Характеристики и особенности кладки кемарических блоков

Энергоэффективная керамика: характеристики и особенности поризованных блоков

Современное частное строительство представлено обилием технологий и материалов, но, как и десятилетия назад, и керамика по-прежнему не сдает своих позиций. С той разницей, что кроме обычного кирпича теперь повсеместно используют и его «оптимизированную» разновидность – керамические блоки. Со специалистом Группы BRAER подробно рассмотрим этот стеновой материал и нюансы его применения.

Содержание

Характеристики керамических блоков

По сути, керамические блоки – это усовершенствованный керамический кирпич, сохранивший и приумноживший свои достоинства. Ввиду сырьевой базы и технологии производства, керамические блоки экологичны, устойчивы к атмосферным воздействиям и обладают минимальной теплопроводностью.

Хорошая теплопроводность керамического блока достигается за счет двух технологий. Во-первых, это большой формат блока и наличие внутренних вертикальных прямоугольных пустот. Во-вторых, при формировании сырья для блока в состав добавляются мелкие древесные опилки, которые выгорают при обжиге, оставляя пустоты.

Второе название керамических блоков – поризованные, они же, теплая керамика (ТК), что вполне логично. Учитывая, что воздух, без возможности движения, лучший теплоизолятор, обилие структурных пустот вкупе с мелкими воздушными порами и обеспечивают блокам низкую теплопроводность, в диапазоне 0,14-0,24 Вт/(м·С). Конкретные значения каждый производитель обязательно указывает в характеристиках блока, но тут есть нюанс.

Производители указывают теплопроводность керамических блоков для сухого состояния. В Евросоюзе есть директива, которая обязывает давать коэффициент теплопроводности только для сухого состояния, а при эксплуатационной влажности – это уже по желанию самого производителя. В среднем, коэффициент теплопроводности при эксплуатационной влажности выше на 20. 30 %, чем при сухом состоянии.

То есть, теплопроводность стены пусть и отличается от теплопроводности самого блока в сухом виде, но не кардинально. В условиях постоянного роста тарифов на энергоносители и отсутствия возможности отапливаться магистральным газом во многих регионах, теплопроводность блоков может быть решающим фактором при выборе стенового материала. Однако не менее важны и другие технические и эксплуатационные характеристики. Для конструкционных блоков, коими и являются поризованные, наиболее значимы три показателя.

  • Морозостойкость (F) – показывает, сколько циклов полной заморозки-оттаивания способен выдержать материал без ухудшения исходных свойств. У основной массы керамических блоков морозостойкость составляет 50 циклов (F50), но это не значит, что через 50 лет дом начнет сыпаться. Как и не значит, что он начнет сыпаться через пять-десять лет в южных регионах, где зимы «славятся» регулярными резкими перепадами. Ведь речь не о «скачках через 0», а именно о полном промораживании блока, что в условиях эксплуатируемого жилого дома труднодостижимо.
  • Прочность (М) – несмотря на обилие пустот и пористость, крупноформатный керамический камень характеризуется высокой несущей способностью и выдерживает, в зависимости от конкретного формата и бренда, от 50 до 100 кг/см². То есть, прочность, она же, марка, варьируется в пределах М50-М100 и ее более чем достаточно для строительства частных домов.
  • Водопоглощение (%) – пористая структура, это не только тепловой барьер, но и несколько повышенная впитывающая способность, по сравнению с плотной керамикой. Поризованные блоки способны впитать до 11-14 % влаги, но в условиях полного погружения в воду, что также большая редкость при обычной эксплуатации.

При всех достоинствах, из-за характерной структуры многие застройщики считают керамические блоки хрупкими и проблемными, в плане транспортировки и разгрузки, но все решаемо.

Данная проблема присутствует во всех видах стеновых материалов, особенно при перевозке. Однако мы с самого начала производства керамических блоков решили ее очень качественной и крепкой упаковкой поддонов. Кроме того, высокая прочность наших керамических блоков позволяет обеспечить целостность продукции после транспортировки.

Чтобы ни с каким стеновым материалом не возникало проблем, его нужно и правильно перевозить, и правильно выгружать, и складировать с учетом рекомендаций производителя.

Формат керамических блоков

Большой формат и меньший вес блоков, это не только меньшая теплопроводность, но и удобство кладки, и увеличение темпов строительства, и сокращение количества мостиков холода, и снижение расхода кладочного раствора. Габариты блоков напрямую привязаны к размеру стандартного керамического кирпича (250×120×65 мм) – это нормальный формат или NF. А сколько штук кирпича заменяет один блок, показывает цифровое значение перед буквенной аббревиатурой. Начинается размерный ряд от блоков 2,1 NF, заканчивается блоком 14,3 NF, но наибольшим спросом пользуются блоки трех форматов.

  • 10,7 NF (38-ой), 380х250х219 мм.
  • 12,4 NF (44-ый), 440х250х219 мм.
  • 14,3 NF (51-ый), 510х250х219 мм.

Кроме того, выпускают и доборные блоки (угловые, для оконных и дверных проемов), позволяющие при возведении коробки обойтись практически без распила.

Большой формат и низкая теплопроводность дают возможность использовать поризованные блоки без дополнительного утепления, с облицовкой или штукатурным фасадом. Выбор толщины стены привязан к нормативам теплосопротивления ограждающих конструкций, которые варьируются, в зависимости от региона строительства – чем он холоднее, тем лучше стены должны держать тепло.

Однослойная стена из керамического блока 380 мм не проходит по теплопроводности в Московской области, но двухслойная кладка с одинарным лицевым кирпичом уже проходит по теплотехническим требованиям в Московском регионе. Однако мы рекомендуем использовать блок 440 мм в Московском регионе, так как это наиболее оптимальный вариант для данных условий.

Керамический блок толщиной 510 мм чаще используется в более холодных регионах, а также при устройстве штукатурного фасада без применения утеплителя. Соответственно, в южных регионах повсеместно используется керамический блок толщиной 380 мм.

И это мнение не только производителя, с ним согласен и один из «гуру» профильных веток на форуме по теме строительной керамики.

Читайте также:
Улучшаем качество магнитным фильтром для воды

… Если рассматривать современное строительство, имеет смысл рассмотреть камень 12,35 НФ и сделать кладку по нормативу, с использованием легкого кладочного раствора с хорошей теплотехникой. Хороший раствор дает низкий расход (11 кг/12,35 НФ) и теплотехнику, сопоставимую с блоком (0,16). Полноценное оштукатуривание изнутри и внешнее оштукатуривание вертикальных стыков дает превосходный результат: получаем по-настоящему качественный конструктив. Для отопления магистральным газом – отличный вариант.

Для стен с облицовкой увеличение внешнего слоя нецелесообразно, если есть желание увеличить теплосопротивление, гораздо выгодней вложиться в дополнительное утепление перекрытий, лучшие окна. Минимально возможная толщина из керамики, достаточная по всем требованиям и вполне разумная с позиции бытового комфорта – 300 мм + облицовка.

Особенности кладки керамоблока

Высокие параметры теплосопротивления стены из керамических блоков обусловлены не только их форматом и низкой теплопроводностью, но и наличием шип-пазовой системы фиксации элементов. При кладке раствор используется только в горизонтальном шве, по вертикали блоки стыкуются, и между ними также образуется замкнутая воздушная полость. Вкупе с хорошей геометрией блоков такой способ значительно упрощает кладку, а стены получаются достаточно ровными. Что впоследствии упрощает уже отделочные работы – тонкослойной штукатуркой не обойдешься, но и лишнего объема из-за «горбов» накидывать не придется. Толщина кладочных швов стандартная.

Кладка из керамических блоков должна соответствовать СП «Каменные и армокаменные конструкции», в котором регламентируется толщина шва в 8-12 мм. Однако в Европе есть случаи, когда керамический блок укладывали на тонкий слой клея.

Тонкошовная кладка допускается, когда блоки шлифованные, что большая редкость для отечественного рынка ввиду их высокой стоимости. А для дополнительного сокращения теплопотерь сквозь швы, рекомендуется применять готовые кладочные смеси.

Швы из кладочного раствора между керамическими блоками влияют не только на прочность кладки, но и на ее теплопроводность. Через данные швы, ввиду их плотности, быстрее проходит холод. Чтобы холод не проходил через швы, при кладке керамических блоков используют специальный теплый кладочный раствор, в составе которого присутствует перлит, значительно улучшающий теплопроводность раствора. Тем самым, кладка в плане теплопроводности становится более равномерной.

С учетом только постельного шва и формата блоков, затраты на готовый теплый раствор в рамках общестроительного бюджета будут не настолько больше, чтобы выбирать самомес из соображений экономии.

Как и кирпичная, кладка из керамоблоков должна выполняться с перевязкой – существует специальная формула расчета шага перевязки, для получения оптимальной по монолитности и жесткости конструкции. S=0,4·H. Где:

  • S – шаг перевязки;
  • H – высота блока.

Высота блоков стандартная, 219 мм, шаг составит 88 мм, при этом увеличить его, к примеру, до 100 мм можно, а вот уменьшить, нельзя, согласно типовой технологической карте (ТТК) кладки стен из керамических блоков. По этой ТТК, под перекрытия из многопустотных железобетонных плит рекомендуется заливать армопояс.

Производители же блоков допускают возможность упрощенного усиления кладки арматурой без необходимости заливки армопояса.

Армопояс под перекрытиями не нужен – перед установкой плит перекрытия достаточно проложить арматуру по периметру стены и немного увеличить высоту кладочного раствора. Специалисты технической поддержки проконсультируют по всем вопросам, от выбора материала, до дальнейшей эксплуатации дома.

Что касается «вечного» вопроса по поводу вентзазора между стеной из керамики и облицовочным экраном из кирпича – он не нужен. Наличие свободного вентилируемого пространства обязательно в композитных системах, включающих слой теплоизоляции.

Полная инструкция по кладке блоков – в формате видео.

Вывод

При использовании любого строительного материала многое зависит от его исходного качества (от качества конкретного производства), от соблюдения требований по его хранению, транспортировке и технологии использования этого материала. Любой самый хороший и дорогой материал, можно превратить в отходы, нарушив технику и технологию его применения.

Строительство из крупноформатных керамических блоков на теплом растворе – реальный способ получить энергоэффективный комфортный дом за разумные деньги и в сжатые сроки.

В профильной ветке на форуме можно посоветоваться с самостройщиками и специалистами по теме выбора керамических поризованных блоков. В одном из предыдущих материалов – варианты отделки фасада на разный вкус и бюджет. В видео – каменщик делится нюансами работы с теплой керамикой.

Все о кладке керамических блоков

  1. Подготовка
  2. Рабочий инструментарий
  3. Технология
  4. Полезные советы

При возведении любого сооружения у организатора строительства возникает дилемма, какой материал предпочтительнее использовать. Вопрос сложный, однако отобрав пару вариантов и сопоставив их друг с другом, можно всегда выявить победителя. В определенных ситуациях кладка из керамических блоков будет стоять значительно дольше той же стенки из обычного кирпича или газосиликатных блоков.

Подготовка

Чтобы теплозащитные характеристики будущей постройки были предельно высокими, при кладке стен в один слой надо применять особенный, носящий название «теплый» раствор, поскольку обычный раствор образует мостики холода. Схема замешивания схожа с приготовлением стандартного песчано-цементного раствора (следует развести в воде согласно пропорциям, приведенным на упаковке).

Перед началом сооружения стены, чтобы предотвратить капиллярный подсос влаги из почвы, выполняется горизонтальная гидроизоляция фундамента. Для этого стелют внахлест 2-3 слоя рулонной изоляции, в виде полосы длиной до 10 см.

Внимание! Выполнять кладку керамоблока следует при температуре не ниже +5° С.

Рабочий инструментарий

Чтобы своими руками класть «теплую керамику», вам понадобятся следующие инструменты и приспособления:

  • емкость для приготовления раствора;
  • строительный уровень;
  • бетоньерка либо строительный миксер;
  • кельма (мастерок);
  • резиновая киянка;
  • пила-аллигатор.

Технология

Пошаговая инструкция кладки первого и последующих рядов.

  • На гидроизоляцию наносится слой цементно-песчаного раствора высотой 20-25 мм. Подобная толщина позволит сровнять неравномерности основы.
  • Первыми поставьте угловые блоки. Используются целые изделия, половинки и вспомогательные уголки с кармашком для раствора.
  • Каждый блок мочат водой, чтобы снизить поглощение влаги из раствора. Операция дает возможность увеличить время подвижности кладочного состава. После укладки угловых блоков заполняется первый ряд. Соседние элементы связываются гребнями и пазами. Чтобы не было перекосов, последующий блок помещается в специальные пазы.
  • Самое главное – сделать первый ряд точно в горизонтальной плоскости. Выравниваются керамические блоки посредством резиновой киянки. Простым молотком бить нельзя, материал способен сломаться.
  • После окончания кладки надо сделать паузу на 12-14 часов для схватывания цементного раствора.
  • Второй и все последующие ряды кладутся на «теплый раствор». Подходящая толщина шва равняется в среднем 5 мм. Чтобы смесь не попадала в полости материала, кладется сетка из пластика. Кладка каждого ряда начинается с угла. Контроль по горизонтали и вертикали осуществляется посредством отвеса и строительного уровня.
  • При кладке из пустотелого кирпича несущих стен смесь наносят на всю плоскость основания. Конструкция подвержена немалым нагрузкам, значит, шов должен быть сплошным. При сооружении перегородок шов кладки может быть прерывистым. Требуется следить за правильной перевязкой вертикальных швов, они не должны сходиться.
  • Наименьшая дистанция сдвига керамоблоков равняется 100 мм. Для получения элемента нужного размера его отрезают пилой либо закупаются вспомогательные компоненты подходящего размера. При обрезке под размер боковые стороны блоков будут лишены системы «паз-гребень», в связи с этим раствор кладется в вертикальный шов.
  • Когда внутренние стенки строятся параллельно с наружными, во 2-м ряду перегородочный блок помещается на 15 см в наружную кладку.
  • Через каждые 3-4 ряда необходимо укладывать кладочную сетку или арматуру диаметром 6-8 мм.
  • Для утепления конструкций практикуется пенопласт либо минвата. Несколько стен строятся посредством закладных из арматуры диаметром 6-8 мм. В требуемых местах устраиваются проемы для окон и дверей, отверстия для вентиляции и так далее. Таким манером осуществляется сооружение стен согласно проектным чертежам.
  • Вслед за тем как стены возведены, незамедлительно принимаются за обустройство кровли, предохраняющей конструкцию от атмосферных осадков.
Читайте также:
Хозяйственное мыло для стирки в машинке автомат: способы и правила стирки

Полезные советы

Если вы производите кладку стен из керамоблоков своими руками, у вас могут появиться вопросы по грамотному обустройству. Чтобы все функционировало, надо следовать отлаженным технологиям и слушать советы профессионалов.

  • Керамические блоки можно применять как в частном, так и в высотном строительстве, только в последнем случае требования к фундаменту повышаются.
  • Работать с керамоблоками, как и с обыкновенным кирпичом, несложно, они больших размеров и связываются друг с другом гребешком и пазом.
  • Для наружной отделки можно применять штукатурку либо проветриваемый фасад. При облицовке стен, чтобы не нарушить их паропроницаемость, внутри используют в качестве пароизоляционного материала пропитку либо гипсовую штукатурку, а с улицы – паропроницаемые материалы в виде минваты либо теплоизоляционной штукатурки.
  • При сооружении однослойной стенки не следует применять обыкновенный раствор, в этом случае используется теплый.
  • Если вы намереваетесь монтировать утеплитель, можно применить обыкновенный цементный раствор.
  • Применение теплого раствора в сравнении с обычным дает возможность увеличить эффективность теплоизоляции постройки на 15-20%.
  • Для укладки 1 м3 стены приблизительный расход раствора – 0,07-0,1 1 м3.
  • Когда стены сделаны из блоков шириной 380, 440 или 500 мм, тогда их утепление неоправданно, поскольку они имеют высокие теплоизоляционные свойства. Средства, которые вы собираетесь израсходовать на утепление, стоит направить на декорирование наружных стен либо монтаж высококачественных дверей и окон.
  • При кладке применяйте универсальное пространственное монтажное приспособление, чтобы упростить и форсировать процесс укладки равномерно уложить раствор, образуя воздушный зазор, который уменьшает теплопроводность растворного шва.

При строительстве из керамоблоков выполнять армирование стенок необязательно, однако лишним это не станет. Как правило, кладочную сетку практикуют в областях, где опираются плиты и балки.

Здесь сооружают армопояс из сетки и прутка сечением 3 мм и все заливают 30 см слоем цементно-песчаного раствора.

В следующем видео вас ждет инструкция по возведению стен из керамического блока и облицовочного кирпича.

Кладка

Кроме стандартных блочных материалов для строительства дома, вроде пенобетона и газобетона, в последнее время стало популярным использовать керамический крупноформатный кирпич.

Кладка стен из такого сырья связана с рядом нюансов и особенностей, которые устоит учитывать, если работа с камнем происходит впервые.

Что означает монтаж керамических блоков?

Под понятием «кладка стен из керамического блока» подразумевают совокупность работ, связанных с укладкой камня из теплой керамики для возведения стены.

В процессе кладочных мероприятий используют специальный теплоизоляционный раствор, чтобы при эксплуатации дома не возникало мостиков холода. Кладка теплой керамики применяется не только при возведении жилых частных домов, этот материал легко можно использовать для:

  1. строительства бани;
  2. гаража;
  3. сарая;
  4. хозяйственных помещений.

Керамические блоки имеют нестандартные размеры и крупный формат. Они легкие, но в тоже время прочные. Именно поэтому по стандартам разрешено возводить многоэтажные дома из этого материала до 12 ярусов.

При работе с теплой керамикой важно придерживаться технологии строительства, использовать армирующие материалы, где это необходимо. Также стоит учитывать, что сам материал считается хрупким и при неосторожном обращении камень может расколоться.

Подходит ли для стен?

Строить стены из такого пустотелого блока разрешено и даже есть несколько плюсов при работе с теплой керамикой.

Например, это сырье отличается низким коэффициентом теплопроводности. Это означает, что дом, сделанный из керамоблоков, внутри будет всегда теплым.

Если строительство происходит в южном регионе, то утепление стены из керамоблока не потребуется.

В продаже также имеются блоки из керамики, в отверстиях которых находится минеральная вата. Сырье выступает дополнительным утеплителем, поэтому об утеплении отделочными материалами речи не идет.

Смеси и растворы

На сегодня есть два вида растворов, которые допускается применять при укладке крупноформатных керамических блоков:

Читайте также:
Фальш-камин из гипсокартона своими руками - делаем имитацию портала по фото и видео

Чтобы понять,на какой состав лучше класть, необходимо разобраться с предназначением каждого. Большинство мастеров, чья деятельность связана с кладкой теплой керамики, заявляют о том, что самым лучшим вариантом будет применение специального теплоизоляционного раствора.

Это обосновано тем, что в составе такой смеси присутствует перлит и клей. Клей помогает блокам быстро схватиться между собой, а перлит выступает теплоизоляционным наполнителем.

Перлит – это горная порода вулканического происхождения. Выпускается в мелких гранулах белого цвета и часто добавляется в составы для кладки блоков.

Однако такой клей с перлитом не нашел большой популярности в стране из-за высокой стоимости. Вместо этого, некоторые мастера предлагают использовать традиционный цементно-песчаный раствор для кладки. Делать этого не рекомендуется, так как раствор не даст нужной теплоизоляции, а в кладке между камнями образуются мостики холода.

Применять цементно-песчаный раствор рекомендуется при кладке первого ряда стены из теплой керамики: перед этим обязательно прокладывают слой рулонной гидроизоляции на фундаменте.

Как правильно класть керамоблок?

Для укладки поризованной керамики нужно точно знать технологию работ и правила. Например, толщина шва должна составлять около 12 мм. Если сделать шов между блоками больше или распределить его неравномерно, то прочность кладки будет снижена.

Если же сделать постельный шов менее 12 мм, то не будет возможности выровнять погрешности в горизонталях из-за отклонения в блоках.

Постельный шов – это шов для прочного соединения горизонтальных рядов крупноформатных кирпичей по постели. Постелью называется соединение рядов между собой по верхней и нижней части камни.

Существует несколько нюансов при соблюдении схемы кладки крупноформатного камня:

  • сдвиг одного ряда относительно другого ряда должен составлять 0,4хвысоту блока;
  • в среднем шаг перевязки равен 88 мм;
  • можно делать перевязку половинкой блока по углам;
  • допускается делать однослойную, двухслойную и трехслойную стены.

Размер камня в каждом конкретном случае зависит от типа стены:

  1. Если делают однослойную стену, то применяют камень размером 38-44 см, при этом соблюдая схему перевязки.
  2. Если делают двухслойную стену, то применяют блоки 25, 38 и 44 см, при этом используют наружную штукатурку и слой утеплителя.
  3. Для создания трехслойной стены применяют керамоблоки 25, 33 или 44 см, также используют утеплитель, воздушную прослойку и облицовочный кирпич.

Расходники и инструменты

Для кладочных работ потребуется подготовить такие инструменты:

  • кельма;
  • шпатель;
  • мастерок;
  • строительный уровень;
  • лазерный нивелир;
  • емкость для замешивания раствора;
  • бетономешалка;
  • рулетка;
  • строительный уголок;
  • резиновый молоток;
  • специальный инструмент для распиливания блоков.

Также необходимо заготовить материалы. Приобретать керамоблок лучше у проверенного продавца-завода. Желательно поинтересоваться сертификатами на качество строительного материала.

Керамика не должна иметь сколов, но так как это хрупкой сырье, то рекомендуется приобретать камень с запасом на 5-10%. Также потребуется теплый раствор для кладки с перлитом, вода – для замешивания массы. Необходимо заранее подготовить рулонный гидроизоляционный материал, а также сетку.

Пилы для резки

Чтобы нарезать керамический блок нужно приобрести специальные пилы, которые делают конкретно для этих целей.

Это пила, которая имеет название Аллигатор. Инструмент такого типа есть у большинства производителей электроинструмента.

Такая пила отличается прочностью и износоустойчивостью. В ее зубчиках есть специальные победитовые наплавления, которые укрепляют зубцы и позволяют качественно сделать пропилы в керамоблоке.

Пилу-аллигатор не нужно постоянно точить, как это бывает с другими инструментами.

Если пилы-аллигатор нет, то можно воспользоваться и другими инструментами, но работа с их помощью будет более сложной. Для этого подходит ручная пила, электрический лобзик, циркулярка или болгарка.

Что еще нужно знать о пилах для резки керамоблока читайте в статье по ссылке.

Пошаговая инструкция: как укладывать своими руками?

В целом технология кладки стен будет похожа на работу с другими блочными строительными материалами, но есть несколько отличий. Разобрать их можно на примере возведения несущих стен и перегородок.

Несущие стены

При возведении несущих стен используют поризованную керамику размером 380-510 мм. Такие габариты как раз подходят для строительства стен, которые будут выполнять функцию опоры для плит перекрытия.

После подготовки всех материалов и инструментов, приступают к работе:

  1. Укладывают гидроизоляцию. На поверхность фундамента, перед тем, как укладывать первый ряд блоков, обязательно используют рулонную гидроизоляцию. Эта пленка поможет защитить стены и фундамент от водопоглощения, несмотря на то, что данный показатель у теплой керамики итак слишком низкий.
  2. Обустройство первого ряда. Сначала отыскивают самый высокий угол фундамента с помощью лазерного нивелира. Готовый раствор кладут на поверхность и разравнивают. Устанавливают первый блок. Затем устанавливают второй блок на соседнем углу, между блоками натягивают шнур – он будет линией, которой необходимо придерживаться по горизонту. Первый ряд укладывают между четырьмя блоками по углам.
  3. Наружные несущие стены рекомендуется перекладывать специальной армированной сеткой. Делать это необходимо через каждые 4 ряда.

Есть еще одна особенность: так как в поризованной керамике блоки имеют систему паз-гребень в торцевых поверхностях, то применять вертикальные швы из раствора не стоит. Однако есть и нюансы, когда применение раствора все же необходимо. Если используется распиленный блок и целый, то раствор между ними обязательно кладут.

Перегородки

При возведении перегородок технология укладки будет похожая, но есть несколько нюансов:

  • использовать необходимо блоки с меньшей шириной, так как для перегородочных стен нет нужды применять керамику 380-510 мм;
  • армировать кладку не нужно, так как стены не выполняют функцию опоры, а всего лишь ограждают комнаты друг от друга;
  • сетку между рядами все же лучше использовать – она не даст раствору протечь в отверстия камня.
Читайте также:
Что делать с живой елкой после Нового года: способы утилизации

В целом методика кладки и технология работ по возведению несущих и перегородочных стен будет одинаковой.

Отличия в технологии строительства

Есть несколько отличий при строительстве стен из керамоблоков для дома и для бани.

В зависимости от того, сколько этажей будет в доме, необходимо рассчитывать количество перевязочных рядов с арматурой. Кроме того, при проектировании дома нужно учитывать расчетную нагрузку на фундамент.

Для создания внешних стен можно использовать керамоблоки с утеплителем внутри – это не только сохранит тепло в помещении, но избавит от необходимости дополнительно утеплять дом снаружи.

Детально о строительстве дома из керамических блоков можно узнать здесь.

При строительстве бани также не стоит забывать о гидроизоляции после фундамента. Еще один важный момент – обустройство вентиляционных каналов в нижней части стены. Так как внутри бани будет скапливаться влага, то профессионалы рекомендуют проводить не только гидроизоляцию, но и пароизоляцию стен, а также дополнительно отделывать стены защитным строительным материалом изнутри.

Строить баню полностью из поризованной керамики не рекомендуется, лучше совместить несколько материалов. Например, моечная и парная считаются помещением с мокрым режимом, поэтому строить их лучше из другого материала.

Подробно о возведении бани тут.

Сложности и ошибки при работе с поризованным камнем

При использовании керамического камня для кладки стен могут возникать некоторые сложности и ошибки:

  • блоки режут неспециализированным инструментом;
  • в кладке комбинируют кирпичи и поризованную керамику;
  • в пустоты блоков попадают осадки, когда происходит приостановление работ. А конструкция не накрыта пленкой;
  • отсутствие перевязки камня в простенках кладки;
  • вертикальные стыки заполняют растворов в неподходящих случаях.

Если придерживаться технологии и знать правила и характеристики поризованной керамики, ошибок можно избежать.

Заключение

Строить стены из поризованной керамики можно, но для этого нужно изучить все особенности этого материала. При кладке обязательно перевязывать стены, если они несущие, а также не забывать про защиту от влаги. При соблюдении строительных норм такое строение прослужит более 150 лет.

Что такое источник бесперебойного питания (ИБП), для чего нужен бесперебойник, как выбрать, сколько стоит

Не секрет, что одна из основных причин поломок электрического оборудования – сбои и помехи в электросетях. В настоящее время во многих регионах России существуют проблемы с качеством и количеством электроэнергии, доходящей до конечного потребителя. Это и плановые отключения, и перебои, вызванные как перегрузками, так и разного рода авариями. Чтобы избежать поломок электрооборудования от различных сбоев и помех нужно подключить к ним источник бесперебойного питания.

Источник бесперебойного питания или ИБП – это прибор, позволяющий вашему оборудованию, например, котлу отопления или компьютеру в течение определенного времени работать от аккумуляторных батарей. Таким образом, в случае отключения или выхода за пределы нормальных показателей, электрической сети, бесперебойник будет выдавать на выходе питание, которое полностью соответствует всем стандартам, что поможет избежать поломки котла и прочих неприятных последствий проблем с электроэнергией.

Источники бесперебойного питания (uninterruptible power supply – UPS), когда-то устанавливались только в вычислительных центрах или системах жизнеобеспечения. Сейчас ИБП являются сравнительно недорогим дополнением к любому электрическому оборудованию, которое легко окупает себя, продлевая срок службы этого электрооборудования.

Вы можете приобрести ИБП ELTENA у наших дилеров. Выбрать нужный источник бесперебойного питания, найти дилера в своем городе, уточнить цены на все ИБП или узнать, сколько стоит конкретное оборудование, вы можете на нашем официальном сайте ELTENA – eltena.com.
С 2002 по 2018 года ИБП ELTENA поставлялись под брендом INELT. Новый международный бренд ELTENA ориентирован на развитие продаж в России и за ее пределами, олицетворяет динамичное развитие и подчеркивает высокое качество оборудования.

Модельный ряд источников бесперебойного питания ELTENA

Модельный ряд ИБП ELTENA

Мощность

Применение источников бесперебойного питания

Компьютер, кассовый аппарат, периферийная техника, телефонная станция

Компьютер, сервер, периферийная техника, сетевое оборудование, группа рабочих станций, офисная АТС

Компьютер, бытовая техника, телекоммуникационное оборудование, инженерные системы,
котел отопления, циркуляционный насос, группа рабочих станций, офисная АТС, в стойку 19”,
серверное оборудование, оборудование в уличном антивандальном шкафу, системы безопасности

Сервер, группа серверов, ЦОД, телекоммуникационный узел, АСУ ТП, котел отопления, небольшой офис, инженерные системы, система «Умный дом», система жизнеобеспечения зданий, осветительное оборудование, промышленное оборудование, отопительное оборудование (котлы и насосы), медицинское оборудование

Содержание:

Все источники бесперебойного питания по своей структурной схеме подразделяются на 3 основных типа:

ИБП резервного типа (Off-Line или Standby)

ИБП резервного типа ИБП офлайн

Недорогие источники бесперебойного питания, предназначенные в основном для защиты не очень критичных рабочих станций. Бесперебойник этого типа передает на нагрузку напряжение непосредственно от входной сети, фильтруя импульсные помехи. При выходе напряжения за допустимые пределы ИБП переводит оборудование на питание от батарей через простейший инвертор, дающий на выходе ступенчатую аппроксимацию синусоиды.

Линейно-интерактивный (Line-Interactive) ИБП

Линейно-интерактивный ибп ИБП Линейно-интерактивный

ИБП этого типа обеспечивает питание нагрузки через ступенчатый стабилизатор, корректирующий пониженное или повышенное входное напряжение, фильтруя импульсные помехи. При выходе входного напряжения за пределы диапазона регулировки бесперебойник переводит оборудование на питание от батарей через инвертор (ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line)). Рекомендуется использовать такие ИБП для серверов, рабочих станций, групп рабочих станций, мини-АТС и другой офисной техники, а также сетевого и телекоммуникационного оборудования.

Читайте также:
Цветочные орнаменты в интерьере, 45 фото

По форме напряжения инвертора линейно-интерактивные модели ИБП делятся на 2 класса:
1) Со ступенчатой аппроксимацией синусоиды на выходе (ELTENA Smart Station). Такие бесперебойники пригодны только для защиты оборудования с импульсными блоками питания.
2) C синусоидальным выходным напряжением (ELTENA Intelligent).

ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line — Онлайн)

онлайн ибп

Эта схема построения источника бесперебойного питания обеспечивает качественно иной уровень защиты нагрузки. Поступающее на вход переменное сетевое напряжение сначала преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем с помощью инвертора снова в переменное. Таким образом, на выходе ИБП формируется качественная синусоида c постоянной амплитудой независимо от наличия и формы входного напряжения. Аккумуляторная батарея непрерывно включена в цепь постоянного напряжения, что обеспечивает нулевое время перехода на батареи. При перегрузке или выходе ИБП из строя нагрузка продолжает получать питание через обходную цепь байпас.

К этому типу относятся все модификации ELTENA Monolith. ИБП, построенные по такой схеме, можно использовать для защиты практически любого оборудования, вплоть до самого критичного. Для достижения максимальной надежности и/или увеличения мощности системы бесперебойного питания ИБП с двойным преобразованием напряжения могут объединяться в параллельные системы. В случае системы с резервированием N+1 (добавляется один дополнительный бесперебойник к системе, рассчитанной на нагрузку: N*мощность одного ИБП) выход одного бесперебойника из строя никак не сказывается на работе подключенного к системе оборудования. Заметим, что строить параллельные системы без резервирования не рекомендуется, так как это снижает надежность системы в целом: выход из строя любого из ИБП приводит к перегрузке.

Основные характеристики ИБП

  • выходная мощность, измеряемая в вольт-амперах (VA или ВА) или ваттах (W или Вт);
  • время переключения бесперебойника (UPS) на питание от аккумуляторов (измеряется в миллисекундах, ms);
  • время автономной работы, определяется емкостью батарей и мощностью подключенного к ИБП (UPS) оборудования (измеряется в минутах, мин.);
  • ширина диапазона входного (сетевого) напряжения, при котором ИБП (UPS) в состоянии стабилизировать питание без перехода на аккумуляторные батареи (измеряется в вольтах, V или В);
  • срок службы аккумуляторных батарей (измеряется годами, обычно 5 и 10 лет);
  • исполнение ИБП: напольное, для размещения в стойку и универсальное;
  • размещение аккумуляторных батарей (внутреннее или внешнее);
  • фазность источников бесперебойного питания (однофазный или трехфазный).

Как выбрать ИБП

Источники бесперебойного питания доступны самому широкому кругу потребителей, могут применяться как дома или на даче, так и в офисе или в промышленности; они позволяют поддерживать и защищать оборудование от отдельно стоящего компьютера или сервера до дата-центра, от локальной инженерной системы до целого офисного или промышленного здания.

Расчет мощности источника бесперебойного питания

При подборе источника бесперебойного питания необходимо определиться с его мощностью. Поскольку ИБП пригодный для обеспечения работы домашнего компьютера, будет совершенно бесполезен для мощного медицинского оборудования. Чтобы определить мощность источника бесперебойного питания, нужно сначала учесть суммарную нагрузку. Необходимо сложить значения мощности всего оборудования, подключаемого к ИБП. Например, нужно подключить к источнику бесперебойного питания котел отопления (мощность — 200 Вт) и циркуляционный насос (мощность – 200 Вт). Сумма потребления общая составит 400 Вт. Однако дело заключается в том, что при запуске токи оборудования довольно значительно превышают номинал, поэтому потребляемая мощность увеличивается в разы. Когда для питания нагрузки, равной четырем ста ватт мы выбираем бесперебойник таких же значений мощности, может возникнуть перегрузка, и техника отключится. Чтобы этого избежать, надо учитывать коэффициент токов пуска. Каждому виду техники присущ свой показатель пусковых токов: для котлов отопления — 3.4, для циркуляционных насосов — 3.5.

Подсчитываем:
Котел — 200*3.4 = 680 Вт
Насос — 200*3.5 = 700 Вт
Значения складываем, получаем 1 380 Вт

Это суммарная мощность оборудования, измеряемая ваттами. Мощность бесперебойника определяется вольт-амперами, то есть это полная мощность, произведенная для питания нагрузки. Для вычисления показателя необходимой произведенной полной мощности ИБП, нужно мощность полезную разделить на коэффициент 0,7.

1380 Вт/0,7 = 1 971 Вт.

Видно, что конечное значение мощности превосходит суммарную мощность, потребляемую оборудованием. Объясняется это тем, что частично мощность теряется с образованием магнитных полей, либо в резисторах и трансформаторах, и бесперебойник на выходе не выдает полный объем мощности. Получается, для эффективного функционирования ИБП с подключенным оборудованием, в данном случае, мощность его не должна быть менее 1971 Вт.

Расчет времени автономной работы

Для большинства обычных офисных ИБП (UPS) небольшой мощности время работы от батареи при максимальной нагрузке составляет 4-15 минут. Если нагрузка источника бесперебойного питания меньше максимальной, то время работы от батареи увеличивается. Из-за нелинейности разрядной кривой аккумуляторной батареи это увеличение не пропорционально уменьшению нагрузки. Если нагрузка уменьшилась вдвое, то время работы может увеличиться в 2.5-5 раз, если втрое, то время увеличивается в 4-9 раз и т.д. Бесперебойник большой мощности и некоторые ИБП малой мощности имеют возможность увеличения времени автономной работы за счет замены батареи на батарею большей емкости или установки дополнительной батареи. Батарея большей емкости может устанавливаться в том же корпусе или может устанавливаться дополнительный корпус для батареи.

Выберите подходящий Вам источник бесперебойного питания, используя сервис «Подбор оборудования»

Принцип работы ибп

Источники бесперебойного питания – принцип работы

Принцип работы ИБП раскрывается в названии – это такой источник, на выходе которого напряжение есть всегда.

ИБП в основном используются там, где пропадание электропитания может вызвать негативные последствия. Например, питание компьютеров и серверов, питание устройств связи и распределения сигналов (роутеры), питание устройств, автоматическая перезагрузка (перезапуск) которых без участия человека невозможна.

Читайте также:
Технология облицовки бассейна:делаем правильно

Для бытовых вещей это прежде всего компьютеры и системы отопления.

Следует понимать, что ИБП выбираются на время работы нагрузки 10-15 мин, редко до получаса.

Предполагается, что за это время питание появится, либо человек (оператор) предпримет необходимые действия (сохранит данные, позвонит в энергослужбу предприятия, завершит технологический процесс).

ИБП нельзя рассматривать в качестве резервного источника питания. Он является лишь аварийным источником, и в лучшем случае используется очень редко, в общей сложности не более 10 минут в год (несколько раз, на время не более минуты). Если это время больше, то следует задуматься о повышении качества электропитания.

Резервным источником питания можно считать такие источники, которые полностью могут заменить основное питание на длительное время, от нескольких часов до нескольких суток. Это может быть другая линия (см.статью про автоматический ввод резерва), генератор, солнечная батарея, ветряной генератор. Теоретически, для этих целей может служить и ИБП, но для этого нужны аккумуляторы огромной ёмкости, что значительно повлияет на цену такой системы.

Виды источников бесперебойного питания

Back UPS

Другие равнозначные названия – Off-line UPS, Standby UPS, ИБП резервного типа. Самые распространенные УПС, используются для большинства видов бытовой и компьютерной техники.

Back просто переключает нагрузку на питание от батарей при выходе входного напряжения за пределы. Нижний предел у разных моделей – около 180В, верхний – около 250В. Переходы на батарею и обратно – с гистерезисом. То есть, например, при понижении переход на батарею состоится при 180 В и менее, а обратно – при 185 и более. Тот же принцип действует у всех типов ИБП.

Smart UPS

Другие названия – Line-Interactive, ИБП интерактивного типа.

Smart UPS действуют умнее, как следует из названия. Они ещё дополнительно переключают внутренний автотрансформатор, в некотором смысле стабилизируя входное напряжение. И только в крайнем случае переходят на батарею.

Таким образом, норма напряжения на выходе поддерживается при бОльших отклонениях на входе (150…300В). Автотрансформатор имеет несколько ступеней переключения, поэтому Умный УПС до последнего переключает выводы автотрансформатора, включая аккумулятор лишь в последний момент. Это позволяет экономить батарею, включая её в работу лишь при полном пропадании питания.

Online UPS

Другие названия – онлайн, источник бесперебойного питания с двойным преобразованием, инверторный. Совершенно другой принцип действия, для любителей чистого синуса. Энергия со входа преобразуется в постоянное напряжение, и поступает на инвертор, генерирующий чистый синус. И одновременно – поддерживает аккумулятор в 100% готовности. При необходимости инвертор продолжает работать так же, только питание на него поступает с аккумулятора.

Используется для аварийного питания техники, чувствительной к форме выходного напряжения – например, газовые котлы, сервера, профессиональная аудио-видео аппаратура и другое стратегически важное оборудование.

Типы ИБП

Для защиты компьютерной техники могут использовать два типа ИБП:

  1. встроенные;
  2. внешние.

Первые, как правило, устанавливают в переносных устройствах – ноутбуках. Батарея такого устройства имеет встроенный контроллер, который переключает ноутбук или планшет на питание от АКБ.

Особенности применения ИБП

• Резервный ИБП. Подходит для офисной техники, компьютеров, бытового применения. КПД около 99%. Это хороший источник бесперебойного питания.

• Линейно-интерактивные ИБП. Работают только в случае полного отключения питания. Их можно применять для офисного оборудования, отопительных котлов, вычислительной техники.

• ИБП с двойным преобразованием. Это самый дорогой источник бесперебойного питания. Время переключения при сбоях – меньше 1 мс. Используются они для питания медицинской техники, серверов, высокочувствительного оборудования.

Замена аккумуляторных батарей ИБП

Аккумуляторные батареи – источники питания тока – являются самым слабым элементом ИБП. 90% неисправностей ИБП связано с выходом из строя аккумулятора. В ИБП, как правило, устанавливают свинцовые необслуживаемые герметизированные аккумуляторы. Электролитом служит гелеобразная масса на основе серной кислоты. Это один из самых дешевых видов аккумуляторов. В то же время они достаточно эффективны (малое внутреннее сопротивление, низкий саморазряд).

Свинцовые аккумуляторы не допускают сильной разрядки. В этом случае они быстро теряют емкость. Срок их службы не превышает 5 лет. Высокая температура и частые разряды заметно сокращают срок службы аккумулятора.

Критерии выбора аккумуляторов для ИБП:

• Аккумулятор должен иметь требуемые напряжение и размеры.

• Желательно устанавливать аккумуляторы от известных производителей.

• Для ИБП годятся только специально предназначенные для них аккумуляторные батареи или батареи определенных марок.

Промышленный источник бесперебойного питания

Блокинг генератор: принцип работы

В производстве и в промышленности используется для питания не однофазная, а трёхфазная сеть, обладающая большей мощностью и лучшим коэффициентом полезного действия. Трёхфазные цепи используются для питания большей части электродвигателей, установленных во многих системах промышленности. Поэтому в некоторых случаях для уменьшения брака при пропадании или изменении напряжения используются трёхфазный ИБП, естественно, на напряжение 380 Вольт. Мощность таких устройств значительно выше чем однофазных систем, поэтому и габариты соответственно тоже и начинается от 10 кВА.

Трехфазные производственные источники бесперебойного питания могут также быть выполнены с входным трехфазным иди выходным однофазным напряжением. При этом габариты такого устройства и мощность значительно меньше, и здесь на выходе отсутствует эффект перекоса фаз.

Источники бесперебойного питания промышленные стоит выбирать также в соответствии с окружающей температурой помещения, ведь в горячих цехах она может достигать больше 50 градусов.

Читайте также:
Советы, которые помогут избавиться от захламленности в доме

Типы ИБП

Сейчас распространены 4 типа UPS (ИБП). Общими для всех свойствами являются:

  • фильтрация от импульсов и шумов;
  • устранение искажений формы сигнала;
  • стабилизация напряжения (не у всех моделей);
  • поддержание АКБ заряженной;
  • когда батарея ИБП разрядится, она сначала подает сигнал, а затем отключает потребителя.

Off-line UPS

Принцип действия устройств данной модификации состоит в питании потребителя от действующей сети и мгновенном переключении на автономное резервное питание при аварийных ситуациях (4-12 мс). Они проще и дешевле других типов.

ИБП обычно переключается на работу от встроенного аккумулятора.

При работе от сети устройство подавляет шумы с импульсами и поддерживает напряжение на заданном уровне. Часть энергии затрачивается на подзарядку АКБ. В случае работы сети в нестандартном режиме происходит переключение потребителя на работу от батареи. Каждая модель ИБП по-своему определяет необходимость перехода на этот режим. Время работы через батарею зависит от ее характеристик и потребляемой нагрузкой мощности. В случае разрядки источника резервного питания подается команда на отключение потребителя. Если напряжение сети достигает нормального уровня, ИБП переходит в обычный сетевой режим работы, начинается зарядка АКБ.

Линейно-интерактивные

Модели Line interactive ups оснащены стабилизаторами, которые работают постоянно и обеспечивают редкое подключение аккумуляторов.

Устройство взаимодействует с сетью, контролируя амплитуду и форму сетевого напряжения.

При снижении или увеличении напряжения блок корректирует его величину, переключая отводы автотрансформатора. Таким путем поддерживается его номинальное значение. Если параметр выходит за допустимые пределы и диапазона переключений уже не хватает, ИБП переходит на резервное питание от батареи. Блок может отключаться от основного питания, когда поступает сигнал искаженной формы. Есть модели, которые корректируют форму напряжения без переключения на работу от АКБ.

Феррорезонансный ИБП

Устройство содержит феррорезонансный трансформатор, который работает как стабилизатор напряжения. Его преимуществом является накапливание энергии в магнитном поле, которая высвобождается при переключениях в течение 8-16 мс. Этого промежутка времени достаточно для выхода ИБП на новый режим работы.

Трансформатор выполняет дополнительную функцию фильтра шумов. Искажение входного напряжения не влияет на форму выходного, которая остается синусоидальной.

Double Conversion UPS

Устройство двойного преобразования энергии работает по принципу выпрямления напряжения сети, а затем опять превращает его в переменное стабилизированное. Здесь применяется более мощный выпрямитель, который не только подзаряжает батарею, но также снабжает инвертор стабилизированным постоянным напряжением.

С выхода устройства переменное стабилизированное напряжение поступает на нагрузку.

Когда двойного преобразования недостаточно для корректировки напряжения сети, от батареи поступает дополнительный заряд к инвертору. Переключений не происходит, но режим уже другой.

При выходе из строя инвертора происходит переключение на работу от сети через байпас. Выбор ИБП двойного преобразования для частного использования является нерациональным из-за больших потерь энергии. Данный вид защиты применяют организации, где требуется высокая надежность оборудования.

Виды систем

Системы бесперебойного электроснабжения могут быть централизованными или распределенными. В первом случае на все здание или отдельный этаж работает один ИБП, который справляется со всеми нагрузками.

Распределенные системы бесперебойного питания включают несколько устройств защиты, каждое из которых работает на один компьютер или другую единицу оборудования. Они достаточно эффективны.

Преимущества распределенной системы следующие:

  1. ИБП подбирается специально для отдельного устройства, являющегося наиболее важным или работающего в тяжелых условиях.
  2. Система может постепенно наращиваться, начиная с защиты сервера и переходя на рабочие станции.
  3. Вышедшие из строя ИБП можно заменить на другие, с менее важных элементов системы.
  4. Маломощный ИБП не нуждается в установке и обслуживании специальным персоналом.
  5. Возможность подключения к обычной электросети через розетки.
  6. ИБП применяются независимо друг от друга.

Централизованные системы бесперебойного питания включают ИБП высокого уровня, которые лучше защищают оборудование. Несмотря на их высокую стоимость, в целом достигается экономия средств, поскольку одно устройство обходится дешевле, чем несколько. Но для простых компьютеров система будет стоить дороже, так как для ее обслуживания требуется персонал высокой квалификации или услуги специализированных фирм, производящих монтаж систем бесперебойного питания и их обслуживание.

Она необходима в следующих случаях:

  • компьютеры являются основной нагрузкой сети;
  • некоторые организации нуждаются в очень надежных системах, например банки;
  • потребители существенно различаются по мощности: компьютерная система, аварийное освещение, связь, система безопасности.

Устройство ИБП и принцип его работы

Источник бесперебойного питания – компонент системы питания, который располагают между нагрузкой и питающей сетью. Главная функция ИБП состоит в обеспечении бесперебойного питания. Как устроен бесперебойник? Упрощённая схема ИБП включает аккумуляторные батареи и специальные элементы ИБП, компенсирующие возмущения в магистральной сети, а именно инвертор, выпрямитель, фильтр и в некоторых случаях байпас. На сегодняшний день бесперебойники разделяют на три группы. У каждой из групп принцип работы ИБП имеет свои особенности.

Ключевым компонентом ИБП являются аккумуляторные батареи. Именно АКБ определяют сколько работает ИБП при отключении питания в сети. Как правило, в ИБП используются свинцово-кислотные аккумуляторы, имеющие следующие параметры: напряжение 12В и ёмкость 7Ач или 9Ач. АКБ относятся к типу герметичных и не обслуживаемых. В самых простых ИБП используется 1 аккумулятор, а в мощных бесперебойниках их количество может быть во много раз больше.

Резервные ИБП

Так называемые резервные ИБП являются самыми простыми и доступными. Принцип работы бесперебойника данного типа крайне прост: электропитание нагрузки осуществляется через сеть, если там имеется напряжение, в противном случае происходит переключение питания от АКБ. Зарядка АКБ осуществляется вовремя работы ИБП. Согласно статистике, эффективность таких ИБП при сбоях питания составляет 55-60%.

В большинстве случаев рассказать о том, как работает ИБП для компьютера, можно сославшись на принцип работы оффлайн ИБП. Большинство домашних бесперебойников для компьютера выполнены по данной технологии. Уровень защиты, который они могут обеспечить является самым низким из всех существующих бесперебойников. Фильтрация сигнала осуществляется лишь частично. Зачастую такого уровня защиты для домашней техники вполне достаточно, так как качество питания в таких сетях несколько выше, чем в промышленных.

Читайте также:
Цифровой и аналоговый сигнал: в чем сходство и различие, достоинства и недостатки?

Резервные ИБП прекрасно работают в паре с компьютером, но при этом они абсолютно не совместимы для работы в паре с насосами, котлами отопления и другой подобной техникой, так как работа ИБП резервного типа не обеспечивает синусоидальную форму напряжения. Для компьютеров это не критично, так как в них используются коммутируемые источники питания. Этот факт позволяет таким устройствам выдержать небольшой провал питания за счёт наличия некоторого количества энергии в собственных конденсаторах. Время переключения офлайн с сети на АКБ колеблется от 2 до 15 миллисекунд. Схема работы ИБП включает в себя инвертор, который превращает постоянный ток АКБ в переменный. Следует заметить, что такие ИБП, как правило, являются маломощными.

Линейно-интерактивные ИБП

Устройство и работа источников бесперебойного питания интерактивного типа практически идентичен резервным ИБП. Исключением является способность стабилизации напряжения, которое осуществляется с помощью коммутирующего устройства. Преимущество стабилизации заключается в отсутствии необходимости на переключение питания при существенных отклонениях напряжения. Отклонения входного напряжения может достигать порядка 20% от нормального значения. Выходное напряжение бесперебойника при этом практически не колеблется. Эффективность защиты линейно-интерактивных ИБП составляет 85%.

В сравнении с резервными ИБП они обеспечивают более высокий уровень защиты, но уступают онлайн ИБП. Работа бесперебойника линейно-интерактивно типа может быть разделена на две группы. Устройства, относящие к первой группе, дают на выходе аппроксимированную синусоиду, то есть ступенчатую. Вторая группа выдаёт «чистую» синусоиду без каких-либо искажений. Последние в некоторых случаях могут стать заменой онлайн ИБП. Наличие чистой синусоиды на выходе позволяет применять их для защиты электродвигателей и котлов отопления.

Онлайн ИБП

Самые надёжные и высокотехнологичные ИБП относятся к типу онлайн. В них реализована технология двойного преобразования – самая прогрессивная из всех существующих. Степень защиты обеспечиваемый такими устройствами стремится к 100% независимо от того какие режимы работы ИБП активны: от сети или АКБ.

Как работает ИБП с онлайн топологией? На самом деле принцип работы вложен в само название. Ток на входе преобразуется на выпрямителе в постоянный, после чего инвертор преобразует его снова в переменный. Переменный ток на выходе обладает идеальными параметрами как по форме напряжения, так и по его значению. ИБП содержит в себе резервную линию – байпас, по которой осуществляется питание в случае неисправности какого-либо из узлов источника бесперебойного питания.

Принято говорить, что время переключения на АКБ равно нулю, но на самом деле аккумуляторные батареи всегда подключены к цепи. Поэтому данные ИБП и называются онлайн. Такое устройство бесперебойника позволяет защитить нагрузку от любых видов возмущений, которые могут встречаться в магистральной сети.

Применяются такие ИБП для защиты критической и очень чувствительной нагрузки. Все мощные ИБП выполняются по данной технологии. Несмотря на высокую мощность применяются дополнительные решения, которые позволяют увеличить автономность. Чаще всего конструкция позволяет ИБП – как пользоваться в связке с генератором, так и с внешними АКБ.

Однако, двойное преобразование имеет и свои недостатки. Устройство ИБП является довольно сложным, что влияет на его стоимость не лучшим образом. Наличие двойного преобразования понижает КПД, но на современных ИБП он довольно высокий. Реализованы специальные технологии энергосбережения, позволяющие довести коэффициент полезного действия до максимальных значений. Кроме того, процесс двойного преобразования сопровождается тепловыделением и шумами. Стоит признать, что удельный вес всех этих минусов является несравнимо малым в сравнении со всеми достоинствами, а в главную очередь с уровнем защиты.

Написать письмо

По любому вопросу вы можете воспользоваться данной формой:

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.

Читайте также:
Технология облицовки бассейна:делаем правильно

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.

Читайте также:
Что запрещено при перепланировке квартиры, а что можно делать при перепланировке?

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.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: