные свойства проявляет искусственное освещение либо солнечный свет.

В состав литракона входит мелкозернистый бетон и фиброоптическое волокно (стекловолокно), которое и создает отражающую матрицу. Диаметр стеклянных волокон варьируется от 2 микрон до 2 миллиметров, а процентная доля — около 5% от общей массы бетона.

Оптоволокно не оказывает ощутимого влияния на прочностные, звуко- и шумоизоляционные характеристики материала, поэтому по всем свойствам литракон приравнивается к бетону.

Сферы применения. Технические характеристики светопропускающего бетона

Светопропускающий бетон стал настоящим открытием для дизайнеров и проектировщиков. Благодаря своей оригинальности он может быть использован для зданий и помещений в стиле хай-тек и модерн:

Ограждающие конструкции.
Межкомнатные перегородки.
Облицовка поверхности стен и колонн.
Архитектурные формы — фонтаны, светильники, скамейки.
Бытовое применение — столешницы, умывальники.
Возведение несущих стен.

Единственный минус литракона — его заоблачная стоимость, достигающая нескольких тысяч евро за квадратный метр. Ценовая категория, обусловленная применением весьма недешевого оптоволокна, делает светопрозрачный бетон недоступным для массовой застройки. Однако для декорирования и зонирования различных помещений литракон используется все чаще.

Немецкий концерн LUCEM в настоящее время производит блоки и панели из светопропускающего материала под одноименной торговой маркой:

Лицевая поверхность блоков и панелей полируется до зеркального блеска.

Монтаж и эксплуатационные особенности

Литракон невосприимчив к температурным перепадам и ультрафиолетовым лучам, поэтому может использоваться как для внутренних, так и для фасадных работ.

Блоки из светопропускающего бетона выкладываются с помощью строительных растворов на известковой или цементной основе либо склеиваются специальным составом на основе эпоксидных смол и кварцевой муки. Кладка из литракона соответствует всем нормам безопасности, в том числе и пожарным, и может использоваться для несущих стен.

Прозрачные бетонные панели предназначены для внутренней отделки. Они могут крепиться на стены с помощью рамных конструкций либо анкерных болтов, а также применяться в качестве напольных покрытий.

Надо заметить, что толщина литракона никак не отражается на его светопропускающей способности, единственное условие — наличие источника света.

Высокая стоимость новинки сделала ее недоступной для широкого круга покупателей. В России светопрозрачный бетон пока не выпускается. Любители эксклюзива могут побаловать себя заказным «светильником» из-за границы. Правда, это удовольствие влетит в копеечку: десятикилограммовый куб стоит около 600 евро без учета доставки.

Ольга Данюшкина, рмнт.ру

Литракон, литракуб, иллюмикон, люцем – сказочные названия для строительного материала, о котором, как многие полагают, известно практически все. Прочный, серый и тяжелый бетон мог обеспечить сложные замысловатые формы и масштабность, но в эстетическом плане бетонное сооружение все же проигрывало. Неожиданным взглядом и крушением стереотипа по поводу этого самого распространенного строительного материала мы обязаны архитектору из Венгрии. Изобретение прозрачного бетона относят к 2001 году.

Волоконно-оптические нити при включении их в мелкозернистую бетонную смесь делают бетон прозрачным, воздушным и потрясающе декоративным. Требуется равномерно распределенного оптоволокна в пределах 4-5%, и последующая "огранка" - вот практически и вся идея.

Первый шедевр, созданный из прозрачного бетона – был десятикилограммовым светильником для украшения интерьера, и предмет этот немедленно вызвал ажиотажный спрос. Стоимость прозрачных бетонов и по настоящее время довольно высока, что в основном и сдерживает фантазии конструкторов. Основное применение прозрачного конструкционного бетона – смелый и оригинальный дизайн в городских проектах и эксклюзивный интерьерный декор. Производство прозрачных бетонов имеется во многих странах, и отечественные производители тоже не отстают, а цены, как утверждают – у нас значительно ниже. Есть и энтузиасты, освоившие мелкое производство светящегося бетона в домашних условиях, хотя этот процесс простым не назовешь – одна только шлифовка и полировка по граням оптоволоконных нитей требует кропотливого упорства. А «бетонирование» - художественный экстрим, ведь каждый тонкий слой заливки бетонной смеси нужно делать по аккуратно и равномерно уложенным волокнам, и еще рассчитать время схватывания.

Технология светопропускающего бетона инновационная и весьма дорогостоящая. Из состава исключен крупный заполнитель, но тем не менее – прочностные и связанные с ними характеристики прозрачного бетона однозначно определяют этот материал как конструкционный. Все базовые параметры сохранены – прочность на сжатие, морозостойкость и водонепроницаемость. 5% стекловолоконных нитей работает аналогично фиброармированию. Прозрачный бетон имеет небольшое сопротивление растяжению и достойные значения сопротивления изгибу.

Для дизайнеров потенциал этого материала огромный – ведь блоки и панели не совершенно прозрачны, они анизотропны и дают массу интересных светотеней и эффектов. Узоры внутри бетона волшебно меняются при изменении интенсивности и направления света. В том, как мгновенно плотный и тяжелый материал несущих конструкций становится прозрачным, есть что-то сказочное. Из иллюмикона и литракона выполняют несущие стены, вполне традиционные. Но как только на бетонные поверхности падает свет, камень становится прозрачным, в нем видны узоры, которые не повторяются, а за камнем видны силуэты людей в соседних помещениях или на улице. Очень декоративны светопроводящие бетонные панели, имеющие толщину в несколько сантиметров, закрепленные в профильный каркас и подсвеченные обычным люминесцентным светом или светодиодными лентами. Динамичная мультимедийная подсветка из светодиодов, соединенных с блоком управления будет отвечать ритму шагов или такту музыки, и при этом светодиодное освещение наиболее экономично.

Сырье, компоненты и технические характеристики прозрачного бетона

Бетон производится на цементном вяжущем. Заполнители крупных фракций, щебень, гравий и др. – не применяются из-за специфичности процесса. Мелкий заполнитель – песок (модуль крупности 2-3). Оптоволоконная фибра, защищенная от щелочной среды бетона, в количестве от 4 до 5 % и пластифицирующие добавки-модификаторы, иногда реологические добавки – замедлители твердения. Возможно введение пластиковых смол, а также особых красящих пигментов, стойких к щелочам. свойства бетона обычные:

удельный вес около 2250-2350 кг/м3
марочная прочность на сжатие М250 – М350
коэффициент теплопроводности 2,105 Вт/м*град С
морозостойкость в пределах F50 - F75
водонепроницаемость W4 – W8
водопоглощение до 6%
индекс звукоизоляции 46 дБ
негорючий, группа НГ
абсолютная устойчивость к ультафиолету

Риски разрушения силиката оптоволоконных нитей в щелочной среде цемента имеются всегда, особенно в присутствии влаги и атмосферной воды, но в данном случае они минимальны, поскольку сечение нитей очень мало. Теоретически возможно заливать плиты любых толщин и даже массивные конструкции, но практически ограничиваются толщиной 200 мм и немного выше, по причинам специфики раскладки оптоволоконных нитей. Считают, что главные усовершенствования в производстве светящихся бетонов еще впереди. Бетоны реагируют и на солнечный дневной свет, и на искусственное освещение, и выглядят всегда по-разному, особенно если они подкрашены пигментами.

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.

Изготовление прозрачно-бетонных блоков своими руками

Вполне рентабельная идея – ведь компоненты для прозрачного бетона нисколько не дороже, чем для обычного, как и опалубка и оборудование для смешивания. Основная трудность – уложить в структуру оптоволоконные нити и сориентировать их строго определенно – практически в одну линию. Потребуется мелкозернистая сухая смесь для бетонов (возможен самостоятельный подбор состава из портландцемента М400, кварцевого песка и пластификатора), чистая вода и оптоволоконные нити сечением до 0,25; 0,5; 1,0 мм и длиной соответственно толщинам будущих блоков или плит. максимальную толщину нитей называют в 2,5 мм. Базовый состав – Ц:П:В = 1/3/0,5.

Замешивать необходимо с бетономешалке или строительным миксером, маленькими порциями, очень важна однородность смеси, которой добиться ручным замесом практически невозможно. Смесь должна быть подвижная, но не текучая и без признаков расслоения. Воду вводят после смешивания, цементного вяжущего и песка, общее время замеса не меньше 6-7 минут. Оптимально брать готовые сухие смеси с точной дозировкой и подбирать водоцементное отношение самостоятельно.

Опалубку необходимо сконструировать в виде короба, но по принципу скользящей опалубки – стенки должны иметь возможность плавного смещения вверх по мере схватывания нижних слоев заливки. Опалубка может быть любой конфигурации, но для первых опытов нецелесообразно брать сложные формы, лучше куб или прямоугольник. Важно устойчивое и ровное положение формы-опалубки, со строгой выверкой горизонта.

Первый слой бетонной смеси заливают тонко – до 1 см, только для фиксации «подушки», и сразу распределяют поэтому слою оптоволокно, немного его утапливая. Можно укладывать пучками, рисовать картины или логотипы – после обретения минимальных навыков. Как только нижний слой пройдет первую фазу схватывания, осторожно заливают следующую дозу жидкой бетонной смеси и опять прокладывают оптоволокно. Нижний слой повреждать нельзя. Уплотнение смеси практически невозможно, и добавка пластификатора необходима для подвижности смеси. Алгоритм повторяют, постепенно сдвигая короб, пока не будет достигнут нужный габарит изделия. После схватывания последнего слоя опалубку снимают. Время выдержки зависит от условий твердения, и их лучше задать по оптимуму – влажность воздуха не менее 95%, температуру от 25⁰С. Держать изделие в опалубке следует не меньше суток, возможно и до трех суток. После набора необходимой для механических работ прочности (нормативно семь суток при нормальных условиях твердения) начинают шлифовку и полировку граней изделия, перпендикулярных поперечному сечению оптоволоконных нитей. Шлифовать необходимо, этот процесс выполняют и на производствах, чтобы открыть поперечные сечения оптоволокна, покрытые цементной пленкой и раствором. Финишная обработка требует шлифовки с применением алмазного диска.

Затраченное время окупается, поскольку кустарные прозрачные изделия получаются эксклюзивными и достойными по качеству, а при приобретении некоторого навыка можно делать и очень художественные вещи. Возможно изготовление столешниц, элементов декора и практичных вещей – светильников или плит для облицовки пола и стен. Прозрачный бетон своими руками – трудоемкий и кропотливый процесс, но прайсы производителей, где обозначены цены до сотни тысяч рублей за одно изделие габарита 1,2*0,6 м – однозначно вдохновляют на работу.

В процессе нет ничего сложного – послойно укладывать оптоволокно и мелкозернистую подвижную смесь, а после набора прочности отшлифовать – для максимальной декоративности и оптимального светопроводящего эффекта. Интересно то, что оптические характеристики зависят вовсе не от толщины и габарита изделий, а только от точности положения оптоволоконных нитей и их процента в составе. Хотя нужно отметить, что мелкоячеистые бетоны имеют больше иллюзорной воздушности, изделия из них показывают все свои грани, углы и структуру «насквозь». Чем плотнее расположены световоды, тем больше светопропускающий эффект.

Еще один интересный эффект, который стоит того, чтобы поэкспериментировать – брак в работе в виде случайного смещения нитей оптоволокна (в результате слишком большой подвижности, текучести смеси или от механического воздействия при заливке) приведет к тому, что светопропускающая способность снизится, зато узоры на просвет получаются уникальные. Но в любом случае каждое изделие неповторимо.