Светящаяся тротуарная плитка набирает популярность в ландшафтном дизайне, добавляя уникальную атмосферу и эстетическую привлекательность в вечернее время. В этой статье мы рассмотрим состав смеси для производства светящейся плитки, включая используемые люминофоры и технологии их обработки. Эти аспекты будут полезны как профессиональным строителям и дизайнерам, так и любителям, желающим создать оригинальные и безопасные светящиеся покрытия своими руками.
Что представляет собой светящаяся плитка
Вещества, аккумулирующие световую энергию и постепенно ее высвобождающие, давно используются в разметке, указателях, ограничительных линиях, информационных табло и дорожных знаках. Светящиеся тротуарные плитки начали применять в дорожном строительстве и благоустройстве парков относительно недавно.
При производстве светящейся плитки используются различные светоизлучающие материалы на основе люминофоров:
- Флуоресцентные порошки, которые не накапливают энергию, но переизлучают ее. Под ультрафиолетовым светом они создают ровное, хотя и слабое свечение.
- Люминесцентные покрытия, аккумулирующие энергию из видимого и инфракрасного спектров. Плитка наиболее эффективно накапливает солнечный свет, в то время как излучение от ламп накаливания менее эффективно.
Люминофоры, при соблюдении правил обращения, не опасны для здоровья.
Существует множество светящихся веществ. Некоторые органические смеси могут светиться не только от солнечного света, но и в результате химических реакций, нагрева, механического воздействия и радиоактивного излучения. Однако не все светящиеся соединения безопасны; многие могут вызывать аллергические реакции и раздражение дыхательных путей. Особое внимание следует уделить солям фосфора, используемым в промышленности, но неподходящим для светящейся плитки.
Для создания покрытий, контактирующих с человеком, применяются химически нейтральные вещества, чаще всего мелкодисперсные порошки четвертого класса опасности. При работе с порошковыми материалами необходимо соблюдать осторожность, использовать латексные перчатки и марлевые повязки. После добавления порошка люминофора в лак или полимерную смесь плитка становится безопасной для человека и окружающей среды.
Эксперты в области строительных материалов отмечают, что смесь для светящейся тротуарной плитки представляет собой инновационное решение, способное значительно улучшить безопасность и эстетическую привлекательность городских пространств. Они подчеркивают, что такие смеси, содержащие фосфоресцирующие компоненты, способны накапливать солнечную энергию в течение дня и излучать мягкий свет в темное время суток. Это не только создает уникальный визуальный эффект, но и помогает ориентироваться в условиях плохой видимости.
Специалисты также акцентируют внимание на важности правильного выбора компонентов смеси, чтобы обеспечить долговечность и устойчивость к внешним воздействиям. Качество исходных материалов напрямую влияет на срок службы плитки и ее световые характеристики. В заключение, эксперты уверены, что использование светящейся тротуарной плитки станет важным шагом к созданию более безопасной и привлекательной городской инфраструктуры.
Из чего состоит светящееся покрытие тротуарной плитки
По своей природе минеральный люминофор представляет собой сложное соединение: алюминат стронция, легированный европием и иттрием. После спекания смеси при высокой температуре гранулы люминофора для покрытия светящейся плитки проходят несколько стадий переработки:
- Размалываются в мельницах до размеров 9-50 мкм;
- Перемешиваются с антиокислителями, оптическими стабилизаторами и красящими веществами – катализаторами свечения, усиливающими и выравнивающими поток излучения;
- Нагреваются в потоке инертного газа для стабилизации светящейся поверхности порошка и спекания красок.
В результате получается тонкий, как пыль, белый с серым, желтым или зеленым оттенком порошок. Без использования тонера покрытая светящимся слоем люминофора тротуарная плитка будет играть очень ярким, но невыразительным по цвету желто-зеленым, светло-фиолетовым или бирюзовым светом. Все остальные расцветки получаются только за счет присадочных красителей в смесь.
К сведению! Чистые люминофоры химически инертны, не окисляются и не разлагаются при температуре до 2500оС.
Если на светящейся тротуарной плитке разжечь огонь, то, скорее всего, это не причинит особого вреда люминофорному веществу. От тепла может расколоться бетонная или керамическая основа плитки, выгорит светящаяся полимерная смесь, но сам люминофор перейдет в порошковую форму и сохранит свою способность светиться. Если неаккуратно убрать поврежденную светящуюся тротуарную плитку, то вокруг ее места останется ореол из смеси люминофорного порошка и золы, которая будет продолжать светиться вечером, после захода солнца.
К сведению! Некоторые марки промышленных люминофоров не реагируют на действие органических растворителей, но способны разрушаться под воздействием воды.
Поэтому чем плотнее наружное защитное покрытие, тем больше шансов сохранить светящуюся смесь на поверхности тротуарной плитки.
Кроме люминофора, в зависимости от технологии изготовления, в состав светящейся тротуарной плитки входят связующее вещество или основа. Чаще всего это лаковые смеси или прозрачный полимер, но могут использоваться и прозрачные силикаты натрия, или легкоплавкие стекла.
Реклама фирменных светящихся тротуарных плиток обещает сохранение и гарантию на слой люминофора на период до двухсот лет. Химическое соединение (SrAl2O4): Eu, Dy, Y, являющееся основой светящегося слоя плитки, способно излучать свет довольно долго, но в реальности тротуарное покрытие выходит из строя за 10-15 лет интенсивного пользования и 30-35 лет на частном подворье.
Компонент | Процентное содержание (приблизительно) | Функция в смеси |
---|---|---|
Цемент | 30-40% | Связующее вещество, обеспечивает прочность |
Песок | 40-50% | Заполнитель, улучшает обрабатываемость смеси |
Люминофор | 10-15% | Обеспечивает свечение в темноте |
Вода | 10-15% | Обеспечивает пластичность смеси, гидратацию цемента |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о смеси для светящейся тротуарной плитки:
-
Фосфоресцентные материалы: Смеси для светящейся тротуарной плитки часто содержат фосфоресцентные пигменты, которые накапливают солнечную энергию в течение дня и постепенно излучают свет в темноте. Это позволяет плитке светиться в течение нескольких часов после захода солнца.
-
Экологичность: Многие современные смеси для светящейся плитки разрабатываются с учетом экологических стандартов. Они могут содержать натуральные компоненты и не выделять вредных веществ, что делает их безопасными для окружающей среды и здоровья человека.
-
Долговечность и устойчивость: Светящаяся тротуарная плитка, изготовленная из качественных смесей, обладает высокой прочностью и устойчивостью к внешним воздействиям, таким как дождь, снег и ультрафиолетовое излучение. Это делает ее идеальным выбором для использования в общественных местах и на частных участках.
Технология производства светящейся тротуарной плитки
С увеличением интереса к уникальным видам тротуарной плитки растет популярность светящихся смесей для домашнего использования. Благодаря безопасности люминофорных порошков, изготовление тротуарной плитки своими руками становится доступным.
Процесс создания светящейся плитки включает несколько этапов:
- Производство бетонной плитки по традиционной технологии или покупка готовых плиток высокого качества;
- Нанесение грунтовки и светоотражающего слоя на поверхность плитки;
- Подготовка полимерной смеси с добавлением тонера и нанесение светящегося слоя;
- Укладка защитного покрытия на люминофор.
Для яркости светящегося слоя используются специальные оптически активные тонеры, которые наносятся на порошок люминофора промышленными методами. При создании светящейся плитки важно стремиться к разнообразной палитре цветов, а не ограничиваться желтым, светло-зеленым или бледно-фиолетовым свечением.
Промышленная окраска смеси позволяет достичь широкого спектра оттенков. В некоторых случаях возможно создание двухцветного покрытия: при дневном свете плитка может выглядеть светло-розовой, а в вечернее время ее светящаяся поверхность приобретает оранжевый или желтый оттенок.
Подготовка основания тротуарной плитки перед нанесением светящейся смеси
Если производство светящейся тротуарной плитки планируется поставить на поток или бизнес-основу, то дешевле будет изготовить бетонную основу покрытия собственными руками. Проще всего использовать обычные формы для вибропрессовки тротуарной смеси на вибрационном столе. Стоимость такого оборудования для изготовления бетонной плиты светящейся тротуарной плитки своими руками обойдется в 100-120 тыс. рублей. Лучше всего подойдут формы с рельефным рисунком, которые после заполнения светящейся смесью могут давать очень выразительный декоративный эффект.
Чуть дороже обойдется покупка готовой тротуарной плитки хорошего качества. Такой вариант лучше всего использовать на первых порах при раскрутке бизнеса по производству светящейся плитки, по крайней мере, качество материала не будет вызывать нареканий у ваших покупателей.
Готовую тротуарную плитку перед нанесением светящейся смеси необходимо тщательно просушить и загрунтовать лаком с добавкой тонкоизмельченной стеклянной пыли и сухих титановых белил. Подойдет любой лак, лучше всего полиуретановый или эпоксидный. Толщина грунта не менее 1-2 мм. В некоторых рецептах рекомендуется предварительно наклеивать на тротуарную плитку тонкую алюминиевую пленку, и только потом наносить светоотражающий грунт и смесь.
В любом случае, все материалы, использованные для грунтования и приготовления светящейся смеси, не должны содержать воду.
Приготовление светящейся смеси для тротуарной плитки
Основную часть детали – светящуюся поверхность – наносят вязкой смесью на основе клея: эпоксидного, полиуретанового, акрилового или силикатного. Для нужного эффекта расход люминофора должен составлять не менее 200 граммов порошка на килограмм смеси клея, отвердителя и наполнителя. В смесь добавляют минимум 50 граммов тонера. Все ингредиенты тщательно перемешивают с помощью миксера, затем вводят отвердитель и снова перемешивают.
Для окрашивания светящейся смеси рекомендуется использовать тонеры от известных производителей. Если планируете использовать самодельные красители, протестируйте их на небольшом объеме смеси. Для достижения однородного цвета покрытие следует тщательно вымешивать 20-30 минут.
На торцы тротуарной плитки устанавливают опалубку из ПВХ-листов, заливают светящуюся смесь слоем толщиной 5-6 мм и оставляют в сухом, хорошо проветриваемом месте до полного застывания. При желании слой можно разделить на сектора и залить каждый участок смесью определенного цвета.
Отделочные операции
Зачастую совместно с люминофором используют флуоресцентные составы, которыми окаймляют или фонируют поверхность. Это придает очень красивый вспыхивающий эффект при освещении тротуара источником невидимого для глаза ультрафиолетового излучения.
На финальной стадии производства застывшую светящуюся смесь необходимо покрыть защитным компаундом на основе прозрачных лаков или жидкого стекла. В домашнем производстве используют прозрачные твердые лаки для наружных работ. Если нужно получить гладкую, как стекло, поверхность светящегося тротуара, то потребуется нанести защитную смесь в 3-4 слоя, общей толщиной 2 мм, после чего накрыть поверхность стеклом, обработанным силиконовой смазкой. Через 4-5 часов стекло удаляется, а застывшую смесь защитных лаков выставляют в сухое помещение на сутки.
Заключение
В идеальных условиях свечение люминоформа длится до трех часов. В первые полтора часа смесь излучает максимальную яркость, затем интенсивность света снижается в четыре раза, а в последние полчаса остается всего 10% от первоначального уровня. Для полной зарядки светящегося тротуара требуется не менее двух часов солнечного света или четыре-пять часов освещения от домашних источников. Обычная галогеновая лампа на уличном фонаре не зарядит смесь, но сделает ее заметной и мерцающей в темноте.
Применение и преимущества светящейся тротуарной плитки
Светящаяся тротуарная плитка находит все большее применение в современном городском строительстве и ландшафтном дизайне. Она используется для создания уникальных и привлекательных пешеходных зон, парков, площадей и дорожек. Основное преимущество такой плитки заключается в ее способности излучать свет в темное время суток, что не только улучшает видимость, но и создает атмосферу уюта и безопасности.
Одним из основных применений светящейся плитки является освещение пешеходных дорожек и тротуаров. Это особенно актуально в местах с высокой проходимостью, таких как парки, скверы и площади, где необходимо обеспечить безопасность пешеходов в темное время суток. Светящаяся плитка может служить не только источником света, но и элементом навигации, направляя людей по определенным маршрутам.
Кроме того, такая плитка активно используется в дизайне общественных пространств. Она позволяет создавать оригинальные узоры и рисунки, которые становятся ярким акцентом в городской среде. Светящаяся плитка может быть использована для оформления зон отдыха, детских площадок и спортивных объектов, что делает эти пространства более привлекательными и функциональными.
Преимущества светящейся тротуарной плитки не ограничиваются только эстетическими аспектами. Она также обладает высокой прочностью и долговечностью, что делает ее идеальным материалом для уличного использования. Плитка устойчива к воздействию различных погодных условий, включая дождь, снег и мороз, что обеспечивает ее долговечность и надежность.
Кроме того, светящаяся плитка может быть изготовлена из экологически чистых материалов, что делает ее безопасной для окружающей среды. Многие производители предлагают плитку, которая накапливает солнечную энергию в течение дня и излучает свет ночью, что позволяет снизить потребление электроэнергии и минимизировать воздействие на природу.
Таким образом, применение светящейся тротуарной плитки открывает новые горизонты в городском строительстве и ландшафтном дизайне, сочетая в себе функциональность, безопасность и эстетическую привлекательность. Это делает ее незаменимым элементом в создании современных и комфортных городских пространств.
Вопрос-ответ
Как придать цвет тротуарной плитки?
Для придания цвета обычной серой тротуарной плитке в строительстве используются искусственные и природные пигменты. Их получают после размалывания оксидов, солей хрома, кобальта. Красящими веществами могут стать порошки цветных металлов. От выбора исходного красителя во многом зависит качество бетонной продукции.
Какая смесь лучше для тротуарной плитки?
Для достижения устойчивости и прочности плитки настоятельно рекомендуется использовать песчано-цементную смесь (ЦПС) в качестве строительного материала при укладке. Цемент, как ключевой компонент ЦПС, играет решающую роль в обеспечении прочного сцепления плитки с основанием.
Можно ли делать плитку без вибростола?
В ряде случаев введение пластификатора позволяет самому сделать брусчатку без использования вибростола. Для приготовления раствора используют специальные пластификаторы бетона, которые можно купить в строительных магазинах. Альтернативой могут служить обычные моющие средства с соблюдением рекомендованных пропорций.
Советы
СОВЕТ №1
Выбирайте качественные компоненты для смеси. Используйте только проверенные и сертифицированные материалы, такие как цемент, песок и добавки, которые обеспечат долговечность и устойчивость вашей светящейся тротуарной плитки.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на пропорции. Правильное соотношение компонентов в смеси играет ключевую роль в конечном результате. Рекомендуется следовать инструкциям производителя светящихся добавок для достижения оптимального эффекта.
СОВЕТ №3
Тестируйте смесь перед укладкой. Перед тем как приступить к укладке всей площади, сделайте небольшой тестовый участок, чтобы убедиться в том, что плитка светится так, как вы ожидаете, и что смесь обладает нужными свойствами.
СОВЕТ №4
Учитывайте условия эксплуатации. При выборе светящейся плитки учитывайте климатические условия вашего региона. Некоторые добавки могут быть менее эффективными в условиях высокой влажности или низких температур, поэтому выбирайте материалы, подходящие для вашего климата.