المكتب الهندسي : الخرسانة الشفافة










الخرسانة الشفافة Translucent concrete

عام 1922م قدم بول ليس الألماني اختراع في طوب البناء، بحيث جعل طوب البناء شفاف المنظر. وفي عام 1965 قدم جيمس لوي البريطاني ألواح خرسانية للجدران تسمح للضوء بالنفوذ من خلالها، ومن التطبيقات على هذه الفكرة=استخدامها في جدران الكنائس بحيث تسمح للضوء بالعبور لداخل المبنى، وكانت الفكرة في هذه الجدران الخرسانية أن يتم خلط قطع من الموازييك(الزجاج الملون) مع الخلطة الخرسانية. لم يحالف جيمس الحظ في هذه الخرسانة الشفافة الأولية، إذ كانت تلك الخرسانة ذات قوة انضغاطية منخفضة بسبب ضعف التلاحم بين الزجاج المكسر وباقي مكونات الخرسانة.في أوائل ال 1990 تم تطوير خرسانة شبه شفافة بالاعتماد على الألياف البصرية وعلى حجم هذه الألياف وتموضعها داخل الخلطة الخرسانية تمكنوا من التغلب على مشكلة ضعف القوة الانضغاطية للخرسانة الشفافة.
تحدث الخرسانة الشفافة تفاعل بين البيئة الداخلية للمنشأة والبيئة الخارجية المحيطة بها، وبالتالي ستحسن الإنارة الذاتية للفراغات داخلية، وأيضا ستسمح للمعماري بتصميم واجهات خرسانية بمناظر خلابة؛ لا سيما أن سماكة المقطع الخرساني لا تؤثر سلباً على نفاذية الضوء من خلال الخرسانة ،أما من ناحية تقنية سيسهل صيانة التمديدات داخل الخرسانة كونه يمكن الرؤية من خلالها، ومن ناحية بيئية فستخفض استهلاك الطاقة للمنشاة عن طريق تقليل الضوء اللازم لإنارة الفراغات الداخلية كونه الخرسانة تمسح بدخول نسبة من الضوء للفرغات.مسألة توفير الطاقة في المباني مسألة شديدة الأهمية، ومن هنا تبرز أهمية الخرسانة الشفافة، بحيث تسمح هذه الخرسانة بدخول كمية كبيرة من الحرارة على المباني على صورة ضوء شمس، مما يقنن استهلاك المبنى للطاقة لو تم استغلالها بشكل صحيح، فضلا عن الشكل المعماري الفريد لهذه الخرسانة. الخرسانة الشفافة مكونات خلطتها أكثر قابلية للتنوع والتغيير من الخرسانة العادية؛ ذلك لأن هنالك مواد إضافية تضاف للخرسانة الشفافة لتؤدي وظائف معينة: على سبيل المثال يتم إضافة مادة ال Epoxy والبوليمير Polycarbonate للخلطة لكي تحسن تلاحم مكونات الخرسانة مع بعضها البعض، فمن الممكن إضافة مواد أخرى لتؤدي نفس الغرض. وسبب آخر لاختلاف مكوناتها هو كونها تقنية حديثة نسبياً ولكل شركة نظام خلطة خاص لها لكي تنفذها.على سبيل المثال شركة LiTraCon تقوم بتنفيذ الخرسانة الشفافة عن طريق تمرير أنابيب زجاجية داخل الخرسانة ومن ثم تمرير ألياف ضوئية داخل هذه الألياف لكي تنقل الضوء من طرفي المقطع الخرساني . وفي الغالب تكون نسبة الألياف الضوئية للإسمنت=5%. وقد تصل قوة انضغاط هذه الخرسانة 50 ميجاباسكل، مما يجعلها مثالية للتشييد بجل أنواعه.
تتجلى سلبية النوع أعلاه من الخرسانة الشفافة في أن شكل الإضاءة العابرة من الخرسانة يعتمد بشكل كلي على تموضع أنابيب الألياف الضوئية داخل الخلطة الخرسانية كما يظهر الشكل أدناه، وأيضا تكلفة إنشاءها أعلى من الخرسانة العادية بطبيعة الحال.أما التقنية الأفضل في صناعة الخرسانة الشفافة هي طريقة الشركة الإيطالية Italcementi وتقوم الشركة بصنع خرسانة شفافة عن طريق نوع خاص من الإسمنت فقط، مستبدلاً بهذا الألياف البصرية باهظة الثمن. الاسم التجاري لهذا الإسمنت الشفاف iLight.
ومما يتميز به هذا الإسمنت الشفاف على طريقة الألياف البصرية ما يلي:
ثمن الخرسانة المصنوعة أرخص
قابلية أكبر للامتصاص الضوء، خصوصاً الضوء من الزاوية الغير قائمة
الإسمنت المستخدم أكثر لزوجة بالتالي قوة انضغاطية أكبر
ديمومة أعلى.

عن الكاتب :

ليست هناك تعليقات

إرسال تعليق

الاسم

بريد إلكتروني *

رسالة *