Effect of Strontium Aluminate Added Composite Pigment Composition on the Performance of Cement-Based Photoluminescent Mortar

Abstract

Parlama efektli ürünlerin gündüz güneş enerjisini soğurması ve gece bu enerjiyi açığa çıkarması ile kullanımı, geceleri daha fazla güvenlik ve aydınlatma amaçlı kullanılan enerjide tasarruf sağlayabilmektedir. Bunun yanında, içeriğinde ışık yayan pigmentler kullanılarak üretilen ürünler, yollar, otoparklar, bisiklet yolları, tehlikeli ve kötü aydınlatılmış bölümler vb. için ek bir sinyalizasyon aracı olarak değerlendirilebilmektedir. Bu bağlamda, optimal olarak seçilmiş malzemeler ve pigmentler ile malzemelere ekstra ışık kaynağı özelliği kazandırılabilmektedir. Bu çalışmada, fotolüminesan pigment içeren bir dizi çimento harcı ve pigment içermeyen bir kontrol harcı üretilerek, fotolüminesan pigment içeren ve içermeyen harçların ve değişen pigment miktarının harçların fiziko-mekanik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Çalışmada öncelikle kompozit fotolüminesan pigment (KFP), stronsiyum alüminat (SrAl2O4), titanyum dioksit (TiO2) ve stiren akrilik kopolimer emülsiyonun (SAKE) belli oranlarda karıştırılması ile elde edilmiştir. Daha sonra KFP çimento harcına eklenerek kompozit fotolüminesan harçlar üretilmiştir. Çalışma bulgularına göre, SrAl2O4 oranının artışı harçların basınç dayanımının azalmasına sebebiyet vermektedir. KFP katkılı harçlar yaklaşık 13 saat gün ışığına (06:00-19:30 arası) maruz bırakıldıktan sonra, karanlık bir ortamda ışıma süreleri 576 dakika ile 696 dakika (yaklaşık 9,5-11,5 saat) aralığında tespit edilmiştir. Harçların ışık yayma performansları özellikle KFP içerisinde bulunan SrAl2O4 pigmenti oranı artışına bağlı olarak artmıştır. Bununla birlikte, ışık yayan pigment kompozisyonundaki TiO2 oranı arttıkça, pigment komponentinin ışık yaymadaki etkisinin daha da iyileştiği görülmüştür. Bu çalışma ile, SrAl2O4 ve TiO2’in birlikte kullanımı ile karanlıkta ışık yayabilen çimento harçlarının üretilebildiği tespit edilmiştir. Trafik sinyalizasyon sistemlerindeki yanlış hesaplamalardan kaynaklanan trafik yoğunluğu, günlük yaşamda en sık karşılaşılan problemlerden biridir. Kalabalık nüfuslu şehirlerde daha fazla hissedilen bu problem, nüfusu az olan şehirlerde de hissedilebilmektedir. Bartın ili de bu problemin yaşandığı nüfusu az olan şehirlere örnek olarak verilebilir. Bu çalışmada, Bartın ilindeki trafik sinyalizasyon sistemleri Sabit Zamanlı Kontrol Teknikleri kullanılarak yeniden tasarlanmıştır. Bu kapsamda Bartın ilindeki yoğunluğu en fazla olan sinyalizasyonlu kavşaklar belirlenmiş ve bu kavşaklardan toplanan trafik verileri kullanılarak matematiksel model için girdiler belirlenmiştir. Son olarak bu girdiler kullanılarak bir model çıkarılmıştır.