Светодиодная плитка с солнечными батареями

Какие особенности имеет и как изготавливается светящаяся тротуарная плитка?

После своего появления на рынке стройматериалов светящаяся тротуарная плитка быстро приобрела популярность. Чаще всего она применяется для сооружения автомобильных парковок и пешеходных дорожек в скверах и садах. Существует несколько типов этого покрытия, каждый из которых обладает своими особенностями.

Что представляет собой светящаяся плитка?

Современный рынок предлагает 3 разновидности ФЭМ (фигурных элементов мощения):

1. Светодиодные изделия. Этот материал представляет собой специальную конструкцию, внутри которой находится светодиоды.
2. Люминесцентный тип. Такая брусчатка обработана светящимся красочным составом, который имеет дополнительный защитный слой.

Светодиодные лампочки работают от сетевого кабеля или от специальных солнечных АКБ. Такие устройства могут запускаться автоматически с приходом темноты или вручную.

Светодиодная плитка

Интенсивность и характер свечения плитки со светодиодами проще предугадать. Специалисты отмечают, что эти изделия не являются брусчаткой как таковой. Технические характеристики этого типа светоплитки:

• корпус устройства выполнен в виде брусчатки и может изготавливаться из стали, полимеров и стекла;
• светодиодные изделия выдерживают температуры в пределах -40…+40°C;
• светодиоды могут прослужить от 3 до 10 лет, в зависимости от качества и интенсивности свечения.

Внутри такого изделия могут находиться как монохромные, так и разноцветные лампочки. Плата устройства часто оборудуется датчиками света или движения, которые запускают светодиоды в темное время суток, либо при наличии подвижных объектов поблизости.

Средняя стоимость такого материала – от 100 до 150 руб. за 1 шт. При этом к светодиодной брусчатке придется дополнительно приобрести контроллер и блок электропитания.

При наличии всех комплектующих такую брусчатку можно изготовить своими руками в домашних условиях.

Люминесцентная плитка

Специальная краска, которой покрыта такая брусчатка, скапливает ультрафиолетовое излучение в своей структуре в дневное время. С приходом сумерек покрытие обеспечивает мягкое свечение. Интенсивность свечения регулируется еще в процессе монтажа, путем укладки плитки в том или ином порядке. Характеристики люминесцентных изделий:

• накапливание УФ-излучения в течение всего светового дня, независимо от наличия солнечного света;
• средняя продолжительность свечения люминофора – от 6 до 10 часов;
• цвет – в большинстве случаев зелено-желтый, но встречаются изделия, светящиеся голубым, розоватым и красным цветом.

Для усиления световых эффектов можно дополнительно установить УФ-лампу.

Производство светящейся тротуарной плиткой на основе люминесцентных составов характеризуется высокой энергоэффективностью, поэтому стоимость 1 такой плитки колеблется в пределах от 300 до 600 руб. Брусчатка красного цвета отличается минимальной длительностью свечения, зелено-желтого – максимальной.

Наибольшая интенсивность свечения отмечается в первые 3-4 часа после заката. С течением энергия, аккумулированная люминофором, иссякает. Для поддержания свечения дополнительно возле дорожек из светоплитки можно установить яркие фонари. Зажигая их на несколько минут, можно продлить интенсивное свечение материала.

На солнечных батареях

На территории РФ основным производителем светящейся брусчатки со встроенными солнечными батареями является компания Aqua Brand. Эти изделия относятся к светодиодной разновидности, но оснащены автономным энергоисточником. Технические характеристики этого материала:

• конструкция устройства чаще всего выпускается из ударопрочного стекла, которое может с легкостью выдержать даже интенсивный автотрафик;
• АКБ обладает ресурсом до 1000 циклов разрядки/зарядки;
• в брусчатке установлено 9 лампочек по 0,8 Вт;
• габариты брусчатки – длина – 20 см, ширина – 10 см, толщина – 6 см;
• основные расцветки – зеленая, красная, белоснежная, синяя, оранжевая.

Такая брусчатка для устройства тротуаров заряжается в течение 10-12 часов в безоблачную погоду. Заряда солнечного АКБ достаточно для того, чтобы плитка светилась 1-2 дня. Изделия дополнительно оснащаются датчиками движения и освещенности.

Из чего состоит светящееся покрытие тротуарной плитки?

Люминофор – это сложное химическое соединение. После высокотемпературной обработки, люминофорные гранулы для нанесения на светоплитку подвергаются дополнительной переработке:

• тщательно измельчаются в специальных устройствах (мельницах);
• смешиваются с красителями, стабилизаторами и антиокислителями;
• нагреваются с помощью инертных газов с целью спекания красителей и стабилизации светопокрытия.

В результате производственного процесса получается мелкий порошок.

Особенности светодиодной плитки

Брусчатка светодиодного типа изготовляется из прочных материалов. Этот материал обладает следующими особенностями:

• работа от безопасного напряжения в 12 В;
• экономия электрической энергии;
• длительный срок службы (до 100 000 часов);
• пожарная безопасность;
• отсутствие мерцания;
• установка такой светоплитки может выполняться одновременно с монтажом основной брусчатки.

Виды светящихся плиток по составу

Также плитки отличаются и по составу.

Гамогенные

В этих изделиях люминофорный компонент перемешивается с полупрозрачным декоративным материалом на первом этапе производства. Чаще всего в качестве такого материала используется оргстекло.

Слоистые

Эта разновидность светящейся брусчатки является самой распространенной. При ее изготовлении светящееся покрытие наносится на внешнюю поверхность. При этом корпус плитки выполняется из бетона.

Технология производства светящейся тротуарной плитки

У такой плитки есть своя технология изготовления. Например, в процессе ее создания используются флуоресцентные соединения.

Особенности производства плитки с люминофором

Технология изготовления светящейся брусчатки предполагает применение специальных флуоресцентных соединений, похожих на фосфор. Эти вещества могут иметь искусственное или органическое происхождение.

Синтетические добавки выполнены в форме кристаллических фосфатов. Такие же элементы применяются в производстве электронно-лучевых трубок.

Органические компоненты изготавливаются из особых красок, в которых содержится люминофор.

Светоплитка изготавливается с помощью технологии вибролитья. В рабочий состав добавляется люминесцентный элемент. После этого ингредиенты тщательно перемешиваются и помещаются в формы на вибростоле.

В ходе трамбовки раствор цемента твердеет. Для этого требуется около 4 дней. После застывания получается ровное изделие необходимой формы.

Изготовление своими руками

Небольшое количество материала можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Чтобы сократить финансовые затраты, можно обработать стандартную плитку люминесцентным покрытием.

Более трудоемкое и затратное решение – изготовление устройств на основе светодиодов.

Люминесцентная

Производство брусчатки люминесцентного типа своими руками предполагает следующие этапы:

• покупка готовых деталей ФЭМ, независимо от размеров и формы;
• нанесение на плитку специальных смесей;
• укладка покрытия.

Перед обработкой люминофором, брусчатку нужно высушить.

Нанесение люминесцентной смеси выполняется по следующей схеме:

1. Для начала поверхность обрабатывается грунтовкой, которая предотвратит впитывание люминофора в структуру брусчатки.
2. Затем наносится компаунд на основе лака, полимерной смолы и силикона, смешанный со светящимся порошком.
3. После этого наносится быстросохнущий лаковый слой. При этом рекомендуется отдавать предпочтение износостойким составам.

Выбирая люминофорную смесь, необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• порошковые составы обладают высокой стойкостью к воздействию растворителей;
• готовые составы тоже не боятся растворителей и влаги;
• средства, содержащие катализаторы, обеспечивают голубое, зеленое или желтоватое свечение.

Специалисты отмечают, что светлые красящие составы могут усиливать яркость свечения. При этом лаки для нанесения финишного слоя не должны иметь в своем составе ультрафиолетовых фильтров. Соответствующую информацию можно найти на упаковке продукции.

Светодиодная

Самостоятельно сделать осветительные устройства в виде тротуарной брусчатки можно с помощью 2 способов:

• поместить лампочки в эпоксидную смолу, залитую в форму, и подождать ее застывания;
• установить светодиоды в корпусе из прозрачного пластика или стекла со съемной крышкой или днищем.

Прочность смол на основе полимеров сравнима с бетонными смесями марки М700. Прозрачность материала можно подобрать путем подбора элементов. Заливочные формы можно приобрести практически в любом магазине строительных товаров.

В качестве корпуса для брусчатки можно использовать промышленные стеклоблоки. Эти изделия являются полыми внутри, поэтому можно в их нижней части просверлить несколько отверстий для лампочек, либо установить вместо какой-либо стороны полимерную или металлическую крышку. Для фиксации лампочек можно воспользоваться герметиком или полимерной смолой. Плата и датчики (если нужно) могут устанавливаться внутри или снаружи корпуса.

Средняя стоимость прозрачных стеклянных блоков – 120-140 руб. Если заблаговременно приобрести все комплектующие, можно изготовить плитку с солнечными батареями.

Укладка плитки с люминофором

Для правильной укладки светоплитки не нужны особые умения и знания. Для этой работы потребуется лишь ровная подушка из песка и прорезиненная киянка. Для придания плотности мощению удары по брусчатке нужно наносить как можно сильнее.

Устраивая сложную схему в темное время суток, необходимо посветить на покрытие ярким фонарем, чтобы оценить результат. Если есть необходимость, днем можно внести необходимые коррективы. Межплиточные швы следует заполнить песком и утрамбовать их с помощью резинового молотка.

Геометрические фигуры и орнаменты можно создать с помощью комбинирования обыкновенной и люминесцентной плитки. Некоторые домовладельцы практикуют укладку разноцветного мощения. В большинстве случаев применяется голубое, зеленое и красное свечение.

Заключение

Брусчатка, которая светится ночью – отличная возможность оригинально и красиво оформить лестницу, тропинки и иные зоны придомовой территории.

Источник

Технологии изготовления светящейся тротуарной плитки своими руками

Новинкой для оформления ландшафтного дизайна является светящаяся тротуарная плитка, которая в дневное время суток ничем не отличается от керамогранита или брусчатки. Но с наступлением темноты ее поверхность начинает светиться разными оттенками, что делает окружающую обстановку поистине волшебной. Светящиеся элементы могут создавать любой общий фон — в виде геометрических фигур, орнаментов, цветочных мотивов, узоров с завитушками, отдельных точечных вкраплений и многое другое.

Что такое светящаяся плитка

Производство светящейся плитки предусматривает применение разных материалов, поэтому элементы для мощения дорожек отличается между собой составом. Это может быть бетонный раствор и полимерные материалы.

Эффект свечения создается с помощью люминесцентных красителей, в том числе порошковых, светодиодов и солнечных батарей.

О каждом виде светящейся плитки тротуарной стоит поговорить отдельно.

Люминесцентная

Уличная плитка люминесцентная получила такое название из-за покрытия, состоящего из светящейся краски, которая защищена специальным неистирающимся слоем.

Основные характеристики таких элементов мощения ФЭМ заключаются в:

• возможности на протяжении светового дня накапливать ультрафиолет;
• эффекте свечения — максимальная отдача происходит в первые 20 минут, на протяжении 6-9 часов наблюдается более слабое излучение;
• разнообразной цветовой гамме — самое распространенное и часто встречающееся желтое и зеленое свечение, немного реже — бирюзовое, красное, голубое;
• отсутствии прокладки электрических сетей.

Светодиодная

Светодиодная тротуарная плитка по размерам идентична обычной брусчатке. Корпус стальной или полимерный, верхняя часть состоит из светопрозрачного материала. Элементы свечения — светодиодная лампочка или диод (монохромные или полноцветные RGB) — вмонтированы в стеклянный корпус. Подключаются светодиоды к сетевому шнуру, который уложен под расположенными рядом сегментами мощения.

Автоматическое включение с наступлением темного времени суток обеспечивают встроенные датчики, которые также могут реагировать на движение. При наличии сетевых контроллеров меняются интенсивность и характер свечения, цветовая гамма. Отличаются светящиеся плитки тротуарные от люминесцентных аналогов стабильностью излучаемого светового потока. Ресурс светодиодов составляет от 3 до 8 лет с частотой ежедневного включения не более 8 часов или до 10 000 часов для белых элементов и 25 000 часов для RGB. Условиями эксплуатации предусмотрена температура от -40 до +40°С.

На солнечных батареях

Такой тип брусчатки:

• имеет размеры 10х20 см и толщину 6 см;
• состоит из ударопрочного корпуса из металла или пластика и прозрачной крышки. Такой элемент способен выдерживать большие нагрузки (400 кг/см2), в том числе вес автомобиля;
• оснащен металлгидридным самовосстанавливающейся аккумуляторной батареи с ресурсом 3 года или 1000 циклов;
• работает от светодиодов мощностью 0,8 Вт в количестве 8 штук разной колеровки — синий, оранжевый, зеленый, красный.

Тротуарная плитка с подсветкой заряжается в течение суток — минимум 10 часов в безоблачный день. Такой зарядки хватает на работу батареи на 1-1,5 суток свечения. Автоматическое включение с наступлением сумерек и выключение с восходом солнца обеспечивает встроенное плато.

Изготовление своими руками

Сделать брусчатку, излучающую свет, можно самостоятельно. Изготавливается светящаяся тротуарная плитка своими руками по определенной технологии. Для того чтобы получился качественный материал следует знать некоторые нюансы. Например, специальные формы перед заливкой должны смазываться специальным раствором. Состав имеет следующие пропорции — на 1,5 л воды берется 50 г масла. Масло с водой нужно хорошо перемешать и взболтать. Такая смазка облегчает процесс распалубки, а также делает форму пригодной для дальнейшего применения — намного легче очищается от раствора.

Люминесцентная

Для изготовления плитки понадобится бетономешалка. Перед началом работы барабан следует ополоснуть водой (достаточно будет 1 ведра), после чего берется необходимое количество инертных материалов (песка, цемента), а также светящихся составов — пластификаторов и люминесцентных веществ.

Приготовление составов осуществляется по отдельности и только в готовом виде происходит их соединение. Пропорции пластификатора к общей массе сухой смеси составляет 0,5%, а у вещества люминесцентного — 2%:

• Пластификатор не применяется в сухом виде, его следует смешивать с горячей водой до полного растворения. Сухая смесь засыпается постепенно, небольшими порциями — на 1 л воды температурой 70-80°С берется 200 г пластификатора.
• Минеральный фосфоресцирующее вещество — люминофор — образует сложное соединение из алюмината стронция, иттриема, легированного европиема. Для получения сверхмелкого порошка смесь подвергается термической обработке. После воздействия высокой температурой проходит еще несколько стадий переработки. В итоге порошковидная масса имеет желтый, серый, белый или зеленый оттенки. Другие цвета достигаются путем добавления в смесь присадочных красителей. Готовый порошок в количестве 800 г растворяется в 3 л воды температурой 70-80°С.

Чтобы снизить расходы на изготовлении тротуарной плитки светящейся в темноте, необходимо осуществлять заливку в 2 слоя:

• Нижний слой должен состоять из смеси песка и цемента.
• Верхний — светящийся порошок. Использование люминесцентного вещества обеспечивает глубокую пропитку декоративного верхнего слоя. Такое покрытие устойчиво к неблагоприятным атмосферным воздействиям, а светящийся эффект не имеет срока давности.

При замесе бетона необходимо четко придерживаться технологии, тогда качество готовой тротуарной плитки будет высоким. Прочный раствор получится, если соблюдать следующие пропорции — на 100% цемента 70% воды с растворенными пластификаторами и люминофором. Производственный процесс осуществляется на вибростоле, на котором размещаются заполненные формы. Утрамбованный цементный раствор затвердевает при естественных условиях в течение 4 суток. Перед заливкой второго слоя — цветного люминофора — поверхность грунтуется. Защиту создает бесцветный износостойкий лак, которым покрывается светящееся вещество.

Светодиодная

Более распространенным является способ, когда в качестве источника света используются светодиоды, которые могут питаться как от сетевой энергии, так и от солнечных аккумуляторных батарей. Декоративные встраиваемые светильники в тротуарную плитку состоят из коробочки, в которую вмонтированы светодиоды.

Для светящейся тротуарной плитки технология укладки ничем не отличается от стандартной. Такая брусчатка может применяться как источник дополнительного освещения придомовой территории в ночное время суток. Кроме уличного назначения брусчатку можно укладывать внутри помещения, где основанием служит бетонный пол. Вполне возможно создавать светящийся теплый пол, от которого будут работать светодиоды.

Какой бы ни был выбран вариант брусчатки с излучающим эффектом, он всегда будет смотреться выигрышно как на придомовой территории, так и в любом другом месте. Такой способ декорирования может применяться для обозначения подъездных путей или зоны отдыха.

Источник