СПОСОБ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ КУЛЬТУРНОГО ГАЗОНА СО СВЕТЯЩЕЙСЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ДЕТАЛЬЮ Российский патент 2018 года по МПК A01G1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и строительству, в частности к технологии создания культурного газона для освещения ландшафтного дизайна в городских парках и на загородных территориях, и может быть использовано для внутрипочвенного орошения.

При анализе научно-технической и патентной информации автором были найдены решения, когда газон, который перерабатывает отходы и генерирует электричество (см. Интернет /hittps: //defence.ru/article). Данные исследования Краснодарских ученых опытного образца показали, что электричество, которое вырабатывает газон, достаточен для работы небольшого светодиодного элемента.

Электричество помогают вырабатывать определенные бактерии. В результате их деятельности происходит химическая реакция, которая воздействует на анод - источник электронов, находящийся под корневой системой. Приемник - катоды из графита находятся на поверхности. Между ними возникает напряжение. Растения при этом служат своеобразным живым катализатором: с одной стороны, в корневищах растений бактерии размножаются активно, а с другой - растения могут перерабатывать в биомассу «несъедобные» соединения азота, а также поглощать тяжелые металлы.

«Такой газон можно будет высаживать также у проездных частей дороги, и он будет выполнять две функции: очищать от загрязнений водные стоки и вырабатывать маломощный ток».

При этом напряжение можно получить до 9-12 вольт.

Таким образом, бактерии, прикрепляясь на биоанод, отдают электроны своих ферментных систем, и тем самым возникает разность потенциалов между двумя катодами, один из которых помещают в зону без кислорода, второй - в зону с кислородом сверху в растение, это генерирует небольшое количество электроэнергии, а значит, на газонах и площадках ландшафтного дизайна появится освещение.

Из патентной литературы известно, что покрытие газонного типа является одним из важнейших элементов любого защитного или декоративного зеленого устройства. В условиях населенных мест газоны имеют исключительно важное санитарно-гигиеническое, архитектурно-художественное и хозяйственно-экономическое значение. В связи с этим к качеству газонов предъявляют особенные требования. Они должны иметь плотно сомкнутый, густой, низкоприземистый (высотой не менее 5-8 см) травяной покров интенсивного сочнозеленого цвета без просветов земли.

Создание качественного травяного или газонного покрытия зависит от пяти составляющих: питания, света, воды, воздуха и тепла.

Известен способ создания газонной дернины с обогревом почвы, включающий использование основы постилающего слоя, в качестве постилающего слоя используют полипропиленовое волокно в виде водонепроницаемого материала геотекстиля, а сверху укладывают водяные перфорированные трубы синусообразной формы в прикорневой зоне, подсоединяют их к источнику подачи воды, снабженному автоматической системой управления, поверхность водяных перфорированных труб сверху покрывают вторым водопроницаемым материалом геотекстиля, концы их слоев, по периметру уложенных водяных перфорированных труб синусообразной формы, плотно фиксируются между собой швом, образуя замкнутую полость, а сверху насыпают дренажный накопитель толщиной не менее 10 см, выполненный из питательного вещества, температура перехода которого из твердого состояния в жидкое изменяется с выделением газа с запахом, который изолирован снизу и сверху замкнутой полостью между водопроницаемыми слоями материала геотекстиля, причем концы материала третьего и второго слоев соединяют плотно между собой, а сверху укладывают плодородный слой почвы и высевают смесь семян газоновых трав (Патент RU №2600684, A01G 1/00 от 27.10.2016).

Такой почвенный субстрат имеет практически стабильную влажность для роста растений. Однако в условиях выращивания газонов по данной технологии недостатком является отсутствие постоянной подсветки, возможной установки строительной детали после расстила газона на подготовленном грунте и при выработке им маломощного тока.

Наиболее близкий аналог (прототип) к заявленной технологии способа строительства культурного газона содержит выращивание травяного покрова из предварительно сформированных газонных полос, имеющих основу, выращивание осуществляют на предварительно подготовленной площадке на месте обустройства газона, поливную систему выполняют в виде отдельно гнутых перфорированных секций элементов, выполненных в форме цифры восемь в плане и подсоединенных к источнику подачи воды, снабженному автоматической системой управления, при этом секции элементов размещают между двумя слоями геотекстиля, на поверхность которого укладывают плодородную почву и засевают семена (Патент RU №2581243, A01G 25/06, Е01С 13/06, A01G 25/16, А01С 23/04, Е02В 11/00, A01G 1/08 от 20.04.2016).

Однако, хотя корневая система хорошо развивается, ее прочность и жизнеспособность будут достаточны для качественного выращивания газона, но при этом в газоне отсутствует постоянная подсветка строительной детали и получение маломощного тока, что в конечном итоге становится причиной отсутствия подсветки светодиодами, например, в ночное время, не способствует созданию дизайна газонного ландшафта, а также существенному снижению энергетических затрат на освещение другими источниками света.

Следует также учитывать тот факт, что все составляющие тепловыделения дернины газона постоянно изменяются. Следовательно, и светящаяся строительная деталь нуждается в возможности светиться самостоятельно, в частности, в течение ночного времени не менее 5 часов.

Заявленный способ, как и известный, включает нанесение на поверхность геотекстиля укладываемого плодородного грунта, снятого и складированного в гурты, выравнивание его поверхности, в который производят высев семян газонных трав, например, из расчета 40-50 грамм на квадратный метр, а также возможность внесения слоя питательного субстрата. После всех подготовительных работ воду подают в поливную систему, откуда она через отверстия трубок смачивает поверхность полотна геотекстиля, материал которого может иметь способность фильтрации с его специфической структурой изготовления.

Задачей заявляемого изобретения является совершенствование способов не только ускоренного создания и почвенно-растительного покрова при озеленении городских территорий, но и создание культурного газона для освещения ландшафтного дизайна, путем использования химических процессов, которые возникают в результате жизнедеятельности бактерий, естественная реакция которых воздействует на источник электронов, который находится под корневищем травы, т.е. возникает напряжение между источником электронов - анодом и приемником - катодами из графита, расположенным на поверхности, и создание культурного газона со светящейся строительной деталью.

Техническим результатом является получение универсального освещенного ландшафтного дизайна, а также обеспечение возможности ускоренного выращивания достаточной для формирования сильной корневой системы газонной дернины, возможность использования животноводства и снижение стоимости создания газонной дернины.

Технический результат достигается тем, что в способе создания системы культурного газона со светящейся строительной деталью, включающем выращивание травяного покрова из предварительно сформированных газонных полос, имеющих основу, выращивание осуществляют на предварительно подготовленной площадке на месте обустройства газона, поливную систему выполняют в виде отдельных гнутых перфорированных секций элементов, выполненных в форме цифры восемь в плане и подключенных к источнику подачи воды, снабженному автоматической системой управления, при этом секции элементов размещают между двумя слоями геотекстиля, на поверхность которого укладывают плодородную почву и засевают семена, травяной покров сформированных газонных полос используют для вырабатывания определенными бактериями электричества, реакция которых воздействует на анод - источник электронов, находящийся под корневой системой готовой дернины, а приемником является катод из графита, находящийся на поверхности травостоя, при этом в качестве источника потребления энергии вводят светящуюся строительную деталь для подсветки светодиодами поверхности газона в виде ландшафтного дизайна в ночное время, причем светящуюся строительную деталь выполняют из прозрачного полимера на основе эпоксидной или полиэфирной смолы, имеющей верхний наружный слой из полимера, промежуточный слой из полимера, наполненного стеклянной крошкой, нижний защитный слой из полимера, источник света в форме светодиодной ленты, размещенной по периметру внутри детали на уровне слоя, содержащего наполнитель, и закрепленной на металлической рамке внутри детали, при этом дополнительно вводят в слой наполнителя люминофор в виде порошка, который равномерно засыпают при формировании промежуточного слоя наполнителя, при этом светодиодную ленту подсоединяют через провод к источнику энергии, вырабатываемой готовой газонной дерниной с травостоем.

Кроме того, металлическую рамку, на которой крепится светодиодная лента, выполняют из металла, выбранного из группы, включающей алюминий и жесть.

Кроме того, в качестве системы светорегулирования применен блок переключателя тока газона.

На фиг. 1 изображен общий вид способа создания системы культурного газона со светящейся строительной деталью; на фиг. 2 показан поперечный разрез культурного газона со светящейся строительной деталью; на фиг. 3 представлен фрагмент, вид сбоку светящейся строительной детали, включающий светодиодную ленту.

Способ создания системы культурного газона со светящейся строительной деталью, включающий планировку (профилирование) с уплотнением основания и приданием ему ровной поверхности, необходимой для укладки полотна материала геотекстиля, изготовленного известным рулонным способом из полиэфирных и полипропиленовых нитей. На разложенное из рулона гибкое полотно геотекстиля 1 укладывают отдельные перфорированные секции 2 из пластмассовых гибких трубок 3 и соединяют их между собой в один ряд, форма которых выполнена цифрой восемь. После раскладки секции 2, изготовленные из пластмассовых трубок 3, сверху покрывают вторым гибким полотном геотекстиля 1, концы которых по периметру уложенных секций 2 склеиваются или прошиваются. В результате получают замкнутую систему полива, далее на поверхность застланного слоя полотна геотекстиля 1 укладывают плодородный слой почвы и высевают смесь газонных трав из расчета 40-50 грамм на квадратный метр.

Длина такой системы полива зависит от длины укладки рулона полотна из геотекстиля.

После окончания формирования всего газона или его разного участка последнюю секцию 2 из гибких труб 3 снабжают регулируемым вентилем 4 и стыкуют с отводящей дреной 5 в сторону собирательного канала (не показано).

Систему входным концом секции 2 посредством гибкого шланга 6 с вентилем 7 или пластмассовой трубой подключают к источнику подачи воды 8 с подпиткой минеральных удобрений 9, соединенных с реле времени 10.

Использование полотна водопроницаемого геотекстиля обеспечивает подпочвенное орошение, сохранность корнеобитаемого слоя и быструю приживаемость газонного коврика на месте его благоустройства.

Газон, который вырабатывает электричество, дополнительно включает светящуюся строительную деталь 11, которая имеет наружный слой 12 прозрачного полимера, слой 13, выполненный из того же полимера, что и слой 12, и содержащий стеклянную крошку, и металлическую рамку 14. На уровне слоя 12 может быть размещена светодиодная лента 15, соединенная с источником тока проводом 16, который снаружи соединен посредством блока управления 17 с источником, вырабатывающим энергию, растения, которые служат своеобразным живым катализатором: с одной стороны, в корневищах растений бактерии размножаются более активно, а с другой - растения могут перерабатывать в биомассу «несъедобные» соединения азота, а также поглощать тяжелые элементы. Поэтому такой газон вырабатывает маломощный ток, где можно получить напряжение мощностью до 9-12 вольт, что достаточно будет для работы светодиодной ленты 15. Таким образом, в результате определенных бактерий, которым служат благоприятно созданные условия их жизнедеятельности, происходит химическая реакция, которая воздействует на анод - источник электронов (не показано), находящийся под корневой системой. Приемник - катоды из графита (не показано) находится на поверхности, т.е. это электричество, которое вырабатывает газон, достаточно для работы небольшого светодиодного элемента светящейся строительной детали 11.

Однако в зависимости от местных погодно-климатических и других строительных условий электричество, которое подается проводом 16 на светодиодную ленту 15, обеспечивает нагрев слоя введенного люминофора в виде порошка при формировании слоя 12 (бой стекла или стеклянного песка) и вызывает дополнительное свечение внутри светящейся строительной детали 11 после того, когда полученное напряжение тока от растений в течение дневного времени, поступит в деталь 11 на светодиод. Этот слой, содержащий люминофор, может светиться самостоятельно в течение до 5 часов в ночное время. Таким образом, металлическая рамка, на которой закреплена светодиодная лента с напряжением мощностью 9-12 вольт, равномерно распределяет тепло по детали и нагреву люминофора для ускорения его зарядки, а также облегчает отвод тепла от светодиодов. Металлическая рамка может быть выполнена любым цветом, которая также служит отражателем.

Такое комбинированное использование системы создания культурного газона со светящейся строительной деталью и использования постоянной подпитки только при наличии природного фактора, как выработка бактериями электричества, связанного в результате их жизнедеятельности, где происходит химическая реакция, которая воздействует на анод - источник электронов, находящихся под корневой системой созданного культурного газона, имеет очень большое значение при освещении ландшафтного дизайна.

Особенно это будет заметно в регионах с жарким, засушливым, резко континентальным климатом и экстремальных погодных условиях. Кроме того, заявленное изобретение не требует постоянного получения напряжения мощности тока от промышленных предприятий или других дорогостоящих источников электроэнергии в промышленном производстве. При этом поливы важны и в период усиленного роста трав, особенно в засушливые годы, а значит, можно постоянно получать от культурного газона электричество для светящейся строительной детали бесплатно за счет развитой корневой системы, сохранения прочного травяного покрытия газонов и схемы полива в целом, а значит, снижать затраты на их содержание и в течение длительного времени сохранять освещение несколько часов в ночное время суток. Этот способ может быть широко применен для культурных газонов широкого спектра назначения.

Изобретение относится к области ландшафтного дизайна в городских парках и на загородных территориях. При осуществлении способа создания системы культурного газона со светящейся деталью выращивают травяной покров из предварительно сформированных, имеющих основу газонных полос. Выращивание осуществляют на подготовленной площадке. Выполняют поливную систему из подключенных к источнику воды секций. Источник воды снабжен автоматической системой управления. Секции поливной системы размещают между двумя слоями геотекстиля. На поверхность геотекстиля укладывают плодородную почву и засевают семена. Под корневой системой газона размещен анод источника энергии. На поверхности травостоя размещен катод из графита. В качестве потребителя вводят светящуюся строительную деталь. Деталь выполнена из прозрачного полимера на основе эпоксидной или полиэфирной смолы. Деталь содержит наружный слой, промежуточный слой с наполнителем и нижний защитный слой. В качестве наполнителя промежуточного слоя используют стеклянную крошку и люминофор. Внутри детали на уровне промежуточного слоя закреплена светодиодная лента. Лента соединена с источником энергии проводом. Обеспечиваются возможность подсветки ландшафта, формирование сильной корневой системы газонной дернины, высокие эксплуатационные свойства газона. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ создания системы культурного газона со светящейся строительной деталью, включающий выращивание травяного покрова из предварительно сформированных газонных полос, имеющих основу, выращивание осуществляют на предварительно подготовленной площадке на месте обустройства газона, поливную систему выполняют в виде отдельных гнутых перфорированных секций элементов, выполненных в форме цифры восемь в плане и подключенных к источнику подачи воды, снабженному автоматической системой управления, при этом секции элементов размещают между двумя слоями геотекстиля, на поверхность которого укладывают плодородную почву и засевают семена, отличающийся тем, что травяной покров сформированных газонных полос используют для вырабатывания определенными бактериями электричества, реакция которых воздействует на анод - источник электронов, находящийся под корневой системой готовой дернины, а приемником является катод из графита, находящийся на поверхности травостоя, при этом в качестве источника потребления энергии вводят светящуюся строительную деталь для подсветки светодиодами поверхности газона в виде ландшафтного дизайна в ночное время, причем светящуюся строительную деталь выполняют из прозрачного полимера на основе эпоксидной или полиэфирной смолы, имеющей верхний наружный слой из полимера, промежуточный слой из полимера, наполненного стеклянной крошкой, нижний защитный слой из полимера, источник света в форме светодиодной ленты, размещенной по периметру внутри детали на уровне слоя, содержащего наполнитель, и закрепленной на металлической рамке внутри детали, при этом дополнительно вводят в слой наполнителя люминофор в виде порошка, который равномерно засыпают при формировании промежуточного слоя наполнителя, при этом светодиодную ленту подсоединяют через провод к источнику энергии, вырабатываемой готовой газонной дерниной с травостоем.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металлическую рамку, на которой крепится светодиодная лента, выполняют из металла, выбранного из группы, включающей алюминий и жесть.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве системы светорегулирования применен блок переключателя тока газона.