З давніх-давен в будівництві використовуються різні вимірювальні інструменти. Виски і водяні рівні ми застосовуємо і сьогодні, вони прості в застосуванні, але не завжди досить точні. Якщо потрібно виконати вимірювання без похибки, необхідно використовувати більш сучасні інструменти, що дають максимально точні результати. Про складні вимірювальних системах, які використовують лазерні промені ми поговоримо в даній статті, розберемося в їх функціональності, класифікації та правила вибору.
Конструкція і використання – як працює лазерне обладнання?
Лазерний рівень або лазерний нівелір – сучасний пристрій, який складається з декількох складних систем. У конструкцію такого приладу входять:
- оптична система фокусування;
- випромінювачі світла;
- механізми збереження рівноваги;
- блок керування;
- блок живлення.
Щоб краще розібратися в конструкції та роботи пристрою, кожну його частину необхідно розглянути окремо. Джерелом світла (випромінювачем) в рівні виступають потужні світлодіоди, які генерують монохромне світло з певною довжиною хвилі. У професійних і побутових лазерах використовуються червоний і зелений промені, яким відповідає довжина 635 і 532 нанометра відповідно. Ці кольори добре помітні, тому лазери можна ефективно використовувати всередині приміщень і на вулиці при денному освітленні.
Світлодіоди обрані для рівня в якості джерела освітлення тому, що є дуже потужним джерелом монохроматичного світла. При роботі світлодіоди не нагріваються, споживають невелику кількість енергії, відрізняються стійкістю до зовнішніх впливів і не втрачають інтенсивності випромінювання з часом, що в цілому позитивно позначається на терміні служби будівельного приладу.
У лазерному рівні оптична система складається з лінз, які фокусують промінь світла в одну точку. Товщина променя навіть на відстані більше 40 метрів залишається точно такий, як на виході з приладу. Оптика повинна бути максимально якісною, так як саме вона визначає точність роботи всього пристрою.
Принцип дії лазерного будівника площин необхідно знати хоча б з точки зору розуміння будівельних основ
Деякі типи лазерних рівнів обладнуються спеціальними призмами, які здатні розсіювати промінь світла під кутом від 90 до 160 градусів. Завдяки цьому прилад здатний проектувати на поверхню добре помітну яскраву лінію, а сам нівелір буде нерухомий. Існують і рівні, обладнані головками, що обертаються, здатними переміщати промінь в заданому напрямку з такою частотою, що на поверхні створюється лінія світла. У ротаційних нівелірах частоту обертання часто можна регулювати в межах 10-600 оборотів в хвилину.
У сучасному лазерному приладі обов’язково повинен бути присутнім спеціальний механізм для збереження рівноваги. У більшості моделей такий механізм працює за принципом вільно закріпленого маятника. Схил буде знаходитися в нерухомому стані, якщо рівень встановлений строго в горизонтальному положенні. Якщо нівелір відхиляється на деяке число градусів, маятник теж відхиляється, його головка взаємодіє з навколишнім її магнітним полем і виробляє імпульс струму. Цей імпульс сприймається системою управління, яка буде коректувати положення оптики і випромінювача, повертаючи променю строго горизонтальний напрямок. Хороші системи управління можуть коригувати навіть відхилення в десяті частки градуса на видаленні до 1 м від пристрою. На відстані 10 м відхилення лінії в цьому випадку не буде перевищувати 1 мм.
Велика частина професійних нівелірів працює від нікель-метал-гідридних або нікель-кадмієвих акумуляторів, що дозволяють проводити зарядку пристрою від мережі. Якісні акумулятори дозволяють використовувати вимірювальне обладнання протягом 8-10 годин. Побутові пристрої можуть працювати від звичайних батарейок, вони набагато дешевше і відмінно підходять для середніх по потужності приладів, не оснащених ротаційної частиною.
Користуватися лазерним рівнем можна без будь-якої спеціальної підготовки. Найскладніше – правильно і рівно розташувати прилад на горизонтальній поверхні.
Типи і індивідуальні особливості сучасних вимірювальних приладів
Лазерні вимірювальні прилади бувають різних видів. Найчастіше в будівництві використовують такі типи пристроїв:
- лазерні далекоміри;
- статичні побудовники осей;
- побудовники ліній;
- ротаційні будування площин
Далекоміри не є нівелірами самі по собі, проте їх часто використовують на професійних лазерних рівнях. Ці пристрої дозволяють з максимальною точністю виміряти відстань від приладу до віддаленого об’єкта за рахунок розрахунку часу проходження променя після відбиття.
Будівники осей статичного типу являють собою найпростіші лазерні пристрої. Вони дозволяють створювати тільки яскраві точки, які утворюються при попаданні променя світла на поверхню. У них немає спеціальної системи розгортки, тому їх застосовують тільки для позначки точок надира і зеніту, а також для визначення рівня горизонту на далеких дистанціях.
Найбільш просунутими в своєму класі є ротаційні лазери
Будівники ліній є набагато більш складними пристроями. Вони дають можливість отримувати лінії, що перетинаються під прямим кутом, точки зеніту і схилу завдяки спеціальній системі заломлення. Різні моделі дозволяють одночасно проектувати на поверхнях від 2 до 8 ліній.
Ротаційні рівні оснащуються головками, що обертаються, які створюють зображення світяться площин в різних напрямках. Це дуже потужні і функціональні пристрої, що використовуються в будівництві переважно професіоналами. У побуті обладнання такого типу не застосовується через високу вартість.
Деякі ротаційні лазерні прилади оснащуються пультами дистанційного керування. Пульти дають можливість управляти пристроєм на відстані, що вкрай затребуване при розмітці для будівництва великих за площею об’єктів – ангарів, басейнів, стадіонів, заводів і т. Д.
Марки і моделі пристроїв – вибираємо для побутового та професійного застосування
На ринку можна зустріти близько сотні найменувань лазерних нівелірів від перевірених до маловідомих виробників. Розібратися в цьому різноманітті досить складно навіть професіоналу. Ми рекомендуємо не заощаджувати на таких важливих і функціональних приладах. Кожен зекономлений рубль може вилитися в проблеми з технікою, для вирішення яких доведеться витрачати чималі гроші.
Мабуть, неможливо назвати одну модель лазерного рівня, яка може задовольнити всіх покупців за своїми характеристиками, можливостями і вартості. Але ми можемо порадити прилади, які завдяки своїм параметрам можуть ефективно використовуватися як в побуті для ремонту квартири, так і для виконання професійних робіт. Серед статичних построителей можна виділити наступні якісні пристрої:
- Bosch GLL 2 Professional;
- Bosch GLL 3-80;
- X-Line Helper 2D;
- Makita SK102Z;
- Infiniter CL2;
- Spectra Precision LG20.
Серед точкових лазерів для побудови осей можна виділити наступні, добре себе зарекомендували моделі:
- Bosch GPL5C;
- Condtrol XLiner Combo;
- Spectra Precision 5.2XL;
- Stabila LA-4P.
Відмінні ротаційні прилади:
- Leica Roteo 35G;
- CST / berger ALHV;
- Bosch GRL 300 HV;
- Geo-Fennel FL 260VA;
- Spectra Precision HV101.
Завжди враховуйте виробника пристрою при виборі. Для домашнього і професійного використання чудово підходить техніка від німецької фірми Bosch. Під маркою даного бренда випускається більше 10 різних моделей, серед яких можна підібрати відмінні рівні, які повністю відповідають вашим індивідуальним вимогам.
Пристрої від компанії Geo-Fennel можуть конкурувати з німецькою технікою. Прилади даної фірми випускаються в Китаї, однак представники компанії ретельно стежать за якістю виготовляється обладнання, тому ви можете бути впевнені, що куплений нівелір прослужить вам довго і буде видавати тільки відмінні результати. На ринку можна знайти близько 20 моделей нівелірів від Geo-Fennel.
Приклад пристрою від компанії Geo-Fennel
Серед вітчизняних виробників техніки можна виділити компанію Condtrol з виробництвом в Китаї. Ці нівеліри відрізняються надійністю, високою функціональністю і довговічністю. Крім відмінної якості для них характерна ще і менш висока вартість, ніж у аналогів. Пристрої під марками ADA, Kapro, Makita і Matrix підходять для побутового використання всередині і зовні приміщень. Вони не так функціональні, як професійна техніка, але досить ефективні для вирішення більшості виникаючих у домашнього майстра завдань.
При виборі обов’язково враховуйте призначення придбаної техніки. Ротаційні нівеліри використовуються для розбиття земельних ділянок, побудови інженерних комунікацій, створення доріг, тротуарів і виконання інших робіт з ландшафтного благоустрою. Їх застосовують для розмітки котлованів, при плануванні будівельних майданчиків і для перевірки рівня зводяться поверхів. Їх зручно використовувати для точного визначення різниці висот, геодезичних робіт, максимального точного монтажу похилих будівельних елементів.
Статичні побудовники краще підходять для внутрішніх ремонтних та оздоблювальних робіт. Вони допоможуть вам звести стіни в будинку, провести точний монтаж навісного фасаду, перевірити рівень фундаменту невеликого об’єкта. Точкові лазери застосовують для вказівки напряму, при монтажі лісів, опалубок. Статичні пристрою можуть застосовуватися і для розмітки невеликих ділянок.
Основні характеристики – на що звернути увагу при покупці?
Вибираючи таку складну техніку, як лазери, необхідно звертати увагу на велику кількість характеристик. Для домашнього майстра одним з найважливіших параметрів нового приладу є його вартість. Якісне обладнання, призначене для побутового застосування, зазвичай коштує в межах 4-8 тисяч рублів. Професійні прилади набагато дорожче, наприклад, Bosch GLL 3-80 P коштує понад 30 тисяч рублів.
Однак вибирати прилад тільки за ціною неправильно. Ми рекомендуємо вивчити інші його характеристики, зокрема погрішність. Це один з найважливіших параметрів будь-якого нівеліра, від якого залежить кінцевий результат вимірювань і будівництва. Для побутового використання прийнятні пристрої з відхиленням до 3 мм на 10 м.
Потрібно враховувати також дальність видимості лазерного променя. Більшість сучасних нівелірів дозволяють створювати промінь, добре помітний на відстані до 20 м. Краще, якщо дальність становитиме 30 або 40 м, для будівництва будинку цього буде більш ніж достатньо. Професійні моделі рівнів мають радіус дії до 300 м, а якщо ще й застосовувати спеціальний приймач, то дальність збільшиться ще вдвічі.
Найважливішим орієнтиром для вибору нівеліра служить похибка вимірювань
На ринку представлені зелені та червоні лазери. Для побутового застосування колір не грає великої ролі, на невеликій відстані добре помітні як зелені, так і червоні точки і лінії. Професіонали ж намагаються використовувати пристрої з зеленими променями, цей колір краще помітний на великих відстанях і більш приємний для людського ока.
Лазери прийнято розділяти на класи. У вимірювальних приладах використовують лазери 1 і 2 класу, в них встановлюються малопотужні або середньоглибокі джерела випромінювання. При направленні на очі людини, такі лазери можуть надати незначної шкоди. Для нівелірів дальньої дії використовують більш потужні лазери 3 класу. Луч професійного лазера дуже небезпечний. Не купуйте нівеліри, на яких не вказано клас лазера. Швидше за все, цей пристрій низької якості або зовсім підробка під дорогою бренд.
Вкрай важливою характеристикою пристроїв є самовиравніваніе. Автоматичне вирівнювання по горизонталі є своєрідним знаком якості приладу. Чим краще показник самовирівнювання, тим краще рівень. Для оцінки пристрою орієнтуйтеся на кут самовирівнювання і час самовирівнювання. У побутових рівнях самовиравніваніе починається при відхиленні до 30 градусів, а в професійних – до 60 градусів.
Звертайте увагу і на тривалість автономної роботи пристрою. У професійних приладах іноді ставлять акумулятори, що забезпечують 30, а іноді і 40 годин безперервної роботи приладу. У напівпрофесійних пристроях встановлюють акумулятори простіше, їх вистачає на 8-12 годин. Враховуйте і час зарядки акумулятора, чим швидше він заряджається, тим менші перерви в роботі вам доведеться робити.
Нівеліри відрізняються і за класом захисту. Для побутового застосування досить пристрою класу IP54. Такий прилад дозволить нормально працювати в домашніх умовах будівництва або ремонту, не турбуючись за збереження обладнання. Вищі класи, наприклад IP67, потрібні для професійного застосування в більш несприятливих умовах.
Останнє, що потрібно оцінювати – комплектація нівеліра. Слідкуйте за тим, щоб в комплект з приладом йшло зарядний пристрій (для моделей з акумуляторами), спеціальні кріплення для фіксації пристрою на стіні, стелі і інших поверхнях, магнітне підставу, що дозволяє кріпити прилад на металевих поверхнях. Без цих додаткових частин працювати з нівеліром буде складніше.