Фибробетон материалът, който разчупи архитектурните шаблони  Въпреки че бе въведен на пазара само преди 30 години, армираният със стъклени фибри бетон (фибробетон) се утвърди бързо, тъй като проектантите си дадоха сметка за предимствата на лекото му тегло, високата якост и пригодността му за различни цели.
текст инж. Вера Ангелова
Както показва и името му, армираният със стъклени фибри бетон е изграден от два основни компонента: цимент и устойчиви на алкално въздействие стъклени влакна. Тези компоненти се смесват с фини агрегати, вода и химически добавки, за да се получи един строителен материал със забележителна якост и пригодност за различни цели, както и с необичайно ниско тегло.
Якостта на опън на стъкленото влакно, използвано като армировка във фибробетона е от три до четири пъти по-голяма от тази на еквивалентното стъклено влакно и това прави този материал високоустойчив на механични въздействия. Това негово свойство обуславя разнообразните му приложения. Облицовъчните панели от фибробетон обикновено се произвеждат с дебелина от 10mm и са много по-леки от предварително излятите панели. От армиран с фибри бетон може да се произвежда богато разнообразие от структури и цветове, които имитират естествени материали или обработени повърхности от камък или бетон. Този материал не е еднороден, но с успех може да се произвежда и използва за изпълнение на разнообразни архитектурни и инженерни проекти.
Фибробетонът предоставя на архитекти и инженери възможност да реализират и най-амбициозните си проекти. Той може да бъде отлят в различни форми, съответстващи на модерния футуристичен дизайн или да възпроизведе традиционната исторически архитектурни елементи. Армираният със стъклени фибри бетон също може да бъде боядисан, обработван лицево с фини инертни материали, като повърхността може да остане гладка или да бъде структурирана.
Производствен процес
Обикновено фибробетонът се произвежда чрез процес на разпръскване (шприцване) или вибрационно изливане на сместа, като определящи са някои фактори като изискванията за якост, размера на формите или спецификациите. Най-често по-обемните елементи като облицовъчни панели се произвеждат чрез разпръскване, докато по-малките се оформят от предварително приготвена смес за фибробетон. Фибробетонът, произведен чрез разпръскване, обикновено е с по-висока якост, което се дължи на по-високото процентно съдържание на стъклени влакна (5-6%) с по-голяма дължина и равнинна ориентация, както и на по-ниското съотношение вода/цимент.
При метода чрез разпръскване водата и добавките (и полимерите, ако се използват такива) се поставят в смесител с високо разположени маховици, като пясъкът и циментът се добавят малко по малко, докато се получи рядка и хомогенна кремообразна смес. Консистенцията на сместа може да се провери с обикновен комплект за тестове за слягане. След приготвянето й, сместа се изпомпва равномерно към разпръскващото устройство, където се добавят влакната под формата на тесни снопове, подрязани до дължина от приблизително 32mm. След това смесеният материал се прилага на повърхността на калъпите с помощта на подаван от компресор сгъстен въздух.
Фибробетонът се натрупва на тънки пластове, докато се достигне необходимата дебелина (обикновено 10-15mm), като се използват обикновени ръчни валяци за компактиране на материала между пластовете.
Калъпите се покриват с полиетилен, за да се предотврати загуба на влага до следващия ден, когато продуктът се изважда от формата. Елементите се оставят да съхнат в продължение на седем дни и отново се покриват с полиетилен, въпреки че ако в сместа се използва полимерно съединение за свързване, елементите може да се изложат на въздух незабавно. Все пак се препоръчва да са защитени от директна слънчева светлина или от неблагоприятни атмосферни въздействия за ден-два.
При предварително смесения фибробетон, пясъкът и циментът се смесват в сухо състояние, преди да се добавят водата добавките и полимер (ако се използва такъв).
Обикновено, за сместа и фибрите се използва миксер на две скорости. Най-напред с високата скорост се създава хомогенна кремообразна смес. След това миксерът се превключва на ниска скорост и бавно се добавят фибрите под формата на подрязани снопчета с дължина 13 mm, като процесът на смесване продължава за около още една минута. След приготвянето й, сместа се излива в предварително подготвени форми, които се подлагат на вибрации на вибрационна маса. Впоследствие, материалът се оставя, за да протекат процесите, свързани с началото на свързване, и на следващия ден е готов за изваждане от калъпите. След изваждането, продуктът съхне под полиетиленово покритие за задържане на влагата до 7 дни. Друга възможност е да се използва полимерен компонент за свързване.
Леко тегло и пригодност за различни цели
Както проектантите, така и строителните инженери оценяват предимствата на лекото тегло и пригодността за различни цели на този материал. Тези предимства се оказват особено важни при проекти, които се осъществяват в ограничени градски пространства, където панелите от фибробетон могат да покрият от три до четири пъти по-голяма площ, отколкото предварително изляти бетонови панели със същото тегло, като при работа с тях могат да се използват кранове с малък капацитет.
От този материал може да се изливат разнообразни архитектурни и инженерни функционални елементи, като се започне от облицовъчни панели и архитектурни елементи и се стигне до шумопоглъщащи бариери.
Облицовъчни панели
Фибробетонът предлага разнообразни възможности за изработване на облицовки. Пластичните свойства на материала позволяват експерименти и иновации по отношение на формата, вида и структурата на облицовъчните елементи.
Единични и двойни облицовъчни панели от фибробетон се използват все по-широко за индустриални проекти и складови бази, тъй като са икономически по-ефективни по отношение на изграждането и транспорта.
Едно от най-важните нововъведения е адаптирането на строителната технология с „рамка от щифтове” за фасади от фибробетон на високи сгради. При тях единичните облицовъчни панели от фибробетон се закрепват за рамката от щифтове посредством специални съединения, като в резултат се получава много по-лека облицовъчна система.
Допълнително улеснение са разработените в последните години програми за 3D моделиране и оформяне на детайлите при производство на елементите, позволяващи разнообразие от форми и контрол върху резултатите.
Сградни елементи
Използването на фибробетона за функционални сградни елементи се обуславя от неговата устойчивост и дълготрайност, способността да бъде формован и устойчивостта на напукване. Плочи от материала се използват като покривно покритие в промишлени и селскостопански сгради. При оформяне на покриви на жилищни сгради, материалът може да се използва за изпълняване на различни декоративни елементи като орнаментни върхове, хребети и комини.
Качествата на фибробетона се оказват голямо предимство при изграждането на модулни сгради. Панелите са леки и лесно се пренасят, като също така са устойчиви на увреждане. Якостта на материала е достатъчна; дори при малки дебелини на панелите, малки модулни сгради могат да бъдат проектирани без тежки структурни рамки.
Плочите от фибробетон могат да се използват и при изграждане на шумозащитни прегради. Популярно в някои европейски страни е и използването им като оставащ кофраж, който осигурява и допълнителна защита на армировката в стоманобетона. Гладката повърхност и здравината позволяват също и хидравлични приложения.
Реконструкционни работи
Фибробетонът се използва също така за реконструкция и освежаване на стари бетонови и каменни сгради, където е особено ценен поради свойството му да се излива в разнообразни форми и структури. Този материал е изключително подходящ за имитация на каменни и тухлени повърхности.
Друго негово качество, което позволява използването му при реконструкции, модернизации и обновяване на съществуващи сгради е факта, че употребата му не натоварва прекалено носещата конструкция, следствие на което тя не е необходимо да бъде усилвана.
Бъдещето на фибробетона
Въпреки, че е използван още отсега, за в бъдеще се очаква фибробетонът да намери още по-широко приложение, тъй като е доказал високите си качества и дълготрайност в разнообразни климатични условия, както отчитат докладите, представени на последния международен конгрес, посветен на този материал GRC 2008, който бе организиран от Асоциацията по фибробетон GRCA (Glass reinforced concrete association) и се проведе в Прага през април миналата година. 12/03/2011 |
