لایتراکن یا بتن شفاف چیست ؟

بتن شفاف و یا مصالح ساختمانی دیگری که قادر به عبور نور از خود می باشند، برای اولین بار توسط آرون لوسونزی، معمار اتریشی رشد و توسعه پیدا کرد. او سه سال پس از فارغ التحصیلی اش از دانشگاه فنی بوداپست، یعنی در سال 2004 میلادی توانست بلوک هایی بتنی را بسازد که قادر به عبور نور از خود بودند و به اسم لیتراکن معروف شدند. در این بلوک ها، رشته های نوری (فیبرهای شیشه ای) جایگزین بخشی از سنگدانه های بتن شدند و همچنین رزین های شفاف به عنوان چسباننده در این نوع از بتن ها مورد استفاده قرار گرفتند. اما به طور کلی می توان گفت، اساس بتن های شفاف را رشته های نوری و ریزدانه ها تشکیل می دهند.

بتن های شفاف با مخلوط کردن 4 الی 5 درصد حجمی فیبرهای شیشه ای یا همان رشته های نوری در مخلوط بتن حاصل می شوند. این نوع از بتن، نسبت به بتن های معمولی وزن کمتری دارند؛ به طوریکه برخی از آنها مانند پنل های متوسط را می توان به راحتی با دست جا به جا کرد. در ادامه به توضیح مختصر در مورد مصالح مورد استفاده در این نوع از بتن ها خواهیم پرداخت.

مواد و مصالح مورد استفاده در بتن شفاف

از ترکیب ریزدانه و رشته های نوری (اپتیکی) بتن شفاف حاصل می شود. این رشته ها نیز مانند سایر اجزای بتن به مخلوط اضافه می شوند. این رشته های نوری قادرند نور را از منبع طبیعی (مانند خورشید) یا منبع مصنوعی (انواع لامپ ها) دریافت کرده و به طرف دیگر پنل های بتنی منتقل کنند. مهمترین دلیل استفاده از رشته های نوری در بتن شفاف آن است که این رشته ها می توانند نور را با زوایای بیشتر از 60 درجه نیز عبور دهند.

بلوک های بتنی شفاف فقط از ریزدانه ها ساخته می شوند و درشت دانه ها در طرح مخلوط آنها جایی ندارند. این بتن معمولاً دارای مقاومت بالایی نیز هست و می تواند مقاومت فشاری تا 70 مگاپاسکال نیز داشته باشد.

موادی که در ساخت بتن شفاف استفاده می شود

⦁ سیمان: از آن جایی که وظیفه ی انتقال نور در بتن های شفاف بر عهده ی رشته های نوری است، نیاز به استفاده از نوع خاصی سیمان نمی باشد و می توان از سیمان های پرتلند معمولی برای ساخت آنها استفاده نمود.
⦁ ماسه: همانطور که قبلاً گفته شد، در ساخت بتن های شفاف تنها از ریزدانه ها استفاده می شود. دانه های ماسه نیز باید از الک شماره 16 عبور کرده و قطری کمتر از 18/1 میلیمتر داشته باشند. باید دقت شود که ماسه از هر گونه ناخالصیی به دور باشد. وجود مقدار زیادی خاک (دانه های ریزتر از الک شماره 200) می تواند برای ساخت این نوع بتن مضر باشد.
⦁ آب: آب مورد استفاده در بتن شفاف باید از آب شیرین تهیه شده باشد و ناخالصی های موجود در آن به حداقل ممکن محدود شود.
⦁ فیبرهای اپتیکی: رشته های نوری به حجم 4 تا 5 درصد در مخلوط بتن مورد استفاده قرار می گیرند. ضخامت این رشته های نوری می تواند در بازه ی 2 میکرون تا 2 میلیمتر تغییر کند.
استفاده از بتن های شفاف در سال های اخیر بسیار گسترش یافته و به عنوان یک متریال با قابلیت های جدید، مورد توجه معماران و طراحان داخلی قرار گرفته است. البته هزینه ی بالاتر این بتن نسبت به بتن های معمولی دلیلی است که در حال حاضر نمی توان از بتن شفاف در مقیاس های بسیار بزرگ استفاده کرد. اما استفاده از بتن های شفاف به کاهش قابل ملاحظه ی مصرف انرژی و در نتیجه ی معماری پایدار کمک فراوانی می نماید. در ادامه به ارائه ی مثال هایی از کاربرد بتن شفاف در برخی سازه های عمرانی خواهیم پرداخت.

مثال هایی از کاربرد بتن شفاف

⦁ یکی از اولین بتن های شفافی که در مقیاسی بزرگتر ساخته شد، در میدان مرکزی شهر استکهلم سوئد بود. در این میدان از بتن شفاف (لیتراکن) به دو منظور زیبایی و کاهش مصرف انرژی بهره برده شد. در طول روز، بتن کار گذاشته شده مانند بتن معمولی بوده و چندان جلب توجه نمی کند اما هنگامیکه نور محبط کاهش می یابد و شب فرا می رسد، نور ذخیره شده در بتن شفاف نمایان شده و سطح پیاده رو و میدان را روشن می نماید و از این رو جلوه ای بدیع به محیط می بخشد.
⦁ بانک مرکزی گرجستان واقع در شهر تفلیس نیز برای فضای داخلی 300 متر مربعی خود از بتن شفاف استفاده کرده است. این بتن شفاف توسط شرکت آلمانی LUCEM ساخته شده و شامل پنل های با منبع نوری LED می باشد. این فضا در طول روز نیازی به روشن کردن منبع نوری خاصی ندارد و از این طریق در مصرف انرژی نیز صرفه جویی می گردد.
⦁ در سال 2005 اداره ی حمل و نقل ایالت میشیگان در امریکا تصمیم به نوسازی پل Ypsilanti با استفاده از بتن منعطف، می گیرد. در ساخت این بتن از فیبرهای نوری در کنار سیمان معمولی استفاده می کنند و به این وسیله، مقاومت بتن در برابر ترک خوردگی را تا 500 برابر افزایش داده و همچنین موفق به کاهش وزن تا 40 درصد می شوند. این بتن علاوه بر افزایش فوق العاده ی مقاومت و دوام، به کاهش مصرف انرژی نیز کمک فراوانی نموده است.