Виды и характеристики
Создание искусственных камней все больше становится популярным при возведении современных построек.
Керамический блок, внешне напоминающий кирпич, но пористый за счет обжигания в печи и выгорания некоторых компонентов его состава, основой которой является глина, создают по ГОСТу 530-2012.
Поскольку блоки из керамики отличаются друг от друга по множеству характерных качеств – габаритам и назначению, их принято делить на разновидности, в зависимости от производителя. Какие виды керамоблоков бывают, каковы их характеристики и как правильно их выбрать – читайте подробно в представленной статье.
Технические особенности
Керамические блоки имеют хорошую техническую характеристику, определенную нормами ГОСТа 530-2012, к которой относят следующие их качества:
Экологичность. Материал производится из натуральных компонентов, в состав которых входят природные вещества: красная и белая глина, вода, иногда немного песка, опилок, торфа, соломы, шелуха семечек, рисовый жмых, являющиеся безопасными для здоровья человека.
Искусственный камень получают при помощи обжига при температуре до + 1000°С, без нанесения вреда окружающей среде.
Вертикальные стыки имеют высокую герметичность и препятствуют образованию мостиков холода. За счет этого изделия часто называются термоблоками из-за характерной теплой керамики. Коэффициент теплопроводности зависит от типа блока и производителя.
Размеры
Согласно размерам ГОСТа 530-2012, керамоблоки по габаритам длины, ширины и высоты (в мм) бывают такими:
- Д – 250; 380; 398; 510;
- В – 140; 188; 219;
- Ш – 180; 250; 255.
Особо востребованы крупноформатные керамоблоки, которые, согласно нормативной документации строительные блоковые изделия делятся на 14 разных типоразмеров. Для них существуют исключения, о которых указывается даже в ГОСТе, заключающиеся в том, что разрешается выпуск изделий по индивидуальным размерам, но только в пределах, рекомендуемых нормативными положениями.
Важной особенностью керамоблока являются толщина несущей стенки, которая по стандартам должна соответствовать 8 мм. Специалисты указывают на то, что чем толще будет внешняя стенка, тем более прочным и плотным будет вся поверхность камня.
С повышением плотности всегда повышаются показатели теплопроводности. Внешние габариты позволяют стене иметь мало кладочных швов, при этом, вертикальные швы строители раствором не заполняют.
Также стоит отметить, что керамоблоки:
- не восприимчивы к химикатам;
- не образуют грибки, мох и плесень.
И еще – считаются звуко- и шумопоглощающими изделиями. Но для того, чтобы полноценно работать с ними, нужен специальный режущий инструмент. При работе с любым керамоблоком применяется также ручной кран для кладки.
Поризованные керамические блоки в 2-4 раза больше, чем габариты кирпичей, поэтому на практике, строительство с ними осуществляется намного быстрее по времени, и требует меньшего расхода кладочного раствора теплой строительной смеси или цементного раствора.
Детальную информацию о размерах керамоблоков читайте тут.
Виды керамических блоков
Как уже упоминалось в предыдущем разделе, принято различать 14 видов керамических блоков, но представленные ниже изделия из существующей классификации считаются основными, и наиболее часто применяемыми. Они бывают:
- По назначению:
- конструкционные (для несущих стен);
- конструкционно-теплоизоляционные (для перегородок).
- По виду обработки:
- шлифованный;
- нешлифованный.
- По наличию внутреннего утеплителя:
- с теплоизолятором;
- без утеплителя.
- По размерам NF (показатель – это соответствие 1 блока 4,5 кирпичам, а цифра рядом с латиницей и есть габаритный размер):
- 2,1 (минимальный);
- 10,7 (средний);
- 11,2 (встречается также с указателем С/П);
- 14,3 (максимальный).
- По номинальности камня (К), с обозначением типа:
- К – обычный;
- КК – крупноформатный;
- КГ– с горизонтальными пустотами.
- По внешней структуре:
- полнотелые;
- поризованные (щелевидные).
Различают также следующие виды камней:
- рядовые и лицевые – для кладки основных стен, а также для облицовки, с наличием красящих пигментов;
- цельные и доборные – (первые – кладка стен, вторые – конкретно, углов, которые бывают и в виде полублоков); оба типа подходят для дверных и оконных проемов.
Каждый из представленных разновидностей керамических материалов имеет собственное предназначение. Неопытным строителям или будущим владельцам домов рекомендуется предварительно согласовать собственный выбор керамических блоков с инженерами или архитекторами, которые будут подготавливать проект здания или дома.
К примеру, только специалисты знают, какова будет толщина пирога стены, нужен ли второй слой, следом за конструкционным и т.д.
Многие производители предлагают покупать готовые комплекты блоков, в которых встречаются разные типы керамических изделий. Их плюс состоит в том, что они пригодятся в строительстве на разных этапах.
Сравнение производителей
На рынке РФ представлены керамические изделия от отечественных и зарубежных производителей. На основе изучения мнения пользователей – экспертов, строителей и обычных людей, на форумах и социальных площадках, лучшими производителями керамоблоков считается несколько компаний.
Более подробное сравнение найдете здесь.
Винербергер Кирпич
ООО «Винербергер Кирпич» (Татарстан и Владимирская область) – выпускают изделия марки «Porotherm» (12, 20, 25, 38, 44, 51) разных габаритов и веса.
Продукция компании:
- легкая;
- и теплая;
- очень экономичная.
Производитель маркирует их, предоставляя покупателям качественный сертифицированный материал, с инструкцией и гарантией. Данная марка считается престижной среди других, так как с ней получатся надежные постройки, которые прослужат много лет.
Поэтому она заняла главный сегмент на строительном рынке. На марку, по качеству и характеристикам материала, равняются другие производители. Пример использования блоков данного бренда представлен в таблице ниже:
Подробная статья о блоках Porotherm здесь.
Самарский комбинат керамических материалов
«Самарский комбинат керамических материалов» – предлагает к приобретению полнотелые и поризованные блоки марки «Керакам», которые по габаритам равны 15 кирпичам (КПТП IV, КПТВ II, КПТВ III, КПТД IV).
Блоки марки «Керакам», поры которой создаются, благодаря обжигу глины, изначально смешиваемой с опилками, подходят для:
- несущих стен;
- создания каркасов;
- вентиляционных ходов и перемычек.
Блоки не требуют утепления, и обеспечивают благоприятный микроклимат, всего при одном слое кладки.
Цигельхаус
ООО «Цигельхаус» (Санкт-Петербург – филиал немецкого производителя) занимается выпуском блоков марки «ThermoPlan».
Блоки являются шлифованными и по показателям веса в два раза легче, чем изделия популярной марки «Poroterm». За счет легкости обеспечивается меньшая нагрузка на фундамент.
Главные плюсы керамики данной марки – они не требуют усадки и считаются более теплыми, чем, к примеру, «Poroterm», поэтому не нуждаются в утеплении. По стоимости, данный материал обойдется покупателю в 1,5-2 раза дешевле, чем изделия других компаний.
Группа «ЛСР» (Москва и Санкт-Петербург) – производит марку «RAUF». Продукция компании дешевле, чем марки «Керакам» и «Poroterm», но не уступает им по качеству.
Блоки из керамики «RAUF» бывают полнотелыми (конструкционными) и пустотными. Полнотелые особенно хорошо подходят для работ с фундаментом. Эффективность данной продукции также состоит в том, что один камень заменяет 12-14 кирпичей.
Марку «Poroterm» от концерна «Wienerberger» предлагают также компании «СовтСтрой», «Винербергер Кирпич».
О продукции компании ЛСР информация в этой статье.
Правильный выбор керамоблоков
Нужно правильно подобрать керамоблоки по всем параметрам, потому что так будет легче работать с материалом в процессе строительства.
Ведь единственный недостаток камней из керамики – это сложность работы с ними, подбор режущего материала (болгарки со специальными насадками или электропилы).
Типоразмеры всегда указываются производителем на сопровождающих документах и изделии. Ознакомиться с ними также можно на специализированных сайтах.
При выборе блоков из керамики стоит также обращать внимание на требуемую толщину стены, указанную в проекте. Причем это касается не только несущих стен, но и перегородочных. В данном случае обязательно учитываются также требуемые теплоизоляционные характеристики, предъявляемые к будущему помещению.
Поскольку керамоблоки считают несколько хрупким материалом, так как они не очень любят механические воздействия, при покупке лучше их приобрести на 15 % больше.
Заключение
Керамические блоки являются перспективным стеновым материалом, имеющим отличные технические характеристики, которые способны создать в прочном, крепком и долговечном здании благоприятную температуру в любое время года.
Керамоблок намного больше размеров кирпича (250 х 120 х 140 мм по минимуму, против 250 х 120 х 65 мм), поэтому строительные работы проходят во много раз быстрее.
Керамоблоки бывают разных видов, и могут применяться для разных целей. По своим габаритам они заменяют собой 12-14 кирпичей, поэтому позволяют закончить строительство в максимально краткие сроки.
Виды и размеры керамических блоков, расчет необходимого количества
Керамические блоки (поризованные блоки, теплая керамика) – уникальный строительный материал, отвечающий действующим экологическим нормам. Керамический блок представляет собой камень с микропорами и специальными пустотами внутри. Его использование позволяет существенно сократить время строительства дома при сохранении отличных рабочих характеристик.
В статье содержится информация о видах и размерах керамоблоков, их производителях. Приведены типовые расчеты количества материала, необходимого для строительства дома.
Размеры керамоблоков различного вида
Конструктив блоков из керамики предусматривает наличие на внутренних гранях шипов и пазов, количество которых определяется габаритами и может варьироваться от 2 до 8.
Эта особенность позволяет выполнять кладку без нанесения раствора на торцы блока – элементы надежно скрепляются друг с другом посредством системы шип-паз. В этом случае раствор необходимо наносить только на верхнюю и нижнюю часть блока.
Кладка керамоблоков.
При этом возведенная стена характеризуется более высокими показателями теплопроводности, чем кирпичная кладка.
Поризованные блоки классифицируются с учетом ряда критериев. Они имеют разную форму, габариты и функциональное значение.
В зависимости от способа применения могут быть:
- рядовыми;
- лицевыми.
Лицевой керамический блок.
Рядовой керамический блок.
Рядовые используются для возведения стен, лицевые – для их наружной облицовки. Между собой блоки этих типов отличаются только размерами. При этом последние могут иметь гладкую или текстурированную поверхность, включать красящие пигменты различных цветов. При необходимости их применяют и для основной кладки.
Керамоблоки также делятся по месту применения и бывают:
- цельными;
- доборными.
Цельные используются для обустройства стен, доборными выкладывают углы с перевязочной кладкой.
Теплая керамика доборного типа представляет собой половинки блока. Ими обычно выкладывают оконные или дверные проемы.
Разнообразие доборных керамических блоков
Узкий.
П-образный.
Квадратный.
Вентиляционный.
Состыковочный.
Производители материала поставляют на рынок и готовые комплекты, включающие элементы разной формы, габаритов и целевого применения. Такой набор содержит основные керамоблоки, для перевязки углов, перекрытий, обустройства оконных и дверных проемов.
Приобретение готового комплекта избавляет покупателя от ряда возможных проблем, связанных с:
- подбором блоков соответствующих размеров и формы;
- необходимостью разделения материала на части, что сделать не так просто.
При грамотном подходе использование готовых наборов сокращает время строительства и трудозатраты. Для этого необходимо предварительно максимально точно выполнить все расчеты, учесть количество и габариты перекрытий, проемов, других конструктивных элементов объекта.
Для удобства монтажа геометрические размеры керамических блоков делают кратными стандартным элементам стеновой кладки. Для обозначения размера блока применяют коэффициент кратности NF, показывающий, сколько кирпичей стандартного размера заменяет каждый блок. В продаже можно найти изделия в интервале от 2,1NF до 14,9NF.
Таблица: Номинальные размеры керамического камня согласно ГОСТ 530-2012, в мм
| Вид изделия | Обозначение вида | Номинальные размеры | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Длина или нерабочий размер | Ширина или рабочий размер | Толщина нешлифованных камней | Толщина шлифованных камней | Обозначение размера изделия | ||
| Камень | КМ | 250 | 120 | 140 | – | 2,1 НФ |
| 250 | 250 | 140 | – | 4,5 НФ | ||
| 380 | 250 | 140 | – | 6,8 НФ | ||
| 250 | 380 | 140 | – | 6,8 НФ | ||
| 250 | 250 | 188 | – | 6,0 НФ | ||
| 510 | 120 | 219 | 229 | 6,9 (7,2) НФ | ||
| 250 | 250 | 219 | 229 | 7,0 (7,3) НФ | ||
| 260 | 250 | 219 | 229 | 7,3 (7,6) НФ | ||
| 380 | 250 | 219 | 229 | 10,7 (11,2) НФ | ||
| 510 | 250 | 219 | 229 | 14,3 (15,0) НФ | ||
| 250 | 380 | 219 | 229 | 10,7 (11,2) НФ | ||
| 260 | 380 | 219 | 229 | 11,1 (11,6) НФ | ||
| 250 | 510 | 219 | 229 | 14,3 (15,0) НФ | ||
| 260 | 510 | 219 | 229 | 14,9 (15,6) НФ | ||
| Камень доборный | КМД | 129 | 250 | 219 | 229 | 3,6 (3,8) НФ |
| 188 | 250 | 219 | 229 | 5,2 (5,6) НФ | ||
| 248 | 250 | 219 | 229 | 7,1 (7,5) НФ | ||
| 129 | 380 | 219 | 229 | 5,5 (5,8) НФ | ||
| 129 | 510 | 219 | 229 | 7,4 (7,8) НФ | ||
Примечание:
По согласованию с заказчиком доборные и другие керамические блоки могут иметь номинальные размеры и форму, отличающиеся от приведенных выше. Толщина блоков должна быть кратна толщине кирпича с прибавлением 12 мм – на величину постельного шва.
При этом предельные отклонения габаритных величин не должны превышать значений, указанных в таблице ниже.
Таблица предельных отклонений размеров блока
Не допускается отклонение от перпендикуляра между смежными гранями:
- для блока с длиной до 300 мм – более, чем на 3 мм;
- для блока, длина или ширина которого превышают 300 мм – более, чем на 1,4% длины любой из граней.
Требования к другим конструктивным элементам блока:
1. Наружные стенки камня должны иметь толщину не менее 8 мм.
Керамоблок вид сверху.
2. Глубина фаски горизонтальных ребер – не более 3 мм.
3. Отклонение радиуса угла закругления между вертикальными смежными гранями – не более 15 мм.
4. Количество и размеры пазов и гребней регламентированию не подлежат.
Разнообразие гребней и пазов керамических блоков
Особенности применения керамоблоков
Керамический блок — прогрессивный стройматериал, являющийся одной из альтернатив кирпича, использование которого широко распространено в малоэтажном строительстве. Это искусственно созданный камень с высоким процентом пустотности, предназначенный для кладки несущих и перегородочных стен, перекрытий и ограждений.
Из данной статьи вы узнаете технологию производства керамических блоков, их технические характеристики, преимущества и недостатки, а также получите рекомендации по выбору и особенностям кладки блоков.
- Назначение, технология производства
- Преимущества и недостатки
- Керамоблоки Поротерм (видео)
- Рекомендации по выбору производителя
- Какой раствор нужен для кладки керамоблоков?
- Отзывы
1 Назначение, технология производства
Прочностные характеристики керамических блоков позволяют использовать данный материал при строительстве жилых и промышленных сооружений высотой до 9 этажей. Также керамоблок может применяться в качестве облицовочного материала при заполнении каркасных зданий, в таком случае этажность возводимой постройки не ограничивается.
Согласно положениям ГОСТ №503 материал имеет название «Камень керамический», также распространены такие название как поризованная или теплая керамика, керамический камень, крупноформатный кирпич.
Технология производства керамоблоков схожа с производственным процессом по изготовлению кирпича. В сырьевой состав материала входят следующие компоненты:
- легкоплавкая глина;
- выгорающие добавки — опилки, торф, солома, шелуха;
- вода;
- химические модификаторы (при необходимости придать материалу улучшенные эксплуатационные характеристики).
Выгорающие добавки, они же поризаторы, обеспечивают снижение плотности глины при обжиге за счет придания ей ячеистой структуры. Чем больше в состав сырья добавлено поризаторов, тем лучшими будут теплоизоляционные характеристики материала, и тем меньшей его прочность.
Смесь глины с поризатором называется шихта, она проходит обработку в глинорастирающей машине, где материал растирается до мельчайших волокон. Далее на пресс-экструдере из шихты формируются заготовки требуемой формы, процесс выглядит следующим образом — смесь увлажняется и попадает в вакуумную камеру, в которой из шихты удаляется воздух, далее состав продавливается через фильеру экструдера, которая формирует из шихты брус с пустотами внутри.
Брус нарезается на блоки с помощью струнного резального станка, после чего заготовки доставляются в сушилку, где при постепенно увеличивающейся от 35 до 110 градусов температуре в течении 72 часов блоки отвердевают. Следующий этап — керамизация, которая происходит в туннельной печи при температуре 1000 градусов. В процессе керамизации содержащиеся в смеси поризаторы выгорают и в материал приобретает ячеистую структуру.
На этом производственный процесс завершается — блоки укладываются на поддоны и упаковываются в стретч-пленку. Некоторые производители керамических блоков дополнительно шлифуют поверхность изделий, что позволяет выполнять их кладку по бесшовной технологии с применением специального клея. Также в керамоблоках премиум класса поры могут заполнятся базальтом либо пенополистиролом, что исключает возможность попадания в ячейки кладочного раствора.
1.1 Преимущества и недостатки
Широкое распространение керамических блоков в жилищном строительстве обуславливается наличием у данного материала множества эксплуатационных преимуществ. Рассмотрим основные плюсы керамоблоков:
- Пористый керамболок имеет низкую теплопроводоность благодаря наличию пустот в своей структуре, из него можно построить теплый дом с минимальной толщиной стен.
- Крупноформатные керамические блоки укладываются гораздо быстрее, чем кирпич, так как по размеру один блок 380×250х219 мм заменяет 15 стандартных кирпичей. Это позволяет поддерживать высокий темп строительства и экономить на расходе кладочного раствора.
- За счет ячеистой структуры материал отличается хорошими звукоизоляционными способностями.
- Керамоблоки полностью негорючие, они не выделяют вредных для человеческого организма веществ при контакте с огнем. Состав материала содержит исключительно натуральное, экологически безопасное сырье.
- За счет низкой плотности (800 кг/м 3 , что сравнимо с плотностью дерева) вес керамоблоков минимален. Небольшая масса дома из керамических блоков дает возможность возводить здание на обычном ленточном фундаменте, экономя на укладке мощного основания.
Однако имеет пористый керамоблок и недостатки. Первоначально отметим хрупкость материала из-за множества внутренних пустот — при его транспортировке, погрузке и разгрузке необходимо быть максимально аккуратным. Также материал склонен к впитыванию влаги, для защиты от которой требуется выполнить гидроизоляцию первого ряда кладки. Проблемой является и низкая морозостойкость керамики, из-за которой возникает обязательная необходимость облицовки фасада дома кирпичом, термопанелями либо его покрытие термически стойкой штукатуркой.
Технические характеристики материала:
- плотность — 780 кг/м3;
- класс морозостойкости — F25;
- объемное водопоглощение — 12%;
- паропроницаемость — 0.14 г/мчПа;
- звукопоглощение — 53.5 дБ;
- теплопроводность — 0.25 Вт/мК;
- класс прочности — М100;
- пустотность — 50%.
Дом из керамоблока
Размеры керамоблоков определены в нормативном стандарте ГОСТ №530 «Кирпич и керамический камень», согласно которому существует 14 типоразмеров изделий. Наиболее распространенными из них являются:
- 250*120*140 (заменяет 2.1 кирпича);
- 380*250*219 (заменяет 10.7 кирпича);
- 510*250*219 (заменяет 14.3 кирпича).
Допустимы следующие отличия фактических размеров от стандартных: ширина — 5 мм, толщина — 5 мм, длина — 10 мм. В каждом типоразмере блоков толщина наружной стенки должна составлять 8 мм. Отличием керамических изделий от других кладочных материалов является наличие пазогребневых соединений на боковых кромках, предотвращающих возникновение мостиков холода на вертикальных швах.
1.2 Керамоблоки Поротерм (видео)
2 Рекомендации по выбору производителя
Лидером на мировом рынке производства керамических блоков является компания «Поротерм» (Германия). Это один из первых производителей поризованных керамоблоков, который ведет свою деятельность с 1869 года. На сегодняшний день фирме принадлежат 230 заводов по всему миру, 2 из которых находятся в России.
В ассортименте Поротерм представлены следующие виды керамоблоков:
- Porotherm 51 — крупноформатные стеновые блоки для кладки несущих стен;
- Porotherm 51 ½ — доборные блоки для перевязки вертикальных швов;
- Porotherm 20 — блоки для заполнения проемов в каркасных зданиях;
- Porotherm 12 и 8 — стеновые блоки для кладки межкомнатных перегородок.
Среди отечественных производителей внимания заслуживают керамические блоки Кетра, стоимость которых на 15-20% ниже, чем у Поротерма. Компания производит и поставляет на рынок керамоблоки типоразмера НФ 2.1, 10.7 и 14.3. Характерной особенностью продукции данной фирмы является то, что блоки выпускаются в разных оттенках — от коричневого до молочного, что расширяет дизайнерские возможности архитектора.
Также на рынке представлено достаточно большое количество организаций, предлагающих услуги по строительству домов и коттеджей под ключ. Такие компании предоставляют клиентам каталоги, в которых можно выбрать готовые проекты коттеджей разной площади — от 40 до 200 м 2 . При этом подрядчик берет на себя выполнение всех этапов строительства — от нулевого цикла до декоративной отделки здания.
2.1 Какой раствор нужен для кладки керамоблоков?
Кладка блоков может выполняться с помощью обычного цементно-песчаного раствора, однако производители блочных изделий рекомендуют использовать специальный клеевой состав. При использовании клея, который не образует мостиков холода, можно получить увеличения теплосберегающих характеристик стены на 15-20%.
Клей для керамоблоков часто называется «теплый раствор». Его характерной особенностью является наличие в составе пористого наполнителя, как правило используется перлит. «Теплый раствор» стоит дороже обычных кладочных клеев, однако из-за того, что при кладке керамоблоков нет необходимости заполнять раствором вертикальные швы (благодаря наличию на блоках системы паз-гребень), увеличение затрат будет минимальным.
Проверенные составы «теплого раствора», качество которых не вызывает сомнений — Клейзер «КТС» и Ферозит 231. Нередко можно встретить рекомендации о том, что стены из керамоблоков необходимо армировать кладочной сеткой, однако на практике она применяется исключительно для того, чтобы в полости в блоках не проваливался раствор, а не для укрепления кладки, запаса прочности которой для малоэтажных зданий достаточно. При работе с блоками ведущих производителей необходимость в использовании кладочной сетки нет вообще, так как геометрия полостей в них подобрана так, что клей не попадает в поры.
2.2 Отзывы
Ознакомьтесь с отзывами о керамических блоках от строителей, обладающих опытом их использования.
Я. С. Степанов, 39 лет:
Работаю на базе стройматериалов. Кирпич у нас практически не востребован, так как все сейчас перешли на газоблоки и керамоблоки. Лично я рекомендую керамический камень, так как он лучше газобетона как в плане прочности, так и по теплопроводности и долговечности.
И. Л. Яшин, 40 лет:
Занимаюсь строительством малоэтажных домов и коттеджей. В последнее время очень часто работаем c керамоблоками, о которых у меня сложилось исключительно положительное впечатление. Дом получается легким (не требуется капитальный фундамнет), теплый и звукоизолированный. Рекомендую к использованию.
Характеристики и особенности кладки кемарических блоков
История использования керамического кирпича насчитывает тысячи лет. И сегодня этот строительный материал успешно применяется в жилищном строительстве, поскольку более экологичного и прочного материала, чем обожженная глина люди до сих пор не нашли.
Не отказываясь от кирпичной кладки, строительная наука сумела существенно улучшить этот материал, создав поризованные керамические блоки.
В качестве сырья для них используется точно такая же красная глина, из которой делают стандартный керамический кирпич.
Главное отличие состоит в том, что в исходное сырье, предназначенное для изготовления керамоблоков, добавляют мелкие древесные опилки.
Существенное снижение веса керамоблока (до 50%) достигается за счет щелевых пустот, которые в пластичной глине делает вакуумный пресс.
После формовки сырой блок поступает в обжиговую печь, в которой опилки выгорают, образуя микропустоты (поры), а глина прекращается в камень. Так получается новый строительный материал, сочетающий в себе хорошие теплоизолирующие качества с прочностью кирпича.
Другие достоинства, о которых можно прочитать в отзывах про поризованный керамический блок, становятся очевидными уже при первом знакомстве с ним.
Одним из самых существенных является крупный формат. Трудоемкость работы с обычным кирпичом (размеры 250х120х65 мм) очевидна. Для укладки 1 м3 этого материала (394 штуки) каменщику нужно сделать более тысячи движений: взять кирпич, уложить его на раствор, выровнять по вертикали и горизонтали. При кладке стен из керамоблока трудоемкость уменьшается в несколько раз.
Особенности обозначения размеров
Ширина керамоблоков составляет от 80 (перегородка) до 250 мм, а длина – от 250 до 510 мм. Толщина стены определяется длиной блоков, потому что их всегда укладывают длинной стороной не вдоль, а поперек стены. Объясняется это тем, что на длинную сторону наносится пазогребневый профиль. За счет него блоки надежно стыкуются по вертикали без использования раствора.
Для кладки несущих стен используют керамоблок длиной от 300 до 510 мм. Внутренние несущие стены выкладывают из блоков длиной 250 мм.
Поскольку керамоблок – хрупкий материал то его, в отличие от кирпича, нельзя резать и откалывать для получения нужного размера. Поэтому производители выпускают более мелкую поризованную керамику, длина которой составляет от 80 до 110 мм. Такие блоки используют как доборные элементы, а также для кладки самонесущих межкомнатных перегородок и облицовки железобетонных поясов жесткости зданий.
Изучая прайс-лист любого производителя поризованной керамики нетрудно заметить, что кроме геометрических размеров блоков в мм или см, используется буквенно-цифровая маркировка такого вида: 2NF, 12NF, 25NF и т.д.
Полезной информации для застройщика она не несет. Так производитель указывает, сколько штук стандартного кирпича размером 250х120х65 мм заменяет конкретный блок. Например, обозначение 12NF говорит о том, что в объеме данного блока помещается 12 стандартных кирпичей. Аббревиатура NF переводится как «нормальный формат», в качестве которого как раз и были выбраны размеры обычного глиняного кирпича.
Иногда в маркировке керамоблоков производитель указывает их длину в сантиметрах, а также наличие на торцах пазогребневых стыков. Например, марка керамоблоков Porotherm 44 P + W обозначает, что их длина составляет 44 см, а буквы P + W говорят о том, что у них есть пазогребневые стыки.
ТМ «КерамКомфорт» маркирует свою продукцию несколько иначе — 440 П + Г. Здесь цифры указывают на длину блока, но уже в миллиметрах. Буквы П и Г означают, что у них имеются пазогребневые стыковочные узлы.
Одной из самых популярных на российском рынке сегодня является теплая керамика марки Porotherm (Поротерм), производимая концерном Wienerberger. Ориентировочные цены на продукцию данного бренда в зависимости от марки и размера составляют от 4200 до 5400 руб./м3.
Поризованная керамика от торговой марки Rauf предлагается по цене от 3600 до 4900 руб./м3.
В свою очередь, российский холдинг Braer (Браер) предлагает застройщикам керамоблок стоимостью от 4300 до 5300 руб. за 1 м3.
Практика показала, что для строительства наружных несущих стен оптимально подходят крупноформатные керамические блоки размером 510х250х219 мм (формат 14,5NF). В качестве доборных (углы и проемы) к ним нужно докупить керамоблоки 380х250х219мм (10,7NF) или 440х250х219 мм (12NF).
Заявленные производителями марки прочности теплой керамики составляют от 50 до 125 кг/см2. Этого более чем достаточно для возведения двухэтажных коттеджей.
Актуальную информацию по типоразмерам, ценам и другим характеристикам вы всегда можете узнать на сайтах поставщиков стройматериалов в каталоге керамических блоков.
Достоинства поризованных керамоблоков
Говоря о достоинствах поризованных блоков, нужно отметить их высокие энергосберегающие качества. Коэффициент теплоизоляции у данного материала составляет от 0,18 до 0,22 Вт/м. В практическом выражении это значит, что для средней полосы России будет достаточно построить наружные стены из теплой керамики толщиной от 0,4 метра.
Плотность керамических блоков сравнима с сухой древесиной и составляет от 750 до 850 кг/м3. Соответственно и вес их в несколько раз меньше, чем у полнотелого кирпича. Благодаря этому строительство домов из керамических блоков не требует возведения мощного фундамента.
Поризованная керамика хорошо поглощает звук, поэтому оптимально подходит для строительства межкомнатных перегородок.
Высокая паропроницаемость поризованной керамики обеспечивает естественное регулирование влажности воздуха, что создает комфортный микроклимат в доме.
Использование керамоблоков ускоряет процесс возведения стен здания и на 15-20% уменьшает расход раствора за счет кладки на тонком слое специального клея. Существенная экономия достигается и за счет особой конфигурации вертикальных стыков теплой керамики (паз-гребень), не требующих заполнения раствором.
Благодаря безрастворному стыковочному решению уменьшается количество «мостиков холода» и возрастает общее термическое сопротивление стены.
Основные недостатки керамоблоков
Теперь рассмотрим минусы, которые имеет керамический пустотелый блок для того, чтобы постараться избежать их при строительстве. Щелевая структура поризованных блоков и тонкие стенки делают их очень хрупкими. Поэтому основное внимание следует уделять правильной транспортировке и аккуратной укладке этого материала.
Поскольку поризованный блок активно впитывает воду, то его нужно тщательно защищать не только от влаги, поступающей из грунта (гидроизоляция первого ряда), но и от атмосферных осадков в период хранения и кладки.
Несмотря на то, что производители указывают достаточно высокие марки прочности своей продукции (от М50 и выше), лабораторные испытания показали, что фактическая марка может существенно отличаться от указанной в сертификате (М35 и ниже).
Поэтому не поленитесь отвезти несколько блоков в ближайшую стройлабораторию для испытаний, чтобы лично убедиться в их качестве. Другой хороший способ обезопасить себя от покупки некачественной керамики – продукция проверенных брендов, некоторые из которых мы указали выше.
Особенности кладки стен из теплой керамики
Нужно помнить о том, что качественная кладка крупноформатных керамоблоков возможна только силами квалифицированных каменщиков, которые хорошо освоили работу с этим специфичным материалом.
Застройщикам следует знать, что теплую керамику нельзя укладывать на стандартном цементном растворе, который, затекая в пустоты, снижает ее энергосберегающие качества. Поэтому при покупке блоков нужно сразу же приобрести фирменный клей, который при минимальной толщине шва (2 мм) гарантирует кладке высокую прочность и устраняет «мостики холода».
Стены из теплой керамики возводят с перевязкой вертикальных швов и с использованием стеклотканевой сетки, которую укладывают через каждые 2 ряда блоков. Если междуэтажные перекрытия будут монтироваться из тяжелых железобетонных панелей, то на верхний ряд кладки нужно уложить слой раствора толщиной не менее 2 см и утопить в нем стальную кладочную сетку. Это защитит керамоблоки от точечного продавливания.
Важно помнить о том, что поризованный керамический кирпич требует внимания не только на стадии кладки, но также на этапе крепления труб, радиаторов отопления, навешивания полок, антресолей и других предметов. Обычный крепеж не будет держаться в тонких стенках этого материала. Поэтому нужно использовать длинные анкерные крепления или «инъекционные» дюбеля.
Полезное видео по теме:
Как выбрать источник бесперебойного питания
Сколь бы надежен не был ваш поставщик электропитания, броски напряжения иногда случаются на любых линиях. Каждый пользователь ПК хоть раз, да сталкивался с внезапной перезагрузкой или отключением компьютера из-за неполадок на питающей линии. И компьютеры – не единственный вид техники, требующий бесперебойного электропитания.
Продолжительное отключение электропитания может привести к заморозке системы отопления частного дома. ИБП с подключаемыми аккумуляторами способен «продержать на плаву» циркуляционный насос и электронику котла в течение нескольких часов, и стоить такой ИБП будет намного дешевле, чем генератор с автозапуском.
Роутер, подключенный к ИБП, позволит оставаться «онлайн» и при отсутствии электропитания. Потребляет роутер совсем немного и емкости аккумулятора даже недорогого «бесперебойника» хватит на пару-тройку часов его работы.
Серверам и внешним дисковым накопителям бесперебойное питание совершенно необходимо – внезапное отключение электричества может привести к потере данных.
И вообще, наличия ИБП требует любая автоматика, сбой в работе которой может привести к серьезным последствиям – медицинское и технологическое оборудование, системы пожарной и охранной сигнализации и т.д. Но параметры электропитания у разных видов техники разные, поэтому и ИБП для них потребуется с различными характеристиками.
Характеристики источников бесперебойного питания.
Вид устройства.
Резервный ИБП имеет наиболее простую конструкцию. Электроника источника следит за уровнем входного напряжения, и, при его выходе за установленные рамки (обычно +10% от номинала), переключается на питание от аккумулятора.
Конструкция проста и надежна, но в некоторых ситуациях от такого ИБП будет больше вреда, чем пользы. Например, если он имеет минимальное входное напряжение 180 В и используется для защиты компьютера с блоком питания, работающим от 110 до 240 В. Без ИБП компьютер бы спокойно работал, а ИБП при падении напряжения ниже входного (180 В) перейдет на аккумулятор и после его разряда выключит питание компьютера. Поэтому для этого вида ИБП следует обеспечить соответствие минимального и максимального напряжений «бесперебойника» и потребителя – лучше всего, если диапазон напряжений ИБП будет незначительно (5-10В) уже диапазона напряжений электроприбора. Например, для диапазона рабочих напряжений потребителя 180-240 В, диапазон ИБП должен быть примерно 190-230 – это позволит перейти на питание от аккумулятора до того, как напряжение станет неприемлемым для защищаемого прибора.
Кроме того, переключение на аккумулятор занимает некоторое время, что может быть критичным для некоторых видов техники. Например, для импульсных блоков питания с активным корректором мощности (APFC), которым оснащено большинство таких БП мощностью более 400 Вт. При подборе ИБП для компьютеров, специальной аппаратуры, аудио- и видеотехники с подобными блоками питания следует оставлять большой запас по мощности, либо выбирать ИБП другого вида.
Линейно-интерактивный ИБП, фактически, состоит из резервного ИБП и стабилизатора. При наличии в сети пониженного или повышенного напряжения, автоматический регулятор напряжения (AVR) стабилизирует его, а на аккумулятор ИБП переключается только при настолько большом отклонении напряжения от нормального, что стабилизировать его уже невозможно.
Линейно-интерактивные ИБП немного дороже резервных, но для бытового применения именно этот вид является оптимальным. Единственный случай, когда ему следует предпочесть резервный – когда в вашей сети стабильно пониженное напряжение, подходящее, однако, для защищаемого электроприбора. Резервный ИБП просто пропустит это напряжение в компьютер, а линейно-интерактивный будет его повышать до нормального. Но продолжительная работа в таком режиме может сильно сократить ресурс AVR (особенно на недорогих «бесперебойниках»).
Недостаток, связанный с кратковременным отсутствием питания во время переключения на аккумулятор у линейно-интерактивных ИБП также присутствует.
Устройства с двойным преобразованием (on-line) обеспечивают наилучшее качество электропитания. У ИБП этого вида аккумулятор подключен к цепи питания постоянно, поэтому провалы напряжения в момент перехода на автономное питание отсутствуют. Входной ток выпрямляется, его напряжение понижается до напряжения аккумулятора, после чего инвертор преобразует его в переменный 230 В /50 Гц.
Такие ИБП стоят заметно дороже остальных видов, зато выдают стабильную частоту, напряжение и форму синусоиды при любых помехах на входной линии питания.
Выходная мощность (ВА) стабилизатора определяет максимальную суммарную полную мощность подключенных к нему электроприборов. Однако следует иметь в виду, что приведенное в паспорте на электроприбор значение в Ваттах – это его активная мощность, т.е., выделяющаяся в виде тепла или света.
Многие подключаемые к ИБП электроприборы создают вдобавок к активной еще и реактивную нагрузку, и полная выходная мощность ИБП должна подбираться с её учётом. Для определения полной мощности электроприбора следует активную мощность поделить на коэффициент мощности (cos(φ)), обычно указанный в паспорте. Если найти это значение не удается, можно воспользоваться таблицей:
Поскольку чаще всего ИБП используется для защиты ПК, часто возникает вопрос: какую мощность имеет компьютер? Самый точный способ определения мощности – расчет на основе замера потребляемого им тока. Проще и безопаснее всего это сделать с помощью токовых клещей и самодельного удлинителя с раздельными проводниками.
Измерение тока с помощью мультиметра связано с опасностью поражения электрическим током и делать это, не обладая соответствующими навыками, небезопасно.
Измерение следует производить, дав на процессор и видеокарту максимальную нагрузку – это можно сделать с помощью требовательной к ресурсам игры или с помощью специальных программ (например, OCCT в режиме power supply). Измеренное значение умножается на величину напряжения в сети – это и будет искомая полная мощность (ВА) компьютера.
Простой, но грубый способ – взять максимальную мощность блока питания (в Ваттах), обычно приведенную на корпусе БП и поделить на коэффициент мощности. Реальная мощность компьютера, скорее всего, будет ниже, но уж точно не выше.
К примеру, для защиты компьютера с блоком питания без PFC мощностью 300 Вт и монитором мощностью 50 Вт потребуется ИБП с входной мощностью (ВА) 300/0,65+50/0,8 = 524 ВА. Поскольку реальная мощность системного блока, скорее всего, ниже 300 Вт, ИБП на 500 ВА могло бы и хватить для этого компьютера. Однако с учетом того, что пусковые токи (неизбежные при переключении на аккумулятор) могут превышать номинальные вдвое, выбор ИБП на 750 или 1000 ВА представляется более оправданным.
Следует также отметить, что недорогие ИБП часто характеризуются слабой перегрузочной способностью и не могут выдерживать высокие токи даже очень непродолжительное время (менее 100 мс). Поэтому при покупке недорогого ИБП необходимо следить, чтобы пиковая мощность нагрузки не превышала выходную мощность «бесперебойника».
Если определение полной выходной мощности (ВА) представляется слишком сложным, можно подобрать ИБП по активной выходной мощности (Вт) – обычно этот параметр тоже приводится в паспорте ИБП.
Однако большинство производителей при указании активной выходной мощности ориентируются на cos(φ) = 0,6-0,7, подходящий только при использовании ИБП для защиты компьютеров с блоками питания без PFC.
Коэффициент мощности многой другой техники выше, и, подбирая ИБП по активной мощности в ваттах, вы рискуете переплатить, выбрав ИБП более мощный, чем вам действительно необходимо.
Тип формы напряжения может быть важен для некоторых видов техники. В электродвигателях, трансформаторах, катушках индуктивности «ступенчатая» форма питающего тока приводит к дополнительным нагрузкам – это может проявляться изменением звука работы, увеличенным нагревом обмоток и ускоренным износом. Проблемы могут возникнуть с некоторыми моделями аудио- и видеотехники, измерительными приборами и медицинской техникой.
Импульсные блоки питания к форме напряжения невосприимчивы – ступенчатая аппроксимация синусоиды подходит для любых компьютеров. Проблемы, возникающие на современных блоках питания с активным корректором мощности (APFC) чаще всего связаны не с формой сигнала, а с недостатком запаса по мощности и низкой перегрузочной способностью ИБП. При переключении на аккумулятор и падении входного напряжения, APFC резко увеличивает потребляемый ток, при этом нарастание потребления происходит так быстро, что ИБП часто отключается защитным автоматом (токовым реле), при том, что контроллер даже не успевает «заметить» перегрузку.
Однако, некоторые блоки питания с APFC плохо работают при ступенчатой синусоиде – корректор успевает среагировать на горизонтальную «ступеньку» как на пониженное напряжение, увеличивает ток потребления и перегружает ИБП, приводя к срабатыванию его защиты и отключению. И, хотя многие БП с APFC прекрасно «уживаются» со ступенчатой синусоидой, чтобы не оказаться в ситуации, когда ПК откажется работать с «бесперебойником», следует либо убедиться в их совместимости перед покупкой, либо выбирать ИБП подороже: с «чистой» синусоидой и запасом по мощности, либо ориентироваться на устройство с двойным преобразованием. В последнем случае чрезмерный запас по мощности не нужен, а синусоида у таких устройств и так «чистая».
Тип выходных разъемов питания на современных ИБП может быть различным. Старые ИБП все имели выходные разъемы стандарта IEC 320 C13 («компьютерные») для подключения питающих кабелей системного блока и монитора.
Но роутеры, внешние жесткие диски и многие современные мониторы для подключения к сети используют обычную «евро» вилку. Поэтому сегодня уместнее выбирать ИБП с выходными разъемами типа CEE 7/* – «евророзетками». Обратите внимание, чтобы количество розеток соответствовало количеству потребителей.
Некоторые специализированные ИБП, предназначенные для создания линий бесперебойного электропитания, оснащаются клеммами для удобства прямого подключения линейных проводов.
Удобно, если ИБП имеет какой-нибудь интерфейс, по которому он может «сообщить» работающему на ПК приложению о пропадании напряжения. Это позволит сохранить все открытые документы, записать на диск данные из буфера и корректно завершить работу компьютера в автоматическом режиме, даже если оператора поблизости нет. Особенно это важно для серверов: сбой сервера – вещь неприятная, но она может стать еще неприятнее, если «испортятся» хранящиеся на нём данные из-за некорректного завершения работы. ИБП с интерфейсом USB или RS-232 подключается интерфейсным кабелем непосредственно к защищаемому компьютеру, на котором должно быть запущено соответствующее ПО.
Совсем другое назначение имеют разъмы RJ-11/RJ-45 расположенные парой IN/OUT – это защита телефонных и компьютерных сетей от импульсных помех (часто возникающих, например, во время грозы). Входную (уличную) линию следует подключать к разъему IN, а к разъему OUT – локальную телефонную или компьютерную сеть, которая, таким образом, будет защищена от приходящих “извне” помех.
Функция «холодного старта» позволяет осуществить запуск подключенных к ИБП электроприборов при отсутствии питающего напряжения. Холодный старт позволяет использовать ИБП как автономный источник питания для маломощной нагрузки.
Время автономной работы зависит от емкости установленных аккумуляторов и суммарной мощности подключенных потребителей. Производителем обычно указывается продолжительность автономной работы при определенной мощности нагрузки. Но зачастую мощность нагрузки сильно отличается от приведенной производителем. В этом случае следует иметь в виду, что емкость аккумулятора сильно зависит от тока разряда. При быстрой разрядке (5-10 минут) аккумулятор выдает всего 20-30% от номинальной емкости.
Так, если производителем приводится время автономной нагрузки в 5 минут при нагрузке 200 Вт, то при вдесятеро меньшей нагрузке (20 Вт) время автономной работы будет не 50 минут, а около двух часов, потому что емкость при разряде такой продолжительности будет примерно вдвое больше. Максимальная (100%) емкость аккумуляторной батареи достигается при продолжительности разряда в 20 часов и более, это следует учитывать, если предполагается длительная работа оборудования от ИБП.
«Бесперебойники», рассчитанные на продолжительную автономную работу, часто имеют возможность подключения дополнительных батарей. Это позволяет набрать емкость, необходимую для поддержания работы потребителей в течение необходимого времени.
Имейте в виду, что аккумуляторная батарея имеет ограниченный ресурс и через некоторое время (0,5-5 лет в зависимости от качества батареи и частоты циклов заряда/разряда) она потребует замены. В этом случае возможность замены батарей будет совсем нелишней. Оборудование, которое должно работать непрерывно, следует защищать с помощью ИБП с возможностью горячей замены батарей – т.е., без отключения ИБП от сети.
Варианты выбора источников бесперебойного питания.
Для защиты от кратковременных падений напряжения маломощных потребителей (роутеров, модемов, точек доступа) предназначены ИБП с «евророзетками» мощностью до 400 ВА.
ИБП мощностью 500-1000 ВА сможет «поддержать на плаву» простой офисный компьютер в течение времени, достаточного для сохранения всех открытых документов.
ИБП с «холодным стартом» способен обеспечить автономное питание электроприборов в условиях полного отсутствия питающей сети.
Если вам важно стабильное электропитание на выходе «бесперебойника» по минимальной цене, выбирайте среди линейно-интерактивных ИБП.
ИБП с двойным преобразованием гарантируют высокое качество питающего напряжения и обеспечивают полное отсутствие переходных процессов при пропадании внешнего питания.
Как выбрать ИБП, часть 1
ИБП расшифровывается как “источник бесперебойного питания”. Аббревиатура на английском – UPS ( Uninterruptible Power Supply) , поэтому распространены также названия УПС, ЮПС, упсник.
Основная функция источника бесперебойного питания – обеспечить подачу электроэнергии на подключенную к нему технику на время отключений в основной сети. Но, в зависимости от типа оборудования, параметры такого автономного питания могут требоваться кардинально разные. Соответственно, рынок ИБП предлагает разные типы устройств, которые отличаются массой параметров:
- принципом работы: оффлайновые, линейно-интерактивные, онлайновые;
- типом автоматической регулировки напряжения;
- качеством фильтрации помех сети;
- емкостью (количество ампер-часов, или другими словами – на какое время автономной работы его хватит);
- временем переключения на батареи при отключении электроэнергии;
- возможностью подключения дополнительных внешних батарей;
- различными дополнительными функциями (фильтрующие розетки, розетки для телефонного и сетевого кабеля, LCD-дисплей, синхронизация с ПК) и т. д.
Три основные типа ИБП
Off-line (Back-UPS, резервный, Standby) источник бесперебойного питания
Принцип действия бесперебойника такого типа очень простой:
Пока в сети есть электроэнергия в пределах установленных значений, ИБП подает на подключенные устройства напряжение напрямую от сети, одновременно подзаряжая батарею. Питание, проходящее через UPS, при этом не регулируется, фильтрация импульсов и помех происходит на самом простом уровне, с помощью пассивных фильтров. Форма сигнала соответствует сигналу сети, т. е. синусоиде.
Как только напряжение в сети пропадает, ИБП переходит на питание от батарей. Инвертор, преобразующий постоянный ток от аккумулятора в переменный ток на выходе, в UPS этого типа установлен один из самых простых, поэтому форма сигнала не соответствует правильной синусоиде. Максимум, что предпринимают производители – несколько приближают ее к синусоиде, делая ступенчатой.
На автономное питание off-line УПС переходит также в том случае, если уровень напряжения в сети падает ниже или поднимается выше пороговых значений, они могут быть разными в зависимости от марки бесперебойника.
Время переключения на аккумуляторы в различных моделях составляет от 5 до 20 мс. Это сравнительно много, и для некоторых моделей оборудования такая долгая задержка может неблагоприятно сказаться на работе . Длительное срабатывание реле связано с тем, что устройству необходимо, чтобы в момент включения автономного питания фазы напряжений сети и батарей совпадали, а поскольку они не синхронизированы, на это уходит некоторое время.
Схема работы источника бесперебойного питания резервного типа.
Плюсы Standby UPS:
- недорогая цена,
- высокий КПД,
- бесшумная работа.
Недостатки:
- долгое переключение на работу от батареи (от 5 до 20 мс);
- форма выходного сигнала – не синусоида;
- фильтрация помех, шумов и импульсов на линии довольно грубая;
- нет регулировки напряжения и частоты при работе от сети.
Линейно-интерактивные ИБП
Пример линейно-интерактивного ИБП: модель AEG Protect ALPHA 1200
Этот тип источников бесперебойного питания покупатели выбирают чаще всего, так как он оптимально сочетает функциональность и цену.
В принципиальную схему работы линейно-интерактивных UPS включен AVR – модуль автоматической регулировки входящего напряжения сети. То есть, в отличие от UPS резервного типа, он не просто пропускает сквозь себя питание, но и стабилизирует его, правда не плавно, а ступенчато.
При работе от сети при нормальном уровне напряжения линейно-интерактивный источник бесперебойного питания пропускает входящий сигнал через пассивные фильтры помех и шумов, одновременно заряжается батарея.
При повышении или понижении напряжения в сети, линейно-интерактивный ИБП производит его ступенчатую корректировку. При достижении напряжением определенного порога, AVR понижает или понижает его на фиксированную величину (или процент). Таких порогов-ступеней в схеме работы AVR может быть прописано несколько, также для работы с пониженным и повышенным уровнем может быть предназначено разное количество ступеней корректировки (например, 2 – для повышения, и 1 – для понижения).
Если напряжение в сети падает или поднимается до значений, которые лежат вне доступного входного диапазона бесперебойника, устройство переходит на работу от батарей, так же как и в случае полного отключения электроэнергии. Эти минимумы и максимумы могут различаться в зависимости от загруженности ИБП. К примеру, если UPS загружен на 70%, а вольтметр показывает 160В в сети, бесперебойник переключается на аккумуляторы. А при загрузке на 30% и напряжении в 150В он все еще производит регулировку при помощи AVR-трансформатора.
Часть линейно-интерактивных моделей ничем не отличаются по форме выходного сигнала от бесперебойников резервного типа: у них ступенчатая синусоида. Некоторые производители, особенно с ростом спроса ИБП для котлов, оснащают свои бесперебойники инверторами, выдающими правильную синусоиду.
Время переключения на работу от аккумуляторов в линейно-интерактивных ИБП с чистой синусоидой меньше, чем у его резервных собратьев. Причина в том, в УПС-ах этого типа совпадают формы кривой напряжения (и от сети, и от батареи это синусоида), что ускоряет синхронизацию фаз и, соответственно, запуска автономного питания.
Плюсы line-interactive ИБП:
- разумная цена,
- бесшумная работа,
- автоматическая регулировка входящего напряжения,
- в некоторых моделях – чистая синусоида на выходе,
- время переключения меньше, чем в резервных (в среднем 4-8 мс, в некоторых моделях 2-4 мс).
Недостатки:
- отсутствует регулировка частоты,
- недостаточно полная фильтрация помех, шумов и импульсов сети,
- регулировка напряжения не плавная, а ступенчатая,
- КПД ниже, чем в off-line источнике бесперебойного питания.
ИБП двойного преобразования (on-line)
Пример ИБП с двойным преобразованием: модель EATON PW9130 1500VA.
Это самый дорогой, но и самый лучший вид ИБП. Он оптимально подходит для дорогого капризного оборудования, для которого важно не только постоянное напряжение, но и частота, а также эффективная фильтрация шумов, сигнал в форме чистой синусоиды и отсутствие задержек при переключении на работу от батарей.
Фактически, такой источник бесперебойного питания работает постоянно, стабилизируя, фильтруя входящий сигнал, выравнивая частоту и форму выходного сигнала.
В режиме работы от сети, поступающее переменное напряжение стабилизируется и превращается в постоянное выпрямителем и распределяется между батареей (для подзарядки, если необходимо) и инвертором. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, выдавая на выходе сигнал в форме чистой синусоиды, правильной частоты, правильного напряжения. Помехи и шумы полностью отсутствуют – их просто не остается после двойного преобразования.
Такое постоянное “включение” бесперебойника в сеть дает одно из его весомых преимуществ: мгновенное переключение на работу от батарей. Собственно, это даже сложно назвать “переключением”, так как питание проходит через выпрямитель, батарею (во время зарядки) и инвертор постоянно. В момент падения напряжения в сети ниже пороговых значений или полного отключения электроэнергии инвертор просто начинает забирать часть энергии от батареи, а не от выпрямителя. Это происходит мгновенно.
ИБП с двойным преобразованием обычно имеют еще один режим работы: байпас. Это резервная линия, которая идет напрямую от входа к выходу UPS, в обход выпрямителя, батареи и инвертора. Она позволяет в критические для ИБП моменты: перегрузка (например, стартовыми токами), выход из строя инвертора и другие – пустить электроэнергию к подключенным устройствам напрямую, избежав выхода из строя элементов устройства.
Постоянная работа ИБП имеет определенный недостаток: повышенное теплоотделение, которое требует эффективного охлаждения. Поэтому UPS online чаще всего оснащены вентиляторами, что делает их эксплуатацию в жилых помещениях не такой комфортной, как бесшумных бесперебойников других типов.
Плюсы онлайн ИБП:
- постоянная стабилизация напряжения,
- постоянная стабилизация частоты,
- чистая синусоида на выходе,
- эффективная фильтрация шумов, импульсов и помех,
- мгновенное переключение на батареи.
Недостатки:
- высокая цена,
- повышенный уровень шума,
- наиболее низкий КПД среди всех типов ИБП.
Выбирая бесперебойник, нужно учитывать, что существуют и исключения. Некоторые линейно-интерактивные ИБП могут стоить дороже, чем онлайн-модели другого производителя, время переключения на работу от батарей в резервном UPS может быть не больше, а даже меньше, чем в каком-нибудь линейно-интерактивном UPS и т. д. Поэтому в любом случае необходимо читать характеристики конкретной модели.
Дополнительный функционал ИБП
Помимо определения типа источника бесперебойного питания, который вам нужен, при выборе ИБП также стоит обратить внимание – какой функционал в него в ключен. UPS может иметь различные дополнительные функции и конструктивные особенности:
Синхронизация с ПК. Эта функция присутствует в не самых дешевых моделях, однако она очень удобна. С помощью специального программного обеспечения ИБП передает данные в реальном режиме на компьютер о состоянии электролинии, уровне заряда батарей. Помимо чисто информационной составляющей, есть также такие возможности, как например, автономное выключение компьютера с сохранением данных во всех приложениях при отключении электроэнергии.
Холодный старт. Источник бесперебойного питания, оснащенный такой функцией, можно включить при отсутствии электроэнергии в сети. К примеру, погас свет, вы сохранили документы, выключили компьютер и UPS, но спустя некоторое время появилась срочная необходимость скопировать документ на флешку. ИБП с поддержкой холодного старта можно включить, даже если электроэнергии в сети все еще нет, и сделать работу.
Розетки Schuko.
Раньше разъемы для подключения устройств в бесперебойнике выглядели, в основном, так:
Этот разъем стандарта IEC 320 отлично подходит для подключения различной компьютерной техники. Однако оборудование с обычным шнуром питания, тот же WiFi роутер, в него не подключишь. Для этих целей можно использовать сетевой фильтр с аналогичным разъемом, который подсоединяется к ИБП, а уже в него включать различное оборудование. Но это не всегда удобно.
Поэтому сейчас многие модели стали просто дополнять розетками типа Schuko (у нас их часто называют евророзетками), чтобы технику можно было включить напрямую:
Розетки для фильтрации помех. ИБП может быть оснащен розеткой или несколькими для чувствительного оборудования, которые не обеспечивают поддержку питания во время отключения электроэнергии, но защищают подключенное оборудование от помех электросети.
Розетки для телефонной линии, витой пары. Высоковольтные импульсы могут передаваться не только непосредственно по электрическому силовому кабелю, но и в случае различных аварий и поломок – и по телефонному кабелю, и по витой паре. Для защиты телефонного, сетевого и компьютерного оборудования некоторые производители предусматривают специальные разъемы, (вход/выход), куда можно подсоединить телефонную или интернет-линию.
Продолжение – в следующей статье.
ИБП — виды и характеристики
Источник бесперебойного питания – это устройство, предназначенное для аварийной подачи питания к подключенному оборудованию. В бытовом плане ИБП чаще всего покупаются для котлов отопления, компьютеров и прочих приборов, для которых не желательно внезапное отключение. Таким образом при сбое питания ИБП будет обеспечивать достаточную мощность, что поможет избежать поломок и прочих проблем.
ИБП необходим для обеспечения аварийной подачи питания к подключенному оборудованию.
- Что представляет собой бесперебойник
- Разновидности
- Оффлайн
- Линейные
- С двойным преобразованием
- Классификация по мощности
- Виды корпусов
- Какой ИБП выбрать
Что представляет собой бесперебойник
Источник бесперебойного питания – это устройство резервирования электрической энергии, подающее мощность при отключении сети. С каждым годом ИБП становятся востребованнее, так как появляется требовательное к качеству питания оборудование. Существует несколько типов бесперебойников со своими особенностями работы. Поэтому при выборе ИБП нужно учитывать соответствие технических параметров модели с требованиями электроприборов.
По международной классификации IEC 62040-3 ИБП делятся на 3 основные категории:
- резервные (оффлайн);
- линейно-интерактивные;
- двойного преобразования.
Также бесперебойники разделяются по мощности нагрузки. Доступны однофазные и трехфазные модели для питания в разных сетях. Важны и конструктивные особенности ИБП, зависящие от мощности и времени автономной работы:
- ИБП невысокой мощности выполнены в настенном и напольном исполнении. Размеры, приведенные к единообразной системе, позволяют устанавливать их на 50-сантиметровых полках и шкафах.
- ИБП средней и высокой мощности отличаются моноблочным или шкафным корпусом, который можно разместить на полу или стойке.
Устройство ИБП.
Разновидности
Оффлайн
Принцип действия резервных источников питания (оффлайн) заключается в переключении электроприбора при сбое на резервную сеть. Для этого в корпусе ИБП установлен емкий аккумулятор, обеспечивающий работу оборудования в течение короткого промежутка времени.
К преимуществам резервных бесперебойников можно отнести:
ИБП резервного типа.
- экономичность;
- небольшие габариты;
- бесшумность работы.
В сравнении с остальными видами ИБП оффлайн модели не способны обеспечить стабильное входное напряжение при работе от сети и имеют более сильный износ АКБ. Главным образом резервные бесперебойники применяются для домашних компьютеров и офисных устройств.
Линейные
Линейно-интерактивные (line-Interactive) бесперебойники выполнены по схеме коммутирующего оффлайн устройства с автоматической настройкой напряжения. Из этого вытекает главное преимущество данных ИБП – обеспечение стабильного питания при высоком или низком напряжении сети без переключения в автономный статус. За счет этого увеличивается срок эксплуатации встроенных резервных аккумуляторов.
К недостаткам данных ИБП относят:
- скачки напряжения на выходе;
- относительно долгое время переключения нагрузки на аккумулятор;
- падение мощности в зависимости от уровня входного напряжения.
В плане эффективности линейно-интерактивные бесперебойники лучше оффлайн устройств, но хуже ИБП с двойным преобразованием энергии. Используются line-Interactive источники питания в связке с домашними ПК, рабочими станциями, сетевыми узлами и прочим офисным оборудованием.
С двойным преобразованием
Бесперебойники с двойным преобразованием энергии используются для защиты высокотехнологичного оборудования промышленного назначения. Их можно использовать и в бытовом плане для ПК и котла. По сравнению с остальными типами ИБП, бесперебойники с двойным преобразованием имеют уникальные технические параметры, обеспечивающие максимальную защиту оборудования от поломки.
Вне зависимости от характеристик переменного напряжения на входе, они создают на выходе стабильную мощность. Если от внешней электросети подается нестабильное напряжение, то его можно отрегулировать до оптимального уровня через встроенный стабилизатор.
Классификация по мощности
Классифицируют источники бесперебойного питания по двум характеристикам – мощности и типу корпуса. Первая во многом связана с схемой устройства. Так, различают 3 основных вида ИБП по мощности:
- Маломощные бесперебойники – до 3 кВА. Используются для подключения к устройствам через стандартные розетки. Продаются в настольном и напольном вариантах, а также для установки на стойку.
- Бесперебойники средней мощности – до 20 кВА. Подключаются к устройствам через встроенные розетки или с помощью групповой сети. Используются в электромашинных и технологических помещениях, в которых размещено требовательное к сети оборудование. В связи с этим ИБП средней мощности доступны только в напольном или настенном вариантах.
- Бесперебойники большой мощности – от 20 до 500 кВА. Подключаются к сети через кабель от распределительного щитка в разряднике, а к защищаемому оборудованию – с помощью групповой сети питания. Выпускаются в напольном варианте для размещения в технологических помещениях.
Виды корпусов
Бесперебойники выпускаются в следующих видах корпуса:
- Настенные. Устанавливаются при помощи навесного крепления вблизи от сети. Данные ИБП отличаются малой мощностью и небольшими габаритами, за счет чего применяются для защиты котлов отопления и ПК.
- Напольные (башенные). Размещаются на плоской поверхности в вертикальном положении. В зависимости от мощности представляют собой как моноблоки для установки на полу или столе, так и промышленные установки для защиты оборудования.
- Стоечные бесперебойники. За счет горизонтального положения предназначены для установки в стойки и шкафы шириной 50 см. Данный тип корпуса не предназначен для дома, но популярен в промышленной и телекоммуникационной сфере.
- Универсальные ИБП. Представляют собой бесперебойники с возможностью изменения ориентации. В зависимости от назначения их можно расположить в вертикальном и горизонтальном положении. Поэтому универсальные ИБП подходят как для напольной установки, так и для эксплуатации в стойке или шкафу.
Универсальный ИБП.
Какой ИБП выбрать
При покупке ИБП важно учитывать не только мощность и тип корпуса, но и дополнительные функции устройства. Разобравшись с главными параметрами, нужно проверить возможность управления ИБП через персональный компьютер. У некоторых бесперебойников таким образом можно настроить режим работы и установить дополнительное ПО.
Значимым является и наличие индикаторов работы ИБП – для этого на корпусе устройства расположено табло или светодиоды.
Также при покупке бесперебойника нужно предусмотреть возможность замены встроенного аккумулятора через 1-2 года. В этом случае устройство прослужит дольше, так как не придется обращаться в сервисный центр для установки новой батареи.
Источники бесперебойного питания – это полезные устройства, защищающие подключенное оборудование от поломки при сбое электросети. В зависимости от мощности и вида корпуса различают ИБП для бытового и промышленного использования. Покупать бесперебойник нужно не только для старой, но и новой техники, ремонт которой обойдется дороже, чем экономия на ИБП.
