Светлая дорога в светлое будущее

Люмобетон – современный декоративный материал, в который добавляют фотолюминесцентный пигмент. Он уже хорошо известен любителям инноваций на Западе и в России. Днём такой бетон накапливает солнечную энергию, а ночью преобразует её в свет, что создаёт футуристическую подсветку сооружениям и расширяет дизайнерские возможности. Он может применяться в облицовке фасада, обустройстве сада, при мощении тротуара и даже в интерьере дома.

Однако о широком применении новаторского решения говорить пока рано – строительный материал должен не только удовлетворять эстетическим запросам, но и обладать высокой устойчивостью к нагрузкам, температурам, атмосферным воздействиям. Учёные Пермского Политеха надеются, что предложенное ими решение позволит радикально расширить применение люмобетона, дав строительной индустрии эффективный способ введения фотолюминесцентного пигмента в состав материала. Технология обеспечивает долговременное и интенсивное светоизлучение, а также сохраняет его функциональные характеристики без увеличения себестоимости выпускаемой продукции.

Описание научной работы было опубликовано в журнале «Современные технологии в строительстве. Теория и практика» за 2024 год. А само исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Как отмечают авторы, люмобетон – это результат инновационного сочетания традиционных компонентов и современных добавок. Его эффективность и качество зависят от выбора состава и условий применения фотолюминесцентного пигмента, а также от способа его введения в бетонную смесь. Зачастую на практике добавки могут снижать физико-механические свойства бетона, не обеспечивая стабильные и высокие показатели интенсивности свечения. Также введение дорогостоящих компонентов приводит к повышению себестоимости выпускаемой продукции.

Пермские специалисты предлагают способ объёмного введения пигмента в структуру стекла – «люминофор в стекле», которое в последующем вводится в качестве заполнителя в состав бетонной смеси. Как поясняет доцент кафедры «Строительный инжиниринг и материаловедение» ПНИПУ, кандидат технических наук Степан Леонтьев:

Для получения композита «люминофора в стекле» за основу берётся измельчённое закалённое стекло, которое смешивается с порошком люминофора в соотношении 30:70. Полученная смесь спекается в печи, остужается и измельчается до размера 5 миллиметров. Такой способ объёмного введения пигмента в структуру стекла и последующее добавление полученной крошки в состав бетона – это наиболее оптимальный с точки зрения получения устойчивых во времени декоративных свойств фотолюминесцентных бетонов.

Учёные сравнивали разработанную технологию с аналогами и по ГОСТу проверяли устойчивость фотолюминесцентного пигмента к внешним факторам, в том числе погодным условиям и механическим воздействиям. В отличие от поверхностного покрытия, его уникальное объёмное введение в состав стекла обеспечивает долговечный эффект свечения изделий. Со временем пигмент не истирается, не вымывается и не выкрашивается.

Политехники отмечают, что для снижения расхода дорогостоящей части смеси светящийся компонент можно вводить лишь в состав лицевого слоя изделия, тогда как основной объём бетона будет из базовой рецептуры. Кроме того, лицевая поверхность может изготавливаться в различных конфигурациях и в любом положении.

Предлагаемая технология создания люмобетона позволяет достичь более долговременного и интенсивного светоизлучения, которое сохраняется даже после многократных циклов светонасыщения пигмента без ухудшения характеристик бетона и увеличения себестоимости выпускаемой продукции.

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!