Светопроводящий бетон своими руками

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.

Чтобы бетон обладал свойством светопроводимости, необходимо использовать только 4% оптоволокна от общей массы смеси. Нити при этом должны лежать в одном направлении.

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:

1. Создание плавающей опалубки, которая после застывания будет транспортироваться вверх.
2. Установка опалубки и заливка раствора (тонким слоем).
3. Укладка стекловолокна в смесь. Линии должны быть направлены в одну сторону.
4. Утрамбовка волокон.
5. 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.

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.

Состав и технология производства своими руками

Как уже было сказано в начале статьи, люмобетон мало отличается от обычного бетона, а значит изготовить его в домашних условиях не представляется чем-то сложным: потребуется всего лишь выделить небольшое помещение для мастерской и закупить все необходимые компоненты. Сырье для изготовления люмобетона находится в свободной продаже и достать его – не проблема. Практически всё можно купить в ближайшем строительном магазине, ну а что-то возможно придется заказать через интернет, например, красящие пигменты.

Единственно верного рецепта изготовления «правильного» люмобетона не существует. Любой изготовитель так или иначе подбирает «свою» идеальную формулу методом проб и ошибок. Тем не менее, можно выделить основные рекомендации, от которых следует отталкиваться, экспериментируя с пропорциями.

Состав и пропорции компонентов

Итак, самый простейший люмобетон состоит из следующих компонентов:

Мелкозернистый кварцевый песок (фракции от 0,3 до 1,2 мм).

Цемент или гипс. Гипсовые изделия будут гораздо легче цементных, но при этом и более хрупкими. Рекомендуется изготавливать изделия на основе гипса при таких условиях использования, которые бы обеспечивали отсутствие агрессивных природных факторов и физических нагрузок. При изготовлении люмобетона на основе цемента следует выбирать марку прочностью не ниже М-300. Соотношение цемента/гипса к кварцевому песку должно быть 1 к 2.

Люминесцентный пигмент (люминофор ТАТ33 или аналоги) – это ключевой ингредиент, превращающий обычный бетон в люмобетон. Пожалуй, это самый дорогостоящий компонент, из стоимости его приобретения и складываются основные затраты на изготовление люмобетона. В среднем, на российском рынке один килограмм люминофора ТАТ33 стоит около 200 долларов, что в рублях составляет примерно 13000 ед. валюты. Количество пигмента в общем растворе подбирается индивидуально, в зависимости от бюджета производства и предпочтений изготовителя. Чем больше доля пигмента в растворе, тем более ярким получится цвет свечения люмобетона, но при этом увеличится стоимость производства.

Описанный состав является минимально допустимым. Он позволит создать люмобетон белой или серой расцветки, который будет светиться в темноте выбранным изготовителем цветом, однако назвать его долговечным и прочным будет нельзя.

Добавки

Для того чтобы создать действительно прочный люмобетон, способный сохранять свою форму и цвет на протяжении многих лет в любых погодных условиях, к описанным выше компонентам необходимо добавить следующие:

Пластификаторы – это жидкая добавка к бетону, придающая ему пластичность и прочность. Изделие из люмобетона без этой добавки легко треснет даже от несильного механического воздействия. Доля пластификатора в общей массе смеси должна составлять 1,5-3%.

Гидрофобизаторы – это вещества, добавляемые в общую смесь для придания изделию необходимой степени влагозащиты. Гидрофобизирующие добавки обязательны при изготовлении люмобетонных изделий для открытой местности, их доля должна составлять примерно 1%.

Комплексные присадки – это полимерные добавки, придающие люмобетону дополнительную прочность и морозостойкость. Доля присадок не должна превышать 1% от объема раствора.

В зависимости от задумки изготовителя, в общую смесь можно добавить красители, а при желании и титановые белила, если в качестве основы используется серый цемент.

5 причин сделать крышу навеса, беседки или террасы прозрачной

Первая причина — красота. Эстетичность и живописность прозрачной кровли не вызывает сомнений. Это тот редкий случай, когда архитектурный прием подходит действительно к любому стилю, независимо от его места на временной шкале. Любите минимализм или лофт? Плоская прозрачная крыша для беседки с простым прямоугольным каркасом будет к месту во дворе такого дома. Предпочитаете классику? Значит, арочная прозрачная кровля для навеса подойдет как нельзя лучше. Да даже редчайшее сейчас барокко, и то прекрасно сочетается с прозрачной крышей, если ее поддерживает витиеватый каркас со множеством кованых элементов.

Прозрачная крыша очень эстетична и живописна

Вторая причина — это сам солнечный свет. Естественное освещение:

• улучшает настроение, помогает от депрессии;
• визуально делает пространство объемнее, а крышу — существенно выше, чем она есть на самом деле;
• уничтожает вредоносные микроорганизмы;
• необходимо для нормального роста растений, которыми часто украшают зоны отдыха.

Прозрачная кровля не нависает над человеком, не создает условий для развития патогенных микроорганизмов и грибка, дает свет, столь необходимый для растений.

Прозрачная кровля позволяет просто залить светом помещение

Третья причина уже не так очевидна: прозрачная крыша дарит солнечное тепло, но защищает от ультрафиолетовых лучей. Это значит, что под ней можно принимать солнечные ванны, но нельзя обгореть — почти все материалы, которые используются для строительства прозрачных кровель, либо не пропускают ультрафиолетовые лучи вообще, либо задерживают их большую часть. Поэтому прозрачная крыша для террасы — отличная альтернатива полностью открытому пространству: она и от дождя защитит, и отдыху на солнце мешать не будет.

Схема прохождения солнечных лучей через прозрачную крышу

Четвертая причина — изумительный вид не только днем, но и ночью. Например, прозрачная крыша на балконе позволяет любоваться звездным небом в тепле и уюте, не выходя из дома.

И последняя, пятая причина — экономия на обогреве дома, если прозрачная кровля сделана у пристройки. Например, прозрачная крыша на веранде закрытого типа. На первый взгляд, это нелогично, ведь существенная часть тепла дома — около 20% — уходит через окна. А здесь — одно большое окно. Через прозрачную кровлю и правда теряется много тепла. Вот только поступает еще больше. Дело в том, что обычные окна установлены вертикально, а крыша — всегда под наклоном, поэтому лучи на нее падают под углом, который значительно ближе к 90°. В результате, несмотря на большую площадь остекления, тепла через кровлю поступает больше, чем уходит. И это не должно удивлять: теплицы ведь никого не удивляют, а их полностью делают из прозрачного материала. Поэтому кровля прозрачная в закрытом помещении — это дополнительный источник тепла, причем не только осенью и весной, но и зимой.

Через прозрачную крышу в дом поступает больше тепла, чем уходит

Свойства прозрачного бетона

Несмотря на свою прозрачность, этот материал обладает такими же свойствами, как и обычный бетон. Более того, по некоторым показателям он даже превосходит своего «серого собрата». Это объясняется тем, что в его составе содержится стекловолокно, которое является отличным армирующим материалом.

Светящийся материал обладает следующими характеристиками:

• прочностью: на сжатие в диапазоне 20-35 МПа, на изгиб 30 Ptb, а на растяжение не меньше 2;
• плотностью – 2300 кг/см3;
• теплопроводностью – 2,1 Вт/(м∙К );
• морозостойкостью до F75;
• водонепроницаемостью – W4-W8;
• звукоизоляционными свойствами – 46 дБ;
• водопоглощением в пределах 6%.

При этом на материал, свободно пропускающий световой луч, не оказывает никакого влияния УФ-излучение. Тем не менее, существует риск возникновения незначительных щелочно-силикатных реакций, в случае обильных осадков. Поэтому лучше выбирать изделия с более тонким сечением нитей, тогда повреждения будут минимальными.

Толщина плит прозрачного бетона обычно не превышает 20 см. Однако, этот показатель никак е влияет на светопропускную способность материала. Даже, если толщина стены составит 2 м, свет все равно будет свободно проходить через нее.

Днем плиты пропускают естественный свет, а в ночное время – искусственный, благодаря чему можно добиться очень необычных дизайнерских решений как в интерьере квартиры, так и при постройке загородного дома.

Это интересно: Садовый каток своими руками: освещаем по полочкам

Сфера применения

Производитель выпускает блоки и плиты белого, черного и серого цвета, с прошедшими специальную обработку поверхностями (полированными или матовыми). Этот бетон используется в декоративных целях, из-за высокой стоимости полноценное возведение стен возможно лишь при строительстве уникальных объектов. Он оптимален для внутренней отделки: перегородок, облицовки с прокладкой светильников под плиткой, лестниц, вставок. Оригинальный вид имеет мебель и предметы интерьера из прозрачного композита: скамейки, столешницы, светильники, раковины.

Блоки соединяются раствором на цементной или известковой основе или составами из эпоксидных смол и кварцевой крошки. Такая кладка соответствует строительным и противопожарным нормам и подходит для возведения несущих стен. Помимо раствора для крепежа, покупают анкерные болты или рамочные конструкции, панели могут иметь напольное исполнение. Единственным ограничением применения служит высокая цена прозрачного бетона, для частного строительства целесообразно попробовать сделать его самостоятельно.

Технология производства

Процесс представляет собой послойное наложение стекловолоконных нитей и мелкозернистой бетонной смеси. После набора прочности прозрачный бетон проходит обработку: шлифование и полировку. Это необходимо для получения оптимальных светопроводящих характеристик и усиления декоративного эффекта. Оптические свойства зависят не от толщины плит, а от равномерности распределения нитей и их процентного соотношения. Блоки с мелкоячеистой структурой выглядят воздушнее и передают грани объекта, при увеличении плотности расположения волокон пропускающий эффект сильнее.

Многое зависит от подвижности смесей: смещение приводит к понижению пропускной способности, но создает уникальный узор

Важно понимать: технология производства прозрачного бетона со светопропускающими способностями не позволяет получить его прямо на стройплощадке. Процесс создания отдельной панели трудоемкий и займет много времени (как и доставка их из-за рубежа), это следует учесть при планировании сроков проведения работ

При необходимости (для получения плит нужной толщины) материал подвергается распилу перпендикулярно уложенным нитям.

Самостоятельное изготовление

Создать его своими руками вполне реально, главное достичь максимальной однородности раствора и неподвижности стекловолокна. Рекомендуемые пропорции составляют:

• 1 часть цемента;
• 2,3–3 песка без глинистых примесей и пыли;
• 0,5 частей чистой воды.

Объем светопроводящего наполнителя не превышает 5 % от общей массы раствора, диаметр нитей составляет 0,5–2,5 мм, длина соответствует толщине бетонного изделия. Для уменьшения подвижности смеси рекомендуется ввод модифицирующих добавок. Замес своими руками не подходит, лучше всего готовить раствор в принудительных смесителях и небольшими порциями. Вода вводится после соединения песка с цементом (приветствуются готовые смеси), после введения всех компонентов бетон перемешивается не менее 5–8 мин.

Используется скользящий тип опалубки. Прозрачный бетон укладывается поэтапно: 0,5–1 см раствора и слегка вдавленные волокна или пучки

Важно: каждый последующий слой укладывается исключительно после схватывания предыдущего. После заполнения опалубку оставляют неподвижной на 48–72 ч и только потом снимают

Минимальный набор прочности составляет 5–7 дней, до этого изделие выдерживается при 20 °C и влажности 95 %. После застывания все края волокон покрыты цементом, для достижения пропускающих свойств поверхность нуждается в финишной обработке — шлифовке боковых граней алмазными дисками.

Стоимость

Помимо бренда «прозрачный бетон» данная продукция известна потребителю как литракон или люцем (по одноименным европейским маркам). Расценки указаны с учетом перерасчета на курс евро, при планировании покупки следует помнить про дополнительные затраты на доставку. Возможно производство панелей с индивидуальными параметрами, вплоть до расположения стекловолокон в виде логотипов и картин. В таком случае стоимость будет договорная, как и при создании на заказ цветных блоков со светодиодными системами освещения, изогнутых форм или предметов интерьера.

Наименование, тип изделия	Размеры, мм	Толщина, мм	Цена, рубли
Сборные блоки Litracon Classic	1200×400	25 – 200	90 000 – 320 000
Litracube lamp	221x175x175	25	54 000
Плиты из легкого бетона Lucem	1250×650	15 – 50	от 90 000
Столешница Lucem	1200×600	20	89 500

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.

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.

Что такое прозрачный бетон?

Прозрачный бетон представляет собой модификацию самой обычной бетонной смеси. Тем не менее, это по-своему уникальный строительный материал, поскольку он может пропускать через себя некоторое количество света, чего, конечно же, обделён обычный бетон, наполнителями в котором выступает: песок, щебень и гравий.

В составе прозрачного бетона, имеется стекловолокно, которое и обеспечивает материалу требуемую прочность, а также различные мелкозернистые композиционные материалы, о которых будет рассказано несколько ниже.

Состав прозрачного бетона

Наверняка многие хотели бы знать состав прозрачного бетона, чтобы можно было бы залить дома пропускающие естественный свет стены или перегородки. Сделать это вполне под силу, если учитывать следующие компоненты, которые являются обязательными при изготовлении прозрачного бетона:

Цемент — является основным, скрепляющим компонентов в абсолютно любом цементном растворе или бетонной смеси;
Мелкозернистый песок — при самостоятельном изготовлении прозрачного бетона в домашних условиях, важно использовать именно чистый и хорошо просеянный мелкозернистый песок;
Фиброоптическое волокно — играет роль светопропускающего наполнителя. Для изготовления прозрачного бетона понадобиться фиброоптическое волокно диаметром не более 2,5 мм;
Пластификаторы и специальные добавки.. Если нужно сделать прозрачный бетон, который по-настоящему будет красиво выглядеть, то не следует брать крупнофракционные наполнители для этих целей

Если нужно сделать прозрачный бетон, который по-настоящему будет красиво выглядеть, то не следует брать крупнофракционные наполнители для этих целей.

В связи с небольшой светопропускной способностью прозрачного бетона, они очень хорошо будут видны внутри, что, конечно же, подпортит внешний вид отделки.

Свойства прозрачного бетона

Несмотря на всю кажущуюся хрупкость и прозрачность, светопроводящий бетон имеет достойные эксплуатационные свойства, которые мало чем отличаются от свойств обычного бетона. В особенности следует выделить среди них, такие отменные показатели, как:

1. Высокую прочность на сжатие, не менее 25 МПа;
2. Плотность в 2300 кг/см3;
3. Водонепроницаемость, не ниже марки W4;
4. Теплопроводность в 2 Вт/(мК);
5. Водопоглощение, не более чем 6%.

Как видно, такие свойства прозрачного бетона, касающиеся прочности и плотности, практически аналогичны обычному бетону. Поэтому из него можно смело строить перегородки и даже несущие стены.

Довольно хорошая светопропускаемость прозрачного бетона, позволяет сделать из него настоящие произведения искусства.

Компоненты и оборудование для производства

Чтобы изготовить светопропускающий бетон с помощью технологии вибролитья, важно позаботиться о некоторых рабочих инструментах и оборудовании. В их числе:

1. Контейнер для замешивания раствора.
2. Форма опалубки.
3. Вибростол.

В выборе компонентов нужно руководствоваться классическим составом для мелкозернистого бетона. В него входит:

1. Портландцемент.
2. Мелкозернистый песок без примесей и комочков.
3. Дополнительные пластификаторы, обеспечивающие лучшую текучей малоподвижного раствора.
4. 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.

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.

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.

Бумажная организация

Для запуска своего дела необходимо оформить юридическое лицо. Если планируется небольшое производство, достаточно ИП. Для регистрации ИП необходимо подготовить следующие документы:

1. Заявление на регистрацию юридического лица. В заявлении выбирается код вида деятельности ОКВЭД 26.63 – «Изготовление товарного бетона».
2. Заверенные у нотариуса копии документов: паспорта, ИНН.
3. Квитанцию из банка об уплате госпошлины в размере 800 руб.

Вложений в дело понадобится не меньше 2 млн руб., поэтому не всегда один человек сможет потянуть внушительный первоначальный капитал. При организации цеха в складчину несколькими лицами рекомендуем зарегистрировать ООО. Для регистрации понадобится учредительная документация, но зато доля каждого участника будет строго обозначена. Регистрация займет до 1 месяца, поэтому сразу приступайте к организационным вопросам.