Размеры металлического сайдинга
Металлический сайдинг – это одна из разновидностей не так давно изобретенного вентилируемого фасада. Особая система монтажа сайдинга на каркасную основу позволяет зданию дышать и предохраняет стены от конденсата. Вместе с минераловатным утеплителем, который можно проложить в решетке каркаса, металлический сайдниг обеспечивает стенам хорошую вентиляцию и теплоизоляцию. Металлический сайдинг – это очень экономичный материал. Во-первых, установка металлического сайдинга помогает сэкономить на отоплении, во-вторых, панели сайдинга изготавливаются на заказ, то есть вам не придется переплачивать за остатки и обрезки – изготовитель обеспечит вас панелями в таком количестве и такого размера, которое вам действительно необходимо.
Черный металлический сайдинг Фасад дома, отделаный металлическим сайдингом

Металлический сайдинг очень долговечен и прочен. Гарантийный срок эксплуатации металлического сайдинга около тридцати пяти лет. Металлический сайдинг более устойчив к воздействию атмосферных осадков и коррозии, способен выдерживать перепады температуры от минус шестидесяти до плюс восьмидесяти градусов по Цельсию. То есть дома с облицовкой из металлического сайдинга можно возводить в любой точке земного шара. Устойчив металлический сайдинг и к механическим воздействиям.

Панели могут изготавливаться из различных металлических сплавов и металлов. Это может быть оцинкованная сталь, покрытая полимером – многослойным материалом, отличающимся большой прочностью и не слишком большой гибкостью. Металлический сайдинг может быть и медными. В этом случае используется оксидированная или патинированная медь. Медь – материал уникальный, она обладает многими лечебными свойствами и естественно-красивым оттенком. Кроме того, медь очень красива сама по себе и даже не нуждается в покраске – ее природные оттенки очень разнообразны и придают фасаду благородный вид. Еще один вариант металического сайдинга – алюминиевый сайдинг.
Металлический сайдинг разрых цветов на фасаде здания
Алюминиевый сайдинг не горит, не ржавеет и имеет длительный срок службы. Он прочнее, чем виниловый сайдинг, но не такой прочный, как другие разновидности металлического сайдинга. Зато в отличие от стального сайдинга имеет большую коррозийную стойкость. Да и вес у него меньше. Что же касается внешнего вида, то здесь обычно рассматриваются два варианта: либо алюминиевые панели покрывают полимерным слоем, имитирующим древесину, либо просто красят.

Преимущества металлического сайдинга:

- относительная дешевизна;
- долговечность;
- быстрый и лёгкий монтаж;
- элементы сайдинга не требуют тщательного выравнивания поверхности основы;
- под металическим сайдингом легко скрываются практически любые изъяны строительства;
- сайдинг поможет создать красивый и индивидуальный фасад.
- прекрасно выдерживает перепады температур.

Прежде чем приступать к электрификации загородного дома, необходимо сначала составить техническое задание, где будут указываться все технические нюансы

Прежде чем приступать к электрификации загородного дома, необходимо сначала составить техническое задание, где будут указываться все технические нюансы.

Одна из первоочередных задач при обустройстве частных владений – их электрификация. Ведь без качественной и безопасной электросети со стабильными характеристиками невозможно строительство, а отдых на участке превращается в суровое испытание.

Электрика в загородном доме связана со многими проблемами. Потребление электричества растет, и вместе с ним увеличивается число претензий к подаче электричества. Кроме того, владельцы недвижимости все чаще предъявляют законные требования к параметрам электросети, так как много людей пользуется электротехникой, не рассчитанной на эксплуатацию в таких условиях.

С наступлением лета дачники все больше задумываются о том, как правильно сделать проводку, осветить задний дворик, подключить гараж, и при этом избежать проблем с согласованиями в соответствующих организациях и лишних затрат сил и денежных средств.

Зачастую местным электросетям нет дела до электрификации вашей внутренней схемы, их ответственность заканчивается на вводе питания в жилище и счетчике электроэнергии. Установкой розеток, выключателей и прочих устройств занимается, в лучшем случае, монтер, работающий на предприятии, обслуживающем общую линию, но действующий как частное лицо. Но чаще всего это делают сами жильцы или наемные рабочие без квалификации.

У сетевых компаний есть множество подрядных организаций, сдающих новые поселки и товарищества «под ключ» вместе с проектной документацией.

Обнадеживает, что ситуация в последние годы меняется к лучшему: гастарбайтеры без квалификации отходят на второй план, и монтажом занимаются бригады специалистов с соответствующим образованием.

Помочь нашим читателям советами согласились ведущий инженер электротехнического отделения компании «Воксом» Алексей Трихин и инженер той же компании Олег Гребенюк.


Начало работы

С чего следует начинать человеку, поставившему перед собой задачу провести качественное электричество в своем доме?

Эксперты считают, что начинать следует с технического задания на проектирование и проекта, предусматривающего все пожелания клиента и технические нюансы. Решение зависит от многих факторов: выделенной мощности на конкретный участок, состояния питающей линии и т.д.

Работу следует поручить профессионалам. Главная задача заказчика – выбор фирмы. Все остальное ложится на плечи инженеров и рабочих этой фирмы. При выборе подрядчика по электроработам лучше посмотреть портфолио организации, почитать отзывы клиентов. Узнав в отделе кадров открытые вакансии, легко определить текучку на предприятии, а также квалификацию персонала, исходя из требований к приему на работу граждан из соседних государств и т.п.


Чтобы в будущем электропроводка не приносила вам проблем, нужно оценить питающую сеть

Чтобы в будущем электропроводка не приносила вам проблем, нужно оценить питающую сеть – достаточно ли мощности.

Оценка питающей сети

Часто бывает, что стандартный ввод от общей линии не оправдывает ожидания потребителя: напряжение скачет, мощности не хватает.

Если речь идет о мощности, тут все регламентируется документами. Больше, чем положено, брать запрещается. С типовой схемой подключений можно ознакомиться у местного электрика. Многие проекты подразумевают на кухне газовые плиты – и там выделяемая на постройку мощность относительно невелика. Для подключения более чем 10 кВт нагрузки следует использовать трехфазную сеть – это уже другая категория электроснабжения, которую надо испрашивать у энергоснабжающей организации, да и тарифы там повыше.

Что касается скачущего напряжения, тут, скорее всего, комплексная проблема дефицита мощности, устаревших линий или пренебрежения соседей по участку к ограничениям разрешенной мощности.

Чаще всего, люди даже не утруждают себя ознакомлением с нормативно-технической документацией, условиями Энергонадзора и т.д. В итоге проектом электроснабжения предусмотрены небольшие садовые домики с одним-двумя мощными приборами, а на деле – это полноценные коттеджи с отоплением, вентиляцией, насосным оборудованием и т.д.

Естественно сечения питающего провода, как и мощности трансформатора, недостаточно для удовлетворения нужд жильцов. Начинаются проблемы.

Обратите внимание на состояние элементов питающей линии

Обратите внимание на состояние элементов питающей линии – проводов, соединений проводников и т.д.

Существует несколько вариантов решения таких проблем. Хорошо, когда жильцы с пониманием относятся к общей проблеме: собирают деньги, совершенствуют линию, покупают КТП (комплектную трансформаторную подстанцию).

Если в поселке домов, потребляющих электричество сверх нормы, немного, попробуйте уговорить их организоваться в группу с отдельным вводом и своим трансформатором.

Членам садовых товариществ вообще нужно самим внимательнее относиться к электрификации участков, а не доверяться председателю или кому-то со стороны.

Вспоминается случай, когда из-за стремления главы подобного дачного поселка сэкономить, люди, так сказать, попали в ловушку: изначально проектом был предусмотрен трансформатор 250 кВА, в процессе выполнения заказа сменился подрядчик, с которым председатель решил поставить более дешевый аппарат на 63 кВА. Кое-как они переделали документы и воплотили в жизнь задуманное. Люди, не замечая подвоха, постепенно застраивали свои участки, подключали дома. Теперь в этом поселке мощности катастрофически не хватает. А замена трансформатора с новыми документами, проектом линии (она остается прежней, но на бумаге должен быть соответствующий новый проект) и т.п. стоит более миллиона рублей. Где теперь брать эти деньги, люди не знают.

Не стоит забывать и о профилактике питающих линий, которой редко кто занимается. Бывает, удаление окислений на соединениях проводников, ремонт заземлителей на опорах, фазировка, небольшое повышение напряжения путем регулировок трансформатора и обрезка деревьев в пределах охранной зоны ВЛ решают проблему целиком. Но будем реалистами, это бывает довольно редко.


Воздушный ввод сети в дом лучше выполнить с помощью самонесущих изолированных проводов

Воздушный ввод сети в дом лучше выполнить с помощью самонесущих изолированных проводов.

Ввод в дом

Как следует выполнять воздушный ввод в дом?

Самый распространенный вариант – СИП (самонесущие изолированные провода). В зависимости от климатических условий и агрессивности окружающей среды, его выбирают с голым или изолированным несущим тросом. Однако возможно подведение электричества к отдельным постройкам проводом АВТ (также изолированные алюминиевые провода на несущем стальном тросе), хотя он менее долговечен.

И, наконец, все еще востребован старый способ подключения изолированным проводом АПВ (с алюминиевыми жилами). Добротно сделанное ответвление на изоляторах прослужит долгие годы. Сечение провода здесь выбирают, прежде всего, в соответствии с механическими нагрузками, и для алюминия, как правило, оно составляет не менее 16 мм2.

Если общая линия сделана СИПом, отвод целесообразнее делать им же. При превышении допустимых нагрузок для конкретного провода или когда длина отвода превышает 25 м, устанавливают промежуточную опору, таким образом, чтобы она не мешала проезду транспорта, не загораживала въезды и т.д.


Меры безопасности

В первую очередь, необходимо учитывать заземление и грозозащиту зданий. Говоря простым языком, третий провод в розетке обязателен. Самое лучшее решение – это свой заземлитель вдобавок к естественным. Но все это индивидуально рассматривается в каждом конкретном случае. Все металлические трубы, молниезащита и т.п. соединяются с целью уравнивания потенциалов. Для этих целей предусматривается главная заземляющая шина.

Следует отметить, что ПУЭ последней редакции допускают использовать систему ТТ (не соединять заземление с нулевым проводом сети) в случае неудовлетворительного состояния общей линии.

Особое внимание необходимо уделить заземлению как самого дома, так и столба электропередачи

Особое внимание необходимо уделить заземлению как самого дома, так и столба электропередачи.

Молниезащита должна тщательно прорабатываться в процессе проектировки. Если ваши опоры – самое высокое, что есть в поселке, на столбах следует сделать защиту от грозовых перенапряжений примерно через каждые 200 м. Для защиты воздушных линий, в том числе вводов в дома, стоит предусмотреть ограничители перенапряжений.

Сами постройки защищают металлической сеткой в кровле, стержневыми или тросовыми молниеотводами. Их прокладывают кратчайшим путем без петель и острых углов стальной полосой или катанкой, толщина и диаметр которых регламентированы. Искусственный заземлитель, как и все соединения молниеотвода, выполняют только сваркой.


Проводка в доме

После ввода в дом до счетчика ставится коммутационное устройство. Как правило, это двухполюсной автомат (или 1+N) в специальном боксе, пломбируемом контролирующей организацией. Далее проводка идет аналогично квартирной, разделенной на несколько линий, которые защищают соответствующими УЗО и автоматами. Их подбирают с учетом значений тока, соблюдая селективность (чтобы при неполадке в какой-то линии срабатывали только ее защитные устройства, а не отключался весь дом).

Проводку делают медным проводом или кабелем со сплошной жилой. Чаще всего это ВВГ, ВВГнг (негорючий), NYM. Сечение выбирают с учетом способа прокладки, величины нагрузки и ее длительности.

Розетки не стоит соединять шлейфом. Скрутку, возможно, использовать только в сочетании с пайкой или другой механической фиксацией. В процессе строительства коттеджа в нем предусматривают специальные каналы, ниши и т.д. для прокладки проводки.

Если дом деревянный, то скрытую проводку лучше не устанавливать, пусть даже некоторые организации принимают подобный способ разводки. Следует учитывать, что деревянный дом первое время дает усадку, после которой на металлическую трубу ложатся дополнительные усилия. Она может деформироваться и повредить провод.

Тем более что современные производители предлагают широкий спектр сертифицированных высококачественных коробов, кабель-каналов, гофры и т.п. Однако и здесь нужно обращаться только к проверенным поставщикам, так как существует множество подделок.

Розетки выключатели и другие электроустановочные изделия должны соответствовать стандартам, быть удобными и вписываться в интерьер. В этой области есть лидеры, строго следящие за качеством продукции и уделяющие должное внимание дизайну изделий.

Если помещение относится к особой категории, дополнительные требования предъявляются к проводке (прокладка в гофре или трубе) и пыле- и влагозащищенности распаечных коробок, розеток и выключателей, распределительных щитов и светильников.

В некоторых случаях предусматривают аварийное освещение.

Создание безопасной и качественной электросети – кропотливое дело, над которым работают многие специалисты. Невозможно указать устраивающие всех потребителей конкретные схемы и способы. Все пожелания и потребности клиента формируются в техническом задании, учитываются условия Энергонадзора, организация учета мощности в электросетях и т.д.


Электрогенераторы помогают использовать электроинструмент далеко от стационарных источников электроэнергии

Электрогенераторы помогают использовать электроинструмент далеко от стационарных источников электроэнергии.

«А зачем он, собственно, нужен?» – вполне резонно спросят многие читатели. Оказывается, что большинству подобный агрегат просто необходим, причем причины у каждого покупателя свои.

Избалованные комфортом городские жители, однажды увидев у приятеля на пикнике генератор, уже не представляют себе отдыха за городом без этого «чуда».

Для других станция – это порой единственный источник электроснабжения из-за проблем с централизованной сетью или вовсе из-за ее отсутствия.

Ремонтные бригады, аварийные службы, владельцы коттеджей, магазинов и АЗС – это далеко не полный перечень клиентов фирм по продаже генераторов.

Вот и получается, что очень разные люди для совершенно разных целей рано или поздно решаются приобрести свою собственную автономную «электророзетку». Именно так нужно воспринимать современную, компактную, экономичную и тихую бензиновую (дизельную) электростанцию.


Это надо знать

При выборе генератора, как правило, руководствуются личными предпочтениями. Кому-то подавай мобильность и малый вес, другому необходимы возможность автоматизации и длительной безостановочной работы, а иной хочет то и другое сразу, да чтобы дешево. Но в любом случае приходится решать задачу выбора агрегата соответствующей мощности. Для начала попробуем выяснить, что же это такое – «мощность электрического тока»?


Как рассчитать необходимую мощность генератора?

Возьмем, к примеру, 2-киловаттный обогреватель, 1-киловаттный пылесос и 300-ваттную морозильную камеру. Что объединяет столь разные нагрузки? Оказывается, чтобы «запитать» каждую из них, необходим электрогенератор мощностью как минимум 3 кВ•А.

Возникает два резонных вопроса. Первый: почему одна и та же величина (мощность) указывается в разных единицах измерения: кВт и кВ•А? И второй: почему потребителей электрической энергии (у нас это обогреватель, пылесос и морозильник) нельзя «стричь под одну гребенку»?


Что такое коэффициент мощности?

Из школьного курса физики известно, что мощность равна произведению напряжения и тока. Поэтому логично, что измеряется она в вольт-амперах, или ВА. Это полная или, как ее еще называют, кажущаяся мощность. Последняя делится на две составляющие.

За счет небольших размеров некоторые модели генераторов удобно не только перевозить, но и переносить

За счет небольших размеров некоторые модели генераторов удобно не только перевозить, но и переносить.

Активная (полезная) расходуется непосредственно на совершение работы, типичной для данного электроприбора. Эту «видимую» часть измеряют в ваттах, или Вт. Реактивная, измеряемая в вольт-амперах реактивных (вар), тратится на создание магнитных полей в катушках и электрических полей в конденсаторах.

После взаимодействия с нагрузками реактивного характера синусоиды тока и напряжения сдвигаются друг относительно друга на некоторый угол Phi. Чем он ближе к 0 (cos Phi – > 1), тем больше полезная мощность, так как в конкретный момент времени перемножаются максимальные значения вольтажа и ампер. Приборы с cos Phi менее 0,7 подключать к сети запрещено правилами.

Теперь ответим на второй вопрос. Начнем с пылесоса: почему применительно к нему нельзя полностью реализовать мощность генератора?

Электрическое сопротивление пылесоса имеет реактивную составляющую, причем индуктивного характера. Главный «виновник» этого – электромотор с его обмотками, которые добавляют к разности фаз генератора (альтернатора) электростанции собственную разность фаз того же знака (направления). В результате приходится применять еще один – поправочный – коэффициент мощности, характеризующий теперь уже потребителя энергии.


Электрогенератор

Электрогенератор, или альтернатор, как его часто называют специалисты, преобразует механическую энергию вращения вала двигателя в электромагнитную энергию переменного тока. В зависимости от его типа и конструкции электростанция подходит для решения тех или иных задач.


Синхронный или асинхронный?

Для возбуждения ЭДС (электродвижущей силы) в обмотках статора (неподвижная часть генератора) нужно создать переменное магнитное поле. Это достигается вращением намагниченного ротора (другое его название – якорь). Для намагничивания используют разные приемы.

Так, у синхронного генератора на якоре имеются обмотки, на которые подается электрический ток. Изменяя его величину, можно влиять на магнитное поле, а, следовательно, и на напряжение на выходе статорных обмоток. Роль регулятора прекрасно играет простейшая электрическая схема с обратной связью по току и напряжению. Благодаря этому способность синхронного альтернатора «проглатывать» кратковременные перегрузки очень высока и ограничена лишь омическим (активным) сопротивлением его обмоток.

Однако у такой схемы есть и недостатки. Прежде всего, ток приходится подавать на вращающийся ротор, для чего традиционно используют щеточный узел. Работая с довольно большими (особенно во время перегрузок) токами, щетки перегреваются и частично «выгорают». Это приводит к плохому их прилеганию к коллектору, к повышению омического сопротивления и к дальнейшему перегреву узла. Кроме того, подвижный контакт неизбежно искрит, а значит, становится источником радиопомех.

Чтобы избежать преждевременного износа, рекомендуется время от времени контролировать состояние щеточного узла и при необходимости очищать либо менять щетки. Кстати, после их замены желательно дать им время «приработаться» к коллектору, а уж затем нагружать станцию «по полной программе».

Многие самые современные синхронные генераторы снабжены бесщеточными системами возбуждения тока на катушках ротора (их еще называют brashless). Они лишены перечисленных недостатков, а потому предпочтительнее.

Асинхронный генератор вообще не имеет обмоток на роторе. Для возбуждения ЭДС в его выходной цепи используют остаточную намагниченность якоря. Конструктивно такой альтернатор намного проще, надежнее и долговечнее. К тому же, поскольку обмотки ротора охлаждать не нужно (их просто нет), корпус асинхронного генератора можно сделать закрытым и тем самым практически исключить попадание внутрь пыли и влаги.

К сожалению, асинхронники тоже не лишены недостатков. Стабильность напряжения на выходе у них обычно хуже, чем у синхронников. Да и способность к пусковым перегрузкам оставляет желать лучшего: при достижении некоторого критического значения тока в обмотках статора, ротор попросту размагничивается. Впрочем, намагнитить его несложно – достаточно подать на определенные входы указанное в инструкции напряжение.

Перечисленные «асинхронные проблемы» частично решают, оснащая станции регулятором напряжения и стартовым усилителем. Однако все эти «навороты» лишают агрегат его главного достоинства – простоты.


Синхронный генератор Асинхронный генератор
Синхронный генератор. Асинхронный генератор.


Сколько же в нем фаз?

Действительно, зачем нужны непонятные три фазы, когда и с одной-то не разберешься? Но в том-то и дело, что без них – никуда. Начнем с того, что трехфазная схема подключения позволяет передавать энергию трех однофазных источников всего по трем проводам (в случае однофазной схемы потребовалось бы выделить по два провода на каждый такой источник).

В итоге при равной выходной мощности трехфазный альтернатор компактнее, легче и имеет больший КПД. К тому же он более универсален – на выходе дает как бытовые 220 вольт, так и промышленные 380. Но имейте в виду: полноценно работать на однофазную нагрузку трехфазный альтернатор может только при правильном подключении.


Двигатель

Любой, даже самый распрекрасный альтернатор не выдаст и ватта мощности, если его не будет вращать двигатель. Какие они бывают и чем различаются?


Бензиновые моторы

Обычно на бензиновых электростанциях малой и средней мощности применяются карбюраторные, или, как их часто называют, бензиновые моторы (совсем правильный термин – «двигатель внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием»).

Как явствует из названия, топливом для них служит бензин. Сгорая, он отдает часть своей энергии поршню, совершая полезную работу, а все что осталось – тратит на нагрев атмосферы и деталей мотора. Разумеется, чем больше джоулей идет в полезное дело, тем лучше.

Повышение КПД – сложная техническая задача, для решения которой прибегают к разным приемам.

Достичь качественного скачка в борьбе за снижение расхода топлива удалось при переходе к верхнеклапанной компоновке двигателя. Одна из таких схем с распределительным валом в картере и штанговым приводом получила в последние годы наибольшее распространение и обозначается OHV. Ее внедрение позволило уменьшить площадь поверхности камеры сгорания, а значит, уменьшить нагрев деталей мотора. Кроме того, появилась возможность повысить степень сжатия (с 5–6 до 7–9 единиц) при использовании бензина прежней марки, что еще больше повысило эффективность.

К сожалению, дальнейшее повышение КПД бензинового двигателя за счет увеличения степени сжатия нецелесообразно – это потребует значительного увеличения октанового числа топлива (то есть его стоимости). В противном случае горючая смесь, детонируя, будет сгорать раньше времени, толкая поршень против его движения.

Для следующего качественного шага необходимо кардинально улучшить сам процесс смесеобразования, то есть отказаться от карбюратора в пользу систем впрыска с электронным управлением. А цена самой простой из них вплотную приближается к стоимости недорогого мотора вместе с его карбюратором.


Дизельные моторы

Дизельные электростанции обладают недостижимо низким для бензинового мотора расходом топлива. У него степень сжатия ограничена, главным образом, прочностью и термостойкостью деталей поршневой и кривошипно-шатунной групп. Для нормальной работы в жестких режимах дизельные моторы приходится делать очень прочными, то есть тяжелыми. Как следствие, при высокой частоте вращения вала они изнашиваются быстрее, чем более легкие детали карбюраторного двигателя. Вышесказанное никоим образом не означает того, что дизель менее долговечен (здесь самое время вспомнить о высоком запасе прочности), а лишь поясняет причину, по которой он «предпочитает» пониженные обороты.

У такого мотора есть два серьезных недостатка: высокая стоимость и относительно большая масса. Сложность и дороговизну ремонта в расчет брать не будем – они скомпенсированы надежностью и долговечностью.

Кратко подытожить проблему выбора типа силовой установки можно так:
– Любой дизель экономичнее бензинового мотора и к своей «кончине» обычно успевает окупить разницу в цене.
– «Тихоходный» (1500 об./мин) дизель превосходит бензиновый мотор по ресурсу примерно в четыре-пять раз, а по весу – в два-три раза. «Быстроходный» (3000 об./мин) по обоим параметрам опережает карбюраторный мотор примерно в полтора раза.
– Если в конструкции не предусмотрены свечи накаливания (а они имеются, как правило, лишь на очень мощных двигателях), запустить дизель при отрицательных температурах весьма непросто.
– Зимой на дизельном моторе нужно использовать специальные сорта топлива.


Двух- и четырехтактные двигатели

Конструктивно двухтактные моторы проще и, соответственно, дешевле, легче и надежнее (иногда – еще и долговечнее) четырехтактных. Оборотная сторона медали – повышенный расход топлива и необходимость возиться с маслом (его приходится подавать вместе с бензином).

Но нет худа без добра: густеющее на морозе масло не препятствует прокрутке холодного двигателя, каждый оборот которого, кстати, приравнивается к двум «четырехтактным». Те, кто работают или живут на Севере, это прекрасно знают и предпочитают именно такие движки. Завести промерзший «четырехтактник» практически невозможно, и тут уже не до экономии...

Словарь терминов

API – свидетельство того, что уровень эксплуатационных свойств масла определен в соответствии со стандартами Американского института нефти. Первая буква индекса, следующая в аббревиатуре за API, обозначает категорию: S – для бензиновых моторов, C – для дизельных.

Бензиновые электростанции хотя легкие и с хорошим КПД, однако топливо расходуют больше, чем дизельные

Бензиновые электростанции хотя легкие и с хорошим КПД, однако топливо расходуют больше, чем дизельные.

Вторая – группу качества. Самый низкий уровень – у масел с буквой «А», более высокий – «В» и т.д. Если обозначение двойное, например API SJ/CF, значит смазку можно использовать и как SJ, и как CF.

AVR – расшифровывается как Automatic Voltage Regulator. Эту систему устанавливают на синхронные альтернаторы для стабилизации выходного напряжения (обычно оно поддерживается с точностью до 5%). Для прецизионной (точной) регулировки прибегают к дополнительным электронным устройствам, которые, как правило, приобретают за отдельную плату.

SAE – означает, что класс вязкости масла определен в соответствии со стандартами Общества автомобильных инженеров США. Зимние классы обозначают в виде числа с индексом W (от winter – зима), например SAE 5W; летние – только числом, например SAE 30; а универсальные – комбинацией того и другого через дефис, например SAE 5W-30. Кстати, для двигателей, смазывающихся разбрызгиванием, вязкость особенно важна. Слишком густое масло не образует «масляного тумана», а потому не поступает на трущиеся пары.

Тепловой автомат без плавкого предохранителя – предназначен для защиты генератора от перегрузок. На сегодняшний день это самое распространенное устройство защиты электросети.

Бесщеточный генератор (brashless) – синхронный альтернатор, в конструкции которого нет щеток. Он не требует обслуживания, долговечен и при работе не создает радиопомех. Интенсивно вытесняет с рынка малой и средней по мощности техники генераторы традиционной конструкции.

Декомпрессор – при ручном запуске автоматически приоткрывает один из клапанов мотора и тем самым облегчает раскрутку вала до необходимых оборотов. Практически все четырехтактные моторы (и дизельные, и бензиновые), имеющие ручной стартер, оснащают этим устройством.

Дифференциальная защита от утечек тока – обычное УЗО, сейчас оно должно быть в любой квартире. Назначение – повышение безопасности работы с генератором. Дело в том, что виновником большинстватравм выступает ток, проходящий между фазой и землей. Пример: человек стоит на раме генератора и дотрагивается до неизолированного провода. Обычный автомат в такой ситуации не срабатывает – слишком мала нагрузка, а вот дифференциальная защита обязательно разомкнет силовую цепь.

Защита по уровню масла – предусмотрена на всех современных моторах. При снижении уровня ниже критического она отключает двигатель либо сигнализирует об этом. На моторах с масляным насосом обычно контролируется не уровень, а давление масла в рабочем контуре.

Класс защиты по DIN 40050 – немецкий стандарт, по нему оценивается защищенность альтернатора от внешних воздействий. Он обозначается двумя буквами (IP) и двумя цифрами.

Первая цифра означает:
0 – защита отсутствует;
1 – защита от посторонних предметов размером более 50 мм;
2 – защита от касания пальцами и от проникновения твердых посторонних частиц диаметром более 12 мм;
3 – защита от посторонних предметов и частиц диаметром более 2,5 мм;
4 – защита от касания инструментом, пальцами и проволокой диаметром более 1 мм, защита от проникновения твердых посторонних частиц диаметром более 1 мм;
5 – полная защита от касания вспомогательными средствами любого типа и от проникновения пыли.

Вторая цифра означает:
0 – защита отсутствует;
1 – защита от вертикально падающих капель воды;
2 – защита от капель воды, падающих под углом 15 градусов к вертикали;
3 – защита от струй воды, падающих под углом до 60 градусов к вертикали;
4 – защита от водяной пыли, распространяющейся со всех сторон;
5 – защита от струй воды, падающих со всех сторон под любым углом.

Дизельный электрогенератор экономичен и надежен, но в сильные холода может доставить много проблем из-за замерзшего топлива

Дизельный электрогенератор экономичен и надежен, но в сильные холода может доставить много проблем из-за замерзшего топлива.

Системы повышения экономичности – экономичный режим включается либо вручную, либо автоматически при уменьшении потребляемой мощности до критического уровня. При этом мотор станции начинает работать на пониженных оборотах, что позволяет тратить существенно меньше топлива и уменьшить уровень шума.

Система стартового усиления – применяется для улучшения перегрузочной способности. В случае асинхронников, как правило, не позволяет достичь результатов, характерных для синхронников. К слову, у последних система стартового усиления чаще всего представляет собой предохранительный автомат, имеющий специальные характеристики.

Смазка под давлением – способствует долговечной работе мотора с малым износом и редким обслуживанием. Такая система при наличии фильтрует масло, а значит, продлевает срок службы смазки и улучшает стабильность ее свойств. Ее применение оправданно для дорогих двигателей с высокой мощностью и загруженностью деталей.

Топливный (топливоподкачивающий) насос – у бензиновых электростанций позволяет поместить топливный бак (или дополнительные емкости) ниже уровня карбюратора, а у дизельных – разместить баки намного ниже мотора (например, на нижнем этаже здания или вообще под землей). Выпускают насосы с механическим (их размещают непосредственно на двигателе), электрическим или пневматическим (вакуумным) приводом.

Управление воздушной заслонкой – воздушная заслонка необходима для искусственного обогащения рабочей смеси (так называют смесь воздуха и бензина, производимую карбюратором). Она способствует легкому и уверенному запуску мотора, особенно в условиях пониженных температур. Перед стартом заслонку следует закрыть, а после прогрева – открыть. Есть как простые системы с вакуумным приводом, так и более сложные с вакуумным приводом и датчиком температуры. (Если управление заслонкой ручное – без автоматики, дистанционный запуск электростанции невозможен.)

Свечи накаливания – служат для облегчения запуска дизельного мотора в условиях пониженных температур. Обычно их устанавливают на мощные двигатели (за дополнительную плату).


Справочное бюро

Какие особенности эксплуатации у дизеля? Чтобы избежать детонации и повысить степень сжатия, горючее лучше добавлять в цилиндр с воздухом не заранее, а в момент зажигания. Именно так работает дизельный мотор, в котором компрессия настолько велика, что температуры сжатого воздуха достаточно для самовозгорания горючего. Как следствие, в отдельной системе зажигания вовсе нет надобности.

Для нагнетания топлива в форсунки используют ТНВД (топливный насос высокого давления). Его конструкция не сложна, но требует очень точной обработки и подгонки деталей. В случае поломки или износа его обычно не ремонтируют, а, несмотря на высокую стоимость (до 1/3 стоимости всего мотора), заменяют целиком. Починить его в «полевых» условиях просто нереально – тривиальные случаи вроде открутившейся гайки в расчет брать не будем.

Типичными неисправностями топливной аппаратуры, поддающимися «лечению», считаются всевозможные засоры фильтров и «зависания» запорной иглы форсунок. Не сказать, чтобы легко, но при желании справиться с ними самостоятельно можно.

Почему зимой используют специальную «солярку»? В отличие от бензина дизтопливо насыщено различными примесями, большая часть которых (по массе) относится к парафинам. Летом они себя никак не проявляют, а вот зимой – при отрицательных температурах – кристаллизуются, делая жидкость более вязкой. Если их содержание велико, «солярка» превратится в «студень» или вообще в «твердое тело». А если мало, то образовавшиеся кристаллики забьют фильтр тонкой очистки топлива, даже если вязкость останется в норме.

Чтобы не попасть впросак, нужно вовремя перейти на зимние сорта горючего или воспользоваться специальными присадками. Если содержимое бака уже напоминает кусок желе, они, разумеется, не помогут, – ищите паяльную лампу. Применять такие препараты необходимо заранее (в крайнем случае – на стадии помутнения топлива).

В чем особенности двухтактного мотора? За каждый оборот коленчатого вала (иными словами, за два такта) каждый цилиндр такого двигателя успевает «переварить» порцию горючего, тогда как «четырехтактнику» для этого нужно два оборота. Следствия – меньшиепотери на трение и почти в два раза большая мощность при прочих равных условиях.

Такты выхлопа и всасывания совмещены с рабочим и заменены «продувкой». В результате поршень «недополучает» часть энергии, а горючая смесь попадает не только в цилиндр, но и в выхлопную трубу. Для «вдувания» используют пространство под поршнем, обратная сторона которого выступает в качестве поршня компрессора.

Отсюда и необходимость подавать масло вместе с топливом – ведь в картер его уже не нальешь. Исключение – двигатели с системой смазки замкнутого типа, но на малой технике их обычно не применяют.

Почему генераторы названы «синхронными» и «асинхронными»? Как известно, электромотор – обратимая машина, то есть он способен не только потреблять, но и вырабатывать электроэнергию. А значит, электродвигатель и электрогенератор – практически одно и то же (небольшие отличия лишь в конструкции). Кстати, именно от моторов альтернаторы получили свое название.

Рассмотрим три катушки индуктивности, расположенные по кругу. К каждой из них подведен переменный ток, фазы которого сдвинуты друг относительно друга на 120 градусов (именно таков угол между двумя соседними катушками). Сумма их магнитных полей образует вектор постоянной длины, вращающийся с частотой, равной частоте переменного тока, текущего по обмоткам.

Если в такой статор поместить цилиндрический ротор (якорь) из токопроводящего материала, он начнет вращаться, следуя за вектором намагниченности. Чем больше разность частот вращения его и суммарного поля катушек, тем больший на него действует крутящий момент. Характер такой работы – асинхронный (скорость вращения ротора не синхронна частоте изменения поля статора). Это схема работы трехфазного электромотора (можно было рассмотреть и однофазный, но там ситуация менее наглядна).

Чтобы такой движок смог стать альтернатором (генератором переменного тока), его ротор должен быть не только проводником, но и магнитом (то есть иметь намагниченность). Конечно, функционирует он синхронно, то есть частота вырабатываемого тока в точности равна оборотам ротора, но по аналогии с мотором его называют асинхронным.

Синхронный электродвигатель устроен иначе. Ротор в этом случае является не проводником, а электромагнитом. Если к обмоткам якоря подвести ток, то он придет в движение и будет вращаться до тех пор, пока направление его магнитного момента не совпадет с направлением магнитного момента статора. Чтобы ротор продолжил вращение, надо изменить направление тока в обмотках. И так каждые пол-оборота. Получается, что частота изменения переменного магнитного поля в точности совпадает с оборотами ротора. Отсюда и название – синхронный электродвигатель. Для превращения такого мотора в альтернатор несколько изменяют его конструкцию, но принцип работы остается прежним.

Какие марки альтернаторов наиболее популярны? Основные производители альтернаторов: Generac (Англия), Leroy Somer (Франция), Mecc Alte (Италия), Metallwarenfabrik Gemmingen (Германия), Sawafuji (Япония), Sincro (Италия), Soga (Италия), Stanford (Англия), Yamaha (Япония) и др.

Самые распространенные марки моторов. Бензиновые двигатели выпускают Briggs&Stratton (США), Honda (Япония), Kubota (Япония), Lombardini (Италия), Mitsubishi (Япония), Robin (Япония), Suzuki (Япония), Tecumseh (Италия), Yamaha (Япония) и др. Найти генератор с отечественным бензиновым мотором практически невозможно.

Дизельные двигатели производят Acme (Италия), Hatz (Германия), Honda (Япония), Iveco (Италия), Kubota (Япония), Lombardini (Италия), Robin (Япония), Yamaha (Япония), Yanmar (Япония) и др. Отечественные дизели выпускают в Вятке, Туле, Челябинске, Владимире, Рыбинске и Ярославле, но устанавливают их, как правило, на мощных электростанциях.


Установка горизонтально-направленного бурения Grundodrill 13X/15X фирмы Tracto-Technik.

Рис. 1. Установка горизонтально-направленного бурения Grundodrill 13X/15X фирмы Tracto-Technik.

Для того, чтобы горизонтально-наклонное бурение (ГНБ) стало неотъемлемой частью строительного пейзажа (при этом в силу своих особенностей его почти не нарушающей), потребовалось стечение сразу нескольких обстоятельств. Во-первых, должны были появиться технологии, сделавшие горизонтально-наклонное бурение возможным в принципе. Во-вторых, применение ГНБ в промышленных масштабах должно было стать рентабельным (иначе все бы так и осталось на стадии экспериментальных работ). В-третьих, «созреть» комплекс социально-экономических и экологических факторов, сделавших его востребованным со стороны общества. Последних, как раз, оказалось даже с избытком: урбанизация, а значит, потребность во все большем количестве городских инженерных коммуникаций; рост стоимости земли, и, как следствие, уплотнение городской застройки; стремительное развитие трубопроводного транспорта с неизбежной необходимостью преодоления многочисленных естественных (реки, заболоченные пространства) и искусственных (каналы, шоссе, железнодорожные линии, аэродромы и т. д.) преград. Освоенная цивилизацией среда ( в т. ч. и подземное пространство) усложнилась, стала чересчур уязвимой для безцеремонных, агрессивно нарушающих ее целостность, вмешательств. Перекрыть, пусть даже на несколько часов, улицу в городе или загородное шоссе, вырубить часть аллеи или «прорезать» просекой лесной массив для того, чтобы вырыть траншею, стало непозволительной роскошью.

Впервые все вместе «сошлось» в 60 х годах прошлого, XX столетия в Соединенных Штатах Америки. Наверное, не только в Америке, но именно там нашелся человек, который сумел превратить смелую идею в новое направление бестраншейных технологий. Звали его Мартин Черрингтон (Martin Cherrington). Когда в начале 60 х он начинал свою карьеру строителя, бестраншейные технологии уже существовали, но, будучи недостаточно управляемыми и не способными преодолевать большие расстояния, они решали локальные задачи – пересечь шоссе, перекресток или железнодорожную линию, чтобы протянуть под ними трубопровод длиной несколько десятков метров. В 1963 году, прокладывая кабель в одном жилых массивов в пригороде Лос-Анджелеса (причем никаким не бестраншейным, а самым традиционным способом), М. Черрингтон увидел, как работавший по соседству подрядчик, используя бурение, выполнил тот же объем работ существенно быстрее. Уже через год, в 1964 году, он изготавливает свою первую буровую установку и организует строительную фирму Titan Contractors, специализирующуюся на бестраншейных технологиях.

Успеху дела помогает счастливый случай. Как раз в это время власти его города Сакраменто активно включаются в национальное движение под девизом «Сделаем Америку чище», курируемое супругой тогдашнего президента США Л. Джонсона. Одна из составляющих наведения чистоты – «упрятывание» под землю по возможности как можно большей части инженерных коммуникаций, уродующих внешний вид населенных пунктов. Под осуществление этой программы выделяются немалые деньги. Часть из них достается фирме Titan Contractors, выполняющей заказы местной энергетической компании. На них изготавливаются еще нескольких установок. Но через некоторое время строительный бум в Сакраменто сходит на нет, никакой общественной или государственной поддержки бестраншейные технологии не получают (более того, существует мнение, что такое горизонтально-направленное бурение земли под шоссе вредно для дорожных одежд), продолжая развиваться исключительно за счет энтузиазма таких, как М. Черрингтон.

Одними из первых в Санкт-Петербурге начали осваивать современные технологии бестраншейной прокладки трубопроводов специалисты компании СМУ 303. Работы ведутся круглый год: и летом...
Рис. 2. Одними из первых в Санкт-Петербурге начали осваивать современные технологии бестраншейной прокладки трубопроводов специалисты компании СМУ 303. Работы ведутся круглый год: и летом...
...и зимой.
Рис. 3. ...и зимой.

Проходит еще несколько лет. И в 1971 м в Titan Contractors обращается один из инженеров PG&E, главной энергетической и газовой компании в Калифорнии, с просьбой о помощи. Южнее Сан-Франциско строящемуся газопроводу необходимо пересечь реку Пайджеро (Pajaro River). В силу горно-геологических условий (высокий крутой берег, специфика грунта) и еще целого ряда причин традиционные технологии обойдутся чересчур дорого, может быть, попробовать бурение? Почему бы и нет. Решают бурить две вертикальные скважины на разных берегах, а потом соединить их основания горизонтальной. Возвращаясь домой после осмотра будущей стройплощадки, М. Черрингтон вспоминает, что иногда горизонтальные скважины, которые они бурили в кварталах Сакраменто, непроизвольно изгибались и выходили на поверхность в самых неожиданных местах (что и не удивительно, никаких локационных систем тогда не было, бурили «на удачу», и если бур выходил в середине перехода, начинали все заново, уменьшив угол забуривания). Но то, что тогда было неудачей, могло стать решением поставленной перед ним задачи. Итак, решено – будет только одна скважина. Начавшись на одном берегу, она, углубившись, обойдет русло реки снизу, и выйдет на поверхность на другом.

Но необходима проверка. В качестве полигона выбирается другая река Feather River рядом с Сакраменто. Сначала угол забуривания составляет 10 градусов, потом 15, 30. И удача – через 300 футов скважина выходит на поверхность. Так, соединив применявшуюся в нефтегазовой промышленности технологию наклонно-направленного бурения и используемое строителями бурение горизонтальное, М. Черрингтон стал родоначальником нового метода – бурения по заданной криволинейной траектории или наклонное бурение ГНБ. И он, и его заказчик шли на риск, но он оправдал себя. Труба газопровода диаметром 115,3 мм и длиной 231,6 м прошла под дном реки Пайджеро.

Потом будут десятки гораздо более могучих рек, но она стала первой. В 1972 году М. Черрингтон строит по технологии ГНБ один переход, в 1973 г. – два, а в 1974–1975 гг. – 7 переходов. Самый длинный из них достигает 513,6 метра, самый большой – диаметра более чем 200 мм. Еще нет локационной аппаратуры, вместо бентонитового раствора используется обычная вода. Но главное сделано – горизонтальное направленное бурение начинает стремительно набирать ход. С конца 70 х – начала 80 х годов его внедрение в США и Европе становится лавинообразным. К 1992 г. уже 90 % всех речных переходов в США сооружается методом горизонтально-направленного бурения. Строители научились затягивать трубы диаметром более метра и на длину до двух километров (до конца 1970 х годов их только проталкивали), причем не одну, а при необходимости пучком из нескольких.

Распространяясь по всему миру, метод приходит в Россию. В 1985 г. Государственным комитетом по науке и технике (ГКНТ) разрабатывается программа по созданию оборудования для бестраншейной прокладки трубопроводов и кабелей связи через естественные и искусственные преграды. К ее выполнению привлекаются ведущие научно-исследовательские, конструкторские и производственные организации. В 1987 г. на заводе «Уралмаш» такое оборудование изготовлено. Проводятся его испытания. Но времени на исправление ошибок и подготовку к серийному производству уже не остается. Проходит еще несколько лет, и на российский рынок начинает поступать импортная продукция. Сначала очень осторожно (в 2000 г. работает всего около полусотни установок ГНБ), но потом все активнее.

Но в этом месте, отдав должное горизонтально-наклонному бурению, нельзя не вспомнить и о его предшественниках и «коллегах» – других видах бес-траншейных технологий.


ОСНОВНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛИ ТЕХНОЛОГИИ ГОРИЗОНТАЛЬПО-НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ основные потребители технологии горизонтально-направленного бурения

По данным журнала Underground Construction и Международной Ассоциации Специалистов Горизонтального Направленного Бурения (МАС ГНБ)


ВОЗРАСТ ИСПОЛЛЬЗУЕМОЙ ТЕХНИКИ возраст используемой техники

По данным журнала Underground Construction и Международной Ассоциации Специалистов Горизонтального Направленного Бурения (МАС ГНБ)



Метод прокола

Одним из первых и наиболее простых приложений бестраншейных технологий стал метод прокола – образование скважины за счет уплотнения массива грунта. Технология работ выглядит следующим образом. Сначала вырываются два котлована требуемой глубины – стартовый и приемный. В первом устанавливается рама с домкратами, и движимая их усилием снаряженная наконечником труба, в буквальном смысле, пронзает массив грунта и постоянно удлиняемая за счет добавления новых секций, выходит в приемном котловане. Необходимое для прокола усилие (обычно оно составляет от 150 до 2000 кН) прямо пропорционально квадрату радиуса сечения скважины, что автоматически позиционирует эту технологию в область малых диаметров труб. Важное значение имеют свойства грунта – пористость (чем она меньше, тем тяжелее сделать прокол) и коэффициент трения стали о грунт. Свою лепту в требуемую величину усилия вносят масса трубы и длина скважины (поэтому особенно длинные проколы нецелесообразны). Изначально прокол был просто «механическим». Затем появились его усовершенствования: гидропрокол (когда струя воды под давлением выходит из расположенной впереди трубы специальной насадки и, размывая грунт, помогает ей двигаться вперед) и вибропрокол (в этом случае применяются специальные источники продольно-направленных колебаний – вибромолоты).

Установка ТТ-Groundoburst фирмы Tracto-Technik
Установка ТТ-Groundoburst фирмы Tracto-Technik для статического способа разрушения и замены труб.
Установка шнекового бурения 60-1200
Рис. 6. Установка шнекового бурения 60-1200 G2 (American Augers®, Astec Underground)

Пример современного оборудования для прокола – установки P40 и P80 фирмы Ditch Witch, способные осуществлять бестраншейную прокладку труб, футляров и других инженерных коммуникаций при максимальном диаметре тоннеля 325 мм на расстояние до 61 и 150 метров, соответственно. Прямая и обратная тяга у Р40 составляет 17800 кг, у Р80 – 36800 кг. Вес установок – 135 кг (с рамой 200 кг) и 200 кг (320 кг).

Говоря о технологии прокола, нельзя не вспомнить о пневмопробойниках – самодвижущихся пневматических машинах ударного действия, рабочим органом которых является образующий скважину корпус, а источником энергии служит сжатый воздух. Под его воздействием расположенный внутри корпуса ударник совершает удары по переднему торцу с частотой 200–600 в минуту, заставляя того двигаться все дальше и дальше (обратно не дает трение о грунт).

Первооткрывателями этого направления в нашей стране стали горняки. Еще в 60 х годах в Институте горного дела Сибирского отделения Академии наук СССР появились разработки, реализованные Одесским заводом строительно-отделочных машин. В 1969 году там были собраны первые опытные образцы. А спустя несколько лет налажен выпуск целой серии реверсивных машин для прохождения скважин различного диаметра, так называемых «кротов», начиная от самого маленького весом всего 14 кг ИП-4610 для проходки скважин диаметром 55 мм и длиной до 40 м до тяжелой (370 кг) машины СО-166, служащей для забивания в грунт стальных труб диаметром до 630 мм и длиной 25 м.

Это оборудование вызвало интерес за рубежом. В 1971 м американская компания «Элпид Стрил энд Трактор Продакт» приобрела лицензию на право производства, использования и продажи пневмопробойников на территории США.

Сегодня на российском рынке этот вид оборудования представляют несколько зарубежных и отечественных компаний. В ассортименте Vermeer 23 модели пневмопробойников, диаметром от 45 до 580 мм, весом от 8 до 4237 кг.

Линейка пневмопробойников компании Vermeer

Рис. 4. Линейка пневмопробойников компании Vermeer.

Немецкая Tracto-Technik GmbH (TT Group) выпускает 11 типов машин весом от 8 до 260 кг и диаметром – от 45 до 180 мм (диаметр трубы – от 40 до 160 мм).

В ассортименте швейцарской Terra AG 26 моделей весом от 9 кг до 2,5 т, диаметром от 45 до 565 мм.

По сравнению с установками ГНБ пневмопробойники отличает относительная дешевизна (а значит, доступность даже для сравнительно небольшой подрядной организации). С их помощью можно прокладывать или ремонтировать коммуникации в непосредственной близости от соседних, поскольку работа пневмопробойника не сопровождается значительным уплотнением грунта в окружающем массиве. Но при встрече с препятствиями (камнем, например) пневмопробойник может отклониться от заданного направления (а оно поддерживается благодаря осевой симметрии и достаточно большой длине) и быть утерянным. Существуют и другие ограничения. Например, пневмопробойники нельзя применять для скального или болотистого грунтов.

Область применения всех видов прокола ограничивается диаметром 500 мм и длиной до 100, реже до 150 м. Скорость проходки при этом составляет от 2–6 м/ч (механический прокол) до 30–40 м/ч у пневмопробойников.


Продавливание

Если при проколе грунт, вытесненный из скважины, попросту «вдавливается» в стенки скважины, то при продавливании он, подобно керну при колонковом бурении, поступает в снаряженную ножом трубу, что позволяет работать с трубами гораздо большего диаметра (до 2000, а отдельных случаях даже 3000 мм). Проталкивание трубы, как и при проколе, осуществляется домкратами. Давление передается через наголовник сменными нажимными удлинительными патрубками, шомполами или зажимными хомутами. Труба (стальная или железобетонная) вдавливается циклически, путем попеременного переключения домкратов на прямой и обратный ход. Прилагаемое усилие до 3000 кН. Возможно использование виброударных установок, гидроразмыва, комбинации гидромонитора, размывающего грунт, и шнека, его удаляющего.

Длина продавливания составляет обычно до 100 м. Cкорость проходки при применении гидравлических домкратов – до 10–12 метров в смену. Работы могут вестись как с разрушением, так и без разрушения старой трубы.


Горизонтальное бурение

Способом горизонтального бурения можно проходить выработки для бестраншейной прокладки трубопроводов практически любых диаметров и с относительно меньшими усилиями, чем при проколе или продавливании. Определенную трудность представляет удаление грунта из пробуренной скважины.

Подготовка к работе буровой установки шнекового горизонтального бурения производства немецкой фирмы Schmidt-Kranz

Рис. 7. Подготовка к работе буровой установки шнекового горизонтального бурения производства немецкой фирмы Schmidt-Kranz (компания СМУ 303, Санкт-Петербург).

Процесс бурения и прокладки звеньев трубопровода в скважину может быть как раздельным, так и совмещенным. В первом случае вначале бурят скважину, а затем, после извлечения из нее бурового инструмента, протаскивают трубопровод. При совмещенном – трубу прокладывают одновременно с продвижением бурового инструмента.

Для прокладки трубопроводов способом горизонтального бурения применяют бурильно-шнековые установки с цикличным или непрерывным удалением грунта из забоя, оснащенные набором сменного оборудования для прокладки труб путем их последовательного наращивания в скважине звеньями.

Машины и оборудование для горизонтального шнекового бурения, позволяющие бурить скважины диаметром от 102 до 1829 мм, производит компания Astec Underground. Самая маленькая модель 24/30 – 150 обеспечивает максимальную осевую нагрузку 667 кН; самая мощная (72 – 1200 G2) – 5338 кН.

Шнековые буровые машины АВМ (компания «Капстройтраст») предназначены для прокладки подземных коммуникаций диаметром от 600 до 2000 мм в любых грунтовых условиях: пески, глины, скальные породы.


Схема установки для горизонтального бурения в котловане

Рис. 8. Схема установки для горизонтального бурения в котловане (на примере установок шнекового бурения Astec Underground).
1. Стена карьера. 2. Буровая головка. 3. Отклоняющая головка. 4. Отклоняющий шарнир. 5. Шнек. 6. Обсадная труба. 7. Переходник толкателя обсадной трубы. 8. Толкатель обсадной трубы. 9. Буровая установка. 10. Силовой блок (гидравлические замки и гидроцилиндры). 11. Ограничитель обратного хода. 12. Главная опора. 13 Переходник опоры. 14. Удлинитель направляющей. 15. Зажимной патрон шпинделя. 16. Лопастной шнек для отвода породы. 17. Главная направляющая. 18. Ролики с крюками.

Микротоннелирование

Микротоннелирование можно считать своего рода симбиозом технологий горизонтального бурения и продавливания (конечно, очень далеко ушедшим от своих прародителей). Этот метод основан на строительстве тоннеля с помощью дистанционно управляемого проходческого щита, выдвигаемого из заранее подготовленной стартовой шахты. После завершения проходки (а она может вестись в прямолинейном или криволинейном направлении) его извлекают из приемной шахты.

Оборудование для микротоннелирования компании Herrenknecht AG
Рис. 9. Оборудование для микротоннелирования компании Herrenknecht AG.
Бестраншейная санация водовода диаметром 1400 мм по технологии PipeWay
Рис. 10. Бестраншейная санация водовода диаметром 1400 мм по технологии PipeWay (ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»).

Что означает приставка «микро»? Канадская фирма Lowat относит к этому классу технику для тоннелей диаметром до 1500 мм. В московском руководстве по применению микротоннелепроходческих комплексов и технологий микротоннелирования при строительстве подземных сооружений и прокладке коммуникаций закрытым способом сказано: «Микротоннелирование – процесс строительства подземного сооружения круглой формы поперечного сечения с диаметром от 200 до 2000 мм с использованием управляемых установок без присутствия людей в забое». Впрочем, иногда к микротоннелям относят тоннели диаметром 3000 мм.

От продавливания микротоннелирование отличается большей длиной проходки (до 500 м, а при необходимости до нескольких километров), скоростью и точностью (независимо от длины трассы она контролируется компьютерным комплексом с применением системы лазерного ведения). А кроме того, минимизацией затрат и материальных ресурсов. Импульс ускоренному развитию этой технологии в России дало не только появление эффективной техники (Lovat, Robbins, Herrenknecht AG), но и приход в нее квалифицированных специалистов из свернувших свою работу в середине 90 х годов метростроев.

С помощью микротоннелирования можно «пробиться» через грунты любой категории – от неустойчивых суглинков и водоносных песков до скальных пород, работать в смешанном забое, не бояться появления в грунтовом массиве по трассе крупнообломочных включений, валунов, гальки и щебня.

Для прокладки микротоннелированием используются самые разные трубы: полимербетонные, железобетонные, керамические, стеклопластиковые, асбестоцементные.


Бестраншейные методы ремонта трубопроводов

Эти технологии появились в середине прошлого, XX столетия, но их значение с каждым годом только возрастает, а для нашей страны особенно. Причина – в крайне неблагополучном состоянии инженерных сетей. Согласно статистике среднее число аварийных повреждений трубопроводов на единицу длины в РФ как минимум вдвое выше, чем в странах Западной и Центральной Европы. Необходимость предупреждения преждевременного выхода из строя коммунальных трубопроводов и оперативной ликвидации аварийных ситуаций как никогда высоко подняли значение бестраншейных методов их ремонта. Наиболее востребованными на сегодняшний день являются три из них:

  • нанесение цементно-песчаного и цементно-полимерного покрытия;
  • восстановление трубопроводов полимерными рукавами;
  • ремонт трубопроводов методом «труба в трубе»

Нанесение цементно-песчаного и цементно-полимерного покрытия

Это один из самых распространенных способов. Экономичный и технологически несложный, он применяется для чугунных и стальных труб диаметром до 1500 мм. (Давление воды и глубина нахождения труб значения не имеют). Цементно-песчаная смесь является чрезвычайно надежной защитой от коррозии. Изначально представляя собой пористую массу, она при постоянном контакте с водой образует раствор гидроокиси кальция, т. е. щелочную среду, в которой коррозии низколегированной стали (а именно этот материал являлся основным для лежащих сегодня в земле водопроводных труб) не происходит. Смесь, как правило, наносят внутри трубы и намного реже (в агрессивных грунтах) – снаружи.




Рис. 11. Этапы строительства подземных коммуникаций методом горизонтального направленного бурения. а. Направляющая скважина; б. Предварительное расширение; в. Вытягивание

Восстановление трубопроводов полимерными рукавами

Эффективным методом санации является применение предварительно пропитанного смолой тканевого рукава толщиной от 5 мм. В «скомканном» виде его протаскивают внутри подлежащей восстановлению трубы. Затем, подав под давлением воздух или воду, вынуждают развернуться и, таким образом, закрыть защитным слоем всю ее внутреннюю поверхность. Одно из важнейших преимуществ метода – минимальное уменьшение внутреннего сечения трубы.


Ремонт трубопроводов методом «труба в трубе»

В предварительно очищенный поврежденный трубопровод протаскивается и закрепляется полимерная труба. В отличие от предыдущей технологии в данном случае внутреннее сечение уменьшается в большей степени. Компенсировать это можно использованием труб с лучшими, чем у ремонтируемых, гидравлическими характеристиками.


И снова о ГНБ. Технология...

Технологический процесс бурения и прокладки инженерных коммуникаций в технологии ГНБ состоит из нескольких этапов:

  • планирование и расчет траектории бурения;
  • организация места работ;
  • пилотное бурение;
  • прокладка тоннеля или перехода.

Планирование и расчет траектории бурения

Перед началом работ тщательно изучаются свойства грунта (это влияет на выбор инструмента и состав буровой жидкости); выясняется дислокация существующих подземных коммуникаций (здесь поможет выборочное зондирование грунтов, а при необходимости – шурфление особо сложных пересечений трассы бурения с существующими коммуникациями); оформляются соответствующие разрешения и согласования; рассчитывается траектория бурения (углы входа и выхода бура по отношению к поверхности земли с учетом допустимых радиусов кривизны плети штанг и укладываемого материала).


Организация места работ

Непосредственно бурению предшествуют доставка, выгрузка, позиционирование на местности и фиксация установки ГНБ. Настраивается сигнализация предупреждения подземного столкновения с находящимися под напряжением электрическими сетями. Подготавливаются к работе двигатели установки и миксеры для приготовления суспензии, приготавливается сама водно-бентонитовая суспензия.


Пилотное бурение

Начальный этап – загрузка первой буровой штанги в направляющую раму и ее сборка с буровой головкой. Буровая головка имеет цилиндрическую форму с наклонным срезом передней части и состоит из бурильной лопатки, фильтра подачи суспензии и передатчика локационной системы – зонда.

Буровая установка горизонтально-направленного бурения Ditch Witch JT1220 Mach1. [ZEBR_TAG_h2 style=Рис. 12. Буровая установка горизонтально-направленного бурения Ditch Witch JT1220 Mach1.

Второй этап – бурение. Информация о местоположении, уклоне и азимуте бурового инструмента отображается на мониторе локатора. В сигнале зонда закодировано множество параметров: местоположение на плане и профиле, глубина, угол наклона буровой головки, угол поворота бурового ножа и даже температура окружающей среды.

Принимая эти данные, оператор установки контролирует положение инструмента под землей, при необходимости изменяя направление бурения, огибая действующие или брошенные сети, валуны и прочие способные повредить инструмент включения. Изменение направления происходит за счет изменения вариантов передачи усилий на буровой инструмент. При подаче буровых штанг вперед одновременно с вращением буровой инструмент движется прямолинейно, при отсутствии вращения – в сторону, противоположную срезу буровой головки.

Заключительный этап – выход бурового инструмента в заданной проектом точке (допустимые отклонения измеряются сантиметрами).


Прокладка тоннеля и протягивание трубопровода

При пилотном бурении в зависимости от типоразмера используемой установки и размеров буровой лопатки формируется скважина диаметром немногим менее или более 100 мм. Для прокладки тонких коммуникационных средств (трубы, кабель и т.?п.) этого вполне достаточно. Однако часто требуется расширение скважины. В этом случае буровая головка заменяется на расширитель обратного действия. С помощью тягового усилия и одновременного вращения он протягивается через пилотную скважину в направлении буровой установки, расширяя ее до необходимого диаметра. Промежуточное расширение производят с увеличением диаметров расширителей поэтапно, с каждым последующим разом увеличивая диаметр бурового канала не более чем на 30–40 %. Используются два типа расширителей – уплотняющие (создают гладкий туннель) и режущие – для грунтов, не поддающихся «укатке» (они срезают слои почвы со стенок пилотной скважины, а те вымываются из нее буровой жидкостью в пустоты или на поверхность). Существуют расширители, сочетающие свойства уплотняющих и режущих.

Заключительный этап – протягивание трубопровода в количестве от одной до шести труб. Операцию протягивания желательно проводить без остановки от начала до конца, в связи с коротким сроком жизни стенок скважины. Если остановка совершена, трубопровод может обжать грунтом, после чего потребуется использование более мощной установки или произойдет повреждение трубопровода.

При одновременном расширении скважины и затягивании укладываемого материала за расширителем устанавливается вертлюг – устройство, предотвращающее скручивание трубопровода (типоразмеры вертлюгов определяются тяговыми усилиями установки).


... и производители

Законодателями мод в производстве оборудования для горизонтально-наклонного бурения поначалу были исключительно компании с Американского континента.

Пульт управления установкой горизонтально-направленного бурения
Рис. 13. Пульт управления установкой горизонтально-направленного бурения Astec DD-3238.
Буровая установка горизонтально-направленного бурения Ditch Witch JT4020 Mach1.
Рис. 14. Буровая установка горизонтально-направленного бурения Ditch Witch JT4020 Mach1.

Компания American Augers, Inc уже более трех десятилетий специализируется на разработке и производстве оборудования для бестраншейной прокладки коммуникаций. В 2002 году головная корпорация Astec Industries, в которую входит и American Augers, вступила в альянс с компанией CASE для производства линейки ее траншеекопателей и буровых установок. В результате этого слияния буровое оборудование изготавливается на двух производственных площадках и появился новый бренд – Astec Undergdround, соединивший традиции компаний Trencor и American Augers.

Ассортимент установок ГНБ Astec Undergdround покрывает весь спектр потребностей современного строительства. Самая мощная DD-1100 превосходит самую миниатюрную DD-65 по массе в 35 раз (43 т против 1200 кг). Еще более разительна разница в крутящем моменте (678 и 136000 Нм) и тяговом усилии (2,72 и 500 т).

Продукцию под торговой маркой Ditch Witch производит американская компания The Charles Machine Works, Inc. Это название она носит с 1949 года, а до этого, основанная в 1902 г., совсем небольшая фирма по ремонту оборудования для нефтедобычи (место рождения обязывало: штат Оклахома – колыбель американской нефтедобывающей промышленности) называлась совсем скромно – The Charlie’s Machine Shop. После второй мировой войны у компании появился новый профиль деятельности – траншеекопатели. Продолжая успешно развивать это направление, The Charles Machine Works, Inc. превратилась и в одного из мировых лидеров по производству оборудования для бестраншейных технологий, самостоятельно разрабатывающего практически все компоненты систем выпускаемого бурового оборудования, включая буровой инструмент, штанги и электронные системы слежения. В сегодняшнем ассортименте 9 моделей установок ГНБ – от самой маленькой JT 520 (масса – 1352 кг, длина прохода – до 50 м, диаметр – до 102 мм, усилие проталкивания/ тяги – 2000/2200 кг; повышенная маневренность – проходит через ворота шириной 91 см; возможность транспортировки на грузовике грузоподъемностью всего ¾ тонны) до JT 8020 Mach 1 (масса – 19900 кг, усилие проталкивания/ тяги – 31100/35600 кг). Производятся системы подготовки бурового раствора – независимые, выполненные по модульному принципу, агрегаты для смешивания буровых растворов и подачи их к бурильным установкам: FM13 (двигатель мощностью 9,7 кВт, бак объемом 3785 (или 1890) литров; подача бурового раствора – 760–835 л/мин при вязкости 26 сек); а также FM50 и MM5 (для установок малой мощности).

The Robbins Company основана более полувека назад. Головной офис компании расположен в штате Огайо, а подразделение, занимающееся производством техники для горизонтально-направленного бурения, – в штате Вашингтон. Особую известность The Robbins Company принесли ее разработки в области оборудования для строительства больших тоннелей. Чтобы убедиться, сколь высок авторитет Robbins в этой области, достаточно назвать всего лишь один из многих построенных при ее непосредственном участии объектов – тоннель под Ла-Маншем (а кроме того тоннели под Ниагарским водопадом, в Гималаях, Гонконге и т. д.). В России ее техника «пробивала» земную твердь, в т. ч. и на такой знаковой для России стройке, как БАМ. Но на фоне такого мощного и габаритного соседства не потерялись представленные в ассортименте Robbins установки для горизонтально-направленного бурения: Robbins 2420 (диаметр коммуникации до 450 мм/длина бестраншейного участка до 300 м); Robbins 4510 (800 мм/457 м); Robbins 6015 (600 мм/610 м); Robbins 9015/ Robbins 9030 (900 мм/914 м); Robbins 18030 (1350 мм/1372 м); Robbins 25030 (1500 мм/1524 м); Robbins 36030 (1350 мм/1830 м); Robbins 50030 (1800 мм/1830 м); Robbins 100030 (2000 мм/2000 м).

Компактная установка горизонтально-направленного бурения Astec DD-1215
Рис. 15. Компактная установка горизонтально-направленного бурения Astec DD-1215
Смесительная установка MA 03 фирмы Tracto-Technik.
Рис. 17. Смесительная установка MA 03 фирмы Tracto-Technik.

Еще один американский производитель фирма Vermeer Manufacturing Company местом своего рождения в 1948 году выбрала «житницу» Америки – штат Айова. И не удивительно, что начинала она с производства средств механизации сельскохозяйственных работ. Оборудование для сельского хозяйства по-прежнему остается важной составляющей ее бизнеса, но наряду с ним развиваются и другие направления, в т. ч. строительная техника, и в частности оборудование для горизонтально-направленного бурения.

В ассортименте 16 установок: от самой маленькой Navigator PL8000 весом менее полутонны и, тем не менее, длиной бурения до 95 м, диаметром до 300 мм и силой протяжки 3990 кг до таких гигантов, как Navigator D150X300 и Navigator D200X300 массой 34473 кг с длиной бурения почти в полтора километра, расширением до 1200 мм, силой протяжки – 68039 и 90719 кг.

Буровое оборудование дополняется смесителями для изготовления бурового раствора: модульными смесительными установками MX350 и MX250 – производительностью, соответственно, 1325 и 946 л/ мин, предназначенными для быстрого смешивания больших объемов бурового раствора при бурении скважин большого диаметра, и MX125 – производительностью до 473 л/ мин наиболее оптимальных при использовании машин NAVIGATOR D7x11A, D10x15, D16x20A и D18x22 при бурении небольших диаметров. В ассортименте также автономные системы подготовки бурового раствора HP250 и HP300.

Авторитет ведущих североамериканских производителей и сегодня не подлежит сомнению. Но сейчас на рынках разных стран, и российский здесь не исключение, им приходится конкурировать с европейской продукцией. В нашей стране более других известны три европейских бренда: немецкие Tracto-Technik GmbH (TT Group) и WIRTH GmbH, а также швейцарская компания Terra.

Известная швейцарская фирма TERRA AG уже более 30 лет производит оборудование для прокладки подземных инженерных коммуникаций без вскрытия грунта. Сегодня продукция этой компании надежно работает более чем в 50 странах мира (в России в том числе). Самая маленькая в модельном ряде TERRA MINI-JET MJ 1400 – компактная установка горизонтально-направленного бурения с применением раствора для буровых каналов длиной до 50 м и диаметром до 260 мм (используются штанги длиной 0,5 м, с минимальным радиусом изгиба R=15 м). Самая большая – TERRA-JET 6015 D предназначена для прокладки буровых каналов длиной до 400 м и диаметром до 650 мм. Оснащена запатентованной встроенной системой ADBS (автоматическая регулировка сил тяги и бурения. Высокопроизводительный смешиватель (без бака) вместе с помпой высокого давления расположен непосредственно «на борту». Легко подключается любой бак (от 1000 до 10000 л) для приготовления раствора. Необходимое количество бентонита быстро всасывается в бак через шланг без образования пылевого облака.

система вакуумной экскавации грунта Vermeer E900 EVACUATOR

Рис. 16. В последнее время большое распространение получили системы вакуумной экскавации грунта. Применительно к горизонтально-направленному бурению (ГНБ) они используются для быстрого выполнения шурфов для обнажения подземных инженерных коммуникаций, отсоса бурового раствора из котлованов и уборки места работы. Система вакуумной экскавации грунта Vermeer E900 EVACUATOR.

Компания Tracto-Technik основана в 1962 году. Сегодня производство осуществляется на 5 заводах. На экспорт более чем в 50 стран идет порядка 60 % производимой продукции. Фирма имеет представительства на крупнейших рынках Европы (Великобритания, Франция), в Австралии и США, а ее дилеры работают по всему миру. Серия установок ГНБ GRUNDODRILL X включает модели массой: 7Xplus TD (для прокладки труб диаметром до 300 мм на длину до 200 м), 10X TD (для прокладки труб диаметром до 355 мм на длину до 250 м), 13X TD (для прокладки труб диаметром до 3400 мм на длину до 300 м); 15Х (для прокладки труб диаметром до 3400 мм на длину до 350 м).

Установка «Грундодрилл 7Х» имеет проточную смесительную установку оригинальной конструкции. Вместо нескольких или одного большого бака для смешивания буровой жидкости сухой бентонит сразу смешивается с водой, и готовая смесь подается в буровые штанги.

Серия GRUNDODRILL S Family – это две модели: 10S TD (6600 кг) и 20S TD (14000 кг)

Установка горизонтально-направленного бурения Grundodrill 7X фирмы Tracto-Technik

Рис. 18. Установка горизонтально-направленного бурения Grundodrill 7X фирмы Tracto-Technik

Основанная в 1895 г. компания WIRTH GmbH принадлежит к числу мировых лидеров в производстве буровой техники. Известность пришла к ней благодаря высококачественному оборудованию для устройства набивных свайных фундаментов, буровых установок и бурового инструмента для нефтяной, горно-добывающей и строительной отраслей, тоннелепроходческих машин. (В 2001 г. в ее состав вошли компании Soltau – производитель оборудования для микротоннелирования, и NFM Technologies – производитель тоннелепроходческих комплексов). Для горизонтально-направленного бурения производятся установки серии RС Power Bore с полным гидравлическим приводом. Серия включает шесть моделей с силой проталкивания и тяги от 340 до 2500 кН и крутящим моментом от 10500 до 70000 Нм.


БЕСТРАНШЕЙНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В КИТАЕ

Бестраншейные технологии развиваются в Китае уже более 10 лет. Первый симпозиум, посвященный этой тематике, прошел в Пекине в 1996 году, а в декабре 1997 г. было образовано Китайское общество содействия бестраншейным технологиям (China Society for trenchless technology, CSTT). Сегодня работы с применением бестраншейных технологий ведут более 200 подрядчиков. Ежегодно объем этого рынка увеличивается на 50–100 %. В 2005 году с помощью бестраншейных технологий было отремонтировано и восстановлено 213 км трубопроводов.

pic1.gif - 7645 Bytes

К началу 2006 года китайский парк установок горизонтально-направленного бурения насчитывал порядка 2100 установок. Только за 2005 год он вырос на 700 единиц.

pic2.gif - 8430 Bytes

Стремительно развивающийся китайский рынок стимулирует постоянное совершенствование технологии горизонтально-направленного бурения, как в части увеличения длины, так и диаметра проходимых скважин.

pic3.gif - 8732 Bytes

Растет количество оборудования и для других видов бестраншейных технологий


Наиболее значимые проекты, осуществленные с применением установок ГНБ в Китае
Проект Тип трубопровода Диаметр трубопровода, мм Длина скважины, м Использовавшаяся установка Производитель Год
Пересечение реки Янцзы в Сан-Джианг-ку-Харбор (San-jiang-kou Harbor) нефтепровод 406 1688 55030TLMSC Robbins 2002
Пересечение реки Янцзы в районе Юлианг (Jiujiang) нефтепровод 457 2323 DD-1100 American Augers 2005
Пересечение Куан-Танг-Янга (Qian-tang-jiang) нефтепровод 273 2308 DD-1100 American Augers 2002
Пересечение горного массива Наньянг Пу-Коу-Рок (Nanjing Pu-kou Rock) нефтепровод 864 540 DD-1100 American Augers 2005
Пересечение Вей-канала (Wei Canal) газопровод 1016 1434 DD-1300 American Augers 2005


Детская комната

Психологи утверждают, что у ребенка с самого раннего возраста должен быть свой уголок. Речь, конечно, не о том угле, куда отправляют после очередной шалости. Имеется в виду личная территория, на которой ребенок чувствовал бы себя защищенным. И задача родителей – обеспечить своему чаду в квартире такое место.


Всем по возрасту и потребностям

Детская отличается от остальных комнат дома тем, что ее надо периодически видоизменять в соответствии с возрастом и потребностями ее хозяина. Она «растет» вместе с ребенком. Как только ходунки и манеж остаются в прошлом, малыш начинает активно исследовать окружающий мир, поэтому все вокруг должно быть не только интересно, но и безопасно. Пол желательно освободить от лишних предметов, поскольку ребенку понадобится пространство для игр. Количество мебели должно быть минимальным: кровать, шкаф, комод, стол, стул. Далее комнату следует заполнять специальными детскими конструкциями, способствующими активному росту и развитию. Это могут быть подвесные полки для игрушек, спортивные маты, большие плюшевые звери, по которым можно ползать, деревянные лошадки и т. п.

В 4–5 лет ребенка уже перестают интересовать меховые тигры и зайцы. В комнате должны появиться доступные для малыша книжные полки, а также удобные ящики для конструктора. Главным же объектом игр и исследований должен стать спортивный комплекс. Шведская стенка, канаты, кольца, качели, турник – вот минимальный набор спортивных снарядов, необходимых для обеспечения нормального физического развития ребенка, будь то мальчик или девочка. Сейчас все это продается в разной комплектации и представляет собой единую сборную конструкцию, не требующую сверления каких-либо отверстий в стене и потолке. Все снаряды помещаются на пространстве около 1 кв. м, поэтому место для спортивного комплекса можно выделить в любом помещении. Единственное правило – его не должны окружать предметы с острыми углами. И еще не забудьте приобрести поролоновый мат, хотя следует приготовиться к тому, что синяков и ушибов в любом случае не избежать. И, наконец, совет из личного опыта – заказывайте конструкцию, лестница в которой отступает от стены как минимум на 50 см. Это нужно не только для того, чтобы ребенок смог изучить ее со всех сторон вместе с друзьями, но и для того, чтобы у него было больше простора для выполнения некоторых упражнений.

Спортивный комплекс не перестанет быть актуальным до окончания школы, однако главенствующую роль в комнате школьника играет, безусловно, письменный стол. Его следует поставить у окна, чтобы свет падал спереди или слева (если только ваш ребенок не левша), и дополнить полками для книг и учебников, ящиками для тетрадей и канцелярских принадлежностей. Не стоит также забывать, что в этом возрасте у ребенка начинают появляться свои секреты – дневники, записки, коллекции фантиков и наклеек. Отнеситесь к его личной жизни с уважением, пусть в детской появится «сейф» – обычный ящик, который можно запирать на ключ.

В комнате девочки непременно должен стоять туалетный столик. И не стоит переживать, если юная принцесса проводит перед зеркалом слишком много времени. Пристальное изучение своего отражения – абсолютно нормальное явление, к тому же это чрезвычайно важно для формирования правильного представления о себе. Кстати, роль туалетного столика вполне может выполнять детский комод или трюмо.


Главные требования

Детская комната

Любая мебель, и детская в том числе, должна быть экологически чистой, безвредной, т. е. не содержать опасных веществ и не выделять вредных испарений. Наиболее экологичный вариант – массив дерева. Но есть одна деталь: для обеспечения продолжительного срока службы его покрывают несколькими слоями лака, который также должен быть безопасным для здоровья. Поэтому покупать мебель неизвестных производителей, пусть даже она изготовлена из массива, рискованно. Фабрики, названия которых на слуху, заботятся о своей репутации и выпускают качественную, долговечную и, главное, безопасную продукцию. Наиболее подходящей для детской комнаты древесиной считается ольха, клен, береза, бук. Сосна – экономичный материал, но она может выделять смолу, поэтому, выбирая сосновую мебель, будьте внимательны: древесина должна быть хорошо просушена. Кроме того, надо учитывать, что сосна – довольно мягкая порода и на мебели даже после небольших механических воздействий могут остаться следы.

Как известно, массив дерева – достаточно дорогой материал, и из него обычно изготавливают только фасады, а корпус, внутренние перегородки и полки делают из ДСП. Беспокоиться по этому поводу не стоит: импортная ДСП, которая в основном и применяется для производства детской мебели, не содержит вредных смол, что, впрочем, должно быть подтверждено специальным сертификатом. Именно из ДСП сегодня в основном и изготавливают детскую мебель, а затем облицовывают ее ламинатом или меламином – материалами с водоотталкивающими свойствами, что особенно актуально для детской комнаты. Зачастую массив дерева заменяют МДФ с покрытием из натурального шпона. Такая мебель красива, экологична, но стоит немалых денег и требует бережного отношения, что в детской практически невыполнимо. Так что массив без шпона – лучший выбор заботливых родителей.

Зачастую в детской комнате имеется и мягкая мебель, например, диван, служащий для ребенка и спальным местом. При его покупке особое внимание стоит обратить на обивочные материалы и отдать предпочтение натуральным тканям. Безусловно, они менее износоустойчивы и хуже поддаются чистке, однако вы будете уверены, что обивка не вызовет у ребенка аллергию.


Мебельный конструктор

Популярной в последнее время стала модульная мебель, позволяющая из различных по конструкции и размерам модулей собирать индивидуальный мебельный набор. По мере взросления ребенка этот набор можно дополнить, одни модули заменить, а другие убрать за ненадобностью. Например, к пеналу для детских вещей докупить платяной шкаф, в котором будут висеть на плечиках школьная форма, выходной костюм или бальное платье. Детский комод с игрушками заменить на книжный шкаф, а простой стол – на письменный с вместительными тумбами.

При недостатке площади оптимальным вариантом будет покупка двухъярусного модуля с кроватью на верхнем «этаже» и рабочим местом – на нижнем. Единственный минус такого варианта – нехватка естественного освещения, поэтому позаботьтесь, чтобы поверхность стола была хорошо освещена настольной лампой и несколькими встроенными светильниками. Если же детская рассчитана сразу на двух детей, без подобных конструкций просто не обойтись. Выходом из ситуации станет покупка двухъярусной кровати.

Некоторые производители предусматривают возможность трансформирования мебели по мере роста малыша. Это могут быть стол и стул, в которых регулируется высота столешницы и сиденья, или детская кроватка, которая со временем превращается в кровать для взрослого. К примеру, сейчас появились в продаже столы-трансформеры: в них можно менять высоту и угол наклона столешницы. Некоторые модели стульев регулируются по высоте, а чтобы получилось комфортное спальное место, диван можно удлинить, откинув подлокотники. Такая мебель решает проблему обстановки детской комнаты на многие годы, поскольку подходит и для дошкольников, и для подростков.


Со всего мира с любовью

Детская мебель не столь популярна у отечественных и зарубежных фабрик как, например, спальни или кухни, тем не менее, ее ассортимент на российском рынке достаточно широк. Множество коллекций модульной мебели предлагает фабрика «ТриЯ». Предметы, которые входят в набор, позволяют максимально и рационально использовать жилую площадь при оборудовании комнаты для подростка. Многофункциональные конструкции, состоящие из двухъярусных кроватей, лесенок, шкафчиков, полок и тумб, производит белорусская фабрика BRW. Экономичную детскую мебель (шкафы, столы, кровати) – фабрика «Каро». Разнообразные двухъярусные конструкции выпускает «Сканд-Мебель». При покупке возможен выбор цвета и композиции, можно приобрести и отдельные элементы. Модульную мебель конструируют дизайнеры компании «Мебель-Москва». Мебель из карельской сосны, в том числе на заказ, предлагает «ТМТ». Комплект мебели для школьника можно составить из предметов, изготовленных на фабриках «Дятьково», «Сходня-Мебель», «Терция», «Ангстрем» и многих других.

Трансформирующуюся мебель на российском рынке представляет немецкая фабрика Moll. Письменные и компьютерные столы этого производителя безопасны, удобны, отличаются эргономичностью и надежностью. Различные приставки, тумбы и угловые элементы позволяют скомпоновать комфортный домашний «офис». Благодаря мебели турецкой фабрики Cilek получится комната класса люкс, в которой вашему чаду будет комфортно с рождения до 19 лет. Стильные детские гарнитуры производит итальянская фабрика Julia. Ее ассортимент составляют в основном модульные системы. Мебель из ДСП для детей в возрасте от 3 лет предлагает компания Siloma (Италия). На производстве детской мебели с ярко выраженной «игровой» направленностью специализируется турецкая фабрика Weltew – это мебель с яркими выпуклыми рисунками на поверхности. Классическую детскую мебель изготавливает фабрика Alf (Италия). Разнообразные колонны и стеллажи, вместительные и в то же время компактные, визуально расширяют пространство детской. Высококачественную мебель на рынке Санкт-Петербурга представляют также итальянские фабрики Erbesi, Forni, Gamma (классический стиль), Arca, Furlan, Spagnol, Valentini (модерн) и многие другие.


Без правил!

Мебель куплена. Но на этом обустройство детской не закончено. Помните: лучший способ убить в человеке талант – все ему запрещать. Поэтому лучше не запрещать, а предусмотреть возможности для выполнения ребенком задуманного. Нравится рисовать на стенах – повесьте специальную доску для рисования маркерами и мелками или оклейте стену обоями под покраску и обновляйте их каждые полгода. Нравится лазать по деревьям – купите спортивный комплекс. Ребенок задумал стрелять пульками по люстре – организуйте юному стрелку тир, повесив узкие полочки на стене и разместив на них мягкие игрушки. Раз в неделю будьте его зрителями, болейте за него и выдавайте призы. Если же ребенок предпочитает стрельбе лепку, купите специальный пластилин и уберите из комнаты ковры. В общем, главное правило – подстраивайтесь под него, не пытаясь загнать в рамки собственных представлений. Наверно, именно для этого и нужна детская – чтобы жить в ней по своим правилам.

Если в вашем доме нет Овального кабинета и дом – не Белый, значит, вы не президент Соединенных Штатов Америки. Это факт! Однако завидовать тому, кто сидит в Белом доме в Овальном кабинете, не следует. Ведь хозяином Белого дома президент США является лишь номинально. Да и Овальный кабинет, после того как в нем побывала Моника Левински, пользуется сомнительной славой.

Настоящий хозяин относится к домашнему кабинету не столь легкомысленно. Домашний кабинет – это целая философия, в которой стремление к комфорту сочетается с желанием быть максимально успешным в своей профессиональной деятельности. Ведь современный человек, хочет он того или нет, не расстается с работой никогда. Даже дома в минуты отдыха может возникнуть необходимость в конфиденциальном звонке, всегда надо быть готовым к принятию важного решения. А эти бумаги! Куда их сложить, да так, чтобы ни жена, ни любимая кошка Элоиза не вздумали наводить в них порядок каждая по-своему, но с одинаковым результатом? Нет, без собственного кабинета – этого центра Вселенной, где кипят невидимые миру страсти, и одновременно островка стабильности и порядка посреди моря житейских проблем – деловому человеку не обойтись.


Онегин или плюшкин?

Наличие домашнего кабинета – вопрос не только удобства, но и престижа. Как строительная конструкция иной новорусский коттедж в окрестностях Санкт-Петербурга ничем не уступит Белому дому в Вашингтоне, значит, и кабинет должен быть не хуже – сегодня это практически не обсуждается. Поэтому при возведении коттеджа помещение под кабинет, как правило, планируется еще на стадии проектирования.

Домашний кабинет

С городскими квартирами дело обстоит сложнее. Здесь все зависит от габаритов жилой площади и потребностей хозяев. Современные компьютерные технологии позволяют представителям некоторых профессий вершить свои дела на очень ограниченном пространстве. Журналисту, корректору, бухгалтеру – этим поденщикам умственного труда для удовлетворения своих профессиональных амбиций достаточно рабочей зоны размером метр на метр: в углу кухни, за секретером в гостиной, в «тещиной комнате» (так называют кладовки в хрущевках) и даже в шкафу-купе. Лишь бы хватило места для компьютера, подставки для CD и полки с книгами. Нисколько не умаляя значения рабочих зон подобного рода, на которых держится благосостояние множества семей, все-таки скажем прямо: назвать шкаф-купе или «тещину комнату» кабинетом можно лишь в шутку.

Об истинных кабинетных традициях узнаешь из русской литературы ХIХ века. Наши классики очень любили описывать кабинеты своих героев. Достаточно вспомнить онегинский – кабинет петербургского денди со всем, чем «для прихоти обильной торгует Лондон щепетильный», или плюшкинское бюро, на котором лежала всякая всячина: «куча исписанных мелко бумажек, отломленная ручка кресла, рюмка с какой-то жидкостью и тремя мухами, накрытая письмом, кусочек сургучика...» Не испорченные квартирным вопросом персонажи той отдаленной эпохи и сейчас предстают перед нами как живые. А почему? Потому что их образы нашли свое выражение в обстановке и убранстве кабинетов.

Об этих традициях не следует забывать и сегодня, когда понятие «домашний кабинет» настойчиво возвращается в наш повседневный обиход. Кто вы – бизнесмен, юрист, врач, писатель? Что готовы открыть окружающим, а что оставить себе? Каково ваше истинное положение в семье, обществе? Проницательному человеку не составит труда ответить на эти вопросы, взглянув на ваш домашний кабинет. Помните об этом!


Планировка и вид из окна

При обдумывании проекта перепланировки квартиры или строительства коттеджа следует сразу позаботиться о том, чтобы помещение под кабинет располагалось самым оптимальным образом. Для того, чья деятельность связана с ежедневным приемом посетителей, лучший вариант устроить кабинет поблизости от входной двери. Это позволит гостям не беспокоить домашних, да и сами гости не будут испытывать неловкость оттого, что ненароком заглянули в вашу кухню в прямом и переносном значении этого слова. В коттедже кабинет может даже иметь отдельный выход на улицу. Но в любом случае и в квартире и в загородном доме не рекомендуется устраивать помещение для работы рядом с детской.

При необходимости кабинет способен уместиться на очень ограниченном пространстве

При необходимости кабинет способен уместиться на очень ограниченном пространстве.

В кабинете обязательно должно быть окно. Кабинетная работа, как правило, предполагает напряженную умственную деятельность. Даже простое чтение газеты – тоже, между прочим, работа, пусть и не совсем продуктивная, по мнению некоторых представительниц прекрасной половины человечества, – даже такое незатейливое с виду действо вызывает усиленный приток крови к коре головного мозга. Поэтому необходимо, чтобы помещение хорошо проветривалось. Кондиционеры, устанавливая комфортную температуру, к сожалению, не всегда сохраняют оптимальный состав воздуха и его влажность. С этой точки зрения окно может служить источником дополнительной вентиляции и способствовать улучшению микроклимата.

К тому же окно дает возможность естественного освещения, что также немаловажно для работы. Но оно же может сыграть роль отвлекающего фактора. Вряд ли вам удастся сосредоточиться сидя за письменным столом, если из окна кабинета хорошо просматривается соседский бассейн и площадка для барбекю. Обеспечить рабочую обстановку в этом случае можно двумя способами. Первый – глухой двухметровый забор.

Вторым с успехом пользовался известный своей экстравагантностью английский график ХIХ века Обри Винсент Бердслей. Этот создатель изящных миниатюр прятался от дневного света за плотными шторами и работал в своем кабинете при мерцающем свете двух свечей, когда на улице вовсю светило солнце. Вам тоже надо предусмотреть соответствующий декор окна: жалюзи или легкие, но непрозрачные шторы. Идеальным вариантом считается, когда окна кабинета выходят в сад или парк. Созерцание деревьев, травы и цветов более благоприятно для умственной деятельности, нежели наблюдение за купанием в бассейне очередной подружки соседа.


Кто в кабинете хозяин

Главная мебельная фигура в кабинете, конечно же, письменный стол. Его классическая конструкция остается неизменной со времен неутомимых тружеников французского Просвещения: в основании – две тумбы с выдвижными ящиками, сверху – массивная столешница. Фасад со стороны посетителя может быть зашит инкрустированной панелью. За такими столами творили Дидро и Монтень. Нынче подобные конструкции весьма почитаемы в среде банкиров и крупных бизнесменов.

Главная фигура в кабинете письменный стол

Главная фигура в кабинете – письменный стол.

Особое внимание уделяется столешнице. Она должна быть износоустойчивой, идеально ровной. Чтобы достичь этого, иногда поверх столешницы настилают лист ударопрочного стекла. Однако стекло слишком жесткий, не вполне удобный для письма материал, обладающий к тому же пониженным коэффициентом трения – бумаги по нему скользят. Раньше для большего комфорта столешницы покрывали сукном, сегодня для этой цели используют вставки из кожи. Цвет кожаных вставок может практически не отличаться от зелени сукна, вот только чернильные пятна его вряд ли украсят.

Ничто не стоит на месте, в том числе и мебельная архитектура. Под влиянием современных веяний конструкция письменного стола претерпевает некоторые изменения. Для уверенных пользователей ПК разработаны особые модели столов, которые, при сохранении основных классических форм, письменными, тем не менее, назовешь уже с большой натяжкой. Они полностью адаптированы к детищу века высоких технологий – компьютеру. Вместо ящиков для бумаг в тумбу прячется процессор, под столешницей крепится выдвижная доска для клавиатуры, сверху на нее же (столешницу) устанавливается подставка под монитор – и пожалуйста, получи готовое рабочее место гения фьючерсных контрактов и брокерских операций. Ворочай себе миллионами, не выходя из домашнего кабинета. Основной стол может быть дополнен приставным столиком, на котором размещается оргтехника: факс, принтер, сканер.


Что для души?

Непременным атрибутом домашнего кабинета является библиотека. Современный носитель информации – это не только книга, но и видеокассета, CD, DVD. Продумывая комплектацию мебели, необходимо предусмотреть возможность увеличения количества книг и других носителей, которые придется куда-то ставить. Поэтому объемы шкафов или стеллажей планируются с перспективой. Какие-то полки должны находиться рядом с рабочим столом, чтобы всегда под рукой были необходимые документы или справочники. Некоторые используют кабинетные шкафы в качестве витрин для коллекций китайских болванчиков, курительных трубок, моделей авто и проч.

Для хозяйки дома кабинетом может стать изящное бюро в углу спальни или будуара

Для хозяйки дома кабинетом может стать изящное бюро в углу спальни или будуара.

Кресло для хозяина подбирается индивидуально. Хорошо, если оно будет вписываться по дизайну в окружающую обстановку, но важнее его эргономичность: поддерживающая спинка, удобные подлокотники, регулировка высоты. Обратите внимание на так называемую «умную мебель». Она пришла на смену старому вольтеровскому креслу. К примеру, если вы изменяете наклон спинки кресла на три градуса, наклон сиденья автоматически изменится на один градус, – именно таково оптимальное соотношение. Подлокотники также могут менять высоту и угол наклона. Это уже не просто мебель, а прямо-таки кресло пилота. Вместе с тем в обстановке домашнего кабинета вполне уместна такая деталь возле кресла, как пуфик или подставка для ног.

Кроме рабочего места, в домашнем кабинете следует предусмотреть зону отдыха, иначе он будет неотличим от офисного. Такая зона может включать в себя диван, обычное кресло, тумбочку с телевизором, светильник. Она же используется для деловых бесед, но в дружеской, домашней обстановке. Вообще, по словам директора дизайн-студии Angelina News Юлии Баршай, основной мотивацией устройства кабинета в доме покупатели называют возможность отдохнуть в кабинете. Вроде бы парадоксально – место для работы создается для того, чтобы отдыхать. На самом деле в этом нет ничего удивительного. Под отдыхом в данном случае следует понимать, в первую очередь, смену рабочего ритма, возможность на минуту остановиться, чтото обдумать в одиночестве, решить для себя нечто важное.

Недаром Пушкин говорил: даже досуг поэта вдохновенен. Это только с виду творец бездельничает, валяясь на диване, в окружении книг и любимых безделушек. В действительности, его серое вещество активно трудится, питаясь информацией из тонких полей эгрегора, и, поверьте, в этот момент лучше не приставать к хозяину кабинета с вопросом: что ты мне подаришь на день рожденья?


Для милых дам

Глубоко ошибается тот, кто считает, что единственный кабинет, который способен вызвать у женщины неподдельный интерес, – косметический. Женщины-бизнесмены и женщины-политики также нуждаются в обособленных помещениях для работы и отдыха в домашних условиях. Не отстают от них женщины-ученые, актрисы, режиссеры, дизайнеры, архитекторы и т. д.

Кто-то заметил, что успешней всего женщина действует в том случае, когда не пытается быть мужчиной. То же самое справедливо и для женского кабинета: он может принципиально отличаться от мужского, если женщина не играет в мужские игры. Однако реальность такова: деловая женщина в девяти случаях из десяти ведет себя как мужчина. Наверное, поэтому мебельные производители не делают особой разницы между мужским и женским кабинетами. Для них по определению все кабинеты – мужские, а женщина пусть приспосабливается как знает.

Тем представительницам слабого пола, кто не желает мириться с подобным положением вещей и рассчитывает изменить этот грубый мужской мир к лучшему (хотя бы в отдельно взятом помещении), советуем прислушаться к некоторым рекомендациям дизайнеров. Для вас больше подойдет мебель светлых тонов и обтекаемых форм. Фигурная и даже асимметричная столешница подчеркнет ваш независимый характер. Стекло во всех элементах придаст легкость конструкциям, раздвинет пространство. И помните: главное украшение кабинета – его хозяйка. Она не должна потеряться среди мебели и аксессуаров.

Для милых дам, которые не проводят деловых встреч и вообще не ворочают никаким бизнесом, кабинетом может стать небольшое изящное бюро в углу спальни или будуара. Ведь вам не надо ничего доказывать ни себе, ни окружающим, весь мир и без того у ваших ног.


частное мнение Сергей Безруков
актер

Кабинет у меня есть, но формально, – он еще не обустроен, окончательно не доделан. Там нет стола, например... Меня очень привлекает культура XIX века, мечтаю, чтобы мой кабинет был похож на пушкинский. Только не хочу делать его «антикварным», превращать в музей. Другое дело, когда знаешь, «чей это музей», от кого вещи достались, какую несут энергетику. Люблю новодел под старину. Делают ведь так, что не отличишь! И знаешь, что купил энергетически чистую вещь. Конечно, я понимаю, достичь полного сходства с Мойкой, 12 не удастся. У меня нет достаточного количества книг, которые были у Александра Сергеевича, это нереально – у него была потрясающая библиотека. Но чтото подобное я попытаюсь сделать... Кабинет нужен для работы, для творческого вдохновения. А вдохновение рождается лишь там, где оно может родиться. Должен быть уголочек уединения... Поэтому пока я черпаю вдохновение просто из жизни.

Людмила Пониделко
председатель правления ООО КБ «Инвест-Эко Банк», Санкт-Петербург

Домашний кабинет для меня значит многое. Практически ежедневно приходится проводить в нем полтора-два часа вечером после работы. Что делаю? То, на что не хватает времени днем: просматриваю прессу, изучаю нормативные документы и изменения в законодательстве, планирую следующий день. В общем, работаю, но уже в более спокойной обстановке. Бывает, в кабинете устраиваем наши семейные совещания – ведь у всех дела, и кухня для решения деловых вопросов не очень подходит. Из мебели предпочитаю итальянскую классику. Я сама подбирала обстановку для кабинета в одном из петербургских салонов. Получилось очень уютно, но каких-то сугубо женских вещей в моем кабинете нет. Правда, люблю, чтобы на столе стояла ваза с фруктами. Вообще, главное, чтобы мебель в кабинете помогала проводить время продуктивно, с пользой для себя, для семьи и для дела.

Как это делается?

Обстановка кабинета – составная часть дизайн-проекта всей квартиры. Поскольку кабинет – зона сугубо личная, его внешний вид может существенно отличаться от общего дизайнерского решения в доме. Главное здесь – привычки и пристрастия того, кто будет в кабинете работать и отдыхать. Однако руководствуйтесь не одним только собственным мнением. Прислушайтесь к рекомендациям автора дизайн-проекта. Они помогут полнее раскрыть вашу индивидуальность, не пренебрегая в то же время комфортом в помещении.

Обстановку для кабинета также можно подобрать непосредственно в мебельном салоне. При этом будьте готовы к тому, что вам все равно предложат составить небольшой дизайн-проект, учитывающий размеры и отделку помещения, расположение окон. Проект выполнит в вашем присутствии дизайнер мебельного салона. Многочисленные каталоги фирм-производителей дадут возможность выбрать подходящий мебельный набор. Из каталога можно узнать, какие еще бывают цветовые решения для данного гарнитура. Отдельно, в конфиденциальной беседе непосредственно с директором салона, оговаривается оборудование письменного стола или шкафа тайником, куда можно спрятать заначку на черный день или завещание – пусть наследнички поищут.

Учтите, основными поставщиками классических кабинетов на нашем рынке являются итальянские фабрики. Поэтому не рассчитывайте получить готовый гарнитур в день оплаты. Пройдет от 30 до 60 дней с момента зачисления денежных средств на счет мебельного салона, прежде чем готовый кабинет прибудет к вам в дом прямо с берегов Апеннинского полуострова. Но, поверьте, ожидание того стоит. Классика всегда в цене и с годами становится только дороже. Работайте на здоровье!

Морилку используют для тонирования древесины. Морилки при изготовлении мебели применяются по желанию. Морилка изменяет тон древесины и подчеркивает ее текстуру. Однако морилка подчеркивает и дефекты дерева. Если вы собираетесь использовать морилку, вам придется обратить особое внимание на подготовку древесины. Надо знать, что древесина многих пород, особенно мягких (например, ель и сосна), а также некоторые виды твердой древесины (например, вишня, тополь и береза) после обработки морилкой пойдут пятнами. Пятна появятся независимо от того, насколько тщательно вы подготовили древесину и нанесли морилку.

Перед покрытием дерева морилкой, сначала испытывайте морилку на ненужном куске той древесины, которую вы собираетесь использовать для мебели, чтобы увидеть устроит ли вас результат.

Разная древесина, покрытая морилкой
При выборе морилки следует принимать во внимание несколько факторов:


1. наименование цвета морилки, указанное на этикетке, выбрано производителем. Морилка с одним и тем же обозначением цвета (дуб, красное дерево и т. д.), но выпускаемая разными производителями, может давать совершенно разные результаты. Доверяйте своим глазам больше, чем надписям на банках.

2. вид дерева после покрытия морилкой существенно зависит от самой древесины. Сорта древесины отличаются цветом, плотностью и текстурой. Одна и та же морилка, нанесенная на красное дерево и на клен, будет на красном дереве выглядеть более красной, на клене же ее почти не будет видно, поскольку у него очень плотная древесина. Покрытый морилкой тополь, в отличие от клена, быстро темнеет, поскольку древесина тополя пористая, а потому поглощает больше морилки. Если же покрыть морилкой дуб, то он тоже потемнеет, но здесь, поскольку дуб обладает ярко выраженной текстурой, морилка прежде всего будет подчеркивать рисунок древесины. Часто морилка выглядит по-разному на цельной древесине и на фанере из того же сорта древесины. Когда вы делаете мебель, используя фанеру или ДСП средней плотности и накладки из цельной древесины, разные части могут различаться по цвету. Обычно морилка на цельной древесине выглядит темнее, чем на фанере. Различие может оказаться довольно существенным, поэтому сгладить его можно, покрыв те или иные части несколько большим количеством морилки.

На древесине разных пород (смотри рисунок выше) – красное дерево (вверху слева), клен (вверху справа), тополь (внизу слева) и дуб (внизу справа) – одна и та же морилка выглядит по-разному. На красном дереве морилка выглядит очень красной. На клене ее почти не видно, потому что у клена очень плотная древесина со слабо выраженной текстурой. Покрытые морилкой тополь и дуб темнеют, при этом на дубе морилка подчеркивает в первую очередь рисунок с ярко выраженной текстурой древесины.

Нанесение морилки на дерево

Существует два способа нанесения морилки на древесину:

- нанести морилку и удалить ее избыток.
- нанести морилку и оставить избыток целиком или частично.

Если вы намереваетесь удалить всю избыточную морилку, не имеет никакого значения, как и в каком направлении вы ее наносили. Вы можете нанести ее тряпкой, кистью или распылителем, а можете просто налить на дерево и размазать. Другой способ – погрузить дерево в морилку, если это возможно. Здесь хитрость заключается в том, чтобы успеть удалить избыток, пока морилка не высохла.

Нанесение морилки на дерево

Поскольку разные сорта морилки для дерева высыхают с разной скоростью, удаление избытков морилки из дерева может иногда быть проблемой, когда вы обрабатываете большие поверхности. Разумно распределить большие поверхности на участки и морить их поочередно, удаляя избытки из дерева, перед тем как перейти к следующему участку. Когда вы привыкните к какой-то марке морилки, вы будете знать, участок древесины какой величины вам удобно будет обрабатывать. Как правило, пишет Инфобуд, морилки на водной основе или на основе органических растворителей сохнут очень быстро, а морилки на масляной основе сохнут сравнительно медленно. Разумеется, чем медленнее сохнет морилка, тем больше вам придется ждать перед нанесением следующего слоя морилки.

Морилки на масляной основе высохнут только к следующему дню, а морилки на водной основе или на основе растворителя высохнут через 2–3 часа.

Не имеет значения, в каком направлении удаляется избыток морилки, если вы удаляете его целиком. Главное – не оставлять потеков. Однако на тот случай, если какие-то потеки пропущены, в конце неплохо пройтись по дереву тряпкой, перемещая ее вдоль древесных волокон. Такая операция вытянет оставшиеся потеки вдоль волокон дерева, так что они окажутся замаскированными текстурой древесины.

Если надо тонировать древесину более темным оттенком, оставьте на ней избыток морилки. В этом случае морилку следует наносить вдоль волокон, иначе в поперечном направлении появятся неприглядные затеки.

Во всех обычных сортах морилки для дерева содержатся те же пигменты, что и в красках, поэтому очень непросто нанести пигмент на дерево без затеков. Вы обнаружите, что чем меньше пигмента в морилке (иными словами, чем сильнее она разведена), тем легче нанести ее тряпкой или кистью и не оставить затеков. Конечно, чем сильнее разбавлена морилка, тем более светлой получится древесина. Впрочем, всегда можно нанести еще один слой.

Жидкую слабопигментированную морилку обычно наносят на дерево кистью и оставляют просохнуть. При использовании более густой и более пигментированной морилки обычно приходится всю избыточную морилку удалять, чтобы не образовалось затеков.

Если морилка слишком густая, чтобы нанести ее кистью или тряпкой без затеков, разведите ее подходящим разбавителем. Для морилки на масляной основе пользуйтесь разбавителем для красок. Для водорастворимой морилки используйте воду. Разбавление не вредит морилке для дерева.

Проблемы при использовании морилки для дерева

Большинство проблем, возникших при использовании морилки для дерева, можно решить нанесением добавочного количества морилки, разбавителя или удалителя красок. Например, если используемая морилка высыхает еще до того, как вы успели удалить весь излишек, или если при ее нанесении образуются затеки, от которых вы не в силах избавиться, удалите столько морилки, сколько сможете, и начните сначала. Можно уменьшить размер обрабатываемого участка, можно работать быстрее, а можно сильнее разбавить морилку. Чтобы удалить морилку из древесины, которая уже начала подсыхать, нанесите еще один слой морилки. Новая морилка размягчит подсыхающую. Далее удалите все излишки. Если процесс высыхания морилки зашел слишком далеко, попробуйте смыть морилку тряпкой, пропитанной подходящим разбавителем.

Если морилка высохла полностью, вам, скорее всего, придется использовать удалитель красок. Удалитель красок удалит не весь пигмент, а лишь некоторую его часть. Можно полностью удалить пигмент, если снять верхний окрашенный слой древесины наждачной бумагой или рубанком. Однако нет смысла удалять морилку полностью, разве что вы вообще раздумаете морить дерево. Учитывая немалый объем уже проделанной работы, принять такое решение будет нелегко.

Пятнистость. При морении иногда возникает проблема пятнистости древесины. Древесина часто бывает свилеватой или неравномерной плотности, что вызывает неравномерное поглощение морилки. В одних местах окраска морилкой проявляется сильнее, в других слабее. У некоторых пород древесины, например у грецкого ореха и красного дерева, такая пятнистость даже привлекательна. Однако у других пород, особенно у ели, сосны, топопя, березы, вишни и иногда клена, пятнистость часто выглядит безобразной.

Николай Нименко, столяр с большим опытом работы, говорит:
Проблема в том, что, если пятнистость появилась, исправить этот дефект трудно. Можно удалить наждачной бумагой или рубанком верхний слой мореной древесины. Это, пожалуй, самый легкий способ для дерева. С фанерой, не удалив весь лицевой шпон, это проделать невозможно. Иногда единственный возможный способ решить проблему – это окрасить дерево. При покрытии дерева морилкой необходимо предвидеть пятнистость и принять предупредительные меры. Самый надежный способ узнать заранее, что пятнистость может возникнуть, – это испытать морилку на ненужных кусках той древесины, которую вы будете морить. Пятнистости можно избежать, не дав морилке поглощаться неравномерно. Надо пропитать морилкой лишь очень тонкий поверхностный слой древесины. В этом случае используйте морилку в виде геля, который не растекается и, следовательно, не проникает вглубь; и сначала закройте поры в древесине, обработав ее кондиционером, чтобы морилка не могла проникнуть вглубь.
Некоторые породы сосны обычно идут пятнами при обработке морилкой. Такая пятнистость вызывается неравномерной плотностью, или свилеватостью древесных волокон.


Морилки-гели для дерева

Морилки в виде гелей для дерева также называют сгущенными или пастообразными морилками. Преимуществом морилок-гелей есть не удобность в употреблении, как говорит реклама. Реальным достоинством морилок-гелей есть то, что они снижают пятнистость. Морилки-гели густые. По консистенции такие морилки для дерева схожи с водоэмульсионными красками. Когда вы красите стену водоэмульсионной краской с помощью валика, ворс валика наносит краску крошечными бугорками, которые остаются на стене и после прохождения валика. Эти бугорки не стекают вниз, как было бы, если бы вы использовали эмалевую краску. Точно так же не растекается морилка-гель, если только вы не размазываете ее тряпкой или кистью. А поскольку морилки-гели не растекается, они и не впитывается. Чем гуще морилка-гель, тем меньше она впитывается древесиной и тем эффективнее снижает или вовсе исключает пятнистость. Учтите, что это достоинство морилки, позволяющее ей равномерно тонировать сосну и вишню, превращается в недостаток, когда вы имеете дело с красным деревом и «птичьим глазом». В этих случаях вам наверняка захочется, чтобы морилка проникла глубже и подчеркнула красоту древесины.

Пятна на древесине после нанесения морилки

Кондиционеры для дерева

Кондиционеры для дерева можно использовать перед обработкой древесины жидкими морилками, чтобы предотвратить их неравномерное впитывание. Кондиционеры состоят, в основном, из нелетучих растворителей, получаемых при перегонке нефти. Действие кондиционеров для дерева заключается в заполнении пор и менее плотных областей древесины, так что в результате морилка в них не впитывается. Морилка смешивается с кондиционером лишь в приповерхностном слое дерева. Чтобы кондиционер дал хорошие результаты, нанесите его на дерево кистью или тряпкой, увлажнив всю поверхность до такой степени, чтобы дерево перестало впитывать кондиционер. Обычно для этого требуется последовательно нанести несколько слоев с промежутками в пять-десять минут.

Необходимое количество слоев кондиционера для дерева варьируется в зависимости от сорта древесины и состава кондиционера. Когда на древесине не будет оставаться сухих мест, удалите весь избыточный кондиционер и как можно быстрее нанесите морилку на древесину. Постарайтесь уложиться в тридцать минут. Если вы будете медлить, значительная часть кондиционера или испарится, или поглотится нижними слоями древесины. В результате морилка проникнет слишком глубоко, и дерево пойдет пятнами.

Пиклевание древесины

Пиклевание древесины

В последнее время стало очень популярным пиклевание древесины, то есть придание древесине беловатого оттенка. Пиклевать древесину очень легко. Есть два способа пиклевания дерева:

1. – нанесите на древесину белую или почти белую морилку или краску и удалить все или почти все ее избытки, до того как покрытие высохнет.

2. – сначала закрыть древесные поры первым отделочным покрытием, а потом нанести белую или почти белую морилку либо краску. Затем вы можете удалить весь ее избыток или оставить некоторое избыточное количество. Легче работать с масляной краской, точно так же, как легче работать с масляной морилкой, поскольку они оставляют вам больше времени. Однако при работе с большими поверхностями в замкнутом пространстве масляные продукты могут вызвать проблемы с дыханием вследствие испарения значительных количеств растворителя. По этой причине для пиклевания многие используют водоэмульсионную краску.

Пиклевание можно осуществить втирая белую морилку или белую краску в чистую (слева) древесину или древесину с уже нанесенным первым отделочным покрытием (справа). Затем излишки морилки или краски удаляют тряпкой. Если наносить краситель на чистое дерево, то менее плотные участки древесины между годичными слоями будут окрашены интенсивнее.

Деревянные детали можно соединить множеством способов, начиная от простейшего соединения деталей встык и до соединения сложным «ласточкиным хвостом». Есть и другие типы соединений деревянных деталей, которые различаются по прочности и сложности. Корпуса шкафов собирают, используя стыковые и фальцевые соединения, а также соединения в паз и в ус. Для изготовления дверных рам и панелей необходимо освоить соединение деревянных деталей шипом в гнездо.

Соединение деталей встык

Стыковое соединение – это соединение краев. При таких соединениях обычно используют клей и крепежные средства. Хотя соединение встык не отличается надежностью, его легко упрочнить. Соединение деревянных деталей встык чаще всего применяют в лицевых рамах шкафов, где прочность не так важна, поскольку части лицевой рамы обычно приклеены к шкафу. Соединения встык часто упрочняют нагелями или ламелями, которые помогают совмещать отдельные части при склейке.

Соединение деталей в ус

Соединение деревянных деталей в ус – это соединение встык, при котором склеиваемые поверхности скошены под углом 45° по отношению к продольной оси деревянной заготовки. Соединения деревянных деталей в ус также нуждаются в упрочнении посредством крепежа. Используйте соединение деталей в ус в тех случаях, когда на углу соединяются два отрезка молдинга.

Упрочнение соединений деревянных деталей

Прочность стыковых соединений деталей упрочняется с помощью деревянных нагелей, которые повышают и делают их более аккуратными. Нагельные соединения обычно выполняют с помощью двух нагелей, вклеенных в оба конца поперечины, а затем в соответствующие гнезда, проделанные в вертикальных стойках. Порядок выполнения нагельных соединений деревянных деталей:

1. Разметка гнезд для нагелей. Для аккуратной разметки гнезд приложите друг к другу подлежащие соединению детали. Карандашом проведите линию, отмечающую место для нагеля. С помощью угольника продолжите эту линию на кромку каждой заготовки.

2. Высверливание гнезд для нагелей. Используйте кондуктор для сверления, чтобы гнезда располагались точно посередине кромки деревянной заготовки. Используйте стопорную муфту (или наденьте на сверло кусочек пленки), чтобы высверлить гнездо на нужную глубину.

3. Сборка деталей. Нанесите на нагели клеи и вставьте их в гнезда в первой детали. Соедините обе детали, сожмите и дайте клею застыть.

Упрочнение соединений деревянных деталей с помощью ламелей

Ламельные соединения быстро вытесняют соединения на нагелях, поскольку соединения с помощью ламелей проще и удобнее в работе. Ламели представляют собой кусочки прессованного дерева в форме сплющенных шариков. Гнезда в деталях, подлежащих соединению, вырезают ламельной машиной. Гнезда получаются идеальной формы. Ламели чуть короче гнезд, что позволяет точно совмещать соединяемые детали при склеивании. Это очень удобно, пишет Инфобуд, поскольку соединяемые деревянные поверхности автоматически оказываются в одной плоскости, но в то же время при склеивании вы можете слегка двигать заготовки взад и вперед, добиваются совершенно точного совмещения деталей.

Ламельные соединения выполняются в такой последовательности:

1. Определение местоположения гнезд. Отметьте места для гнезд под ламели на соединяемых заготовках таким же образом, как при соединении нагелями, однако переносить разметку на кромки нет необходимости. Заготовки должны быть достаточно толстыми, чтобы ламели в кромках не проступили на поверхности. Позаботьтесь, чтобы ламели были подходящего размера, и установите ламельную машину на глубину пропила, соответствующую размеру выбранных вами вида ламелей. Наиболее распространенными размерами ламелей являются:

- 0 ламель (самый маленький);
- 10 ламель (средний);
- 20 ламель (самый большой и чаще всего применяемый при работе с фанерой толщиной 19 мм).

2. Выбирание гнезд. Укрепите заготовку на устойчивой рабочей поверхности. Совместите ламельную машину со сделанными вами отметками и выберите гнезда под ламели. Во время работы держите машину крепко и в должном положении.

3. Склеивание и сборка деревянных деталей. Смажьте клеем гнезда и кромки подлежащих соединению заготовок. Не наносите клей на ламели. Причина высокой прочности ламельных соединений – разбухание ламелей при контакте с клеем. Если сначала смазать клеем ламели, они просто не войдут в гнезда. После нанесения клея вставьте ламели в гнезда. Прижмите заготовки друг к другу и оставьте до схватывания клея.

Соединения в пазы и фальцевые соединения

Соединения деревянных деталей в пазы бывают продольные и поперечные, они отличаются направлением паза по отношению к направлению волокон древесины. Фальц – это прямоугольный уступ на кромке доски. Поперечное соединение в паз обычно используют для крепления полок и разделителей в шкафах. Продольное соединение в паз обычно применяют для крепления разделителей и стандартных держателей для деревянных полок. Фальцевое соединение чаще всего используют при соединении стенок шкафов.

Выбирание пазов на дереворежущем станке

При выбирании пазов в деревянных деталях на дереворежущем станке используют направляющую планку. Этот способ лучше всего подходит для длинных продольных пазов. В частности, таким способом очень удобно делать пазы для стандартных держателей полок. Как только вы отрегулировали направляющую планку и установили глубину резания, вы можете смело прорезать пазы, будучи уверенным, что все продольные пазы будут находиться на одинаковом расстоянии от краев заготовок. На дереворежущем станке вы можете выбирать и поперечные пазы, однако чем длиннее заготовка, тем неудобнее с ней работать. Обычно удобнее выбирать поперечные пазы в длинных панелях с помощью фрезерной машины. Порядок выбирания пазов в деревянной заготовке на дереворежущем станке такой:

1. Пробный пропил. Отключите станок от сети и замените штатный режущий диск специальным диском для выбирания пазов. Установите диск на нужную глубину резания и установите направляющую планку на нужном расстоянии от диска. Перед выбиранием пазов в заготовке сначала сделайте пробный пропил, используя ненужный кусок древесины, чтобы убедиться в правильности регулировок.

2. Окончательный пропил. Чтобы выбрать продольный или поперечный паз, просто пропустите заготовку над вращающимся диском. Применяйте толкатели и прижимы всегда, когда это уместно, чтобы обрабатываемая заготовка не приподнималась и не отскакивала назад. Можно сделать простой гребенчатый прижим самому. Для этого сделайте пропилы на конце небольшой дощечки, торцы которой срезаны по диагонали. Такое приспособление показано на рис. «Окончательный пропил». Если вам нужно выбрать симметричный паз на противоположной панели, сделайте это, до того как измените регулировку направляющей планки.

При работе с диском для выбирания пазов вам может потребоваться пластина с более широким зевом, чем используемая – с обычным режущим диском. Установив диск для пазов, поверните его вручную и убедитесь, что он вращается в зеве свободно и не задевает края пластины. Если это не так, вам придется заменить пластину. Для этого обратитесь к инструкции по эксплуатации станка и следуйте указаниям изготовителя.

Вспомогательный пропил

Выбирание фальца

Выбирание фальцев на дереворежущем станке

Выбирание фальцев на дереворежущем станке аналогично выбиранию пазов, однако вам потребуется снабдить станок вспомогательной деревянной направляющей, чтобы режущий диск мог двигаться вдоль нее. Поскольку используется направляющая рейка, этот способ больше подходит для выбирания фальцев в длинных кромках заготовок, чем в коротких кромках длинной заготовки. Порядок выбирания фальцев:

1. Изготовление и монтаж вспомогательной направляющей. В качестве материала для направляющей возьмите фанеру толщиной 19 мм. Вспомогательная направляющая должна быть такой же длины, как штатная направляющая планка, и на 10 см выше. Скрепите шурупами обе направляющие. Установите режущую головку и опустите ее ниже поверхности рабочего стола станка.

2. Вспомогательный пропил. Чтобы точнее отрегулировать режущий диск для пазов, сделайте во вспомогательной направляющей пропил. При опущенном под поверхность стола режущем диске передвиньте направляющую так, чтобы она нависала над головкой приблизительно на 15,9 мм, и зафиксируйте направляющую. На левой боковине вспомогательной направляющей сделайте карандашную отметку на высоте 2,5 см над поверхностью рабочего стола. Включите станок и медленно поднимайте режущий диск, пока он не достигнет уровня карандашной отметки.

3. Установка и регулировка режущего диска. Закрепив режущий диск для пазов на шпинделе станка, установите его на нужной высоте и отрегулируйте вспомогательную направляющую на требуемую ширину фальца.

4. Выбирание фальца. Выберите пробный фальц на ненужном куске фанеры, чтобы убедиться в правильности своих установок. Если все в порядке, поместите на рабочий стол заготовку и пропустите ее над режущим диском.

Выбирание пазов фрезерной машиной

Когда при изготовлении корпусной мебели вы выбираете в панели паз, то иногда надо выбрать соответствующий ему паз в противоположной панели. Чтобы противоположные пазы в точности соответствовали друг другу, проще всего выбрать их за один проход. Это можно сделать с помощью простой прямоугольной направляющей, но стоит потратить время и самому изготовить специальную Т-образную направляющую для фрезы. При выбирании пазов фрезой очень сложно выдерживать точное расстояние между режущей кромкой и прямоугольной направляющей. Используя Т-образную направляющую, вы сначала выбираете паз в поперечине направляющей, а затем просто совмещаете этот паз с разметочной линией на заготовке. При этом углы между пазами и краями заготовки получаются совершенно прямыми. Если выбрать два паза по обеим сторонам поперечины, то направляющую можно использовать для выбирания пазов в заготовках разной ширины.


1. Изготовление Т-образной направляющей. Для изготовления направляющей необходимы два куска фанеры толщиной 19 мм. Сделайте поперечину размером 7,6 х 35,5 см. Продольная направляющая должна быть шириной 7,6 см, а ее длина должна на 7,6 см превышать ширину вашего рабочего стола. Скрепите обе части тремя шурупами, как показано на рис. «Изготовление Т-образной направляющей». Когда клей высохнет, вставьте во фрезерную машину прямую фрезу такого диаметра, который соответствует желаемой ширине паза. Ведя машину вдоль направляющей, выберите паз на одной стороне поперечины. Если впоследствии вам понадобится выбрать паз другой ширины, вы можете сделать пропил на другой стороне поперечины.

2. Выбирание пазов. Совместите паз в поперечине направляющей с разметкой на заготовке. Укрепите заготовку на устойчивой рабочей поверхности. Прижмите оба конца направляющей к рабочей поверхности. Если заготовка уже, чем рабочая поверхность, можно прижать к рабочей поверхности только один конец направляющей, как показано на рисунке. При выбирании паза перемещайте фрезерную машину слева направо, чтобы машина располагалась между вами и направляющей.

Выбирание фальцев фрезерной машиной

Выбирать фальцы можно фрезерной машиной с прямой фрезой, пользуясь при этом направляющей. Другая возможность – приобрести фрезы, которые специально предназначены для выбирания фальцев. Самые лучшие фрезы для выбирания фальцев снабжены нижними опорными роликами, легко перекатывающимися по заготовке и предотвращающими обугливание краев древесины. В продаже имеются фрезы разных размеров, а также наборы, в которых есть фреза с твердосплавной режущей кромкой и сменными вкладышами, позволяющими выбирать фальцы разных размеров. Независимо от используемой вами технологии помните, что при работе фрезерную машину всегда следует перемещать в направлении, противоположном направлению вращения фрезы. Это предотвратит опасное скатывание режущей кромки по заготовке.

Среди всевозможных пластиков и композитов, разработанных химиками-технологами, особое место в современном мире занимает карбон (углеволокно) - материал на основе тончайших углеродных нитей. Он на 75% легче железа и на 30% - алюминия, и при этом имеет прочность на разрыв в четыре раза выше, чем у лучших марок стали.
Сами по себе карбоновые нити довольно хрупкие, поэтому из них плетут гибкие и эластичные полотнища. При добавлении к ним связующих полимерных составов получают углепластики, которые совершили настоящий переворот в спорте, технике и многих других областях человеческой деятельности.

На дорогах, в небе и на море

Наиболее широко известная область применения карбона – это автомобилестроение. Вначале его выдающееся сочетание прочности и легкости заинтересовало конструкторов болидов Формулы-1, что позволило значительно снизить вес гоночных машин. Джон Бернард, инженер британского автомобильного производителя McLaren, впервые сделал элементы кузова из углеволокна в начале 1980-х гг. Это дало столь ощутимую прибавку в скорости, что сразу привело гоночную команду McLaren на призовые места.

Впрочем, право быть самым быстрым обходится весьма недешево из-за того, что все углепластиковые детали фактически изготавливаются вручную. Карбоновую ткань особого плетения выкладывают в литейные формы, затем соединяют полимерными составами. На заключительном этапе она подвергается обработке при высокой температуре и давлении. Поэтому долгое время карбоновые элементы кузова использовались только в суперкарах и моделях премиального класса. И лишь недавно анонсирован выпуск доступных широкой аудитории серийных моделей с углепластиковыми деталями. Так, в конструкции кузова нового BMW i3 будут широко представлены элементы из углеродного волокна. А в новой версии хэтчбека Volkswagen Golf GTI VII благодаря углепластиковым капоту и крыше удалось снизить вес машины сразу на 200 кг!

Еще более широкое применение материалы на основе карбона получили в авиастроении, где они начали теснить традиционные алюминий и титан. Первыми перспективы оценили авиаконструкторы, работающие в оборонной промышленности. Например, в новейших российских истребителях Су-47 и Т-50 используются углепластиковые компоненты крыла и фюзеляжа.

Все шире применяется карбон и в пассажирских самолетах, где он позволяет снизить расход топлива и повысить грузоподъемность. Так, в лайнере Boeing 787 Dreamliner не менее 50% элементов фюзеляжа изготовлены из композитных материалов на основе углерода, благодаря чему расход топлива снижен на 20%. С той же целью самый большой пассажирский авиалайнер Airbus А380 оснастили крыльями, которые на 40% состоят из углепластиков. А фюзеляж современного бизнес-джета Hawker 4000 почти целиком изготовлен из этого материала!

Не менее активно используется карбон и в кораблестроении. Причина популярности та же: уникальное соотношение прочности и веса, жизненно важное в суровых морских условиях. Кроме того, для корабелов ценны ударопрочность и коррозионная стойкость этого материала.

Как обычно, первыми начали применять углепластики в оборонной сфере. Из карбоновых композитов делают элементы корпусов подводных лодок, поскольку они серьезно снижают шум и обладают stealth-эффектом, делая судно «невидимым» для радаров противника. А в шведских корветах типа «Visbi» корпус и надстройки сделаны из карбоновых композитов по stealth-технологии. Используется многослойный материал с основой из ПВХ, которая покрыта тканью особого плетения из углеродных жгутов. Каждый такой жгут поглощает и рассеивает радиоволны от радаров, не давая обнаружить судно.

Для гражданских кораблей невидимость для радаров не нужна, а вот легкость, прочность и возможность изготавливать детали практически любой конфигурации оказались очень востребованными. Чаще всего карбон применяют при строительстве спортивных и прогулочных яхт, где важны скоростные характеристики.

Элементы будущего судна «лепятся» из углепластиковых холстов по компьютерной модели как из пластилина. Вначале делается полноразмерный макет палубы и корпуса из специального модельного пластика. Затем по этим лекалам вручную слоями выклеиваются полотнища карбоновой ткани, скрепляемой эпоксидными смолами. После просушки готовый корпус шлифуют, красят и покрывают лаком.

Впрочем, есть и более современные способы. Например, итальянская компания Lanulfi сумела почти полностью автоматизировать процесс. Крупные конструктивные элементы судна с помощью 3D моделирования разбивают на более мелкие, но идеально совпадающие части. По компьютерной модели с помощью станка с программным управлением выполняются основы, которые и служат матрицами для выклеивания углепластиковых деталей. Такой подход позволяет добиться максимальной точности, что очень важно для ходовых качеств спортивных яхт.

Карбон для каждого

Карбон начинает все шире применяться и в строительстве. Добавление углеродных волокон в состав бетона делает его гораздо более устойчивым к внешним воздействиям. Фактически получается сверхпрочный монолит с очень плотной поверхностью. Такая технология применяется в строительстве небоскребов и плотин, а также при обустройстве туннелей.

Стоит упомянуть и материалы для усиления, ремонта и реставрации железобетонных поверхностей - специальные холсты и пластины из карбоновой ткани (например, Mapewrap или Carboplate). Они позволяют полностью восстановить конструкцию, не прибегая к дорогостоящей и не всегда возможной перезаливке.

Для крупных девелоперов и частных застройщиков особо интересна такая инновация, как применение карбона в штукатурной системе утепления фасадов.

Справка

«Добавление в армирующий состав мельчайших карбоновых волокон диаметром менее 15 микрон приводит к очень важному результату – многократному увеличению ударопрочности фасада, – говорит Роман Рязанцев, проект-менеджер компании CAPAROL, эксперта в области защиты и теплоизоляции фасадов зданий. – В частности, карбоновая добавка в штукатурную систему CAPATECT Carbon (Caparol) позволяет фасаду без вреда переносить удары с энергией до 60 Джоулей – это в десять раз больше, чем способны выдерживать обычные варианты штукатурных фасадов».

Если владелец коттеджа решит использовать такую систему для внешней отделки своего жилища, то он не только сократит затраты на отопление и обеспечит благоприятный микроклимат в помещениях, но и защитит стены от любых механических воздействий. Крупный град разбивает виниловый сайдинг и оставляет вмятины на обычной песчаной штукатурке. Шквалистый ветер, несущий с собой мусор и ветки деревьев, также может повредить фасад. Но на отделке с добавлением карбоновых волокон не останется ни следа. Тем более не страшны ей такие бытовые воздействия, как удары мячом или шайбой в детских играх.

«Обычно для защиты цокольной части фасада от случайных повреждений используют облицовку камнем, например, керамогранитом, - отмечает Даниил Мазуров руководитель отдела оптовых продаж московской строительно-торговой компании «ПКК Интерстройтехнологии». – Но для отделки цокольной части жилого комплекса, который сейчас строится на юге Москвы, мы решили попробовать штукатурную систему с карбоном. В сравнительных испытаниях она показывала очень впечатляющие результаты».

Вадим Пащенко, руководитель направления WDVS Московского регионального отдела компании CAPAROL, называет еще одно ценное следствие применения в штукатурной системе армирующих компонентов с карбоновыми волокнами: фасад становится устойчив к температурным деформациям. Для архитекторов и владельцев частных домов это означает полную свободу в самовыражении – можно окрасить стены дома в любые самые тёмные и насыщенные цвета. С традиционной цементно-песчаной штукатуркой такие эксперименты могут закончиться печально. Темная поверхность стены слишком быстро нагревается под солнечными лучами, что приводит к образованию трещин на внешнем защитно-декоративном слое. Но для фасадной системы с карбоновыми волокнами подобной проблемы не существует.

Сейчас по всей Европе начинают появляться выделяющиеся на общем фоне частные коттеджи и коммерческие здания, школы и детские сады, которым карбон помог обрести выразительные и насыщенные цвета. По мере того как российские частные домовладельцы начинают экспериментировать с цветами фасадов, отходя от традиционных пастельных оттенков, эта инновационная технология становится востребована и в нашей стране.

Поколение Next

Без карбона ныне невозможно представить ни одну высокотехнологичную отрасль. Он становится все доступнее и для обычных людей. Сейчас мы можем приобрести углепластиковые лыжи, сноуборды, горные ботинки, спиннинги и велосипеды, шлемы и прочую спортивную экипировку.

Но на смену ему уже идет новое поколение материалов - углеродные нанотрубки, которые в десятки раз прочнее стали и обладают массой других ценнейших свойств.

Схематическое изображение нанотрубки


Так, канадский производитель одежды Garrison Bespoke разработал мужской костюм, который сделан из ткани на основе углеродных нанотрубок. Такая ткань останавливает пули до сорок пятого калибра и защищает от колющих ножевых ранений. Кроме того, она на 50% легче кевлара - синтетического материала, используемого для изготовления бронежилетов. Подобные костюмы наверняка войдут в моду среди бизнесменов и политиков.

К числу самых фантастических применений карбоновых нанотрубок относится космический лифт, который позволит доставлять на орбиту грузы без дорогих и опасных запусков ракет. Его основой должен стать сверхпрочный трос, протянутый от поверхности планеты к космической станции, находящейся на геостационарной орбите на высоте 35 тыс. км над Землей.

Эта идея была предложена еще великим русским ученым Константином Циолковским в 1895 году. Но до сих пор проект казался неосуществимым по техническим причинам, ведь не было известно материалов, из которых можно сделать настолько прочный трос. Однако открытие углеродных нанотрубок в начале 1990-х гг. заставило пересмотреть границы возможного. Сотканная из карбоновых нанотрубок нить миллиметровой толщины, способна выдержать нагрузку примерно 30 тонн. А значит, дешевые и безопасные путешествия на орбиту в кабине космического лифта из фантастического сюжета превращаются в практическую задачу для инженеров.

Дети на качеляхСодержание статьи

Качели — позитив и радость
Варианты садовых качелей
Качели своими руками
Деревянные качели семейного типа
Качели из железных труб

Качели — позитив и радость

Как все вокруг стремительно изменилось,
Хмурый январь обернулся сказочным маем.
Я на огромных качелях качаюсь:
Падаю вниз и в небо взлетаю.

Как можно летом без качелей? Никак. Теплым вечером в кружевной тени деревьев при декоративном освещении (более подробно смотрите в статье Декоративное освещение сада своими руками) вы медленно раскачиваете качели и ощущаете на лице легкий ветер. Закрываете глаза и уноситесь мыслями туда, где живут мечты!

И дети, и взрослые обожают качели. И ученые, и психологи — все сходятся в одном: раскачивание очень положительно влияет на психику человека. Кроме того, что тренируется вестибюлярный аппарат, еще и регулируются и успокаиваются нервные процессы в организме. Качаясь на качелях мы «укачиваем», убаюкиваем свои неврозы, уравновешиваемся. Вспомните: маленьких детей, чтобы успокоить, качают в люльке…

Качелям все возрасты покорныИсточник положительных эмоций

Я так и не смогла найти информацию, кто и когда изобрел способ раскачиваться. Похоже, люди так развлекались еще со времен сотворения мира. В культуре всех народов существуют ритуалы, где присутствует раскачивание. Раскачиваясь, призывали весну, солнце, урожай. Раскачиваясь, словно задавали темп жизни. Высота, скорость, адреналин… даже древние люди хорошо понимали, как настроить себя на позитивный лад. Качели бывают разные: подвесные, на цепях и тросах, на доске, на бревне… На фото ниже представлены разнообразные модели, от древних до современных дизайнерских.

Варианты садовых качелей

И все чаще можно увидеть качели в садах частных домов. Пусть на них, на садовых качелях, не взлетишь в небеса, но для отдыха они годятся в самый раз. Если участок уже приведен в порядок, обязательно установите качели. И уже через неделю заметите, насколько изменилась к лучшему жизнь! Ну, правда, если дети не будут драться за качели. Купите, в конце концов, несколько их! Дорого, говорите? Так сделайте сами! Немного трудоемко, но вполне выполнимо. И гораздо дешевле, чем покупать!

Качели можно сделать из дерева, из металла или скомбинировать дерево и металл. И конструкцию можно выбрать из нескольких простых. Самая простая — в виде буквы «П». По типу турника качели также разновидны. Через верхнюю перекладину перекинуты веревки, цепи или трос, и к ним прикреплено сиденье.

Садовые качелиСхема качелей по типу буквы «П»Схема качелей по типу буквы «А»

Более устойчивая, и немного усложненная модель в виде двух буквы «А» не менее популярна. Верхняя перекладина в такой конструкции прикрепляется к двум вершинам букв «Л» или треугольников, как вам будет угодно.

Если вы решили смастерить качели, сначала определитесь с местом, куда их будете устанавливать. Простые качели, с «разгоном» лучше устанавливать на открытой площадке, вдали от деревьев. Давайте рассмотрим, как же сделать качели, от самых простых и дешевых к более сложным. Самый бюджетный вариант — качели из деревянного бруса. Из инструментов пригодятся только лобзик рулетка и молоток.

Качели своими руками

Смастерить садовые качели своими руками не так и сложно. Понадобятся два одинаковых несущих бруса со сторонами 100х100мм длиной от трех до четырех метров. Брусья нужно брать из дерева, срубленного зимой. Такое дерево служит гораздо дольше, чем срубленное летом, когда по стволу идут соки. Затем их нужно покрыть несколькими слоями битумного лака для продления срока эксплуатации. Подготовленные брусья следует закрепить в земле. Для этого вырываем две ямы глубиной метр и диаметром пятьдесят сантиметров. Расстояние между ними — полтора метра.

Устанавливаем обработанные брусья в ямах строго вертикально и заливаем бетоном. Бетон будет застывать не меньше двух дней. И когда он хорошо схватится, можно крепить к верхним торцам брусьев горизонтальную перекладину. Используем железные уголки, хомуты или скобы и большие гвозди. Очень важно прочно закрепить сиденье. Можно использовать трос, как металлический, так и синтетический, канаты, парашютные стропы и цепи.

На перекладину крепим две широкие железные скобы четырехугольного сечения с проушинами на концах либо навесные крюки, которые крепятся конкретно к перекладине. Если хотите подвесить сиденье на тросы, обязательно используйте специальные фиксаторы-зажимы. Но лучше всего, конечно, цепи. Они не перекручиваются, не перетираются, не портятся со временем и выглядят очень красиво.

Само сиденье можно сделать просто из доски, из двух досок — спинка с сиденьем, из старого стула, или сколотить настоящее сиденье с поручнями. Качели из металла обойдутся дороже, но служить будут практически вечно. Нужна будет труба с толстыми стенками, диаметром не меньше пятнадцати сантиметров. А так же сварочный аппарат, болгарка и дрель. Отрезаем два куска трубы по три-четыре метра. Бетонируем трубы в ямах. Привариваем горизонтальную перекладину и крепим цепи.

Схема крепления цепи к перекладинеФабричные садовые «семейные» качелиСемейные качели из дерева своими руками

Сейчас в моде садовые качели «семейного типа». С широким сиденьем на четыре человека, мягким матрасиком, навесом. Подумать только, настоящий диванчик-качели! На таких качелях далеко не улетишь, но зато как же хорошо можно пообщаться и отдохнуть! И даже такую серьезную модель можно сделать самостоятельно: из дерева или металла.

Деревянные качели семейного типа

Рассмотрим сначала деревянную модель. Сначала определяемся с размерами сиденья. На сколько человек оно будет рассчитано: два, три, четыре? Исходим из того, что на одного человека приходится пятьдесят сантиметров ширины сиденья, и высчитываем ширину диванчика. Теперь можно рассчитать расстояние между несущими опорами. Расстояние от сиденья до опоры должно быть не меньше чем сорок сантиметров! Каждая опора состоит из двух бревен, вцементированных в ямы, расстояние между которыми сто двадцать-сто пятьдесят сантиметров.

Анкера для изготовлении деревянных качелей

Выкапываем ямы глубиной до метра, и диаметром полметра. Устанавливаем в них обработанные битумным лаком четырехметровые бревна под углом примерно тридцать градусов, чтобы они перерекрестились между собой наверху. Так же делаем с другой парой бревен. Расстояние между перекрещенными основами — ширина сиденья плюс восемьдесят сантиметров. Ямы заливаем бетоном. Пока бетон схватывается, можно сделать сиденье. Три доски — на спинку, три доски — на лавочку. Делаем две рамки — на сиденье и на спинку, и прикручиваем к ним доски. Угол между спинкой и седушкой должен быть 120 градусов, так нагрузка на спину будет минимальна. Можно пошить чехол на сиденье из синтетической ткани, положив внутрь прослойку из поролона или синтепона.

Пока вы смастерите диванчик с чехлом, в бетоне намертво застынут опорные бревна. Место, где два бревна перекрещены наверху, закрепляем длинными анкерами, чтобы прошли насквозь. Внизу укрепляем дополнительно. Сверху укладываем поперечную перекладину. Ее так же укрепляем дополнительно с четырех сторон. В верхнюю перекладину ввинчиваем анкера с петлей, в петлю продеваем кольцо, в кольцо — трос. Если игнорировать кольцо, то трос перетрется быстрее. И нижние концы троса крепим в спинке и седушки диванчика с помощью шайб и узлов.

На поперечную верхнюю планку прикрепляем перпендикулярно несколько тонких легких планок, и надеваем крышу-навес. Это может быть кусок цветного поликарбоната, мат, сплетенный из тростника, натянутая ткань на рамке — все, что найдется под руками. Вот так за несколько дней можно смастерить прекрасное место для отдыха.

Счастливые дети

Качели из железных труб

Аналогичным способом делаем качели из железных труб. Трубы берем толстостенные, диаметром от десяти сантиметров. Свариваем две одинаковые гигантские буквы «А», бетонируем их в ямах глубиной на метр. Сверху привариваем поперечную трубу. Кольца для троса или цепи крепим не на нее, а к самому прочному месту — по бокам, там, где соединяются две трубы.

Способа крепления цепи есть два: первый — это приварить их к раме. Второй: с болтами прикрепить их к месту соединения несущих труб. Диванчик мастерим из дерева. Если он тяжелый сам по себе, его необходимо закрепить минимум четырьмя цепями. Или варим рамку из тонких труб, сверху крепим фанеру, и шьем чехол с мягким наполнителем. На поперечную трубу привариваем или присверливаем планки, на которые натянем тент.

Мастерить садовые качели — дело всей семьи. Муж займется тяжелыми работами, для жены дело — пошить чехлы и тент, дети будут каскадерами — испытателями качелей. Удачных вам полетов к звездам!

Страницы