Архитектурный бетон: что собой представляет этот материал, виды, сферы его применения
Бетон является самым популярным строительным материалом. Сфера его применения очень обширна: он незаменим и при укладке дорожного полотна, строительстве тоннелей, мостов, возведении строений, и при производстве отдельных деталей. В зависимости от назначения существует несколько видов бетона.
Для решения эстетических задач зачастую используется специальная художественная разновидность материала. Поговорим о том, что представляет собой архитектурный бетон: состав, характеристики, области применения.
Что такое арт-бетон
Бетон, получивший название архитектурного (а также декоративного, художественного или арт-бетона), используется в строительстве, интерьерном и ландшафтном дизайне. Его применяют для возведения архитектурных объектов и конструкций, сооружения декоративных изделий, а также отделки готовых поверхностей – там, где задумки дизайнеров с помощью обычного бетона реализовать невозможно.
С его помощью можно создавать формы с имитацией текстуры натурального камня и дерева, создавать идеально гладкие, шероховатые или рельефные поверхности.
Так же, как и другие виды бетонов, архитектурный вид нормируется государственными стандартами: ГОСТ 25192-2012, ГОСТ 26633-2015.
Художественный бетон производится из цементно-песчаной смеси. Для обеспечения нужных технологических характеристик и декоративных свойств в состав вводятся различные добавки, повышающие пластичность, прочность, стойкость к влаге, морозам, регулирующие время твердения, а также наполнители и пигменты.
Состав архитектурного бетона:
| Компонент | Описание | Норматив | Фото | |
| Вяжущее | Применяется портландцемент ( в зависимости от требований: белого (чаще всего) или серого цветов) марок М400 или М500 | ГОСТ 10178-85 |
 Портландцемент |
|
| Наполнители | Технология производства архитектурных бетонов предусматривает применение кварцевого песка, реже — мраморной крошки или стеклянного порошка. Совсем редко добавляется щебень нужного цвета для прочности и декоративности сооружения. | ГОСТ 8736-2014 |
 Кварцевый песок |
|
| Вода | Чистая вода, без примесей | ГОСТ 23732-2011 |
 Вода для раствора |
|
| Пигменты | Красящие пигменты, позволяющие получить изделие нужного цвета, вводятся в смесь на стадии замешивания, что позволяет добиться окрашивания в массе | ГОСТ Р 56585-2015 |
 Красители для бетона |
|
| Модифицирующие добавки | Технология производства архитектурных бетонов различного назначения включает использование
для улучшения характеристик пластификаторов, противоморозных добавок, гидрофобизаторов, ускорителей или замедлителей твердения и т.д. |
ГОСТ 24211-2008 |
 Добавки в бетон |
|
| Армирующие добавки | Для повышения прочности конструкций могут вводиться фиброволокна | ГОСТ 31938-2012 |
 Полипропиленовое фиброволокно |
Соотношение компонентов в смеси выбирается индивидуально, в зависимости от вида изделий, требований к ним, условий эксплуатации, типа формовки, марки цемента. Наиболее часто использующиеся пропорции при использовании портландцемента М500: на 1 часть цемента добавляется 3 части песка и 2 части воды.
Краситель вводится в количестве от 2-х до 5-ти% (максимальная добавка используется для получения насыщенного оттенка). Модификаторы используются, как указывает инструкция на упаковке.
Можно приобрести и готовый состав.
Важно! Зачастую применяется поверхностное окрашивание бетонных конструкций, для того, чтобы не изменять в худшую сторону характеристики бетонной смеси.
Свою популярность художественный бетон получил вследствие многих положительных качеств:
- пластичности состава, дающей возможность производства сооружений любых форм и размеров;
- способности точно имитировать фактуру, например, мрамора, что позволяет существенно сэкономить, так как цена бетонных изделий в разы меньше аналогов из природных материалов;
- стойкости к различного рода внешним воздействиям: ударам, вибрации, истиранию, выветриванию, влаге, температурным колебаниям, ультрафиолетовому излучению, вследствие чего изделия не трескаются, не крошатся и не деформируются;
- сравнительно невысокой стоимости;
- за счет структуры материала возможности при помощи шлифования добиться идеальной поверхности;
- высокой долговечности;
- легкости в уходе;
- отсутствию скользкости;
- пожаробезопасности.
Однако производство конструкций и изделий относится к трудоемком операциям, поэтому сложные архитектурные композиции своими руками не всегда возможно изготовить. К тому же при проведении работ следует учитывать время жизнеспособности бетонной смеси. При выполнении отделочных работ зачастую приходиться прибегать к услугам спецтехники.
Важно! При выполнении облицовки фасадов требуется учитывать увеличившуюся нагрузку на фундамент и опорные элементы.
Виды архитектурного бетона
По составу смеси, и, соответственно, различным декоративным и конструктивным качествам, а также по способу формовки существует разделение этого материала на три группы:
- Геометрический.
Смесь служит для изготовления монолитных конструкций в опалубке.
Процесс производства — аналогичен технологии монолитного строительства из обычного бетона.
- Скульптурный.
Этот вид бетона применяется при создании объемных декоративных композиций.
Архитектурные изделия из бетона — такие, как скульптуры или художественные композиции, производятся следующим образом:
- создается прочный каркас;
- его обтягивают сеткой;
- на сетку наносится бетон;
- через некоторое время, когда бетон немного схватится и его консистенция станет похожей на пластилин, руками или различными приспособлениями полуфабрикату придают необходимую форму.
- Декоративный.
Такой бетон предназначен для отделки уже выполненных конструкций.
В зависимости от назначения, материал можно разделить и по следующим признакам:
- Белый декоративный. Из этого бетона выполняется отделка фасадов, поверхностей внутри помещений.
- Белый облегченный. Он предназначен для производства предметов и изделий, обладающих небольшим весом (элементы лестниц, обрамления окон и дверей, панно, материалы для отделки фасадов и интерьеров).
Расчет состава бетона
Способы производства конструкций
Бетонный раствор производится достаточно просто: просеянные сухие компоненты перемешиваются, после чего в однородную смесь (в углубление) вливается вода.
Видео в этой статье позволит подробнее ознакомиться с данным вопросом.
В зависимости от вида изделий, назначения, партии и требований к их характеристикам можно использовать несколько приемов, позволяющих изготовить бетон архитектурный: технология производства:
- Тиснение.
Такая технология архитектурного бетона применяется при декорировании вертикальных поверхностей или при отделке дорожек и площадок в загородных хозяйствах. Для проведения работ требуются матрицы, позволяющие получить необходимую фактуру бетонного основания.
Для этих же целей можно использовать валики с нанесенным рельефом.
Процесс состоит из следующих этапов:
- грунтовка вертикального основания;
- армирование его с помощью сетки;
- нанесение толстого слоя раствора;
- формирование при помощи формы фактуры поверхности (примерно через час после нанесения раствора) путем ручного продавливания;
- в случае с садовыми дорожками предварительно следует подготовить основание для устройства декоративных плит, на котором уже и проводятся работы по изготовлению рельефа на свежевыложенном растворе;
- окрашивание при данной технологии можно производить после формирования рельефа.
- Вибропрессование.
Производство изделий из архитектурного бетона данным способом осуществляется посредством матриц и вибропресса, который оказывает значительное давление с вибрацией на формирующееся изделие. Этот довольно затратный метод эффективен при изготовлении больших партий деталей незатейливой формы (брусчатки, плитки). Прочность готовой продукции при такой технологии — наивысшая.
- Прессование.
При помощи гидравлического пресса и пресс-форм можно производить довольно тонкостенные изделия. Производительность установок — не слишком высока.
- Литье.
Наиболее эффективной считается технология архитектурного бетона методом вибролитья. В данном случае можно получить изделия любой формы. Суть процесса заключается в заливке бетонного раствора в формы на виброплощадках.
Также не исключается использование глубинных вибраторов. Продукция характеризуется низкой себестоимостью, но производительность подобных производств — оставляет желать лучшего.
Таким способом можно изготовить малые архитектурные формы из бетона своими руками.
Матрицы для изготовления декора приобрести сейчас не сложно.
- Ручное изготовление.
Как уже отмечалось выше, декор на возведенных основаниях и скульптурные композиции выполняются вручную, с использованием специальных инструментов.
Если нет опыта проведения такого рода работ, отсутствует оборудование или время, можно обратиться к зарекомендовавшим себя производителям изделий из арт-бетона. Студия архитектурного бетона сможет произвести конструкции по имеющимся в наличии формам, либо выполнит индивидуальный заказ.
Расчет цементного раствора
Методы декоративной и защитной обработки сооружений из арт-бетона
Последним этапом производства конструкций из архитектурного бетона является обработка поверхности.
Для этого применяется:
- Механические способы:
- Шлифование и полировка. После этого поверхность становится идеально гладкой.
- Пескоструйная обработка. В результате создаются неровности.
- Гравировка.
- Декорирование. При желании готовые конструкции можно окрасить, облицевать мозаикой, нанести рисунки, позолотить.
- Нанесение защитных покрытий.
Как можно было убедиться, из бетона можно не только строить дома и дороги. С успехом осуществляется изготовление малых архитектурных форм из бетона, украшающих сады, парки и интерьеры помещений, производится декорирование фасадов зданий и внутренняя отделка строений.
