بازسازی و ساخت بناهای جدید، امروزه بسیار خلاقانه تر و بهتر انجام می شود. یکی از دلایل این امر علاوه بر معماران مجرب ، وجود متریال های جدید و تنوع فراوان آن هاست. این مصالح و محصولات به معماران و طراحان در امر ساخت و طراحی نما ، طراحی داخلی و بازسازی ساختمان ها و همچنین محوطه سازی کمک شایانی می نماید.یکی از محصولاتی که در این مقاله قصد داریم با آن آشنا شویم بتن شفاف یا لیتراکن است.
بتن شفاف چیست ؟
این متریال ترکیبی از فیبرهای نوری و ذرات بتن است که می تواند به عنوان بلوک ها و یا پانل های پیش ساخته ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد.فیبرها به خاطر اندازه کوچکشان با بتن مخلوط شده و ترکیبی از یک متریال دانه بندی شده را تشکیل میدهند.
این محصول با نام تجاری Litracon در سال 2001 توسط یک معمار مجار به نام آرون لاسونسزی اختراع شد.این معمار زمانی در سن 27 سالگی این ایده را بیان کرد و در سال 2004 شرکت خود را با نام لایتراکان تاسیس نمود.
نسبت بتن و اجزای عبوردهنده نور به محصول و روش تولید بستگی دارد. درصدهای اعلام‌شده برای یک محصول مشخص را نباید به تمام بتن‌های عبوردهنده نور تعمیم داد.وجود فیبرهای نوری در ساختار بتن این امکان را فراهم میکند که نور به سمت دیگر بتن عبور داده شود و نور یا سایه‌ای از سمت روشن‌تر در سطح مقابل دیده شود؛ این مصالح مانند شیشه شفاف، دید مستقیم و واضح فراهم نمی‌کنند.
عملکرد لیتراکن یا بتن شفاف
فیبرهای نوری (شیشه )باعث نفوذ نور به داخل بلوک ها میگردد. جالب ترین حالت این پدیده نمایش سایه ها در وجه دیگر ضلع نور خورده است. رنگ نوری که از پشت این بتن دیده می شود ثابت است. به عنوان مثال اگر نور آبی به پشت بلوک بتابد، در جلوی آن سایه ها آبی دیده می شوند.
موارد استفاده از بتن شفاف در معماری
- از این محصول برای ایجاد نما ساختمان های مدرن و متفاوت استفاده می شود. نمای ساختمان های قدیمی با تایل های بتن شفاف امکان بازسازی دارند.
- بتن شفاف در طراحی داخلی فضاها و همچنین دیوارهای داخلی کاربرد دارد. معماران داخلی از این متریال در جهت بهبود کیفیت فضا می توانند بهره ببرند.
- برای افزایش قدرت دید در معابر می توان از بتن شفاف استفاده کرد.
- ساخت اکسسوری ها و محصولات جدید (طراحی صنعتی ) از دیگر کاربردهای لیتراکن است.
جایگاه متریال های جدید در سبک های معماری
هر محصول جدید که وارد بازار معماری و طراحی داخلی می گردد، در ابتدا جایگاه خود را در سبک خاصی از معماری پیدا میکند. بتن از دیرباز در معماری به عنوان مصالح مقاوم در بازسازی و ساخت بنا کاربرد داشته و برای استحکام بخشیدن به ساختمان استفاده میشد. با گذشت زمان و ایجاد سبک های جدید و نگرش متفاوت به معماری ، سبک های مدرن و صنعتی گرایش به سادگی پیدا کردند و تزئينات از ساختمان ها حذف گشت . بنابراین متریال هایی که همیشه به صورت زیرکار استفاده میشدند، بدون تزئينات و روکار اجرا شدند و بتن نیز از این قاعده مستثنی نبود.
بعدها ، محصولی به نام بتن اکسپوز در صنعت معماری ساخته شد و پانل های ساده آن برای ساخت نمای بتنی استفاده شد. از پنل های بتنی در دیواره های داخلی ساختمان نیز استفاده شد . بتن اکسپوز به حدی فراگیر شد که برای ساخت روف گاردن ها و محوطه سازی ها از این متریال جهت کفسازی، ساخت باکس های گلدانی و فضای نشیمن نیز از آن بهره گرفته شد.
پس از ساخت بتن اکسپوز نسل جدید بتن به نام بتن شفاف و یا لایتراکان به بازار آمد. از این محصول در سبک پست مدرن و مدرن استفاده می شود.این بتن قابلیت ساخت احجامی را به طراحان داد که به وسیله آن بتوان نور را در فضا سیال نمود.
کاربرد بتن شفاف در معماری
بتن عبوردهنده نور معمولاً در قالب پنل یا قطعه مشخص عرضه می‌شود. قابلیت باربری، روش اتصال و امکان مسلح‌کردن باید از مدارک همان محصول و طراحی مهندس سازه تعیین شود. مقاومت فشاری یک نمونه به‌تنهایی مجوز استفاده آن به‌عنوان دیوار باربر نیست.
مشخصات مکانیکی، ضخامت و شرایط آزمایش هر محصول باید در برگه فنی سازنده بررسی شود؛ یک بازه مقاومت را نمی‌توان مشخصه قطعی همه انواع این مصالح دانست.
کاربرد بتن شفاف در بازسازی و ساخت بنا
بازسازی ساختمان ها و بناهای قدیمی از جمله مواردی است که بیشترین نیاز به استفاده از متریال های جدید در آن حس می شود. یکی از دلایل اصلی بازسازی ساختمان ها ، تعمییرات ، رفع ایرادات و ایجاد ظاهری جذاب و نو می باشد. برای بازسازی ساختمان هایی که مقاومت و استحکام بالایی دارند می توان از محصولاتی همچون بتن شفاف بهره برد.
ساخت و یا بازسازی نماهای قدیمی نیز ، از جمله مواردی است که با این متریال صورت میپذیرد. نماهایی که با بتن شفاف یا لیتراکن ساخته می شوند ، از نور خورشید نیز به نحو احسن استفاده می کنند.
عملکرد عبور نور به ضخامت قطعه، نوع و آرایش اجزای نوری و شدت نور ورودی وابسته است. ادعای عبور نور در طول زیاد، تضمین کارایی هر دیوار ضخیم یا امکان اجرای آن نیست؛ نمونه واقعی با ضخامت مورد نظر باید بررسی شود.
محوطه سازی و اجرای روف گاردن با بتن شفاف
معمولا در محوطه سازی و یا ساخت روف گاردن از متریالی استفاده می شود که برای فضای بیرون مناسب باشد و در مقابل نور و رطوبت مقاوم باشد.مناسب‌بودن پنل انتخابی برای فضای بیرون باید از نظر رطوبت، تغییر دما و شرایط بهره‌برداری تأیید شود. همچنین همانطور که همیشه در بحث محوطه سازی مطرح است نورپردازی و اهمیت آن است. اگر از این محصول برای پوشش کف استفاده گردد ، در روز می‌تواند نور موجود را عبور دهد، اما در شب برای روشن‌شدن به منبع نور مانند چراغ پشت پنل نیاز دارد. این مصالح نور خورشید را برای تابش شبانه ذخیره نمی‌کنند.
در طراحی محوطه سازی و روف گاردن ، تجهیزاتی مانند پرگولا ، آلاچیق ، آب نما ، نیمکت های خاص و … طراحی و ساخته می شوند. که برای هرکدام از این موارد می توان از متریال های به روز و جدید استفاده کرد.
بناهای معروف ساخته شده با بتن شفاف
مسجد العزیز در ابوظبی یکی از نمونه بناهای ساخته شده با بتن شفاف است. در معماری این بنا 99 نام خدا با خط عربی روی بتن حکاکی شده است.پنل‌های عبوردهنده نور با نورپردازی پشت آن‌ها، نوشته‌های نما را در شب نمایان می‌کنند.
پنل‌های نمای این مسجد با نوشته‌های برجسته عربی ترکیب شده‌اند. نمونه آن در اطلاعات سازنده LUCEM معرفی شده است؛ ابعاد و جزئیات این پروژه ویژگی عمومی همه پنل‌ها نیست.
غرفه ایتالیا در نمایشگاه اکسپو 2010 نیز با استفاده از بتن های شفاف ساخته شد. این غرفه که ترکیبی از فضای بیرون و داخل در کنار یکدیگر بود ، از نور به عنوان عنصری سیال استفاده نموده بود. دیواره‌های این غرفه از مصالح سیمانی عبوردهنده نور i.light شرکت Italcementi بود، نه پانل‌های برند Litracon و در روز نور بیرون را به داخل هدایت میکرد و در شب هنگام عملکردی برعکس داشت. بنابراین یکی از خاص ترین غرفه ها در سال 2010 شناخته شد و توجه افراد بسیاری را به خود جلب نمود.
متراژ این غرفه 3600 متر مربع و به ارتفاع 18متر بود.
ساخت بتن شفاف
روش تولید به فناوری محصول وابسته است. در نمونه‌های دارای فیبر نوری، مسیر عبور نور باید از یک سطح قطعه به سطح مقابل پیوسته باشد؛ بنابراین مخلوط‌کردن تصادفی فیبرها با بتن، معادل تولید پنل استاندارد نیست. آرایش اجزای نوری، طرح اختلاط، قالب‌گیری، عمل‌آوری و پرداخت سطح باید تحت کنترل تولیدکننده باشد. ساخت کارگاهی بدون آزمون و کنترل کیفیت، تضمینی برای دوام یا عملکرد نوری ایجاد نمی‌کند.
انتخاب مصالح جدید برای بازسازی
جدیدبودن یک متریال به‌تنهایی دلیل مناسب‌بودن آن نیست. ابتدا هدف استفاده روشن شود: عبور نور، ایجاد بافت متفاوت یا ساخت یک عنصر شاخص. سپس سازگاری با زیرسازی موجود، وزن، روش اتصال و امکان تأمین قطعه جایگزین بررسی گردد. در ساختمان قدیمی، کیفیت بست و زیرسازی ممکن است از ظاهر پنل مهم‌تر باشد.
در طراحی نما، مصالح عبوردهنده نور باید به‌عنوان بخشی از سیستم نما بررسی شوند. درزها، آب‌بندی، نگهداری و دسترسی به چراغ‌های پشت پنل بر کیفیت نتیجه اثر دارند. استفاده محدود در ورودی یا یک بخش شاخص می‌تواند منطقی‌تر از پوشاندن تمام سطح باشد.
نمونه‌سازی و بررسی کیفیت نور
پیش از سفارش، نمونه‌ای با نور و فاصله دید مشابه پروژه ساخته شود. پنل خام در نمایشگاه ممکن است با پنل نصب‌شده روی زیرسازی نتیجه متفاوتی داشته باشد. فاصله منبع نور، محل اتصالات و سایه اجزای پشت پنل را بررسی کنید. از سمت روشن‌تر، میزان عبور نور و خوانایی طرح ارزیابی شود و در روز و شب نتیجه جداگانه دیده شود.
برای فضای داخلی، شدت نور و تضاد روشنایی نباید موجب خیرگی شود. در فضای بیرون نیز چراغ، اتصالات و مسیر برق باید برای شرایط محیطی مناسب باشند. تعمیرپذیری نورپردازی پشت پنل را از ابتدا در طرح ببینید؛ برای تعویض یک چراغ نباید کل پوشش تخریب شود.
هزینه، نگهداری و مدارک فنی
قیمت خرید پنل تنها بخشی از هزینه است. زیرسازی، حمل و نصب، نورپردازی، برق‌رسانی و دسترسی نگهداری باید در برآورد منظور شوند. زمان تأمین و محدودیت ابعاد سفارشی نیز می‌تواند برنامه اجرا را تغییر دهد. برگه فنی و دستورالعمل نصب را برای همان مدل محصول دریافت کنید و به عکس تبلیغاتی یا نام عمومی بتن شفاف اکتفا نکنید.
برای بررسی تفاوت فناوری‌ها، اطلاعات Litracon Classic و توضیح i.light در پروژه i.lab نمونه‌های مفیدی هستند. این محصولات با وجود هدف مشترک عبور نور، ساختار و مشخصات یکسانی ندارند.