В ПНИПУ разработали эффективную технологию получения люмобетона
Наиболее эффективный способ введения фотолюминесцентного пигмента в состав материала для получения качественного люмобетона разработали ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 25 декабря сообщает пресс-служба вуза.
Люмобетон — современный популярный декоративный материал, в который добавлен фотолюминесцентный пигмент. Днем он накапливает солнечную энергию, а ночью преобразует ее в свет, создавая необычную подсветку сооружениям, что расширяет дизайнерские возможности.
Его можно использовать для облицовки фасада, создания декоративных элементов для украшения садов и парков, мощения тротуара и даже для интерьеров помещений. Однако эстетические качества такого материала не отменяют требований к его долговечности и стойкости к внешним воздействиям.
Метод, предложенный учеными Пермского Политеха, обеспечивает долговременное и интенсивное светоизлучение, а также сохраняет функциональные характеристики бетона без увеличения себестоимости выпускаемой продукции.
Результаты исследования новой технологии ученые ПНИПУ представили в статье «Оценка эффективности различных способов введения фотолюминесцентного пигмента в состав бетона», опубликованной в журнале «Современные технологии в строительстве. Теория и практика», 2024 год.
Люмобетон (светящийся бетон) производится введением в традиционную бетонную смесь люминесцентных добавок. Он способен накапливать свет днем, а ночью блок из такого бетона светится. Визуальный эффект и качество люмобетона определяется составом фотолюминесцентных добавок и методом их введения в бетонную смесь.
Некоторые такие добавки могут снижать физико-механические свойства бетона, а также не обеспечивать стабильные и высокие показатели интенсивности свечения. Использование же высококачественных дорогостоящих компонентов приводит к повышению себестоимости выпускаемой продукции.
Ученые Пермского Политеха предложили для решения этих проблем способ объемного введения пигмента в структуру стекла — «люминофор в стекле», которое затем вводится в качестве заполнителя в состав бетонной смеси.
Доцент кафедры «Строительный инжиниринг и материаловедение» ПНИПУ, кандидат технических наук Степан Леонтьев рассказал:
«Для получения композита „люминофора в стекле“ за основу берется измельченное закаленное стекло, которое смешивается с порошком люминофора в соотношении 30:70. Полученная смесь спекается в печи, остужается и измельчается до размера 5 мм. Такой способ объемного 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».
Исследуя предложенную технологию, ученые Пермского Политеха сравнивали ее с аналогами, а также по ГОСТу проверяли устойчивость фотолюминесцентного пигмента к внешним факторам, включая неблагоприятные погодные условия и механические воздействия.
Способ объемного введения люминофора в состав стекла обеспечивает долговечное свечение изделий из люмобетона, в отличие от поверхностного покрытия, в котором со временем пигмент может истираться, вымываться и выкрашиваться.
Для снижения расхода светящийся компонент можно вводить лишь в состав для лицевого слоя изделия, а основной объем бетона оставлять прежним по составу. В этом случае лицевую поверхность можно изготавливать различной конфигурации.
Новая технология создания люмобетона, разработанная пермскими учеными, позволяет получить более долговременное и интенсивное светоизлучение, сохраняющееся после многократных циклов светооблучения пигмента, не ухудшая при этом прочностные характеристики бетона и не увеличивая себестоимость производимых из него изделий.
