Архитектурный декоративный бетон. Архитектурный бетон: что это такое, виды, состав

Большинство людей считает, что бетонная смесь – это бесформенная серая масса, которая используется исключительно для строительства фундамента и черновых основ. Однако сегодня на загородных участках начали встречаться изделия из архитектурного бетона (белого и цветного цемента), которые заставляют взглянуть на привычный строительный материал под новым углом зрения.

Сырье этого типа отличается хорошими эксплуатационными характеристиками и красивым цветом, благодаря чему его широко применяют не только при строительстве, но и при оформлении загородного участка (скульптуры, поилки для птиц, дорожки, изгороди и многое другое). Рассмотрим подробнее особенности декоративного бетона.

Характеристики и преимущества архитектурного цемента

Архитектурный бетон – это композитный материал, который состоит из:

  • мелкого и крупного заполнителя;
  • воды;
  • цемента;
  • красителей;
  • присадок.

Если говорить о свойствах готового (покупного) цемента, изготовленного на производстве, то стоит выделить следующие характеристики:

  • степень белизны – от 68 до 85%;
  • скорость твердения – 15 часов (за это время состав затвердевает на 65%);
  • прочность на сжатие – 38 МПа (через 3 дня), 59 МПа (через 4 недели);
  • осадок не превышает 0,12%;
  • морозоустойчивость – F 100 и больше;

Если сравнивать архитектурный бетон с его «серым собратом», то белый и цветной цемент отличается не только быстротой твердения, но и более высокой прочностью. Максимальная марка обычного портландцемента составляет М500, тогда как в продаже есть белый цемент М500, а также декоративный цемент М600 и М700.

Помимо этого цветной и белый архитектурный портландцемент обладает следующими преимуществами:

  • высокой атмосфероустойчивостью;
  • экологичностью;
  • сульфатостойкостью;
  • повышенной дисперсностью и водостойкостью;
  • высокой устойчивостью к истиранию.

Из этого материала можно делать самые сложные конструкции любой формы и размера. Однако эти положительные свойства напрямую зависят от соблюдения технологии приготовления такого раствора.

Технология изготовления архитектурного бетона

При производстве декоративного строительного материала применяется только портландцемент высшего качества (не ниже М400). Также в состав часто добавляется армирующее фиброволовкно, увеличивающее прочность готовых конструкций.

Если говорить об особенностях изготовления смеси, то все зависит от будущего бетонного изделия:

  • малые архитектурные формы из бетона (МАФы) изготавливают из материала, полученного методом вибропрессования. Заполнитель используется мелкодисперсный.
  • Чтобы получить фактурную поверхность применяют вибролитье и используют мраморную или гранитную крошку.
  • Чтобы усилить декоративный эффект используется светлый или темный песок.
  • Для получения ярко выраженной структуры в смесь добавляют керамические, стеклянные, мраморные, базальтовые и гранитные частицы.
  • Для усиления фактурности материала применяются специальные пластифицирующие добавки, которые замедляют застывание смеси.

Если вы хотите изготовить декоративный бетон своими руками, видео поможет вам в этом вопросе.

Состав смеси, при самостоятельном изготовлении, выглядит следующим образом:

  • 3 части просеянного песка;
  • 3 части щебня (фракция не более 5-20 мм);
  • пластифицирующая добавка по сухому веществу (например, С-3 0,5%);
  • портландцемент М400;
  • фиброволокно (лучше полипропиленовое) 0,6 кг/м 3 .

Чтобы получить архитектурный бетон высокого качества очень важно уделить внимание отделке поверхности. При качественной обработке с использованием адгезивных химических составов вы получите оригинальный узор и структуру.

Оформление бетона выполняется в процессе его укладки несколькими способами.

Напыление

Данный метод следует применять для вертикальных поверхностей. Для работы требуется распылитель и кислотный краситель. Краска послойно наносится на бетонный раствор до тех пор, пока поверхность не приобретет нужный цвет.

Если речь идет не о малых фактурных формах, а о больших плоских поверхностях, то для нанесения красящего состава удобнее всего использовать специальные трафареты. Их можно приобрести в готовом виде (пластиковые подходят для многоразового использования) или изготовить самостоятельно (даже из бумаги).

Этим же способом можно «рисовать» кирпичную кладку.

Штамповка

Полиуретановые штампы чаще всего используются для архитектурного бетона. Штампованный или печатный бетон своими руками делается с помощью резиновых или силиконовых матриц. Эти штампы предварительно покрываются пигментом и влагостойкими добавками и вдавливаются в мягкую бетонную смесь.

После того, как декоративный печатный бетон застынет, матрицы удаляют и покрывают поверхность защитными пропитками. Этот метод подходит как для вертикальных, так и для горизонтальных оснований.

Такой архитектурный бетон можно использовать для изготовления самых разных изделий.

Области применения декоративного бетона

Если говорить про применение белого цемента, то сегодня его используют при:

  • отделке фасадов и внутренних стен помещений;
  • изготовлении тротуарной плитки, имитирующей натуральный камень;
  • приготовлении клеевых, цементно-известковых смесей и затирок;
  • изготовлении элементов декора, колонн, ступенек, заборов, бордюров и многого другого.

Рассмотрим, какие изделия из белого цемента можно изготовить на своем загородном участке.

Дорожки

Чаще всего архитектурный бетон используют для садовых дорожек. Для этого можно пойти двумя путями:

  1. Изготовить из декоративного материала плиты и уложить их как готовые изделия.
  2. Залить цементный раствор в цельную опалубку и воспользоваться штампами.

Второй вариант пользуется большей популярностью.

Для изготовления дорожки необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Разметьте территорию.
  2. Снимите верхний слой почвы, глубиной до 10 см.
  3. Установите опалубку (если вы планируете построить железобетонные дорожки, то уложите армирующую сетку).
  4. Засыпьте щебень.
  5. Залейте цементный раствор, разгладьте и утрамбуйте его.

Чтобы получить рельефную поверхность, лучше использовать штамповочный метод декорирования бетона. Для этого, дождитесь, пока поверхность дорожки не подсохнет, и уложите на нее подготовленные матрицы.

Дополнительно дорожку можно украсить кусками цветного стекла или мрамора.

Заборы

Из этого прочного материала часто изготавливают декоративные заборы из бетона, которые будут ограждать весь участок или отдельную зону внутри двора. Такие стилевые решения пользуются сегодня огромной популярностью.

Для такой постройки вам потребуется изготовить декоративные столбы для забора и прочие элементы (секционные плиты и колпаки) нужной формы и размера. Секционные панели можно сделать как односторонними, так и двусторонними. Также декоративные бетонные столбы могут быть сборными или цельными, с узорами или без них.

Чтобы нанести на декоративный бетонный забор узор или рисунок, удобнее всего использовать метод штамповки, по тому же принципу, что и для приусадебной дорожки.

Скульптуры

На загородных участках часто можно встретить необычные фигурки, грибы, цветы и животных. Такие декоративные изделия из бетона требуют большого терпения и навыков лепки.

Для изготовления таких фигур необходимо:

  • Сформировать каркас будущей скульптуры с помощью арматуры и сварочного аппарата.
  • Обмотать «скелет» металлической сеткой внахлест (если внутри скульптура останется полой).
  • Вылепить мелкие детали из бетона.
  • Нанести на подсыхающий раствор матрицы или мозаичные элементы.
  • Окрасить изделие при помощи напыления пигмента.

Отделка стен

Цементная штукатурка стен – это еще один вариант использования белого бетона. Благодаря такому покрытию вы защитите постройку от мороза и увеличите теплопроводность стеновых панелей.

Для того чтобы произвести работу самостоятельно:

  1. Очистите поверхность стен от пыли и грязи (при необходимости промойте их и высушите).
  2. Покройте стены грунтовкой несколько раз и дождитесь, пока она полностью не высохнет.
  3. Нанесите декоративную штукатурку шпателем.
  4. Выполните художественную резьбу, если это необходимо.
  5. Обработайте стены красящим составом при помощи штампов или методом напыления.

Как видите, декоративный цемент можно использовать для самых разных целей, начиная от отделки стен, заканчивая удивительными красочными скульптурами.

Бетон - наиболее функциональный и распространенный строительный материал, использующийся практически во всех сферах деятельности человека. Для решения эстетических задач и для изготовления различных декоративных элементов используется архитектурный бетон, отличающийся от обычного материала составом и эксплуатационными характеристиками.

Виды архитектурного бетона

Архитектурный декоративный бетон разделяется на два основных вида, отличающихся как по области использования, так и составом. Каждый из этих материалов следует применять по своему прямому назначению.

Декоративный белый

Материал преимущественно применяется для оформления и декорирования фасадов, оформления дизайна помещений, из него изготавливаются самые различные по форме и фактуре предметы.

Главным условием эксплуатации изделий из архитектурного бетона такого вида является ограничение по нагрузке. Превышение максимально допустимого значения приводит к обрушению конструкции.

Легкий белый

Белый легкий бетон применяется для изготовления облегченных элементов, выполняющих декоративную функцию: плиточного покрытия, лестниц, балконов. Часто легкий бетон используется в целях имитации естественных горных пород - природного песчаника или мрамора.

Какие компоненты входят в состав материала

В состав архитектурного бетона входят практически те же ингредиенты, которые используются для приготовления обычных смесей, а именно:

  • вода;
  • вяжущее вещество;
  • наполнитель;
  • модификаторы;
  • краситель.

В качестве наполнителя используется промытый речной песок, мраморная или гранитная крошка, благодаря чему удается в точности повторить фактуру и структуру естественных пород.

Портландцемент, являющийся вяжущей добавкой, рекомендуется использовать светло-серого или беловатого оттенка, он не должен содержать никаких лишних примесей.

Для максимальной похожести на натуральный камень в состав материала включают и красящие пигменты. Равномерность распределения цвета по всему объему бетона обеспечивается добавлением красителя еще на стадии размешивания сухой смеси.

Сухая смесь разводится чистой, не содержащей посторонних примесей водой - это обязательное условие получения качественного материала.

В качестве модифицирующих добавок применяются морозостойкие и антивспенивающие ингредиенты, адгезивы, пластификаторы. Добавление того или иного компонента зависит от требующихся характеристик и формы, которые должны иметь будущие элементы. С их помощью изделия из архитектурного бетона приобретают нужную устойчивость к механическим воздействиям и резким изменениям температур.

Преимущества и недостатки материала

К достоинствам такого материала можно отнести:

  • достаточно высокая прочность, позволяющая сооружать садовые либо террасовые балюстрады, лестницы;
  • пластичность, благодаря которой создаются изделия любой формы;
  • продолжительный срок службы;
  • относительно невысокая стоимость;
  • устойчивость к воздействию атмосферных осадков и вредных внешних факторов.

Недостатки архитектурного бетона:

  • значительный вес готовых конструкций, не позволяющий использовать декорирующие элементы для украшения фасадов каркасных и деревянных домов;
  • сложность монтажа изделий, требующего применения специальной техники и привлечения опытных мастеров, что значительно увеличивает затраты;
  • низкая художественная выразительность, выражающаяся в невозможности создания мелких деталей;
  • необходимость тщательной подгонки каждого элемента;
  • продолжительность застывания бетонной смеси в форме, составляющая не менее 1-2 суток.

Технология и способы приготовления

Технология производства архитектурного бетона достаточно проста.

В первую очередь необходимо все ингредиенты, находящиеся в сухом виде, просеять сквозь специальное сито. Цемент смешивается с наполнителем, добавляются выбранный краситель и модифицирующие компоненты. Смесь тщательно перемешивается до получения однородного состава. В полученном материале делается небольшое углубление, заполняющееся чистой водой.

Пропорции компонентов при производстве архитектурного бетона своими руками принимаются в зависимости от марки цемента. Для наиболее часто использующейся марки М500 соотношение ингредиентов в смеси следующее: 1 часть цемента на 2 части жидкости и 3 части песка.

Готовность материала проверяется так: готовая смесь на несколько секунд крепко сжимается в кулаке. Если после разжимания комок рассыпается, то необходимо долить еще немного воды, и наоборот, если при сжимании вытекает жидкость, то нужно добавить наполнитель.

Способы изготовления

Архитектурный бетон можно изготовить различными методами, каждый из которых позволяет создать изделие, максимально похожее на натуральный камень.

Метод тиснения

Метод производства архитектурного бетона тиснением, для исполнения которого необходима специальная матрица, наиболее распространен благодаря своей простоте. Изготавливающийся таким способом бетон преимущественно используется для отделки поверхностей стен, укладки приусадебных и садовых дорожек.

На очищенную поверхность до укладки бетона наносится слой грунтовки, на который устанавливается армирующая сетка для упрочнения бетона. На сетку выливается толстый слой (до 5 см) готовой и тщательно перемешанной цементной смеси. После непродолжительного застывания состава (около часа) с использованием матрицы выполняется тиснение.

Для оформления малых площадок или создания покрытия дорожек, как правило, рисунок наносится еще по не высохшему бетону. Для ускорения процесса изготовления рекомендуется использовать сразу несколько форм.

Такой способ подразумевает добавление красящего пигмента не во время перемешивания компонентов, а уже после выполнения оттиска. Поверхность готовых элементов закрашивается порошковым составом, втирающимся в тело изделия посредством гладилок. Для закрепления верхнего слоя производится дополнительная пропитка.

Вибропрессование

Как сделать архитектурный бетон, подходящий для изготовления брусчатки или тротуаров? Конечно же, методом вибропрессования, при использовании которого создаются изделия различного рельефа и форм.

Процесс производства бетона таким способом предусматривает применение специального вибрационного пресса, под которым формируется и уплотняется изделие.

Такая технология имеет свои преимущества и недостатки, определяющие область использования элементов. Например, под вибрацией невозможно изготовить ажурные элементы, но в то же время получающиеся изделия как нельзя лучше подходят для выполнения наружной отделки, требующей использования морозостойких и прочных материалов.

Стоимость оборудования для вибропрессования достаточно велика, но окупается высокой скоростью изготовления.

Прессование

При изготовлении тонкостенных изделий из архитектурного бетона методом прессования используются специальные формы и гидравлический пресс. При работе важно уделить повышенное внимание качеству использующегося сырья, от которого зависит безопасность и долговечность изделий, прочность и устойчивость к воздействию внешних факторов.

Технология не отличается высокой производительностью, а конечная стоимость продукции слишком высока.

Литье

Литье - самый эффективный способ изготовления архитектурного бетона. В производстве не применяются виброустановки, а в качестве материалов используются гипсобетон и полимербетон.

Такой метод позволяет изготовить изделие любой ажурной формы либо тонкостенный элемент, он выгоден экономически и отличается высокой производительностью.


Стремление украсить стены и фасад здания различными элементами декора свойственно всем направлениям архитектуры. Даже современная школа, мыслящая крупными массивами и плоскостями, не лишена тенденций к использованию дополнительных элементов. Строительство здания в классическом стиле допускает обильное декорирование лепными объемными элементами. Для их создания используется архитектурный бетон, состав и свойства которого заслуживают подробного описания.

Виды архитектурного бетона

Материал, используемый для создания декоративных элементов фасада или отдельных, самостоятельных композиций, служащих для создания архитектурно-художественного облика здания или прилегающей территории - это архитектурный бетон.

От обычного строительного материала его отличает наличие специальных добавок, изменяющих фактуру и делающих бетон более пластичным и устойчивым к внешним воздействиям. Бетон для декоративных работ обладает специфическими качествами:

  • Мелкозернистая структура позволяет добиваться гладких поверхностей.
  • Материал имеет низкую степень гигроскопичности, поэтому в нем отсутствуют процессы карбонизации, изменяющие структуру и прочность.
  • Высокая устойчивость к атмосферным воздействиям, в частности, к влиянию ультрафиолета.
  • Морозоустойчивость, прочность.
  • Пластичность материала позволяет использовать разнообразные приемы работы, позволяющие получать изделия, приближающиеся по своим качествам к скульптурам или декоративным элементам из природного камня.

Возможности, которыми отличается архитектурный бетон, существуют благодаря его составу. В качестве наполнителя может быть использован мелкий щебень из мрамора или гранита, пластификаторы, красящие пигменты, прочие компоненты. В этом отношении состав архитектурного бетона не имеет фиксированного перечня составляющих и может быть трансформирован в процессе приготовления смеси так, как этого требует специфика выполняемой работы. Такие особенности материала высоко оценены специалистами по созданию лепнины, различных рельефных изображение и прочих украшений.

Достоинства и недостатки архитектурного бетона

Архитектурный бетон обладает ценными преимуществами:

  • Высокая прочность в сочетании с пластичностью.
  • Устойчивость к атмосферным проявлениям и низким температурам.
  • Наличие неорганических добавок делает материал прочным и долговечным, снижает степень износа, предохраняет от преждевременного разрушения.
  • Стоимость изделий невысока, что выгодно отличает их от элементов из натурального материала.

К минусам можно отнести:

  • Материал тяжелый, при большом количестве декора возникает серьезная дополнительная нагрузка на несущие конструкции. Из-за этого исключается возможность украшения легких построек со слабой несущей способностью опорных конструкций.
  • Установка компонентов декора - сложное и трудоемкое занятие, требующее использования специальной техники и квалифицированных рабочих.
  • Процесс создания изделий требует большого количества времени (несколько суток).
  • Создание украшений требует высокой точности, качественной подгонки элементов. Мелкие детали сложны в работе, что снижает возможности материала.

Правильные пропорции архитектурной бетонной смеси

Основные элементы, из которых состоит архитектурная бетонная смесь:

  • Портландцемент светлого или белого цвета.
  • Красители.
  • Модификаторы.




Кроме этих компонентов, понадобится наполнитель, делающий архитектурный бетон визуально менее однородным, добавляющий сходство с натуральным камнем. Используются мраморная или гранитная крошка, мелкий щебень из других горных пород. Рекомендуется использовать наполнитель, обладающий ярким естественным цветом, это добавит реалистичности в облик бетона. Соотношения элементов разные, имеется большое количество вариантов. В основном используются разные сочетания долей песка и наполнителя.

Дополнительным элементом является молотая гашеная известь, но ее использовать надо с осторожностью, поскольку наличие кальция негативно сказывается на некоторых строительных конструкциях, а постоянно протекающие в извести процессы дестабилизируют бетон.

Варианты формовки

Используется несколько вариантов формовки материала исходя из специфики и размеров выполняемого декора:

  • Тиснение. Обычно выполняется рельефным валиком по свеженанесенному слою бетона. В результате появляется орнамент, фон для установки более массивных частей, барельеф и т.п.
  • Вибропрессование. Методика используется при изготовлении тротуарной плитки или иных изделий, предназначенных для высоких нагрузок при эксплуатации.
  • Обычное прессование. Используется для производства лепнины, украшений или частей декора фасадов.
  • Отливка. Применяется при изготовлении объемных изделий сложной формы, которые нельзя изготовить обычным прессованием.

Из всех перечисленных вариантов наиболее простым является тиснение, а прессование считается самым сложным из-за дороговизны оборудования (оно все импортное), высоких требований к качеству компонентов и большой продолжительности процесса.

Самостоятельное приготовление декоративной бетонной смеси в домашних условиях

Чтобы самостоятельно изготовить архитектурный бетон, потребуются основные компоненты - портландцемент, песок, наполнители и добавки. Не рекомендуется использовать обычный серый портландцемент, он делает готовые изделия тусклыми и непривлекательными. Наиболее предпочтителен белый материал, позволяющий получить чистые и насыщенные оттенки бетона, хорошо сочетающиеся с разноцветной крошкой из мрамора или гранита.

Пропорции смеси зависят от ее назначения, марки и качества цемента. Если используется портландцемент марки М-500, то к одной части добавляют песок (3 части) и воду (2 части). Это основные компоненты, добавки и наполнитель меняют консистенцию раствора. Для проверки качества надо сжать в руке комок бетона. Если он рассыпается - добавляют воду, а если из него течет вода - мало песка.

Архитектурный бетон - общий термин описывающий все виды изделий или отделок из цементосодержащих смесей, которые несут декоративную функцию. Стеклофибробетон является частным случаем архитектурного бетона.В целом данное "семейство" обладает самыми разными характеристиками и назначением. Так несущие стены из бетона в модернистской архитектуре, как правило,

Архитектурный бетон (лат. Architectura от др.-греч. αρχι - старший, главный и др.-греч. τέκτων - строитель ; фр. Béton , от лат. bitumen - минеральная смола, асфальт ) - строительная смесь на основе цементно-песчаного состава с различными минеральными и неорганическими добавками. Архитектурный бетон несет как опорную и конструктивную нагрузку, так и выполняет декоративно прикладную задачу, имеющую художественную и эстетическую ценность. Словосочетания: «полимер бетон», «акрил бетон», «арт бетон», «художественный бетон», «декоративный бетон» являются синонимами понятия архитектурный бетон. Термин «архитектурный бетон» сформировался в профессиональной среде архитекторов для обозначения строительного материала, из которого можно создавать законченные архитектурные объекты.

Несколько примеров архитектурного бетона:

Виды и назначение архитектурного бетона

Архитектурный бетон - высокотехнологичный строительный материал , открывающий большой спектр возможностей. Существует три основных направления применения бетона: для создания конструкций, объектов и оснований (монолитных, железобетонных и др.); использование бетона в декоративных целях, как материала для отделки уже готовых поверхностей; создание объемных художественных объектов - третье направление объединяет конструктивные и декоративные свойства архитектурного бетона: форма объединена, по сути, с текстурой и фактурой.
Изменяя состав смеси, можно получить бетон с конструктивными или декоративными свойствами:

  1. Преобладание конструктивных свойств бетона, для создания монолитных сооружений разных конфигураций с помощью опалубки (геометрический бетон );
  2. Преобладание декоративных свойств смеси: бетон, используемый для отделки и декорирования готовых поверхностей (декоративный бетон );
  3. Сочетание конструктивных и декоративных свойств, для создания объемных художественно-декоративных изделий: скульптур, барельефов и дикого камня (скульптурный бетон )

Бетон, с преобладанием геометрических свойств, нашел широкое применение в Германии, как материал решающий многие задачи строительной физики; применяется в строительстве современных зданий, облицовке и создании новых фасадов, внутренней отделки и изменении формы помещений. Долговечность бетонных конструкций, высокопрочные структурные характеристики, разнообразные возможности конфигурации сделали архитектурный бетон наиболее востребованным материалом для возведения больших строительных объектов разнообразных геометрических форм, отливаемых при помощи опалубки .

Технологии декоративного бетона были запатентованы в США в 60-е годы XX столетия. Используется штампованный (stamped), напылённый (spraying) и цветной бетон для покрытий. Декоративные свойства бетона применяются для имитации натуральной каменной кладки (отделка внутренних и внешних стен). Характерной особенностью применения декоративного бетона является использование готовых резиновых и пластиковых форм с разными текстурами - матричная отделка. Для большей реалистичности поверхности натурального камня бетон окрашивается специальными красителями.

На территории России архитектурный бетон стал широко использоваться в строительстве для отливки монолитных стен, для отделки поверхностей, а также для создания объемных художественно-декоративных изделий: скульптур, барельефов и имитации природного камня. Скульптурный бетон отличает ручной способ создания формы и текстуры поверхности. Такие изделия обладают эстетической выразительностью, являются авторской работой и несут художественную ценность - относятся к искусству к предмету скульптуры.

Состав архитектурного бетона

В зависимости от поставленных задач, состав бетонной смеси можно менять благодаря применению различных добавок, которые либо увеличивают конструктивные свойства (устойчивость, прочность, гидрофобность и др.) либо улучшают декоративные качества (фактура, текстура).

Для придания пластичности смеси в неё включаются дополнительные химические, минеральные добавки, полимеры, пластификаторы. Для улучшения армирующих свойств добавляют известняки, вулканические туфы, гравий, песок. Для улучшения других параметров возможно использование отвердителей, регуляторов схватывания и твердения, антивоздухововлекающе, гидрофобизирующие, уплотняющие, расширяющие, улучшающие истираемость, увеличивающих морозостойкость и др. Для изменения фактуры и текстуры архитектурного бетона в состав смеси могут входить такие составляющие - граниты, мраморы, базальт, кварциты, слюда, частицы скальных пород (доломит). Искусственные заполнители: керамическая крошка, цветное стекло и т. д.

Для получения цветных бетонов применяют белые, цветные пигменты . Наиболее часто используют минеральные пигменты, которые в большинстве своем являются оксидами или солями различных металлов. Есть различные органические пигменты и 
красители (анилиновые и др.), которые дают интенсивное окрашивание бетона при малом количестве введения. Для получения равномерной окраски бетона используют специальные добавки-выравниватели. Все эти примеси: пигменты, выравниватели, натуральные и искусственные заполнители характерны только для декоративного вида бетона, так как их использование может негативно сказаться на основных конструктивных свойствах бетона. Для того чтобы не ухудшать прочностные характеристики бетонной смеси, архитекторы и скульпторы применяют поверхностно-проникающее окрашивание уже готовой формы.

Когда усложняется фактура и деталировка фасада - возрастают требования к бетону, тут уже не обойтись без укрепления фиброй:

Технические характеристики архитектурного бетона

Технические характеристики архитектурного бетона превосходят свойства обычного бетона:

  • высокая сопротивляемость проникновению хлоридов
  • высокая газонепроницаемость
  • регулируемые показатели деформативности, в том числе компенсация усадки архитектурного бетона в возрасте 14-28 суток естественного твердения
  • сравнительно небольшой удельный вес (позволяет этому материалу крепиться на легкие стены, не оказывая большой нагрузки на фундаменты)
  • устойчивость к воздействию агрессивных сред (атмосферные осадки, перепад температур - 50 °С до + 50 °С и т. д.)
  • устойчивость к ультрафиолетовым лучам
  • высокая сопротивляемость давлению
  • высокая противоударная прочность
  • хороший коэффициент звукопоглощения
  • пожаробезопасный материал
  • легко моющийся, не скользящий материал

Технические характеристики объектов, изготовленных из архитектурного бетона

Наименование показателей изделий

По требованиям ГОСТ 1760891

Класс (марочность) изделий: по прочности на сжатие кг/см 2 В22,5-В30 (300-450) В30 min 450
Класс по морозостойкости (в солях) - F 200 F 350
Водопоглощение % 5 4,4
Истираемость (ГОСТ 13015.0) г/см 3 0,9-0,7 0,2-0,3
Отклонение геометрических параметров: длина, ширина, толщина мм мм + 5 + 5 + 1 + 1
Цементно-водное отношение (ц/в) % 45 17
Категория лицевой поверхности - КПЕ-КП3 КП1
Прочность через сутки в процессе естественного твердения МПа 25-30

Технология изготовления архитектурных форм из бетона

Технологии изготовления форм из бетона существуют разные: вибрирование, ударное формирование, сухое/мокрое вибропрессование, фибро-бетон и др., все они зависят от назначения, типа бетона и масштабов производства. Каждому виду архитектурного бетона присуща своя технология изготовления форм:

Геометрический бетон

  • Монолитные стены. Отливка монолитных стен происходит посредством съемной опалубки, которая позволяет создавать различные криволинейные поверхности, широко используемые для создания архитектурных форм в современном строительстве. Процесс армирования и заливки бетона остается неизменным.

Декоративный бетон

  • Изготовления печатного (штампованного) бетона. Подготовка основания, армирование и укладка бетона производится обычным способом. После того как поверхность бетона выровнена начинается его декоративная обработка. Для получения желаемого цвета на влажную поверхность бетона наносится цветной порошок-закрепитель и гидрофобный красящий порошок, который предотвращает прилипание бетона к штампам. После чего на еще сырой бетон укладываются текстурные резиновые маты и аккуратно продавливаются с помощью ручной трамбовки - матричная отделка.

Скульптурный бетон

  • Изготовление скульптурных объектов, дикого камня ручной работы. При создании крупных художественных архитектурных объектов для прочности сооружения сваривается железобетонный армированный каркас из геометрически неизменяемых форм в виде любой сложной конструкции, заданной художником, обтягивается сеткой, на которую наносят раствор архитектурного бетона. После того как бетон достигнет консистенции скульптурной глины или пластилина, скульптор вылепливает и вырезает необходимую форму и придает с помощью специальных инструментов (стека, нож, петля, т.д.) текстуру, создавая художественный объект. Технология изготовления форм скульптурного бетона объединяет положительные свойства технологий геометрического и декоративного бетонов и улучшает их: позволяя создавать любые художественные криволинейные формы и текстуры.

Благодаря технологии изготовления декоративные элементы, изготовленные из архитектурного бетона, позволяют размещать инженерные системы внутри своих железобетонных конструкций: в полостях прокладываются кабели, провода, трубы, воздуховоды вентиляции.

Способы обработки поверхности и защита архитектурного бетона

Архитектурный бетон становится декоративным после того, как бетонные поверхности прошли заключительный этап технологического процесса - определённую обработку. Кроме того обработка используется для защиты поверхности от внешних воздействий и агрессивных сред. Для этого могут применяться специальные
способы консервации поверхности, например, флюатирование, гидрофобизация, пропитка полимером, обработка поверхности специальными
составами, проникающими внутрь бетона и кольматирующими его поры и
капилляры. Подобная обработка повышает стойкость бетона и обеспечивает сохранение внешнего вида его поверхности в течение длительного времени без специального ухода. Способы обработки различны для каждого из видов бетона:

Промышленная обработка (геометрический):

  • Шлифовка и полировка: сухая поверхность архитектурного бетона может быть не только отшлифована, но и дополнительно отполирована (это можно сравнить с одним из этапов технологического процесса изготовления мозаики, когда бетонная поверхность становится гладкой поверхностью отполированного гранита).
  • Пескоструйная обработка: внешне похожа на эффект, который даёт подкисление - верхний поверхностный слой бетона размывается, создавая неровности фактуры.
  • Другие способы обработки: воздействие на бетонную поверхность путем кислотно-щелочной реакции , обработка огнем, эпоксидное (защитное) покрытие и др.

Использование готовых форм (декоративный):

  • Штампованные формы: на сырую поверхность изделия из архитектурного бетона накладываются специально изготовленные из пластмассы, резины и т. д. штампы, имитирующие различные рельефные формы и фактуры (камня, кирпича, сланца, булыжника, коры дерева, окаменелостей, ракушек и мн. другого).
  • К декоративным способам обработки также относятся: штампование по стяжке, полупрозрачное окрашивание и др.

Художественная обработка (скульптурный):

  • Механическая обработка застывшей бетонной поверхности: здесь применяются многие приспособления, известные при обработке природных каменных поверхностей (острые металлические инструменты, пики, кирки; специальный молоток).
  • Гравировка: на поверхности архитектурного бетона с помощью таких инструментов, как углошлифовальные машины с алмазными режущими дисками и других инструментов, разработанных специально для резки по бетону, прорезываются контуры и канавки, которые имитируют плитку, камень-плитняк, геометрические фигуры, прямые или изогнутые линии, узоры.
  • Скульптурный бетон: Создание формы происходит аналогичным образом, как при художественной лепке скульптурным (пластическим) способом - создание формы из целого куска, отсекая лишнее, используется скульптурная техника резьбы или комбинированная техника резьбы и лепки
  • Художественная окраска: поверхностно проникающее окрашивание готового художественно-декоративного объекта художником-скульптором, с применением воднодисперсных красок на основе полиакрилатов, при помощи различных художественных техник.

Защита поверхности:

  • Нанесение декоративного слоя покрытия
  • Герметизация
  • Водоотталкивающая обработка
  • Грязе-, пыле- и жироотталкивающая обработка
  • Защита от граффити
  • Защита от прочих возможных воздействий внешних факторов окружающей среды

За скульптурными объектами из архитектурного бетона особый уход не требуется. В помещении обслуживание сводиться к удалению пыли с поверхности с помощью пылесоса, при необходимости можно мыть простой водой с мылом. Для удаления пыли и грязи возможно применение оборудования, предназначенного для мойки машин - простая вода под напором без применения химически активных добавок. Атмосферные осадки - снег, вода - не могут нанести сколько-нибудь серьезных повреждений любым объектам из архитектурного бетона.

Бетон — это универсальный строительный материал, который находит свое применение в самых различных областях, начиная от строительства дорог, домов и заканчивая производством самых различных декоративных изделий. В последнем случае применяется архитектурный бетон. Своими руками его можно приготовить и в домашних условиях, а затем использовать для создания необычных, привлекательных форм, в том числе и тонкостенных.

В состав бетона входят такие ингредиенты, как: портландцемент Д0-400 М-500, очищенный кварцевый песок, гашеная молотая известь.

Подобный состав отличается от обычного своей устойчивостью к резким перепадам температур, повышенной влаге, другим воздействиям. С его помощью можно создавать удивительно привлекательные, имитирующие натуральный камень формы, которые могут стать отличным украшением для любого строения.

Виды архитектурного бетона и его состав

Архитектурный бетон разделяется на несколько отдельных групп, каждая из которых предназначена для определенных типов работ:

Схема классификации бетона по маркам.

  • белый декоративный бетон применяется при оформлении фасадов, залов, при создании самых различных элементов декора, которые не будут подвергаться большим нагрузкам;
  • белый легкий бетон применяется для создания таких облегченных конструкций с элементами декора, как лестницы, плитка, для имитации натурального камня и прочее.

Архитектурный бетон призван решать две важнейшие задачи:

  • имитировать поверхность натурального камня;
  • сохранять прочность и устойчивость бетона.

Чаще всего имитируется поверхность натурального песчаника, так как такой вариант самый простой. Часто поверхность не только имитирует камень, но и по многим характеристикам превышает его. Такие качества бетону придает его состав. Среди ингредиентов декоративной бетонной смеси применимы следующие:

  1. В качестве наполнителя используют чаще всего натуральный кварцевый песок, который и придает структуру камня. Поэтому многие типы изделий из бетона называются восстановленным песчаником.

    При заказе любых декоративных изделий, если вам предлагают песчаник для отделки, уточните, натуральный это будет камень либо его имитация, так как стоимость сильно различается.

  2. Вяжущее вещество — это портландцемент, брать который необходимо сероватого либо белого (что предпочтительнее) цвета. Качество цемента должно быть самым высоким, в его составе не должно находиться никаких примесей.
  3. Красящие пигменты необходимы для того, чтобы придать изделию еще большую схожесть с натуральным камнем. Вводятся пигменты еще на этапе замешивания, в результате удастся прокрасить изделие полностью по всей массе. То есть дополнительное окрашивание уже не надо, а само изделие не будет выцветать либо облупливаться в процессе эксплуатации. Современное производство предлагает самые различные оттенки, в том числе и очень яркие, но для получения максимальной имитации лучше использовать естественные.
  4. В состав бетона в любом случае должна входить чистая вода без примесей, так как от этого будет зависеть качество получаемых изделий. Важно правильно добавлять объем воды.
  5. Модифицирующие добавки, которые включают в себя пластификаторы, антивспениватели, адгезивы, морозостойкие добавки. Состав и объем таких добавок в каждом отдельном случае должен быть разным. Зависит это от того, какое изделие будет производиться, какая технология формовки используется для получения архитектурных изделий. Кроме того, подобные добавки придают дополнительную прочность, устойчивость к механическим повреждениям, ударам, резким перепадам температуры, влажности.

Подбор пропорций, чтобы приготовить , будет зависеть от специфики изделий, которые вы захотите из него сделать.

Методы формирования изделий из архитектурного бетона

Архитектурный бетон может подвергаться различным методам формовки, рассмотрим их более подробно.

Схема соотношения компонентов в бетонной смеси.

Набивка, или трамбование, — это ручной метод, который позволяет получить необходимое изделие в жестких формах. Он используется для создания своими руками изделий среднего и высокого уровня сложности. Среди преимуществ такого метода необходимо отметить возможность получения довольно сложной геометрии и быстрый оборот архитектурных форм.

В состав бетона входят такие ингредиенты, как:

  • портландцемент Д0-400 М-500;
  • очищенный кварцевый песок;
  • гашеная молотая известь.

Среди недостатков следует отметить невысокую прочность и морозоустойчивость, высокий процент брака, невозможность передачи очень тонкой структуры, большую трудоемкость. Кроме того, все используемые ингредиенты должны быть качественными.

В основе метода вибропрессования используется вибрация с давлением до 1 кг/кв.см. Для формовки применяются пресс-формы и вибропресс. Таким образом изготавливаются различные типы тротуарной плитки, брусчатки, самых простых архитектурных форм. Последнее время в качестве форм применяются подложки из полиуретана, что позволяет получить более качественную поверхность. Среди преимуществ необходимо отметить высокую производительность и простоту изготовления, прочность плитки. При помощи специальных пигментов и пластификаторов можно получить привлекательную цветную плитку, которая способна украсить собой любой дворик и площадку.

Прессование под давлением в 50-500 кг/кв. см за счет применения гидравлических прессов и пресс-форм. Такой метод используется для изготовления тонкостенных изделий, которые отличаются высочайшей прочностью, устойчивостью к морозам.

Готовим архитектурные формы вибролитьем и вибропрокатом

Схема макроструктур бетона.

Вибролитье — это метод, когда архитектурный бетон своими руками заливается в специальные формы на виброплощадках, возможно использование глубинных вибраторов. Применяется для изготовления большей части видов строительно-архитектурных форм. Применим этот метод и в домашних условиях.

Кдостоинствам способа надо отнести: декоративность, высокое качество, устойчивость к морозам, воспроизведение любой архитектурной формы и поверхности, невысокие затраты, низкие требования к ингредиентам, соблюдение технологии, так как сам процесс отличается предельной простотой. К минусам необходимо отнести высокую себестоимость продукции, довольно ограниченную производительность, очень медленный оборот используемых форм.

Вибропрокат — это довольно экзотичная разновидность формирования изделий из архитектурного бетона. Она производится при использовании не только вибрации, но и экструзии, центрифугирования. При помощи такого метода можно быстро получать круглые изделия типа колонн и балясин.

Архитектурный бетон — это особая разновидность бетонной смеси, которая применяется для изготовления различных декоративных и отделочных изделий. Состав такого бетона несколько отличается от традиционного, как и методы формовки изделий требуемой формы.