نوشته های مشابه
بتن شفاف
در حال حاضر نوع جدیدی از بتن تحت عنوان بتن شفاف با استفاده از تکنولوژی نانو طراحی و ساخته شده که تحول عظیمی در حوزه ساخت و ساز ایجاد نموده است. به علت پیشرفت جمعیت و تقاضای بالا در حوزه ساخت و ساز نیاز به مصالح جدید بیشتر از گذشته حس می شود، از این رو بشر سعی می کند با جدیدترین تکنولوژی های کاربردی این نیاز را رفع نماید. فناوری نانو از جمله جدیدترین تکنولوژی هاست که نقش مهمی در ارتقاء کیفیت مصالح دارد و قابلیت های منحصر بفردی به آن ها می بخشد.
بتن یکی از مصالح ساختمانی است که از دیرباز تاکنون مورد استفاده قرار گرفته و نقش مهمی در پروژه های ساخت و ساز ایفا می کند. این متریال از سختی و مقاومت بالایی برخوردار است و استحکام و دوام سازه را تضمین می کند. همانطور که شاهد هستیم روز به روز با پیشرفت علم و تکنولوژی کارایی و کیفیت مصالح افزایش پیدا کرده و استفاده از آن ها نیز گسترده تر می شود.
استفاده از فناوری نانو امکان تولید بتن شفاف را فراهم آورده که تحولی بزرگ در پهنه طراحی ساختمان‌ها و سازه‌های شهری همچون پل‌ها ایجاد نموده است. این نوع بتن با افزودن فیبرهای شیشه به مخلوط خرده سنگ سیمان و آب به شیوه‌ای متفاوت با شیوه سنتی ساخت بتن، برای تولید محصولی خارق‌العاده تهیه می‌شود
محصول جدید لایتراکن اولین بار توسط آرون لوسنری معمار ۲۷ ساله مجارستانی در سال ۲۰۰۱ اختراع شد و بعد از موفقیت‌آمیز بودن طرح، لایتراکن شروع به ساخت کرده و فروش خود را در سال ۲۰۰۴ آغاز کرد. شرکت بازاریابی بتن شفاف در آلمان و با نام لایتراکن می‌باشد که این واژه نیز از بتن انتقال دهنده نور گرفته شده است.
این فیبرها از جنس شیشه هستند و سایز آن ها بسیار کوچک است از این رو ترکیب آن ها با بتن محصولی جدید با ساختاری همگن ایجاد می کند. انعطاف پذیری فیبرهای نوری بسیار بالاست و استفاده از آن ها در بتن بر مقاومت کششی و یا فشاری بتن تاثیری نخواهد داشت. نور و سایه ای که در این بتن ها دیده می شود یکنواخت و یک رنگ است.
تعریف
لایتراکن مخفف بتن انتقال دهنده نور می‌باشد و به بتنی اطلاق می‌شود که با بهره‌گیری از فیبرهای نوری امکان انتقال نور را از یک سمت به سمت دیگر فراهم می‌کند.
نکته ای که در اینجا بر زیبایی کاربرد لیتراکن می افزاید همرنگ بودن رنگ نور و سایه ای ایجاد شده است یعنی هر نوری به این بتن ها تابیده شود همان نور با همان رنگ را نشان می دهند پس اگر به ليتراكن نور آبي بتابد سايه ايجاد شده آبي خواهد بود و سايه قرمز هم حكايت از تابش نور قرمز دارد.
بتن لیتراکن در صنعت ساختمان سازی هم به صورت انواع بلوک و هم به شکل پانل های پیش ساخته مورد استفاده قرار می گیرد. این بتن برخلاف سایر بتن ها که تنها برای ساخت سازه و افزایش مقاومت آن به کار می روند، جنبه دکوراتیو نیز دارند و علاوه بر استحکام بالا، به زیبایی ساختمان نیز کمک شایانی می کنند. نورپردازی یکی از فاکتورهای مهم در معماری است و بتن لیتراکن به راحتی می تواند این کار را انجام دهد.
این محصول با ترکیب ۹۶% بتن معمولی و ۴% فیبرهای نوری محصولی منحصر به فرد را برای هزاره جدید به ارمغان آورده است.
از نظر تئوري فيبرهاي به كار رفته در ليتراكن قادر به انتقال نور در بتني به ضخامتي حدود ۲۰ متر است كه در نوع خودش بسيار بي نظير است
موارد كاربردي ليتراكن:
۱- ديواره ها :
رايج ترين حالت ممكن براي استفاه از ليتراكن در ساخت ديواره هاي داخلي و خارجي است. ليتراكن را با توجه به ميزان استحكام ديوار و پارامترهاي ديگر مي توان ضخيم تر يا باريك تر توليد كرد. همچنين چون با عبور نور ضخامت ديوار محسوس است مي تواند عاملي براي نشان دادن سنگيني و استحكام ديوار در مكان هاي خاص باشد و در عين حال به تشديد كنتراست بين نور و ماده مي افزايد.
راستاي شرقي – غربي ، بهترين حالت ممكن كاربري ديوارهاي ليتراكني را فراهم مي سازد تا اشعه آفتاب در زمان طلوع و غروب خورشيد با راستاي كمتري به ديوار بتابد و شدت نور بيشتري قابل مشاهده باشد.
۲–كف پوشها :
وقتي ليتراكن به عنوان يك پوشش كف به كار مي رود، يكي ديگر از شگفتي هاي نهان خود را آشكار مي سازد .
از طلوع آفتاب و در طول روز كه نور به آن مي تابد مانند يك بتن معمولي به نظر مي رسد و هنگام غروب نيز بلوك هاي كف در رنگ هاي منعكس شده از نور به زيبايي شروع به درخشيدن مي كنند.
۳- دكوراسيون داخلي:
نورپردازي در دكوراسيون داخلي و ايجاد حس در يك فضا يك بحث مهم غير قابل انكار است. ليترا كن در اين زمينه به كمك يك دكوراتور داخلي مي آيد . اين ماده عجيب مي تواند به صورت بلوك يا پانل و در رنگهاي مختلف جلوه اي خاص به فضاي دروني ساختمان بخشد. هم اكنون ليتراكن به سه رنگ سياه ، سفيد و خاكستري در بازار موجود است.
۴- کاربرد در هنر :
بتن ترانسپارانت براي مدتها به عنوان يک آرزو براي معماران و طراحان مطرح بود و با توليد لیتراکن اين آرزو به تحقق پيوست. کنتراست موجود در پشت متريال تجربه شگفت آوري را براي مدت طولاني در ذهن بيننده ايجاد مي کند. در واقع با نوعي برخورد سورئاليستي محتواي درون در ارتباط با محيط پيرامون قرار مي گيرد و به اين ترتيب بسياري از هنرمندان تمايل به استفاده از اين متريال در کارهاي خود دارند. به طور کلي با پيشرفت هاي تکنولوژيکي و ارائه خلاقيت طراحان و مجسمه سازان با ابزار هاي مختلف، پتانسيل و قابليت بتن توسط هنرمندان گوناگون در تمام جهان مورد استفاده قرار گرفته است.
۵- لامپ لایتراکیوب:
یکی ازمحصولات موفق لایتراکان در زمینه طراحی، لامپ لایتراکیوب است که در آن بلوکها با قرارگیری روی هم مکعبی را تشکیل می‌دهند که منبع نور در داخل آن قرار دارد و نور با عبور از بتن به بیرون ساطع می‌شود.
دیوارهایی که با لیتراکن ساخته شده‌اند از پشت نور پردازی می‌شوند تصویر بسیار زیبایی از اجسام محوطه به وجود می‌آورند. با استفاده از لیتراکن می‌توان زیبایی‌های خارج از فضا را در عین سکون به داخل یبا آورد. لیتراکن علاوه براینکه به عنوان یک متریال مجزا شناخته شده‌است، می‌تواند در خدمت صنایع دیگر نیز قرار گیرد. به عنوان مثال در طراحی لامپ لیتراکیوب (Litracub Lamp) چندین بلوک لیتراکنی روی هم قرار می‌گیرند و مکعبی را تشکیل می‌دهند تا منبع نور در داخل آن قرار گیرد و نور پس از عبور از بتن به بیرون ساطع گردد
رنگ بتن لیتراکن
لیتراکن از رنگ های متنوعی برخوردار است ورنگ آن همانند بتن های معمولی صرفاً به رنگ خاکستری محدود نمی شود. علاوه بر آن بافت سطح بیرونی این بتن نیز ممکن است متفاوت باشد.
ساخت بتن شفاف
برای تولید بتن لیتراکن ابتدا قالب مورد نظر را با یک لایه بتن پر می کنند، سپس لایه ای از فیبرهای نوری روی این لایه بتن قرار داده می شود. برای آن که فیبرها به بافت بتن نفوذ کنند در این مرحله، قالب ویبره شده و تحت فشار مکانیکی قرار می گیرد. به همین صورت این کار به طور منظم انجام می شود و لایه های بتن و فیبر نوری روی هم قرار گرفته و ویبره می شوند تا مخلوطی همگن ایجاد شود.
بلوکها
مسلح کردن بلوک بتنی عبور دهنده نور: در صورت نیاز به مسلح کردن این بتن شیار هایی در داخل آن تعبیه می شوند. در حین ساختن دیوارها میلگرد ها بصورت عمودی یا افقی در این شیار ها قرار می گیرند و فیبر های اپتیکی بخاطر خاصیت انعطاف پذیری خود در اطراف میلگردها جمع می شوند و به این ترتیب میلگرد ها دیده نمی شوند. از این روش بصورت موفقیت آمیزی در چند پروژه و طراحی نمایشگاه استفاده شده است.
رنگها و بافت ها: با توجه به رنگ خاکستری متداول بتن معمولی، لایتراکان دارای رنگهای متنوعی است و بافت سطوح بیرونی آن نیز می تواند متنوع باشد، به گونه ای که بلوکهای متنوع در کنار هم قرار گیرند و یک ساختار واحد را به وجود آورند.
توزیع فیبرها: اندازه و ترتیب فیبر ها در هر بلوکی می تواند متفاوت باشد و این ترتیب قرار گیری می تواند کاملا منظم یا کاملا ارگانیک مانند مقطع چوب باشد.
مشخصات تکنيکي بتن شفاف
- ميزان فيبر حد اکثر ۵درصد کل بلوک
- عبور ۳درصد نور تابيده از هر ۴ درصد کل فيبر موجود
- چگالي ۲۴۰۰-۲۱۰۰ کيلوگرم بر سانتيمتر مکعب
- مقاومت فشاري۴۹ نيوتن بر ميلي متر مربع در بدترين حالت و ۵۶نيوتن بر ميلي متر مربع در بهترين حالت
- مقاومت خمشي معادل ۷/۷ نيوتن بر ميلي متر مربع
مسلح کردن لیتراکن : جدا از این که انواع عایق های حرارتی و صوتی متناسب با لیتراکن تولید شده‌اند در نوع استحکام یافته آن شیارهایی در داخل بتن تعبیه می‌گردند که میلگردهایی به صورت عمودی یا افقی در این شیارها قرار می‌گیرند و همان طور که قبلاً ذکر شد چون فیبرهای نوری به کار رفته در لیتراکن خاصیت انعطاف‌پذیری خوبی دارند، اطراف میلگردها را می‌پوشانند و از نمایش آنها جلوگیری می‌کنند. در چنین آزمایش و پروژه موفقیت بتن مسلح لیتراکن به اثبات رسیده‌است
مزایای بتن شفاف
- می‌توان دیوار با هر ضخامتی توسط لایتراکن‌ها ساخت…
- می‌توان نور را تا ۲۰ متر در سراسر بتن بدون اتلاف روشنایی انتقال دهد.
- اگر از این ماده بیشتر و بیشتر در ساختمان‌سازی استفاده شود. نور طبیعی بیشتری می‌تواند برای نور دفاتر و انبارها استفاده شود. این می‌تواند منجر به کاهش زیاد در مقدار الکتریسیته استفاده شده برای نور ساختمان‌ها شود.
- معماران قادر به طراحی و ساخت طیف وسیعی از سازه‌ها که بسیار مناسب برای کف‌ها، پیاده‌روها، بلوکهای ساختمانی، پانل‌ها و دیوارهای باربر هستند.
- کاربرد این محصول در صنعت ساختمان برای دیوارها می‌باشد، در چنین حالتی هر دو سمت دیوار و ضخامت دیوارها قابل رویت هستند؛ و در هر دو سمت داخلی و خارجی می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد.
- قابلیت استفاده به عنوان سازه باربر را نیز داراست و می‌تواند به حالت مسلح نیز ساخته شود.
- به صورت پیش‌ساخته و در رنگهای متنوع ساخته می‌شود.
- تیرهای بتنی پیوسته تا طول ۲۰ متر می‌سازد که الیاف، نور را به تمام طول انتقال می‌دهند.
- دقت تولید آن بسیار بالاست.
- می‌تواند به شکل قطعات تیر، راه پله‌ها، پانل‌های آسانسور، پوشش دیوار، جداکننده اتاق و… به کار رود
- این بتن آب گریز و دوستدار محیط زیست است
- قابلیت به کارگیری آنها در پروژه های اجرایی به صورت افقی یا عمودی
- این بتن را نمیتوان به صورت درجا به کار برد ولی در همه نوع ساختمانی از نظر اسکلت می توان استفاده کرد تعمیر و نگهداری این بتن همانند بتن های عادی می باشد
نکات مهم در تولید بتن شفاف
- فیبرهایی که برای این نوع بتن انتخاب می شوند باید از نظر چگالی با چگالی بتن همخوانی داشته باشند.
- در تولید این نوع بتن حتماً باید چسبندگی لازم بین بتن و فیبرها ایجاد شود. بدین منظور می توان از افزودنی های منبسط کننده برای پرهیز از جمع شدگی ناگهانی بتن استفاده نمود.
- در طرح اختلاط بتن شفاف از ماسه کوارتزی استفاده می شود زیرا این نوع ماده نه تنها مقاومت بتن را تامین می کند بلکه از تیره شدن بیش از حد آن جلوگیری می کند.
- بتن مصرفی در تولید بتن لیتراکن، بتن خود متراکم می باشد.
- بتن مصرفی باید دارای دانه بندی ریز باشد زیرا اگر بتن درشت دانه باشد فیبرهای نوری جا به جا خواهند شد و تراکم مورد نیاز حاصل نخواهد شد.
- سیمان مورد نیاز برای این نوع بتن باید دارای عیار بالا باشد.
- هدف از استفاده از این نوع بتن بیشتر برای زیبایی است از این رو میزان مصرف سیمان در تولید آن بالا است. سیمان بیشتر کارایی و زیبایی بتن را افزایش می دهد.
