El hormigón transparente es un material de alta resistencia con excelentes propiedades decorativas. ¿Qué es el hormigón transparente? Hormigón transparente de bricolaje
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Hormigón transparente- una novedad exótica en el campo de la construcción. Creado hace menos de 20 años, puso patas arriba la idea de un monolito gris y antiestético. El inventor húngaro Aron Lokonshi realizó un experimento instalando hilos de fibra óptica en una carrocería de hormigón. El resultado fue asombroso. La luz dirigida a la superficie de una losa gruesa e impenetrable la atravesaba fácilmente.
Los arquitectos y diseñadores de interiores aceptaron esta idea con entusiasmo. Ahora la industria de la construcción produce variedades de hormigón translúcido: litrakon, lyutsem, lumicon, illuminart. Los diseños iluminados con luz hechos con ellos lucen elegantes e impresionantes.
La composición del hormigón translúcido se diferencia del hormigón tradicional por la ausencia de árido grueso. Se sumergen finos hilos conductores de luz en una matriz de una mezcla de cemento Portland, arena, agua y plastificantes. La solución se puede teñir como en colores clasicos- negro, beige, blanco, gris y no estándar - verde, rojo, amarillo.
De hecho, el hormigón no es transparente, sino conductor de luz. Se fabrica añadiendo una fibra óptica de cuarzo especial. Cuando la luz incide en el extremo del conductor, se refleja muchas veces, se refracta en curvas y sale por el otro extremo. Por tanto, la transmitancia de luz de la losa no depende del espesor, sino únicamente de la densidad de los hilos. Cuanto más grande es, más intensamente penetran los rayos en la estructura.
En ausencia de una fuente de luz, no se diferencia de la habitual. Exhibe sus propiedades decorativas cuando se ilumina con lámparas incandescentes, LED o luz solar.
La producción de productos de hormigón transparente es bastante cara y no está muy extendida, por lo que las estructuras son muy caras. Las losas se producen con espesores de 25 mm a 30 cm y tamaños estándar: 60x120 cm. metro cuadrado El material transparente alcanza los 90 mil rublos, debido al alto costo de la fibra óptica. Pero los paneles conductores de luz tienen demanda y su producción está creciendo.
El uso de hormigón transparente se asocia a sus excepcionales cualidades decorativas. Luces led ayuda a enfatizar más ventajosamente las ventajas del material. De él se fabrican piezas de arte: lámparas tipo loft, tableros luminosos y alféizares de ventanas, bancos, nichos y paneles de pared.
En restaurantes, cafeterías y hoteles, las barras de bar, los mostradores de recepción y las mamparas están rematadas con paneles. Los suelos iluminados de hormigón transparente son una decoración para cualquier interior, incluso el más lacónico.
Las fachadas y vallas realizadas con bloques traslúcidos tienen un diseño exclusivo. Las propiedades del material permiten su uso en solución inusual pequeño formas arquitectónicas — Lámparas de la calle, fuentes, carteles.
La interesante estructura de la piedra se utiliza en el diseño de escaleras, escalones y mobiliario sanitario.
Componentes y especificaciones
La base del hormigón transparente es el cemento Portland de alta calidad de los grados M300-M700. Agregado fino: arena lavada con cuarzo de fracción 2-3 mm, virutas de granito o mármol. Para mejorar la trabajabilidad de la mezcla, se utilizan plastificantes para reducir la relación agua-cemento.
La fibra de vidrio óptica con un diámetro de hasta 0,25-0,5 mm confiere a la composición conductividad de la luz. Se coloca uniformemente a lo largo del espesor de la losa para crear una dirección. flujo luminoso. Puede crear logotipos, imágenes o inscripciones iluminados. Contenido de fibra: hasta un 5%.
Además de la permeabilidad óptica, la inclusión de hilos en la composición de la piedra le confiere una alta resistencia a la compresión y a la flexión debido al efecto de refuerzo. Aditivo más Los elementos conductores de luz aumentan la transparencia, pero al mismo tiempo empeoran las características de rendimiento.
Mecánico y propiedades físicas Hormigón transparente cercano al original:
- la densidad es de 2050-2400 kg/m³;
- resistencia a la compresión de al menos 20 MPa;
- clase de resistencia a las heladas hasta F100;
- coeficiente de conductividad térmica 0,1-0,2 W/m°C;
- resistencia al agua W4 - W6;
- absorción de agua hasta 8%;
- grupo de inflamabilidad NG;
- índice de aislamiento acústico 48-52 dB;
- la seguridad ambiental;
- Resistencia a los rayos UV.
El hormigón transparente no es resistente a la corrosión por silicatos en un ambiente húmedo, por lo que su superficie se trata con compuestos protectores:
- impregnaciones a base de agua o silicona;
- cera para piedra;
- impregnaciones de litio;
- barnices.
Le dan a la superficie una mayor resistencia al desgaste, resistencia a ambientes agresivos, resistencia a la humedad.
El hormigón transparente se puede esmerilar, pulir, cortar o perforar. Paneles de acabado unido a la base mediante pegado o anclajes especiales discretos. Se colocan bloques translúcidos sobre soluciones con la adición de resina epoxica.
Cómo hacer hormigón transparente.
El deseo de hacer que su hogar sea único, gastando un mínimo de dinero en ello, está al alcance de todos los artesanos de nuestro país. Hacer hormigón transparente con sus propias manos es una tarea sencilla que solo requiere el cumplimiento de algunas reglas:
- Prepare los componentes para grano fino. mezcla de concreto— Cemento Portland M300, arena limpia tamizada con un tamaño de partícula de 2-3 mm, agua. Las proporciones volumétricas de los materiales son 1:3:0,5.
- Primero mezcle los ingredientes secos, luego agregue agua y mezcle la mezcla. Tiempo de mezcla: 7-8 minutos. Es recomendable utilizar una batidora de obra para que la masa cemento-arena quede homogénea.
- La fibra de vidrio se corta en trozos correspondientes al espesor del elemento que se está fabricando.
- Prepare un encofrado deslizante en forma de caja cuadrada o rectangular. La mezcla se vierte en capas, por lo que el molde debe moverse verticalmente.
- Se vierte una capa de solución de no más de 0,5-1 cm de espesor, se incrustan en ella secciones de fibra óptica, observando el vector de colocación. Si se ubican de forma caótica, la transmitancia de luz disminuirá o desaparecerá por completo.
- Espere el momento de fraguado, después de lo cual continúan vertiendo capa por capa.
- Después de 2-3 días, se retira el encofrado y se dejan los elementos hasta que ganen fuerza durante aproximadamente una semana.
Para el procesamiento final, es necesario pulir las superficies para eliminar la lechada de los extremos de los filamentos de cuarzo. Esto abrirá los rayos de luz.
Ahora puedes usar bloques para terminar superficies verticales y horizontales. Durante la instalación se utiliza mortero de mampostería, cola epoxi, poliéster o poliuretano.
Cuando se fija al marco, se utilizan pasadores de anclaje; la tecnología es similar a la instalación de fachadas ventiladas.
Si las baldosas se colocan en el suelo, la superficie se trata con compuestos protectores. Esto aumentará la resistencia al desgaste y la durabilidad del revestimiento y facilitará el mantenimiento.
El hormigón transparente es una bendición para quienes desean crear una decoración hogareña inusual. Una combinación de interesantes propiedades externas y tradicionales. cualidades de rendimiento permitir que se utilice para la fabricación elementos decorativos y estructuras de trabajo cargadas. Para ahorrar dinero, puedes fabricar tú mismo el material conductor de luz.
Con el desarrollo de nuevas tecnologías de producción, aparecen materiales a primera vista bastante inusuales, como el hormigón transparente. La idea tradicional del hormigón como un monolito de piedra pesado se rompe ya en el primer contacto con la estructura inusual. Esto no es un truco ni un truco publicitario de una empresa de construcción, es un material de construcción real con el que, si lo desea, incluso puede construir una casa pequeña.
¿Cuál es el nuevo material?
Sería más correcto llamar al hormigón transparente conductor de luz, porque su desarrollador aún está muy lejos de ser completamente transparente. Debido a su novedad y uso limitado, una masa de hormigón conductora de luz es relativamente cara de producir, aunque la tecnología del hormigón transparente no requiere equipos especiales y supercomplejos ni materiales únicos.
Para la producción de hormigón transparente se utilizan los siguientes:
- Grados especiales de cemento con un tamaño de grano de cemento extremadamente pequeño;
- Fibra de vidrio de cuarzo en bobinas;
- Aditivos humectantes y desplazadores de aire para hormigón;
- Arena de cuarzo pura, o más precisamente, polvo o polvo de gran pureza.
Si puede comprar u obtener todos los componentes enumerados a bajo precio calidad requerida Entonces es muy posible empezar a hacer bloques de hormigón transparente con tus propias manos. Mientras que el costo materiales para empezar hace que la matriz conductora de luz sea bastante costosa para la producción doméstica.
¡Para tu información! La calidad de la fibra de vidrio juega un papel primordial, e incluso especial, en la producción de hormigón transparente.
Para producir material transparente, no se puede utilizar fibra de vidrio, que se utiliza tradicionalmente para fibra de vidrio y materiales con una estructura de refuerzo caótica. El hormigón transparente requiere un semiproducto: fibra de cuarzo en hilos, que se fabrica en máquinas de fundición especiales. Este es un semiproducto, que es lo que necesitamos.
El resto de componentes son bien conocidos por casi cualquier constructor. Se trata de cemento Portland M300 de fina molienda y arena, previamente tamizado, lavado y secado.
Propiedades de la masa de hormigón transparente.
Si intentas hacer un material transparente con fibra cortada, obtendrás un hormigón normal, reforzado con fibra y completamente opaco. La idea de fabricar una matriz transparente se basa en el uso de fibra de vidrio maciza con un diámetro de 0,25 mm.
El hormigón estructuralmente transparente es solo un conjunto de fibras colocadas de cierta manera, rellenas con una matriz aglutinante basada en mortero de hormigón alta fluidez y baja contracción.
Una vez completado el proceso de obtención de la resistencia de diseño de la matriz de hormigón, el hormigón transparente presenta las siguientes características:
- La resistencia a la compresión unilineal estática corresponde al nivel de M250 o al hormigón de buena calidad y de composición regular;
- Resistencia a las heladas al nivel del ladrillo de mampostería F-50;
- La absorción de agua es de aproximadamente el 6%, lo cual es muy alto para un material a base de cemento;
- La transmisión de luz es sólo del 3-4%. Pero incluso este valor es suficiente para crear la ilusión de transparencia.
De hecho, el hormigón transparente es un monolito en el que están incrustados cientos de miles de diminutos canales ópticos, gracias a los cuales el material es capaz de proyectar sombras y contornos que caen sobre una sección de la masa de hormigón incluso con un espesor de fundición de hasta 200 cm. .
Es decir, en realidad, a través del hormigón transparente se puede ver una luz brillante o los contornos de un objeto, en condiciones luz baja el material transmisor de luz parecería hormigón ordinario. Si el material transparente fuera un monolito amorfo, como el vidrio, se podría obtener como máximo medio metro de transparencia.
Al mismo tiempo, el hormigón transparente, debido al refuerzo, tiene una alta resistencia a la flexión y a la tracción, cargas de vibración y cargas alternas. el material muestra cualidades de aislamiento térmico aceptables: 2,1 W/m∙K.
Sería posible construir fácilmente casas y edificios, vallas y garajes con hormigón transparente, si no fuera por un problema: el precio del material innovador es de sólo 500-900 euros por metro cuadrado de un bloque de veinte centímetros.
Tecnología de producción y aplicación de hormigón transparente.
Una cualidad notable del hormigón transparente es la capacidad de producirlo en condiciones artesanales utilizando tecnología simplificada. Utilizado en condiciones de laboratorio. métodos especiales Fortalecimiento de la matriz de hormigón como hormigón celular. El resultado es un material transmisor de luz que tiene 2 o 3 características de resistencia específicas más altas que el hormigón elaborado en un garaje o cobertizo.
Hacer hormigón transparente de alta calidad con tus propias manos.
El método para producir piezas fundidas que transmiten luz se puede encontrar en numerosos resúmenes y sitios web relacionados con la construcción, pero la mayoría simplemente copia la descripción del desarrollador. Intentemos hacer hormigón transparente que tenga la calidad más cercana al original. Primero deberá hacer un molde plegable de plástico o madera con fondo y tapa extraíbles.
Secuencia de operaciones:
- Lavamos cuidadosamente la fibra de vidrio con disolvente 647 para eliminar el lubricante conservante de la superficie. La fibra debe cortarse en trozos de igual longitud que el espesor del futuro bloque de hormigón transparente;
- Tamizamos el cemento y la arena varias veces sobre los tamices más finos, separamos todas las impurezas, preparamos la tanda según la receta estándar 1:3, añadimos agua purificada y alcohol isopropílico 1:10. Pica la mezcla de cemento y arena con una espátula afilada para exprimir la mayor cantidad de aire posible;
- Colocar en el fondo del molde. un gran número de masa de hormigón y disponer una capa de piezas de fibra de vidrio de no más de 1 mm de espesor. Las fibras deben colocarse estrictamente en una dirección. Incorporamos la fibra de vidrio en la solución con una espátula y la presionamos con una tapa;
- El procedimiento deberá repetirse hasta completar el formulario en su totalidad. Dejamos el bloque lleno durante un día sin desmontarlo, tras lo cual retiramos las paredes y el fondo y lo disponemos en habitación húmeda durante unos pocos días.
El resultado debería ser una pieza de trabajo que parezca un ladrillo o una teja con bordes ásperos y desiguales. Para lograr transparencia, los extremos de la pieza deben esmerilarse y pulirse, inicialmente papel de lija, utilizando luego una suspensión de polvo de piedra pómez y agua.
El principal elemento de costo es la compra de fibra de vidrio costosa, por lo que en la producción casera a menudo intentan reemplazarla con fibras de policarbonato más baratas de sección transversal similar. La tecnología para fabricar hormigón falso transparente es aproximadamente la misma, con la excepción del lavado de fibras con disolventes orgánicos. Para mejorar la adherencia a las fibras de policarbonato, la composición. mezcla de cemento y arena agregue grados de pegamento soluble en agua.
El hormigón transparente falso es más ligero que la matriz conductora de luz original, se rompe fácilmente con el impacto y se agrieta cuando se expone a altas temperaturas. Una verdadera matriz transparente de fibra de vidrio mineral sobrevivirá fácilmente al calentamiento hasta 150 o C, ya que el vidrio y la arena de cuarzo incluidos en la matriz tienen las mismas características.
Uso de material inusual.
El costo prohibitivo del concreto translúcido limita su uso como material de construcción. Hoy en día, las matrices transmisoras de luz se utilizan principalmente como material para la fabricación de lámparas, paredes y tabiques translúcidos, elementos decorativos de interiores de oficinas e incluso como inserciones luminosas en las paredes de edificios de varios pisos.
En el futuro, el hormigón transparente, siempre que se reduzcan los costes de producción, podrá sustituir la mayoría de las aberturas tecnológicas de ventanas y acristalamientos y utilizarse para marquesinas y tejados. La fibra de vidrio puede transmitir selectivamente luz de sol Por lo tanto, se pueden fabricar paneles baratos e irrompibles a partir de material conductor de luz para invernaderos, instalaciones deportivas, tejas del techo techos
Conclusión
En casa, el hormigón transparente se suele utilizar para fabricar lámparas y paneles protectores que sustituyen a las ventanas en los cuartos de servicio. Los paneles transparentes son particiones ideales en la casa, especialmente si la distribución de la habitación tiene la forma de un gran estudio. Se puede utilizar una pared de material de hormigón conductor de luz para separar la cocina del salón, o hacer un armario o un puesto de flores.
Durante más de medio siglo, el hormigón sigue siendo uno de los materiales de construcción más populares. La combinación de alta resistencia, resistencia a las influencias externas y durabilidad permite crear edificios a base de este material, cuya vida útil supera los 50 años.
El principal problema del hormigón siempre ha sido su mala estética y su inadecuación para crear diseños interesantes y soluciones arquitectónicas. Es por eso que el hormigón transparente, después de su aparición, se convirtió en un verdadero hallazgo para muchos diseñadores. La capacidad de un material tan duradero y denso para transmitir luz hizo posible crear una nueva generación de interiores.
Características y propiedades principales del composite.
Este hormigón único debe su apariencia al húngaro Aron Losonczy. En busca de formas de aportar luz a las estancias manteniendo la fiabilidad estructural del hormigón, el arquitecto llegó a la conclusión de que la modificación del material debía realizarse desde el interior, cambiando su estructura.
Como resultado de numerosos experimentos, hace unos 15 años apareció el hormigón transparente, elaborado a base de un compuesto de grano fino y fibra de vidrio como relleno base conductor de luz. El material creado se llamó “Litracon”.
La tecnología de fabricación de hormigón transparente ha sufrido cambios, pero sigue siendo muy específica. Rellenar estructuras masivas con un compuesto de este tipo es imposible debido a la complejidad de la distribución de las fibras. Como resultado forma óptima producción de bloques de acero.
De hecho, durante la fabricación del material, se colocan haces de fibras de vidrio entre capas de hormigón de grano fino. Después del endurecimiento, una gran cantidad de elementos conductores permanecen en el cuerpo del material, creando un patrón de luz único en el cuerpo del hormigón.
A pesar de lo específico apariencia, el hormigón transparente se produce utilizando la tecnología del compuesto clásico de grano fino, por lo que tiene todas las propiedades básicas de este material. Las principales características del material incluyen:
- resistencia a la compresión de 20 a 35 MPa;
- resistencia a la flexión por tracción de al menos 2 MPa;
- nivel de resistencia al agua W4 – W8;
- resistencia a las heladas de al menos 75 ciclos;
- La absorción de agua no supera el 6%.
La ausencia de agregados grandes en el cuerpo del compuesto aumenta la posibilidad de deformación y corte, por lo que la fibra de vidrio para hormigón transparente realiza además la función de refuerzo interno, siendo una especie de análogo de la fibra.
EN condiciones de producción Para producir el material se puede utilizar la tecnología de fundición paso a paso o vibrocompresión capa por capa. Ambas opciones proporcionan una fijación fiable de las fibras manteniendo al mismo tiempo las características de alto rendimiento del compuesto en su conjunto.
A pesar de la aparente complejidad de la implementación, el hormigón transparente se puede hacer con sus propias manos, con un poco de esfuerzo y esfuerzo.
Aplicación de compuesto
El material único se utiliza con mayor frecuencia en fines decorativos. La alta resistencia te permite construir a partir de ella. particiones internas en el interior, proporcionando acceso a más luz. Esta opción paredes interiores especialmente en demanda en oficina local, a la hora de decorar cafeterías y restaurantes, así como complejos de entretenimiento.
El compuesto transparente se corta a menudo en baldosas para paredes, suelos o techos. En principio es posible utilizar este material como material base en la construcción de edificios, pero no es económicamente viable. El coste del hormigón transparente es extremadamente alto y la productividad de cualquier línea de producción no puede satisfacer las necesidades de una construcción completa.
Además, la fibra de vidrio, bajo la influencia de la humedad externa y los cambios de temperatura, puede entrar en reacciones de silicato alcalino con minerales de piedra de cemento, lo que conduce a la destrucción del material.
La combinación de todos los factores ha llevado al hecho de que el compuesto único sigue siendo muy exótico. material de acabado, utilizado para crear tabiques decorativos, así como elementos decorativos.
Autoproducción
Para crear hormigón transparente con tus propias manos no necesitas equipamiento especial o habilidades específicas. También puedes hacerlo en casa. De hecho, para preparar dicho material necesitarás buen encofrado y cuidadosa adherencia a la tecnología.
Materiales y equipamiento
Para preparar la solución, lo mejor es utilizar un mezclador forzado que pueda proporcionar alto grado Homogeneidad de la mezcla sedentaria. Cuando se utiliza un mezclador por gravedad, es necesario reducir el volumen de un solo lote y aumentar el tiempo de mezcla al menos 2 veces.
Materias primas que necesitarás:
- cemento o aglutinante mixto;
- arena para trabajo de construcción 1 clase con un módulo de tamaño de partículas de 2 – 3;
- fibra de vidrio con un diámetro de 0,5 a 2,5 mm y una longitud igual al espesor del producto;
- Modificadores que mejoran la formabilidad de mezclas de bajo flujo.
El uso de mezclas móviles implica el fraguado rápido de cada capa de hormigón de grano fino, sobre el que se colocan haces de fibra de vidrio. Es más fácil hacer capas de mezclas de poco movimiento que puedan conservar su forma después de la compactación.
Los modificadores especiales ayudan a obtener una estructura densa y homogénea del compuesto base para hormigón transparente. Se debe utilizar arena de grosor medio con una cantidad mínima de impurezas, polvo y partículas de limo.
Composición y preparación de hormigón de grano fino.
Para hacer un composite básico, lo mejor es mezclar cemento y arena en una proporción de 1: 2,5-3 en peso. La cantidad de agua no debe exceder la mitad de la masa de cemento. EN vista general La composición del hormigón de grano fino por 1 m3 se puede representar de la siguiente manera:
- cemento = 450 – 500 kg;
- arena = 1300 – 1500 kg;
- agua = 200 – 250 kg.
Cuando se utilizan modificadores, su dosis se prescribe de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Después de cargar en la mezcladora, se mezcla arena y cemento durante un minuto hasta obtener una mezcla homogénea, luego se introduce agua de mezcla y se asegura la mezcla durante al menos 5 a 8 minutos. Una vez obtenida una mezcla homogénea, se inicia la producción de hormigón transparente.
Para fabricar el material compuesto se prepara un encofrado con base rectangular. Se rellena una especie de bloque con la mezcla en varias etapas. Primero se coloca y compacta la capa inferior de hormigón de grano fino de no más de 0,5 - 1 cm de espesor. Luego se colocan haces de fibra de vidrio a lo largo para cubrir casi toda la superficie del hormigón.
A continuación, se coloca y compacta la siguiente capa de hormigón de grano fino del mismo espesor. Encima se crea una nueva malla de fibras de vidrio dispuestas transversalmente. Luego se repite el procedimiento hasta rellenar el encofrado.
Al cambiar la dirección de los haces de fibra de vidrio, la luz puede atravesarlo todo. caras laterales bloque fabricado. Por supuesto, la frecuencia de los elementos conductores será menos frecuente que la del material fabricado en fábrica, pero el compuesto conservará sus propiedades decorativas.
El uso de mezclas en movimiento conduce a una distribución y desplazamiento desigual de los haces de fibras. Este efecto perjudica ligeramente la conductividad de la luz, pero crea un patrón interesante en el cuerpo del material. Cuando se utiliza una mezcla en movimiento, se coloca una nueva capa después de que la anterior haya perdido su movilidad.
Refinamiento
El producto se desmonta entre 48 y 72 horas después de su producción. A continuación, el bloque se mantiene a una temperatura de 20°C y una humedad del 95% durante 3 a 5 días. Durante este periodo, el hormigón adquirirá hasta el 80% de su resistencia y podrá resistir el tratamiento final.
Después del decapado, todos los haces de fibra de vidrio se cubren con lechada de cemento para que no conduzcan la luz. Para conferir al material propiedades conductoras de luz, todo superficies laterales El bloque debe pulirse con discos de diamante de varios granos.
Si lo desea, el producto se puede cortar en baldosas de un espesor determinado. El corte debe realizarse perpendicular a las capas de colocación.
Litracon, litracube, illumikon, lyutsem son nombres fabulosos para un material de construcción sobre el que, como muchos creen, se sabe casi todo. El hormigón duradero, gris y pesado podría proporcionar formas y escalas complejas e intrincadas, pero en un sentido estético. estructura de concreto Aún perdido. Una mirada inesperada y el colapso del estereotipo sobre este material de construcción más común se lo debemos a un arquitecto húngaro. La invención del hormigón transparente se remonta al año 2001.
Los hilos de fibra óptica, cuando se incorporan a una mezcla de hormigón de grano fino, hacen que el hormigón sea transparente, aireado y sorprendentemente decorativo. Se requiere una fibra óptica distribuida uniformemente entre un 4 y un 5%, y el "corte" posterior es prácticamente la idea completa.
La primera obra maestra, creada a partir de hormigón transparente, fue una lámpara de diez kilogramos para decoración de interiores, y este artículo inmediatamente provocó una gran demanda. El coste del hormigón transparente sigue siendo bastante elevado, lo que frena principalmente la imaginación de los diseñadores. El uso principal del hormigón estructural transparente es el diseño atrevido y original en proyectos urbanos y decoración de interiores exclusiva. La producción de hormigón transparente está disponible en muchos países, los productores nacionales tampoco se quedan atrás y los precios, como dicen, en nuestro país son mucho más bajos. También hay entusiastas que dominan la producción a pequeña escala de hormigón luminoso en casa, aunque este proceso no se puede llamar simple: simplemente esmerilar y pulir los bordes de los hilos de fibra óptica requiere una perseverancia minuciosa. Y "hormigonar" es un extremo artístico, porque cada fina capa de mezcla de hormigón debe verterse sobre fibras colocadas de manera ordenada y uniforme, y también debe calcularse el tiempo de fraguado.
La tecnología del hormigón transmisor de luz es innovadora y muy cara. Los agregados grandes están excluidos de la composición, pero aún así la resistencia y las características asociadas del concreto transparente definen claramente a este material como material estructural. Se conservan todos los parámetros básicos: resistencia a la compresión, resistencia a las heladas y resistencia al agua. Los hilos de fibra de vidrio al 5% funcionan de manera similar al refuerzo de fibra. El hormigón transparente tiene una baja resistencia a la tracción y una resistencia a la flexión decente.
Para los diseñadores, el potencial de este material es enorme: después de todo, los bloques y paneles no son completamente transparentes, son anisotrópicos y proporcionan muchos efectos de luz, sombra y interesantes. Los patrones dentro del concreto cambian mágicamente a medida que cambia la intensidad y dirección de la luz. En cuán instantáneamente denso y material pesado estructuras portantes se vuelve transparente, hay algo fabuloso. Hecho de illumicon y litrakon. muros de carga, bastante tradicional. Pero tan pronto como superficies de concreto la luz cae, la piedra se vuelve transparente, en ella se ven patrones que no se repiten y detrás de la piedra se ven siluetas de personas en las habitaciones vecinas o en la calle. Conducto de luz muy decorativo. paneles de hormigón, de varios centímetros de espesor, fijado en un marco de perfil e iluminado con luz fluorescente ordinaria o tiras de led. La iluminación multimedia dinámica de los LED conectados a la unidad de control corresponderá al ritmo de los pasos o al ritmo de la música, y al mismo tiempo iluminación LED más económico.
Materias primas, componentes y características técnicas del hormigón transparente.
El hormigón se produce utilizando un aglutinante de cemento. No se utilizan cargas de fracciones gruesas, piedra triturada, grava, etc. debido a las especificidades del proceso. Agregado fino – arena (módulo de tamaño 2-3). Fibra óptica, protegida del ambiente alcalino del hormigón, en una cantidad del 4 al 5% y aditivos-modificadores plastificantes, a veces aditivos reológicos - retardadores del endurecimiento. Es posible introducir resinas plásticas, así como pigmentos colorantes especiales resistentes a los álcalis. Propiedades normales del hormigón:
- gravedad específica alrededor de 2250-2350 kg/m3
- resistencia a la compresión de grado M250 – M350
- coeficiente de conductividad térmica 2,105 W/m*grados C
- resistencia a las heladas entre F50 - F75
- resistencia al agua W4 – W8
- Absorción de agua hasta 6%.
- índice de aislamiento acústico 46 dB
- no inflamable, grupo NG
- resistencia absoluta a los rayos UV
Siempre existen riesgos de destrucción del silicato de los hilos de fibra óptica en el ambiente alcalino del cemento, especialmente en presencia de humedad y agua atmosférica, pero en este caso son mínimos, ya que la sección transversal de los hilos es muy pequeña. Teóricamente es posible rellenar losas de cualquier espesor e incluso estructuras masivas, pero en la práctica están limitados a un espesor de 200 mm y ligeramente superior, debido a la disposición específica de los hilos de fibra óptica. Se cree que las principales mejoras en la producción de hormigón luminoso aún están por llegar. El hormigón reacciona tanto a la luz solar como a iluminación artificial, y siempre lucirán diferentes, especialmente si están teñidos con pigmentos.
Aplicaciones principales
Los colores principales de los bloques y losas producidos son el gris, el blanco y el negro, y las superficies se procesan puliendo y esmerilando hasta obtener un brillo brillante o mate. El uso de productos es decorativo, para decoración de interiores o habitaciones. Son posibles particiones fijas y revestimientos iluminados. Las escaleras sobre rieles con escalones transparentes se ven geniales losas de concreto. Popular artículos originales decoración y muebles: sillas, bancos, tableros de mesa, alféizares de ventanas, losas y baldosas, lavabos y lámparas. Los marcos y monolitos completos hechos de hormigón transparente aún no están disponibles ni en precio ni en tecnología, y se utilizan solo en proyectos únicos.
La conexión de bloques se realiza según el tipo de mampostería sobre cemento-arena y morteros de cal con la adición de resina epoxi, polímeros y masillas de arena de cuarzo o virutas minerales, es posible la adición de colorantes. Según los estándares seguridad contra incendios En términos de resistencia y estabilidad, esta mampostería cumple con todos los requisitos para la construcción de estructuras de muros de carga. La fijación se realiza mediante pernos de anclaje y anclajes de marco.
Hacer bloques de hormigón transparentes con tus propias manos.
Una idea totalmente rentable: al fin y al cabo, los componentes para el hormigón transparente no son más caros que los del hormigón normal, al igual que el encofrado y el equipo de mezclado. La principal dificultad es colocar hilos de fibra óptica en la estructura y orientarlos de una manera estrictamente definida, casi en una línea. Necesitará una mezcla seca de grano fino para concreto (puede seleccionar de forma independiente una composición de cemento Portland M400, arena de cuarzo y plastificante), agua pura e hilos de fibra óptica con una sección transversal de hasta 0,25; 0,5; 1,0 mm y longitud correspondiente al espesor de futuros bloques o losas. espesor máximo Los hilos se llaman 2,5 mm. La composición básica es C:P:W = 1/3/0,5.
Es necesario mezclar con hormigonera o mezclador de construcción, en pequeñas porciones es muy importante la homogeneidad de la mezcla, lo que es casi imposible de conseguir amasando a mano. La mezcla debe ser móvil, pero no fluida y sin signos de separación. Se introduce agua después de mezclar el aglutinante de cemento y la arena, Tiempo Total amase durante al menos 6-7 minutos. Es óptimo tomar mezclas secas ya preparadas con dosis precisas y seleccionar usted mismo la proporción agua-cemento.
El encofrado debe construirse en forma de caja, pero de acuerdo con el principio del encofrado deslizante: las paredes deben poder moverse suavemente hacia arriba a medida que se endurecen las capas inferiores del relleno. El encofrado puede tener cualquier configuración, pero para los primeros experimentos no es recomendable tomar formas complejas, mejor cubo o rectángulo. Es importante tener una posición estable y nivelada del encofrado, con estricta alineación del horizonte.
La primera capa de mezcla de hormigón se vierte finamente, hasta 1 cm, solo para fijar el "cojín" y, por lo tanto, la fibra óptica se distribuye inmediatamente sobre la capa, empujándola un poco. Puedes diseñarlo en grupos, hacer dibujos o logotipos, después de adquirir habilidades mínimas. Tan pronto como la capa inferior haya pasado la primera fase de fraguado, se vierte con cuidado la siguiente dosis de mezcla de hormigón líquida y se vuelve a colocar la fibra óptica. La capa inferior no debe sufrir daños. La compactación de la mezcla es prácticamente imposible y es necesaria la adición de un plastificante para la movilidad de la mezcla. El algoritmo se repite moviendo gradualmente la caja hasta alcanzar el tamaño deseado del producto. Una vez fraguada la última capa, se retira el encofrado. El tiempo de mantenimiento depende de las condiciones de endurecimiento y es mejor ajustarlas al nivel óptimo: humedad del aire de al menos el 95%, temperatura a partir de 25⁰C. El producto debe permanecer en el encofrado durante al menos un día, posiblemente hasta tres días. Después de marcar el número requerido Trabajo mecánico fuerza (estándar siete días en condiciones normales endurecimiento) comience a pulir y pulir los bordes del producto perpendiculares a la sección transversal de los hilos de fibra óptica. La molienda es necesaria; este proceso también se realiza en las fábricas para poder abrir. secciones cruzadas Fibras ópticas recubiertas con película de cemento y mortero. El acabado requiere esmerilado con un disco de diamante.
El tiempo invertido vale la pena, ya que los productos transparentes artesanales resultan exclusivos y de buena calidad, y con la adquisición de cierta habilidad se pueden realizar cosas muy artísticas. Se pueden producir encimeras, elementos decorativos y objetos prácticos: lámparas o losas para revestir suelos y paredes. El hormigón transparente de bricolaje es un proceso laborioso y minucioso, pero las listas de precios de los fabricantes, que indican precios de hasta cientos de miles de rublos por un producto de 1,2 * 0,6 m, definitivamente inspiran el trabajo.
No hay nada complicado en el proceso (colocar capa por capa de fibra óptica y una mezcla móvil de grano fino y, después de ganar resistencia, lijar) para obtener la máxima decoración y un efecto óptimo de conducción de la luz. Curiosamente, las características ópticas no dependen en absoluto del grosor y las dimensiones de los productos, sino únicamente de la precisión de la posición de los hilos de fibra óptica y su porcentaje en la composición. Aunque cabe señalar que el hormigón de células finas tiene una ligereza más ilusoria, los productos fabricados con él muestran todos sus bordes, esquinas y estructura "de principio a fin". Cuanto más densas sean las guías de luz, mayor será el efecto de transmisión de luz.
Otro efecto interesante con el que vale la pena experimentar es un defecto en el trabajo en forma de desplazamiento aleatorio de los hilos de fibra óptica (como resultado de demasiada movilidad, fluidez de la mezcla o tensión mecánica durante el vertido) conducirá a una disminución de transmitancia de luz, pero los patrones son claros y resultan ser únicos. Pero en cualquier caso, cada producto es único.