Люмобетон – современный декоративный материал с фотолюминесцентным пигментом – набирает популярность в строительстве. Днем он накапливает солнечную энергию, а ночью преобразует ее в свет. Такой бетон создает необычную подсветку сооружений и расширяет дизайнерские возможности. Его можно использовать для облицовки фасада, обустройства сада, мощения тротуара и даже в интерьере дома. При этом он должен оставаться долговечным и стойким к внешним воздействиям. Ученые Пермского Политеха выявили наиболее эффективный способ введения фотолюминесцентного пигмента в состав материала. Технология обеспечивает долговременное и интенсивное светоизлучение, а также сохраняет функциональные характеристики без увеличения себестоимости продукции.
Статья опубликована в журнале«Современные технологии в строительстве. Теория и практика» (2024). Работа выполнена в рамках программы «Приоритет 2030».
Люмобетон – результат объединения традиционных компонентов с новыми добавками. Эффективность и качество зависят от состава, условий применения фотолюминесцентного пигмента и способа его добавления в бетонную смесь. На практике добавки иногда снижают физико-механические свойства бетона, не гарантируя стабильного яркого свечения. Дорогостоящие компоненты увеличивают себестоимость продукции.
Врачи Пермского Политехника разрабатывают метод внесения пигмента в стекло, получая «люминофор в стекле», который можно применять как добавку к бетону.
Для создания композита «люминофор в стекле» используют измельченное закаленное стекло, смешанное с порошком люминофора в пропорции 30:70. Смесь спекается в печи, остывает и измельчается до размера 5 мм. Такой способ объемного добавления пигмента в структуру стекла и последующее включение полученной крошки в бетон – наиболее эффективный с точки зрения получения устойчивых декоративных свойств фотолюминесцентных бетонов. Степан Леонтьев, доцент кафедры «Строительный инжиниринг и материаловедение» ПНИПУ, кандидат технических наук, рассказывает.
Учёные Пермского Политехнического университета сравнивали новую технологию с существующими аналогами и по ГОСТу проверяли стойкость фотолюминесцентного пигмента к внешним воздействиям, включая погодные условия и механические нагрузки. В отличие от поверхностного покрытия, его уникальное объемное введение в состав стекла обеспечивает длительный эффект свечения изделий. Со временем пигмент не истирается, не вымывается и не выкрашивается.
Специалисты по полимерным материалам считают, что для уменьшения расхода дорогостоящей части смеси световой компонент можно использовать только в составе внешнего слоя изделия. Основная часть бетона при этом будет изготовлена по стандартной рецептуре. Кроме того, лицевая поверхность может производиться в разных формах и положениях.
Технология люмобетона разработанная учеными Пермского Политеха обеспечивает более длительное и яркое свечение, сохраняющееся даже после многократных циклов под воздействием света пигмента без ухудшения свойств бетона и увеличения расходов на производство.
Информация и фотография предоставлены пресс-службой ПНИПУ.