Наука и жизнь // Иллюстрации

ДВУХЭТАЖНАЯ ЛИНЗА.

ОПЫТЫ С МАГНИТНЫМИ ИГОЛКАМИ.

Издательство "Детская литература" выпустило замечательную книгу для начинающих исследователей - "Простые опыты. Забавная физика для детей". Ее автор Флорентий Владимирович Рабиза много лет проработал в журнале "Наука и жизнь" и опубликовал на его страницах массу интересных статей с описанием физических опытов. Многие из них и целый ряд совершенно новых опытов вошли в книгу. Все они очень просты: любой опыт можно поставить, не выходя из дома. Деталями "научных приборов" служат шариковые ручки, скрепки, пуговицы, ложки, вязальные спицы и прочие предметы домашнего обихода. Несмотря на это, опыты весьма наглядны и поучительны. Ф. В. Рабиза умеет найти далекие аналогии в поведении совершенно не похожих друг на друга объектов. Ну что, казалось бы, общего между кастрюлей с водой и куриным яйцом? И тем не менее несложный опыт с игрушечной кастрюлькой позволяет понять, почему раскрученное вареное яйцо вертится долго, а сырое сразу же останавливается. Чтобы воочию "увидеть" невесомость, оказывается, достаточно иметь под рукой две консервные банки или пружинные весы-безмен.

В книге содержится около двухсот опытов, многие из которых похожи на фокусы. Подобно фокусам, они удивляют, интригуют, захватывают и, кроме того, пробуждают у совсем юных читателей интерес к интереснейшей науке - физике.

Появление этой книги именно сейчас особенно актуально. Во всем мире растет интерес к знаниям, к творчеству. И не случайно через месяц в Москве на ВВЦ откроется Всемирный интеллектуальный фестиваль "Научно-технический досуг - поколению XXI века".

Книга "Простые опыты. Забавная физика для детей" получила целый ряд высоких наград на Московской международной книжной ярмарке. В сентябре прошлого года она была удостоена серебряной медали и диплома II степени в номинации "Научно-популярная литература для детей", а в январе нынешнего - диплома I степени в номинации "Книги, способствующие обучению".

Предлагаем два интересных и занимательных опыта из новой книги Ф. В. Рабизы.

ФИЗПРАКТИКУМ

ДВУХЭТАЖНАЯ ЛИНЗА

Разные прозрачные вещества и преломляют световые лучи по-разному. <...> На поверхность воды в стакане налейте слой касторового масла (если его нет - чистое постное масло) толщиной 1 см. Хорошо осветите стакан.

Возьмите иголку и проткните слой масла в центре стакана. Пройдя масло, иголка должна войти в воду - примерно на 1 см. Если посмотреть сбоку, то видно одну сплошную иголку, состояшую из частей разной толщины: нижняя часть иголки - та, что в воде, - стала несколько толще верхней, которую вы держите пальцами, в средняя, находящаяся в масле, - толще всего.

Сдвиньте немного иголку - влево или вправо к стенке стакана, и она неожиданно "разрежется" на три части: верхняя зажата в ваших пальцах, нижняя часть иголки, находящаяся в воде, немного сдвинулась относительно верхней к краю стакана, а вот средняя совсем "уехала" к его краю...

Продолжайте двигать иголку. Видно, что быстрее всех движется средняя часть, затем - нижняя и, наконец, медленнее всех - верхняя часть иголки, находящаяся в воздухе. Иголка "распалась" на три части. (Конечно, только в оптическом смысле.) Если ее вернуть обратно в центральную часть стакана или вынуть из него, она опять станет целой.

Дело в том, что в воздухе преломление лучей, идущих от иголки, не происходит; в масле же и в воде, благодаря преломлению света в этих веществах, мы видим отдельные части иголки как бы не там, где они на самом деле находятся. В воде это смещение меньше, чем в масле, ведь преломляющее свойство воды меньше.

ОПЫТЫ С МАГНИТНЫМИ ИГОЛКАМИ

Смажьте намагниченную иголку тончайшим слоем жира и положите ее на поверхность воды. Плавая, иголка повернется одним концом на юг, другим - на север. Получится компас.

Другой опыт проделайте с несколькими, тоже намагниченными иголками. Возьмите пять иголок и проткните ими пять маленьких - диаметром 1,3 см - кружков, вырезанных из непромокаемого картона от молочных пакетов. Кружки должны быть совершенно одинаковые, и иголки надо воткнуть точно в центр, выпустив концы на одинаковое расстояние от кружков.

Налейте воду в глубокую стеклянную или алюминиевую (но не в железную!) миску и опустите на ее поверхность две иголки в кружках острием вверх. Иголки будут вертикально держаться на воде благодаря своим поплавкам. Расположите их рядом, но так, чтобы кружочки-поплавки не соприкасались и чтобы поверхностное натяжение не стягивало их. (Приблизительно в 1 см друг от друга.) Иголки сразу же отодвинутся одна от другой. И замрут. Когда уравновешиваются магнитные силы, это расстояние у иголок, очевидно, предельное.

Поднесите с большого расстояния к иголкам конец магнита. Если это будет тот же полюс, что и у концов иголок, они сразу разбегутся на еще большее расстояние. Если это будет противоположный полюс, иголки потянутся к нему и сблизятся. Но когда вы магнит уберете, иголки опять раздвинутся.

Теперь опустите на воду поплавок с третьей иголкой. Каждый поплавок займет место в одном из углов равностороннего треугольника. Поднесите к центру треугольника сердечник изготовленного магнита или один намагниченный стерженек, сделанный из выпрямленной скрепки. Иголки либо разбегутся в стороны, либо соберутся вместе. Уберите магнит - иголки опыть займут свои прежние места.

Проделайте этот опыт с четырьмя, пятью, шестью иголками. Каждый раз они будут занимать определенное положение по отношению друг к другу, пока между ними не наступит определенное магнитное равновесие. Три иголки образуют треугольник, четыре - квадрат, пять - либо пятиугольник, либо квадрат с одной иголкой в самом его центре.

Нужно заметить, что не всегда получается строгая геометрическая фигура расположения иголок: и степень намагниченности может быть разная, и размеры самих иголок и поплавков разные.

Проделайте этот опыт с большим количеством намагниченных иголок. Интересно, какие фигуры они образуют?

МГНОВЕННАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

Вода, как и другие жидкости, принимающие при затвердевании кристаллическую структуру, обладает интересным свойством - ее можно переохлаждать, то есть доводить до температуры значительно ниже нуля. При этом вода не должна подвергаться сотрясениям.

Поставим опыт с гипосульфитом - кристаллическим веществом, которое применяется в фотографии в качестве закрепителя. Когда будете покупать гипосульфит, обратите внимание, чтобы у него были крупные кристаллы и чтобы он был сухой.

Наполните стеклянный пузырек кристаллами гипосульфита. Затем поставьте его в кастрюлю с теплой водой и начните ее подогревать. Нужно добиться, чтобы весь гипосульфит расплавился, превратившись в прозрачную жидкость. Для этого наклоняйте пузырек из стороны в сторону, но так, чтобы вода не попала в него.

Сделайте из бумаги пробку и пропустите через нее стеклянную трубку от пипетки. Когда вы заткнете пузырек, узкий конец трубки должен входить в расплавленный гипосульфит. Наружный конец трубки заткните ваткой, чтобы в него ничего не попало. Пузырек поставьте в такое место, где он будет предохранен от сотрясений.

Через некоторое время, примерно через 2-3 часа, пузырек остынет до комнатной температуры.

Осторожно снимите ватку и бросьте в трубку кристаллик гипосульфита. Он должен быть такого размера, чтобы мог застрять в узком конце трубки.

На ваших глазах от конца трубки начнется стремительная кристаллизация всего содержимого пузырька. Гипосульфит мгновенно затвердеет - превратится в кристаллы.

Но самое любопытное, что пузырек, который несколько минут назад был холодным, стал горячим.

Вы знаете, что плавление и затвердевание кристаллических веществ всегда происходят при одинаковой температуре. Вот тепловая энергия и выделилась в результате быстрой перестройки молекул гипосульфита, переходящего из жидкого состояния в твердое.

Те, кто не сумеет достать книгу "Простые опыты...", могут прочитать статьи Ф. Рабизы в старых номерах журнала "Наука и жизнь": № 2, 1963 г., №№ 10, 12, 1964 г., №№ 1, 3, 1965 г., №№ 2, 8, 1966 г., №№ 1, 5, 1968 г., № 1, 1973 г., № 7, 1976 г., №№ 3, 5, 8, 1977 г., № 3, 1979 г., №№ 10, 12, 1986 г., 1986 г., № 4, 1992 г. А отыскать научно-популярную книгу на любую тему можно в рубрике "Занимательная библиография", "Наука и жизнь" №№ 3-12, 1997 г., №№ , 1998 г.

СОДЕРЖАНИЕ:
ВСТУПЛЕНИЕ


РАЗНОВИДНОСТЬ ПРОВОДОВ
СВОЙСТВА ТОКА
ТРАНСФОРМАТОР
НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ


ОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
ЗАЩИТА
ПОСЛЕСЛОВИЕ
СТИХОТВОРЕНИЕ ПРО ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
ДРУГИЕ СТАТЬИ

ВСТУПЛЕИЕ

В одном из эпизодов "Цивилизация" я критиковал несовершенство и громоздкость образования, потому что оно, как правило, преподаётся за-наученным языком, нашпигованным непонятными терминами, без наглядных примеров и образных сравнений. Эта точка зрения не изменилась, но мне наскучило быть голословным, и я попытаюсь описать принципы электричества простым и понятным языком.

Убеждён, что все многотрудные науки, особенно описывающие явления, которые человек не может постичь своими пятью чувствами (зрение, слух, обоняние, вкус, осязание), например, квантовая механика, химия, биология, электроника - должны преподаваться в виде сравнений и примеров. А ещё лучше - создать красочные учебные мультфильмы о невидимых процессах внутри материи. Сейчас я за полчаса сделаю из Вас электро-технически грамотных людей. И так, начинаю описание принципов и законов электричества при помощи образных сравнений...

НАПРЯЖЕНИЕ, СОПРОТИВЛЕНИЕ, ТОК

Можно вращать колесо водяной мельницы толстой струёй со слабым напором или тонкой с большим напором. Напор - это напряжение (измеряется в ВОЛЬТах), толщина струи - ток (измеряется в АМПЕРах), а общая сила бьющая в лопатки колеса - мощность (измеряется в ВАТТах). Водяное колесо образно сравним с электродвигателем. То есть, может быть высокое напряжение и малый ток или низкое напряжение и большой ток, а мощность в обоих вариантах одинаковой.

Напряжение в сети (розетке) стабильно (220 Вольт), а ток всегда разный и зависит от того, что мы включаем, а точнее от сопротивления, которым обладает электроприбор. Ток = напряжение разделить на сопротивление, или мощность разделить на напряжение. Например, на чайнике написано - мощность (Power) 2,2 кВт, значит 2200 Вт (W) - Ватт, делим на напряжение (Voltage) 220 В (V) - Вольт, получаем 10 А (Ампер) - ток, который течёт при работе чайника. Теперь напряжение (220 Вольт) делим на рабочий ток (10 Ампер), получаем сопротивление чайника - 22 Ом (Ома).

По аналогии с водой, сопротивление похоже на трубу заполненную пористым веществом. Чтобы продавить воду через эту пещеристую трубку необходимо определённое давление (напряжение), а количество жидкости (ток) будет зависеть от двух факторов: этого давления, и того, насколько проходима трубка (её сопротивления). Такое сравнение подходит нагревательным и осветительным приборам, и называется АКТИВНЫМ сопротивлением, а сопротивление катушек эл. двигателей, трансформаторов и эл. магнитов работает иначе (об этом несколько позже).

ПРЕДОХРАНИТЕЛИ, АВТОМАТЫ, ТЕРМОРЕГУЛЯТОРЫ

Если сопротивление отсутствует, то ток стремится увеличиться до бесконечности и расплавляет провод - это называется коротким замыканием (КЗ). Чтобы защитить от этого эл. проводку ставятся предохранители или автоматические выключатели (автоматы). Принцип действия предохранителя (вставка плавкая) предельно прост, это умышленно-тонкое место в эл. цепи, а где тонко - там рвётся. В керамическом термостойком цилиндре вставлена тонкая медная проволока. Толщина (сечение) проволоки значительно тоньше эл. проводки. Когда ток превышает допустимый предел - проволока перегорает и "спасает" провода. В рабочем режиме проволока может сильно нагреваться, поэтому для её охлаждения внутри предохранителя засыпан песок.

Но чаще для защиты эл.проводки используются не предохранители, а автоматические выключатели (автоматы). Автоматы имеют две функции защиты. Одна срабатывает, когда в сеть включают слишком много электроприборов и ток превышает допустимый предел. Это биметаллическая пластина, изготовленная из двух слоёв разных металлов, которые при нагревании расширяются не одинаково, один больше, другой меньше. Через эту пластину проходит весь рабочий ток, и когда он превышает предел, то она нагревается, выгибается (из-за неоднородности) и размыкает контакты. Автомат обычно не сразу удаётся включить обратно, потому что пластина ещё не остыла.

(Такие пластины широко применяются и в термо-датчиках защищающих многие бытовые приборы от перегрева и перегорания. Разница лишь в том, что пластину нагревает не проходящий через неё запредельный ток, а непосредственно сам нагревательный элемент прибора, к которому датчик плотно привинчен. В приборах с желаемой температурой (утюги, обогреватели, стиральные машины, водонагреватели) предел отключения устанавливается ручкой термо-регулятора, внутри которого тоже есть биметаллическая пластина. Она, то размыкает, то замыкает контакты поддерживая заданную температуру. Как если, не меняя силу огня конфорки, то ставить на него чайник, то снимать.)

Ещё внутри автомата есть катушка из толстого медного провода, через которую тоже проходит весь рабочий ток. При коротком замыкании сила магнитного поля катушки достигает мощности, которая сжимает пружину и втягивает подвижный стальной стержень (сердечник) установленный внутри неё, а он мгновенно выключает автомат. В рабочем режиме силы катушки недостаточно, чтобы сжать пружину сердечника. Таким образом автоматы обеспечивают защиту от короткого замыкания (КЗ), и от длительной перегрузки.

РАЗНОВИДНОСТЬ ПРОВОДОВ

Провода электропроводки бывают алюминиевыми или медными. От их толщины (сечения в квадратных миллиметрах) зависит максимально допустимый ток. Например, 1 квадратный миллиметр меди выдерживает 10 Ампер. Типовые стандарты сечения проводов: 1,5; 2,5; 4 "квадрата" - соответственно: 15; 25; 40 Ампер - их допустимые длительные токовые нагрузки. Алюминиевые провода выдерживают ток меньше приблизительно в полтора раза. Основная масса проводов имеет виниловую изоляцию, которая плавится при перегревании провода. В кабелях используется изоляция из более тугоплавкой резины. А бывают провода с фторопластовой (тефлоновой) изоляцией, которая не плавится даже в огне. Такие провода могут выдерживать бОльшие токовые нагрузки, чем провода имеющие ПВХ изоляцию. Провода для высокого напряжения имеют толстую изоляцию, например на автомобилях в системе зажигания.

СВОЙСТВА ТОКА

Для электрического тока необходима замкнутая цепь. По аналогии с велосипедной, где ведущая звезда с педалями соответствует источнику эл. энергии (генератору или трансформатору), звезда на заднем колесе - электроприбор, который мы включаем в сеть (обогреватель, чайник, пылесос, телевизор и т.п.). Верхний отрезок цепи, который передаёт усилие с ведущей на заднюю звезду аналогичен потенциалу с напряжением - фазе, а нижний отрезок, который пассивно возвращается - нулевому потенциалу - нулю. Поэтому в розетке два отверстия (ФАЗА и НОЛЬ), как в системе водяного отопления - приходящая труба, по которой поступает кипяток, и обратка - по ней уходит вода отдавшая тепло в батареях (радиаторах).

Токи бывают двух видов - постоянный и переменный. Естественный постоянный ток, который течёт в одном направлении (подобно воде в отопительной системе или велосипедной цепи) производят только химические источники энергии (батарейки и аккумуляторы). Для более мощных потребителей (например, трамваев и троллейбусов) его "выпрямляют" из переменного тока посредством полупроводниковых диодных "мостов", которые можно сравнить с защёлкой дверного замка - в одну сторону пропускают, в другую - запираются. Но такой ток получается неровным, а пульсирующим, как пулемётная очередь или отбойный молоток. Для сглаживания импульсов ставятся конденсаторы (ёмкость). Их принцип можно сравнить с большой полной бочкой, в которую льётся "рваная" и прерывистая струя, а из её крана снизу вода вытекает стабильно и ровно, и чем больше объём бочки - тем качественнее струя. Ёмкость конденсаторов измеряется в ФАРАДах.

Во всех бытовых сетях (квартирах, домах, офисных зданиях и на производстве) ток переменный, его легче вырабатывать на электростанциях и трансформировать (понижать или повышать). А большинство эл. двигателей могут работать только на нём. Он течёт туда-обратно, как если набрать в рот воды, вставить длинную трубочку (соломинку), другой её конец погрузить в полное ведро, и попеременно, то выдувать, то втягивать воду. Тогда рот будет аналогичен потенциалу с напряжением - фазе, а полное ведро - нулём, который сам по себе не активен и не опасен, но без него невозможно движение жидкости (тока) в трубке (проводе). Или, как при распиливании бревна ножовкой, где рука будет фазой, амплитуда движения - напряжением (В), усилие руки - током (А), энергичность - частотой (Гц), а само бревно - эл. прибором (обогревателем или эл. двигателем), только вместо распиливания - полезная работа. Половой акт тоже подходит для образного сравнения, мужчина - "фаза", женщина - НОЛЬ!, амплитуда (длина) - напряжение, толщина - ток, скорость - частота.

Количество колебаний всегда неизменно, и всегда такое, какое производится на электростанции и подаётся в сеть. В Российских сетях число колебаний - 50 раз в секунду, и называется частотой переменного тока (от слова чАсто, а не чИсто). Единица измерения частоты - ГЕРЦы (Гц), то есть в наших розетках всегда 50 Гц. В некоторых странах частота в сетях 100 Герц. От частоты зависит скорость вращения большинства эл. двигателей. На 50-ти Герцах максимальное число оборотов - 3000 об/мин. - на трёх-фазном питании и 1500 об/мин. - на однофазном (бытовом). Переменный ток также необходим для работы трансформаторов, которые понижают высокое напряжение (10 000 Вольт) до обычного бытового или промышленного (220/380 Вольт) на электро-подстанциях. А также для малых трансформаторов в электронной аппаратуре, которые понижают 220 Вольт до 50, 36, 24 Вольт и ниже.

ТРАНСФОРМАТОР

Трансформатор состоит из электротехнического железа (набранного из пакета пластин), на котором через изолирующую катушку намотан провод (медная проволока покрытая лаком). Одна обмотка (первичная) выполнена из тонкого провода, но с большим числом витков. Другая (вторичная) намотана через слой изоляции поверх первичной (или на соседней катушке) из толстого провода, но с малым числом витков. На концы первичной обмотки приходит высокое напряжение, и вокруг железа возникает переменное магнитное поле, которое наводит ток во вторичной обмотке. Во сколько раз в ней (вторичной) меньше витков - во столько же будет ниже напряжение, а во сколько раз толще провод - во столько больший ток можно снимать. Как если, бочка с водой будет наполняться тонкой струёй, но с огромным напором, а снизу из большого крана будет вытекать толстая струя, но с умеренным напором. Аналогичным образом трансформаторы могут быть наоборот - повышающими.

НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

В нагревательных элементах, в отличии от трансформаторных обмоток, бОльшему напряжению будет соответствовать не количество витков, а длина нихромовой проволоки, из которой сделаны спирали и тэны. Например, если распрямить спираль электрической плитки на 220 Вольт, то длина проволоки будет примерно равна 16-20 метрам. То есть, чтобы намотать спираль на рабочее напряжение 36 Вольт, нужно 220 разделить на 36, получится 6. Значит длина проволоки спирали на 36 Вольт будет в 6 раз короче, примерно 3 метра. Если спираль интенсивно обдувается вентилятором, то она может быть в 2 раза короче, потому что поток воздуха сдувает с неё тепло и не даёт перегореть. А если наоборот закрыта, то длиннее, иначе перегорит от недостатка теплоотдачи. Можно, к примеру, включить два тэна на 220 Вольт одинаковой мощности последовательно в 380 Вольт (между двух фаз). И тогда каждый из них будет под напряжением 380: 2 = 190 Вольт. То есть на 30 Вольт меньше расчётного напряжения. В таком режиме они будут греться немного (на 15%) послабее, зато никогда не перегорят. Так же и с лампочками, например, можно последовательно соединить 10 одинаковых лампочек на 24 Вольта, и включить их гирляндой в сеть 220 Вольт.

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Передавать электроэнергию на большие расстояния (от гидро или атомной электростанции до города) целесообразно только под большим напряжением (100 000 Вольт) - так толщину (сечение) проводов на опорах воздушных линий электропередач можно сделать минимальной. Если бы электроэнергию передавали сразу под небольшим напряжением (как в розетках - 220 Вольт), то провода воздушных линий пришлось бы делать толщиной с брёвна, и никаких запасов алюминия на это не хватило бы. К тому же высокое напряжение легче преодолевает сопротивление провода и контактов соединений (у алюминия и меди оно ничтожно, но на длине в десятки километров всё же набегает прилично), подобно несущемуся на бешеной скорости мотоциклисту, который легко перелетает через ямы и овражки.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ И ТРЁХФАЗНОЕ ПИТАНИЕ

Одна из основных потребностей в переменном токе - асинхронные эл. двигатели, широко распространённые из-за своей простоты и надёжности. Их роторы (вращающаяся часть двигателя) не имеют обмотки и коллектора, а представляют собой просто болванки из электротехнического железа, в котором прорези для обмотки залиты алюминием - в таком исполнении нечему ломаться. Вращаются они за счёт переменного магнитного поля создаваемого статором (неподвижной частью эл. двигателя). Для обеспечения правильной работы эл. двигателей такого типа (а их подавляющее большинство) повсеместно преобладает 3-х фазное питание. Фазы, как три сестры-близняшки ничем не отличаются. Между каждой из них и нулём - напряжение 220 Вольт (В), частота каждой 50 Герц (Гц). Отличаются они только сдвигом во времени и "именами" - А,В,С.

Графическое изображение переменного тока одной фазы изображается в виде волнообразной линии, которая виляет змеёй через прямую - разделяющую эти зигзаги пополам на равные части. Верхние волны отображают движение переменного тока в одну, нижние - в другую стороны. Высота вершин (верхних и нижних) соответствует напряжению (220 В), потом график спадает до нуля - прямой линии (протяжённость которой отображает время) и снова достигает вершины (220 В) с нижней стороны. Расстояние между волнами вдоль прямой линии выражает частоту (50 Гц). Три фазы на графике представляют собой три волнообразных линии наложенных друг на друга, но с отставанием, то есть, когда волна одной достигает пика, другая уже идёт на спад, и так поочерёдно - как упавший на пол гимнастический обруч или крышка кастрюли. Этот эффект необходим для создания вращающегося магнитного поля в трёх-фазных асинхронных двигателях, которое и раскручивает их подвижную часть - ротор. Это аналогично велосипедным педалям, на которые ноги подобно фазам давят попеременно, только здесь как бы три педали расположенных относительно друг друга под углом 120 градусов (как эмблема "Мерседеса" или трёх-лопастной пропеллер самолёта).

Три обмотки эл. двигателя (для каждой фазы своя) на схемах изображаются так же, наподобие пропеллера с тремя лопастями, одними концами соединённые в общей точке, другими с фазами. Обмотки трёх-фазных трансформаторов на подстанциях (которые понижают высокое напряжение до бытового) соединёны так же, а НОЛЬ идёт из общей точки соединения обмоток (нейтраль трансформатора). Генераторы вырабатывающие эл. энергию имеют аналогичную схему. В них механическое вращение ротора (посредством гидро или паровой турбины) преобразуется в электроэнергию на электростанциях (а в небольших передвижных генераторах - посредством двигателя внутреннего сгорания). Ротор своим магнитным полем наводит электрический ток в трёх обмотках статора с отставанием в 120 градусов по окружности (как эмблема "Мерседеса"). Получается трёх-фазный переменный ток с разновременной пульсацией, создающей вращающееся магнитное поле. Электродвигатели же наоборот - трёх-фазный ток через магнитное поле превращают в механическое вращение. Провода обмоток не обладают сопротивлением, но ток в обмотках ограничивает магнитное поле создаваемое их витками вокруг железа, наподобие силе тяжести, действующей на едущего в гору велосипедиста и не позволяющей ему разгоняться. Сопротивление магнитного поля ограничивающего ток называется ИНДУКТИВНЫМ.

За счёт отставания фаз друг от друга и достижения ими пикового напряжения в разные мгновения, между ними получается разность потенциалов. Это называется линейным напряжением, и в бытовых сетях составляет 380 Вольт (В). Линейное (межфазное) напряжение всегда больше фазного (между фазой и нулём) в 1,73 раза. Этот коэффициент (1,73) широко применяется в расчётных формулах трёх-фазных систем. Например, ток каждой фазы эл. двигателя = мощность в Ваттах (Вт) разделить на линейное напряжение (380 В) = общий ток во всех трёх обмотках, который ещё делим на коэффициент (1,73), получаем ток на каждой фазе.

Трёх-фазное питание создающее вращательный эффект для эл. двигателей, по причине всеобщего стандарта обеспечивает электроснабжение и на бытовых объектах (жилых, офисных, торговых, учебных зданиях) - там, где эл. двигатели не используется. Как правило, 4-х проводные кабели (3 фазы и ноль) приходят на общие распределительные щитки, а оттуда расходятся парами (1 фаза и ноль) по квартирам, офисам, и др. помещениям. Из-за неравенства токовых нагрузок в разных помещениях часто перегружается общий ноль, который приходит на эл. щиток. Если он перегреется и отгорит, то получается, что, к примеру, соседние квартиры включены последовательно (так как они соединены нулями на общей контактной планке в эл. щитке) между двух фаз (380 Вольт). И если у одного соседа работают мощные эл. приборы (такие, как чайник, обогреватель, стиральная машина, водонагреватель), а у другого мало-мощные (телевизор, компьютер, аудио-техника), то более мощные потребители первого, из-за малого сопротивления, станут хорошим проводником, и в розетках другого соседа вместо нуля появится вторая фаза, и напряжение будет свыше 300 Вольт, которое сразу сожжёт его аппаратуру, в том числе и холодильник. Поэтому желательно регулярно проверять надёжность контакта приходящего из питающего кабеля нуля с общим распределительным эл.щитом. И если он греется, то отключить автоматы всех квартир, зачистить нагар и капитально затянуть контакт общего нуля. При относительно равных нагрузках на разных фазах - бОльшую долю обратных токов (через общую точку соединения нулей потребителей) взаимо-поглотят соседние фазы. В трёх-фазных эл. двигателях токи фаз равны и полностью уходят через соседние фазы, поэтому ноль им вообще не нужен.

Одно-фазные эл. двигатели работают от одной фазы и нуля (например, в бытовых вентиляторах, стиральных машинах, холодильниках, компьютерах). В них, чтобы создать два полюса - обмотка разделена пополам и расположена на двух противоположных катушках с разных сторон ротора. А для создания вращательного момента необходима вторая (пусковая) обмотка, намотанная так же на двух противоположных катушках и своим магнитным полем пересекает поле первой (рабочей) обмотки под 90 градусов. Пусковая обмотка имеет в цепи конденсатор (ёмкость), который сдвигает её импульсы и как бы искусственно эмитирует вторую фазу, благодаря которой и создаётся вращательный момент. Из-за необходимости делить обмотки пополам - скорость вращения асинхронных однофазных эл. двигателей не может быть больше 1500 об/мин. В трёх-фазных эл. двигателях катушки могут быть едиными, располагаясь в статоре через 120 градусов по окружности, тогда максимальная скорость вращения будет 3000 об/мин. А если они разделены пополам каждая, то получится 6 катушек (по две на фазу), тогда скорость будет в 2 раза меньше - 1500 об.мин., а сила вращения в 2 раза больше. Может быть и 9 катушек, и 12, соответственно 1000 и 750 об/мин., с увеличением силы во столько же раз, во сколько меньше число оборотов в минуту. Обмотки однофазных двигателей тоже могут быть раздроблены больше чем пополам с аналогичным уменьшением скорости и увеличением силы. То есть, низко-оборотный двигатель труднее удержать чем-либо за вал ротора, чем высокооборотный.

Есть ещё один распространённый тип эл. двигателей - коллекторные. Их роторы несут на себе обмотку и контактный коллектор, на который через медно-графитовые "щётки" приходит напряжение. Она (обмотка ротора) создаёт своё магнитное поле. В отличии от пассивно раскручиваемой железно-алюминиевой "болванки" асинхронного эл. двигателя, магнитное поле обмотки ротора коллекторного движка активно отталкивается от поля его статора. У таких эл. двигателей другой принцип работы - подобно двум одноимённым полюсам магнита, ротор (вращающаяся часть эл. двигателя) стремится оттолкнуться от статора (неподвижной части). А так как вал ротора прочно зафиксирован двумя подшипниками на концах, то от "безысходности" ротор активно выкручивается. Эффект аналогичен белке в колесе, которая чем быстрее бежит - тем стремительнее раскручивается барабан. Поэтому такие эл. двигатели имеют гораздо бОльшие и регулируемые в широком диапазоне обороты, чем асинхронные. К тому же они, при той же мощности, значительно компактнее и легче, не зависят от частоты (Гц) и работают как на переменном, так и на постоянном токе. Применяются, как правило, в мобильных агрегатах: электровозы поездов, трамваи, троллейбусы, электромобили; а так же во всех переносных эл. приборах: эл.дрели, болгарки, пылесосы, фены... Но значительно уступают в простоте и надёжности асинхронникам, которые применяются в основном на стационарном электрооборудовании.

ОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Электрический ток может преобразовываться в СВЕТ (посредством прохождения через нить накала, люминесцирующий газ, кристаллы светодиодов), ТЕПЛО (преодолевая сопротивление проволоки из нихрома с неизбежным её нагревом, которая используется во всех нагревательных элементах), МЕХАНИЧЕСКУЮ РАБОТУ (через создаваемое эл. катушками магнитного поля в эл. двигателях и эл. магнитах, которые соответственно вращают и втягивают). Однако, эл. ток таит в себе смертельную опасность для живого организма, через который он может пройти.

Некоторые люди говорят: "Меня било 220 Вольт". Это не верно, потому что ущерб наносит не напряжение, а ток, который проходит через тело. Его величина, при одном и том же напряжении, может в десятки раз отличаться по ряду причин. Огромное значение имеет и путь его прохождения. Чтобы через организм пошёл ток, необходимо быть частью электрической цепи, то есть, стать его проводником, а для этого Вы должны прикоснуться к двум разным потенциалам одновременно (фазе и нулю - 220 В, или двум разноимённым фазам - 380 В). Самые распространённые опасные протекания тока - от одной руки к другой, или от левой руки к ногам, потому что так путь проляжет через сердце, которое может остановиться от силы тока всего в одну десятую Ампера (100 миллиампер). А если, к примеру, коснуться разными пальцами одной руки оголённых контактов розетки - ток пройдёт от пальца к пальцу, а тело не затронет (если конечно ноги стоят на НЕ проводящем полу).

Роль нулевого потенциала (НУЛЯ) может сыграть земля - в буквальном смысле сама поверхность почвы (особенно сырая), либо металлическая или железобетонная конструкция, которая врыта в землю или имеет с ней значительную площадь соприкосновения. Совсем необязательно хвататься обеими руками за разные провода, можно просто стоя босиком или в плохой обуви на сырой земле, бетонном или металлическом полу коснуться любой частью тела оголённого провода. И мгновенно от этой части, через тело к ногам потечёт коварный ток. Даже если пойти по нужде в кусты и струёй ненароком попасть по оголённой фазе, то путь тока проляжет через (солёную и гораздо более проводимую) струю мочи, половую систему и ноги. Если же на ногах сухая обувь на толстой подошве или сам пол деревянный, то НУЛЯ не будет и ток не потечёт даже если Вы зубами вцепитесь в один оголённый ФАЗНЫЙ провод под напряжением (яркое тому подтверждение - птицы сидящие на неизолированных проводах).

Величина тока в значительной степени зависит и от площади прикосновения. Например, можно слегка дотронуться сухими кончиками пальцев до двух фаз (380 В) - ударит, но не смертельно. А можно схватиться за два медных толстых прутка, к которым подведено всего 50 Вольт, обеими мокрыми кистями рук - площадь соприкосновения + сырость обеспечат проводимость в десятки раз большую, нежели в первом случае, и величина тока будет смертельной. (Мне доводилось видеть электрика, у которого пальцы были настолько заскорузлыми, сухими и мозолистыми, что он, как в перчатках, спокойно работал под напряжением.) К тому же, когда человек касается напряжения кончиками пальцев или тыльной стороной ладони, то он рефлекторно отдёргивается. Если же схватиться как за поручни, то напряжение вызывает сокращение мышц кистей и человек вцепляется с силой, на которую никогда не был способен, и его уже никто не сможет оторвать пока не отключат напряжение. А время воздействия (миллисекунды или секунды) электрического тока - тоже весьма значимый фактор.

Например, на электрическом стуле человеку на предварительно выбритую голову одевают (через смоченную специальным, хорошо проводящим раствором тряпичную прокладку) плотно затягивающийся широкий металлический обруч, к которому присоединён один провод - фазный. Второй потенциал подключают к ногам, на которых (на голени около лодыжек) плотно затянуты широкие металлические хомуты (опять же с мокрыми спец-прокладками). За предплечья приговорённый надёжно фиксируется к подлокотникам стула. При включении рубильника, между потенциалами головы и ног появляется напряжение 2000 Вольт! Подразумевается, что при получаемой силе тока и его пути прохождения, потеря сознания происходит мгновенно, а остальное время "дожигания" тела гарантирует гибель всех жизненно-важных органов. Только пожалуй, сама процедура приготовления подвергает несчастного такому запредельному стрессу, что сам электро-удар становится избавлением. Но не пугайтесь - в нашем государстве такой казни пока нет...

И так, опасность удара эл. током зависит от: напряжения, пути протекания тока, сухих или влажных (пот из-за солей имеет хорошую проводимость) частей тела, площади контакта с оголёнными проводниками, изолированности ног от земли (качество и сухость обуви, сырость почвы, материал полов), времени воздействия тока.

Но, чтобы попасть под напряжение не обязательно хвататься за оголённый провод. Может случиться так, что изоляция обмотки электро-агрегата нарушится, и тогда ФАЗА окажется на его корпусе (если он металлический). Например, был в соседнем доме такой случай - мужчина жарким летним днём взобрался на старый железный холодильник, сел на него голыми, потными (и соответственно солёными) ляжками, и принялся сверлить потолок электродрелью, держась второй рукой за её металлическую часть возле патрона... То-ли он попал в арматуру (а она обычно приварена к общему заземляющему контуру здания, что равноценно НУЛЮ) бетонной плиты потолка, то-ли в собственную эл.проводку?? Только свалился замертво, сражённый наповал чудовищным ударом электрического тока. Комиссия обнаружила на корпусе холодильника ФАЗУ (220 вольт), которая появилась на нём из-за нарушения изоляции обмотки статора компрессора. Пока не коснёшься одновременно корпуса (с притаившейся фазой) и нуля или "земли" (например, железной водопроводной трубы) - ничего не произойдёт (на полу ДСП и линолеум). Но, как только "найдётся" второй потенциал (НОЛЬ или другая ФАЗА) - удар неизбежен.

Для предотвращения подобных несчастных случаев делается ЗАЗЕМЛЕНИЕ. То есть, через специальный защитный заземляющий провод (жёлто-зелёного цвета) на металлические корпуса всех эл. приборов присоединяется НУЛЕВОЙ потенциал. Если изоляция нарушится и ФАЗА коснётся корпуса, то мгновенно произойдёт короткое замыкание (КЗ) с нулём, в результате этого автомат разорвёт цепь и фаза не останется незамеченной. Поэтому электротехника перешла на трёх-проводную (фаза - красный или белый, ноль - голубой, земля - жёлто-зелёный провода) проводку в однофазном эл.питании, и пяти-проводную в трёхфазном (фазы - красный, белый, коричневый). В так называемых евро-розетках кроме двух гнёзд добавились ещё и заземляющие контакты (усы) - к ним присоединяется жёлто-зелёный провод, а на евро-вилках кроме двух штырей есть контакты, с которых тоже жёлто-зелёный (третий) провод идёт на корпус электроприбора.

Чтобы не устраивать КЗ, последнее время широко применяются УЗО (устройство защитного отключения). УЗО сравнивает фазный и нулевой токи (сколько вошло и сколько вышло), и когда появляется утечка, то есть, либо нарушилась изоляция, и обмотка двигателя, трансформатора или спираль нагревателя "прошивает" на корпус, либо вообще человек прикоснулся к токо-ведущим частям, то "нулевой" ток будет меньше фазного и УЗО мгновенно отключится. Такой ток называется ДИФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ, то есть сторонним ("левым") и не должен превышать смертельную величину - 100 миллиампер (1 десятую Ампера), а для бытового однофазного питания этот предел обычно 30 mA. Такие устройства обычно ставятся на вводе (последовательно с автоматами) проводки питающей сырые опасные помещения (например ванной комнаты) и защищают от удара эл.током от рук - на "землю" (пол, ванну, трубы, воду). От прикосновения двумя руками за фазу и рабочий ноль (при НЕ проводящем полу) УЗО не сработает.

Заземляющий (жёлто-зелёный провод) приходит от одной точки с нулём (с общей точки соединения трёх обмоток трёх-фазного трансформатора, которая ещё присоединёна к большому металлическому стержню, глубоко врытому в землю - ЗАЗЕМЛЕНИЮ на питающей микрорайон эл.подстанции). Практически, это тот же ноль, но "освобождённый" от работы, просто "охранник". Так что, за отсутствием заземляющего провода в проводке, можно использовать нулевой провод. А именно - в евро-розетке поставить перемычку с нулевого провода на заземляющие "усы", тогда при нарушении изоляции и утечке на корпус сработает автомат и отключит потенциально-опасный прибор.

А можно изготовить заземление самостоятельно - вбить глубоко в землю пару-тройку ломов, пролить очень солёным раствором и присоединить заземляющий провод. Если присоединить его к общему нулю на вводе (до УЗО), то он будет надёжно предохранять от появления в розетках второй ФАЗЫ (описывалось выше) и сгорания бытовой аппаратуры. Если же нет возможности дотянуть его до общего нуля, например в частном доме, то на свой ноль следует поставить автомат, как на фазе, иначе при отгорании общего нуля в распред-щите, ток соседей пойдёт через Ваш ноль на самодельное заземление. А с автоматом поддержка соседям будет оказана только до его предела и Ваш ноль не пострадает.

ПОСЛЕСЛОВИЕ

Ну вот, кажется все основные распространённые нюансы электричества не касающегося профессиональной деятельности я описал. Более глубокие подробности потребуют ещё более длинного текста. Насколько понятно и доходчиво получилось - судить тем, кто вообще далёк и некомпетентен в этой теме (был:-).

Низкий поклон и светлая память великим физикам Европы, увековечившим свои имена в единицах измерения параметров электрического тока: Александро Джузеппе Антонио Анастасио ВОЛЬТА - Италия (1745-1827); Андре Мари АМПЕР - Франция (1775-1836); Георг Симон ОМ - Германия (1787-1854); Джеймс УАТТ - Шотландия (1736-1819); Генрих Рудольф ГЕРЦ - Германия (1857- 1894); Майкл ФАРАДЕЙ - Англия (1791-1867).

СТИХОТВОРЕНИЕ ПРО ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК:

Погоди, не теки, потолкуем чуток.
Ты постой, не спеши, лошадей не гони.
Мы с тобой в этот вечер в квартире одни.

Электрический ток, электрический ток,
Напряженьем похожий на Ближний Восток,
С той поры, как увидел я Братскую ГЭС,
Зародился к тебе у меня интерес.

Электрический ток, электрический ток,
Говорят, ты порою бываешь жесток.
Может жизни лишить твой коварный укус,
Ну и пусть, все равно я тебя не боюсь!

Электрический ток, электрический ток,
Утверждают, что ты - электронов поток,
И болтает к тому же досужий народ,
Что тобой управляют катод и анод.

Я не знаю, что значит «анод» и «катод»,
У меня и без этого много забот,
Но пока ты течешь, электрический ток,
Не иссякнет в кастрюле моей кипяток.

Игорь Иртеньев 1984

[Куплеты, Наадя]:
Просто о сложном, с первого раза.
Я чувствую связь между нами.
Мы не будем друзьями.
В общепринятом смысле.
В общепринятом смысле.

И нам хотелось бы прожить,
И нам хотелось бы прожить,
Хотелось бы прожить, несколько жизней.
И нам с тобой.

Просто о сложном, давай напрямую,
Мне не нужна половина, я себя чувствую целой.
Я себя чувствую целой вполне,
Но ты нравишься мне, ты нравишься мне.
Мы не будем друзьями.
И нам с тобой.

Слова теряют силу, молчание дороже.

О песне Наадя - Просто о сложном

• Очарование группы «Наадя» строится на сочетании замысловатых электронных аранжировок, вводящих слушателя в приятный тягучий транс, и вокала фронтвумен коллектива Надежды Грицкевич, в котором проскальзывают фолковые интонации и весь спектр эмоций. «Осколки» - второй студийный лонгплей группы, который выдержан в привычном медитативном ритме не без элегантных экспериментов со звуком и текстами песен.

Неподготовленность и спешка при возведении коттеджа приводят к возникновению многочисленных строительных ошибок. Наша задача избежать этого, а главное опровергнуть утверждение, что первый дом строится для врага. Для этого необходимо прислушаться к советам наших экспертов и пользователей FORUMHOUSE.

Строительство дома - просто о сложном

В этой статье мы рассмотрим:

• С чего должна начинаться правильная стройка;
• Почему так важно сделать проект;
• Как избежать долгостроя;
• Почему необходимо исследовать грунт на участке;
• Какие ошибки возникают при возведении фундамента, и к чему это может привести;
• Какую ошибку допускают застройщики при утеплении дома чаще всего;
• Как не ошибиться в выборе материала для кровли.

Ошибка 1. Строительство без проекта

Многие начинающие застройщики полагают, что стройка начинается с выбора первого понравившегося типового проекта. Практика показывает, что это глубокое заблуждение – необходим индивидуальный проект, учитывающий именно ваши требования.

Денис Резниченко Профессиональный строитель

Исходя из своего опыта, могу сказать, что чаще всего застройщик пытается выбрать проект по внешнему виду – красивому фасаду или просто картинке. Это в корне неверно!

Свой дом надо сначала выдумать, и на основе желаний нарисовать планировку.

Затем – представить все комнаты и помещения, вплоть до расстановки мебели, и мысленно походить по ним.

Так можно отсечь большую часть ошибок, связанных с функционалом.

Индивидуальный проект экономит деньги, время и даёт гарантию результата, максимально приближенного к вашим потребностям.

Роман Никонов Консультант по строительству

Можно выделить четыре основные ошибки, которые возникают на первоначальном этапе:

1. Ошибка образа. Она связана с тем, что так и не принято окончательное решение, какой дом хочет построить застройщик: сначала решили строить брусовый на лёгком фундаменте, а в процессе стройки пришло понимание того, что хочется построить каменный. А для этого необходим другой – более мощный фундамент. Результат – зря потраченные средства.

2. Ошибка компромисса – возникает в случае, если члены семьи не могут договориться, какой дом всем нужен: муж хочет большое солидное здание, а жена – уютное семейное гнёздышко, похожее на пряничный домик. Результат – если пойти по пути наименьшего сопротивления и «обкромсать» пожелания всех членов семьи, то получится жилье, не устраивающее всех.

3. Ошибка организации. Дом – это сложное инженерно-техническое сооружение, для постройки которого необходимы профессиональные знания. Любая ошибка, допущенная на стадии проектирования, приводит к дорогостоящим переделкам. Вывод: если не хватает собственных знаний необходимо обратиться к специалистам.

4. Финансовые ошибки. Ошибки на этом этапе (попытка строиться без проекта и соответственно без сметы) приводят к долгострою, заброшенным или «замороженным» на неопределённый срок стройкам.

Роман Никонов

По моему мнению, строительство своего дома – это не то, что стоит делать «из последних сил». Необходимо тщательно планировать свои затраты… Привлечение профессиональных архитекторов имеет смысл при стоимости дома, начиная от 2 млн. рублей. Конструкторов – когда в доме появляются несущие железобетонные конструкции, перемычки, или когда коттедж «выходит» за суммы в 3-4 млн. рублей без учёта отделки.

Строительство жилья, начиная от идеи и до завершения, редко занимает меньше одного года, а чаще – 2-3 года. Стоимость «коробки» в среднем составляет около 50% стоимости дома под «ключ». Затраты на инженерные системы, внутреннюю и внешнюю чистовую отделку могут легко превысить стоимость самой коробки.

Сюда входит:

• затраты на отопление;
• затраты на подключение электричества и газа;
• затраты на бурение скважины или рытье колодца;
• затраты на установку септика;
• затраты на благоустройство территории.

Роман Никонов

Следствием таких неучтённых затрат становятся недостроенные дома, дома, которые из-за отсутствия средств на продолжение стройки продают или перестраивают, пытаясь приблизиться к своей мечте.

Избежать этих ошибок можно, только тщательно взвесив заранее все «за» и «против». Необходимо убедиться, что строительство своего дома – это не прихоть, а тщательный и осознанный выбор, основанный на трезвом расчёте.

Ошибка 2. Неправильный выбор площади дома

После предварительного утверждённого проекта возникает вопрос о площади дома. Казалось бы, чего проще – берём размеры обычной квартиры и увеличиваем её, прибавляя площадь. Сложность в том, чтобы понять, насколько увеличивать, потому что именно здесь возникает одна из самых распространённых ошибок.

Итог – либо строится огромный двух-, трёхэтажный дом, часть площади которого не используется, либо предпринимается попытка ужать всё, что можно, в небольшое пространство Потом выясняется, что для комфортного проживания не хватает каких-нибудь 10-15 кв.м.

Прикидывая размеры помещений, следует придерживаться следующих величин:

• гостиная – 20-25 кв. м;
• кухня – 15-20 кв. м;
• спальня – 15-20 кв.м.

если планируется строительство кухни-столовой, особенно с островом, то площадь можно увеличить до 20-25 кв. м.

Важно помнить, что дом – это не квартира, и для комфортного проживания необходимо сразу запланировать технические и подсобные помещения, а именно:

• котельную;
• кладовку;
• тамбур.

Площадь этих помещений во многом определятся проектом дома и даже наличием коммуникаций. Минимальный размер газовой котельной по существующим нормативам должен составлять – 15 м3, или 6 кв.м.

На холлы, коридоры и санузлы необходимо добавить ещё 25–35 кв.м площади. Количество подсобных помещений в идеале должно быть равно числу жилых комнат. На практике эта пропорция чаще всего составляет 5/3 в пользу жилых комнат. В итоге для семьи, состоящей из 4 человек, необходимая площадь дома составит примерно 125-150 кв. м.

Эта цифра не является догмой, и на неё лишь следует ориентироваться.

Прислушаемся к советам форумчан.

Melafon

irusya8

У нас в доме три этажа и три душевых. В проекте дома заложены душевые размером 2.15 х 2.25 м. На начальном этапе нам казалось, что этого размера достаточно.

Теперь, после завершения строительства, выяснилось, что в таком маленьком помещении толком не разместить унитаз, раковину, не установить стиральную машину.

Ещё до строительства дома подумайте о том, что у вас будет стоять в различных помещениях.

Санузел и ванную лучше всего запроектировать как два разных помещения. Также необходимо избегать множества небольших комнат, соединённых между собой длинными коридорами.

Юляша

Когда мы возвели два этажа, то поняли, что коридор можно было сделать и уже, но теперь ничего не переделать. Поэтому надо десять раз подумать над планировкой!

Ошибка 3. Неправильное расположение дома на участке

Идеальное соотношение площади дома к размерам участка – 1/10. Поэтому не стоит строить дом площадью в 200 кв.м. на участке в 6-8 соток.

Также необходимо представить себе, как дом «привязывается» к участку. Ведь ошибки, допущенные на этом этапе, практически невозможно исправить.

По СНИП допускается ставить дом не ближе 3 метров к границе участка и не ближе 5 метров к краю проезжей части улицы, так называемой красной линии.

Минимальное расстояние, которое должно разделять деревянные дома, в зависимости от этажности, составляет от 8 до 15 метров, между каменными – 6 метров.

Перед началом строительства необходимо заранее продумать, где на участке будут располагаться хозяйственные постройки, беседки, бытовки, гараж. Как будет осуществляться въезд на участок грузового транспорта. Хватит ли ему места для разворота, и где будет производиться складирование стройматериалов.

Также следует заранее сориентировать дом по сторонам света и прикинуть степень инсоляции помещений. Если окна спальни выходят на север, то там не появится солнце. Если окна смотрят на запад, то солнце в спальне будет появляться только к вечеру.

Важно определится с вводом коммуникаций.

irusya8

Если вы бурите скважину до строительства дома, то продумайте, где будет находиться ввод воды в дом. В этом помещении я рекомендую обустроить котельную. Так же и с канализацией – сначала решаете, где будут находиться туалеты, и будет ли у вас возможность рядом с домом разместить септик.

Ошибка 4. Отказ от исследования грунта на участке

Многие застройщики затрудняются ответить на этот вопрос о грунте на своем участке. Хотя от типа грунта во многом зависит выбор проекта дома.

Роман Никонов

По результатам геологии, принимается решение о выборе типа фундамента, устройстве цоколя или подвала, а иногда и о типе надземной части дома. Так, на заторфованных грунтах целесообразней ставить лёгкий дом, чем пытаться сделать фундамент под тяжёлое здание.

Геология необходима для:

• точного определения ширины подошвы ленточного фундамента;
• точного определения глубины заложения фундамента;
• определения количества и длины свай в свайном фундаменте;
• уточнения армирования плитного фундамента.

Геология позволяет сэкономить от 10 до 50% стоимости подземной части здания. И обычно выполняется путём бурением трёх - четырёх скважин глубиной 4-10 метров. Таким образом перекрывается т.н. зона влияния фундамента.

Роман Никонов

Простой расчёт показывает, что целесообразно выполнить геологические изыскания при стоимости фундамента (включая проект) от 400 000 рублей или при любых сомнениях в составе и свойствах грунтов. Иначе – возможны самые неприятные последствия: осадка фундамента, трещины в несущих стенах и т.д.

Ошибка 5. Фундамент, как у всех

Одной из самых частых ошибок застройщиков становится выбор фундамента по принципу «как у соседа». Обычно мотивируют это тем, что все так делают. Необдуманный подход приводит к непредсказуемому результату.

Фундамент должен быть рассчитан конкретно под ваш дом и грунт на вашем участке.

От качества исполнения и надёжности фундамента зависит долговечность дома. К наиболее распространённым ошибкам на этом этапе строительства относятся:

• Залитый бетон не полностью закрывает арматурный каркас, и арматура контактирует с грунтом. Это приводит к её коррозии, снижению несущей способности фундамента и его быстрому разрушению;
• Недостаточная глубина заложения фундамента;
• Заливка свай к малозаглублённому ленточному фундаменту. Это может привести к отрыву свай от ленты при морозном пучении грунта;
• Недостаточная ширина ленты и уменьшение её несущей способности;
• Избыточно мощный фундамент сильно подвержен тому же пучению.
• Засыпка пазух местным грунтом. Глинистый грунт способен при пучении создать усилие до 40 т на квадратный метр и продавить стену подвала;
• Неправильное армирование МЗЛФ;
• Избыточное армирование. Рабочая арматура в центре сечения ленты бесполезна;
• Отсутствие горизонтальной гидроизоляции, вследствие этого – отсыревание и появление плесени на стенах в доме;
• Фундамент не утеплён как следует, что приводит к промерзанию почвы и возникновению сил морозного пучения;
• Не выполнен дренаж фундамента и отвод от него поверхностных вод.

Следует помнить, что пристройки к дому – веранду, крыльцо и т.д. лучше всего делать на едином со зданием фундаменте.

irusya8

Прежде чем возводить фундамент, подумайте, как у вас будет выглядеть вход в дом. Мы заложили фундамент без крыльца, а когда построили дом, поняли, что крыльцо просто необходимо. Дом с ним красивее, и есть, где переобуть грязную обувь.

Если планируется возводить отдельный фундамент для пристроя, то также важно учесть ряд особенностей.