بتن شفاف (Litracon)

مقدمه:

درسالهای اخیر فیبرنوری به طور موفقیت آمیزی در سازه ها به کاربرده شده اند این اعضا به خاطر اندازه کوچک آنها قادر به استفاده وسیع درالمان های سازه ای هستند این تکنولوژی امروزه به عنوان ماده ساخت و ساز جدید مورد بررسی قرارگرفته است که به وسیله فیبرهای نوری پلاستیکی که داخل سیمان و ملات قرار داده می شود تجهیز شده اند و از توانایی هدایت نور فیبرهای نوری پلاستیکی بهره مند هستنداین سازه تشکیل شده از بتن این اجازه را به شما می دهد تا نور از آن عبور کند. حدود۴% الی ۵ ٪ بتن از فیبرهای نوری تشکیل یافته است. توزیع یکنواخت الیاف در سراسر سطح بتن اجازه می دهد تا یک طرح کلی در طرف دیگر بتن به وضوح قابل مشاهده باشد. نکته بسیار حائز اهمیت این است. این بتن با بهره‌گیری از فناوری نانو ساخته شده است.

کاربرد هنری و نظامی. در کاربرد هنری، از این بتن‌های شفاف در سقف یا دیوار ساختمان‌ها استفاده می‌شود که در این صورت در تمام طول روز، روشنایی خورشید به داخل ساختمان وارد می‌شود. علاوه بر این، استفاده از این بتن در پارکینگ‌ها کاربرد دارد که موجب می‌شود رانندگان همدیگر را ببینند و تصادف نکنند. بتن شفاف در کاربرد نظامی، جزو پدافند غیرعامل به شمار می‌رود. به طور مثال می‌توان از این بتن برای ساخت زاغه مهمات استفاده کرد، زیرا هم نیازی به سیستم روشنایی ندارد و هم بار خیلی زیادی را می‌تواند تحمل کند.

تعریف:

ﺑﺘﻦ ﺷﻔﺎف ﯾﮏ ﻣﺎدﻩ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﯽ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪﻩ از ﺗﺮﮐﻴﺐ ﺁب، ﺳـﻴﻤﺎن، ﺳـﻨﮕﺪاﻧﻪ ، ﻣﺎﺳـﻪ و ﺷـﻦ ﻣـﯽ ﺑﺎﺷـﺪ و ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺳﻨﮓ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺗﻌﺮﯾﻒ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺘﻦ ﺷﻔﺎف ﺑﺎ ﭘﺮوژﻩ هﺎﯼ ﺑﺰرگ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ، ﺳﺎﺧﺖ ﭘﻞ هـﺎ ، ﮐﺎرﺧﺎﻧﻪ هﺎﯼ ﺑﺰرگ و… ﭘﻴﻮﻧﺪ بسیار خوبیﺧﻮردﻩ اﺳﺖ. بتن شفاف اﻧﺘﻘﺎل دهﻨﺪﻩ ﻧﻮر ﺑﺎ ﻧﺎم ﺗﺠﺎرﯼ  Litracon ﻣﺤﺼﻮل ﻧﺴﺒﺘﺎ ﺟﺪﯾﺪﯼ اﺳﺖ که در سال ۲۰۰۱ توسط یک معمار مجار به نام «آرون لاسونسزی» اختراع شد و به ثبت رسید. این معمار زمانیکه در سن ۲۷ سالگی در کالج سلطنتی هنر های زیبای استکهلم مشغول به تحصیل بود این ایده را بیان کرد و در سال ۲۰۰۴ شرکت خود را با نام لایتراکان تاسیس کرد و با توجه به نیاز و تمایل جامعه امروز به استفاده از مصالح جدید ساختمانی، از سال ۲۰۰۶ با شرکت های بزرگ صنعتی به توافق رسیده و تولید انبوه آن به زودی آغاز خواهد شد.این بتن به این دلیل شفاف نام گرفته که اگر دیواری از این بتن ساخته شود، نور از آن عبور می‌کند و داخل می‌شود.بتن شفاف ﺑـﺎ ﺗﺮﮐﻴـﺐ ٩۶% ﺑـﺘﻦ ﻣﻌﻤﻮﻟﯽ و ۴% الی ۵% ﻓﻴﺒﺮهﺎﯼ ﻧﻮرﯼ ﻣﺤﺼﻮﻟﯽ ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻪ ﻓﺮد را ﺑﺮاﯼ هزاره ﺟﺪﯾﺪ ﺑﻪ ارﻣﻐﺎن ﺁوردﻩ اﺳﺖ.

هزاران رﺷﺘﻪ ﺷﻴﺸﻪ اﯼ ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﻣﺎﺗﺮﯾﺲ و ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﻮازﯼ در هر ﺟﺎﯾﯽ ﻣﻴﺎن دو ﺳـﻄﺢ اﺻـﻠﯽ همه ﺑﻠﻮﮎ ها و بتن شفاف ﭘﺨﺶ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻧﺴﺒﺖ رﺷﺘﻪ ها ﮐﻢ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ و در ﺣﺪود ۴% ﺣﺠـﻢ ﮐﻠـﯽ بتن شفاف ﻣـﯽ ﺑﺎﺷـﺪ . ﺑـﻪ اﯾﻦ دﻟﻴﻞ ﮐﻪ اﯾﻦ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﺟﺰاء ﺳﺎزﻩ اﯼ در بتن شفاف اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. ﺳﻄﺢ ﺑﻠـﻮﮎ هـﺎﯼ ﺑـﺎﻗﯽ ﻣﺎﻧـﺪ ﻩ ﻣﺜﻞ بتن شفاف همگن ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﯽ رﺳﺪ و رﺷﺘﻪ هﺎﯼ ﺷﻴﺸﻪ اﯼ ﻧﻮر را در دو ﺳﻤﺖ از بتن شفاف هدایت ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.

مزایا و مشخصات فنی:

۱-دانسیته ۲۴۰۰-۲۱۰۰ کیلو گرم بر متر مکعب

۲- مقاومت فشاری ۵۰ نیوتن بر میلیمتر مربع

۳-مقاومت کششی ۷ نیوتن بر میلیمتر مربع

۴-در سه رنگ خاکستری، سیاه و یا سفید و با ابعاد استاندارد ۳۰۰*۶۰۰ میلیمتر و با ضخامت ۵۰۰-۲۵ میلیمتر تولید می گردد.

۵-ازنظر تئوری فیبرهای به کار رفته در لایتراکان قادر به انتقال نور در بتنی به ضخامت ۲۰ متر می باشد.

۶-استفاده از فیبر نوری در اجزای باربر سازه ای بدون تاثیر منفی در مقاومت بالای فشاری و کششی آن می تواند اثری خوب با ایجاد فضاهایی روشن و جذاب داشته باشد.

۷-فیبر های شیشه ای هیچ تاثیر منفی روی مقاومت بتن ندارند.

۸-بلوکها می توانند در اندازه ها ی متنوع و با عایق حرارتی خاص نصب شده روی آنها تولید شوند.

۹- این بتن با ترکیبی منحصر به فرد تقریبا نشکن و شفاف است.

۱۰-  این بتن قابلیت بارگذاری ۷۵ مگاپاسکال نیرو را روی خود نگه دارد .

۱۱- این بتن آن است که آب گریز و از همه مهم‌تر دوستدار محیط‌زیست است.

۱۲- قرار است ویژگی دیگری به این بتن شفاف اضافه شود که قابلیت ضد انفجار است.

۱۳- ﻣﻨﺠـﺮ ﺑـﻪ ﮐـﺎهش زﯾﺎد در ﻣﻘﺪار اﻟﮑﺘﺮﯾﺴﻴﺘﻪ اﺳـﺘﻔﺎدﻩ ﺷـﺪﻩ ﺑـﺮاﯼ ﻧـﻮر ﺳـﺎﺧﺘﻤﺎن هـﺎ ﺷـﻮد ، وﻗﺘـﯽ در روز از ﻧـﻮر ﻃﺒﻴﻌـﯽ اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ.

ترکیبات بتن شفاف:

۱- ﺑﺘﻦ: ٩٨%

۲- ﻓﻴﺒﺮ ﻧﻮرﯼ: ۴%

موارد کاربرد:

دیوار:

به عنوان متداول ترین حالت ممکن این بلوک می تواند در ساختن دیوارها مورد استفاده قرار گیرد. به این ترتیب هر دو سمت و همچنین ضخامت این متریال جدید قابل مشاهده خواهد بود. بنابر این سنگینی و استحکام بتن به عنوان ماده اصلی «لایتراکان» محسوس تر می شود و در عین حال کنتراست بین نور و ماده شدیدتر می شود. این متریال می تواند برای دیوارهای داخلی و خارجی مورد استفاده قرار گیرد و استحکام سطح در این مورد بسیار مهم است. اگر نور خورشید به ساختار این دیوار می تابد قرار گیری غربی یا شرقی توصیه می شود تا اشعه آفتاب در حال طلوع یا غروب با زاویه کم به فیبر های نوری برسد و شدت عبور نور بیشتر شود. بخاطر استحکام زیاد این ماده می توان از آن برای ساختن دیوار های باربر هم استفاده کرد. در صورت نیاز، مسلح کردن این متریال نیز ممکن است، همچنین انواع دارای عایق حرارتی آن نیز در دست تولید است.

پوشش کف:

یکی از جذاب ترین کاربرد ها، استفاده از «لایتراکان» در پوشش کف ها و درخشش آن از پایین است. در طول روز این یک کف پوش از جنس بتن معمولی به نظر می رسد و در هنگام غروب آفتاب بلوک های کف در رنگهای منعکس شده از نور غروب شروع به درخشش می کنند.

طراحی داخلی:

همچنین از این نوع بتن عبور دهنده نور می توان برای روکش دیوار ها در طراحی داخلی استفاده کرد به صورتی که از پشت نور پردازی شده باشند و می توان از نور های رنگی متنوع برای ایجاد حس فضایی مورد نظر استفاده کرد.

کاربرد در هنر:

بتن ترانسپارانت برای مدتها به عنوان یک آرزو برای معماران و طراحان مطرح بود و با تولید لایتراکان این آرزو به تحقق پیوست. کنتراست موجود در پشت متریال تجربه شگفت آوری را برای مدت طولانی در ذهن بیننده ایجاد می کند. در واقع با نوعی برخورد سورئالیستی محتوای درون در ارتباط با محیط پیرامون قرار می گیرد و به این ترتیب بسیاری از هنرمندان تمایل به استفاده از این متریال در کارهای خود دارند. به طور کلی با پیشرفت های تکنولوژیکی و ارائه خلاقیت طراحان و مجسمه سازان با ابزار های مختلف، پتانسیل و قابلیت بتن توسط هنرمندان گوناگون در تمام جهان مورد استفاده قرار گرفته است.

بلوک ها:

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.

اندازه بلوکها:

ضخامت mm 500~25

عرض حداکثر mm 600

ارتفاع حد اکثر mm 300