Ограничитель перенапряжения (ОПН): применение в сетях, основные типы и советы по монтажу. Обзор самых эффективных методов защиты!

Ограничитель перенапряжения: принципы подбора устройства защиты от скачков напряжения

Даже представить страшно загородную собственность без электроприборов. Пусть и в ночном кошмаре не снятся лучина или коромысло с корытом. Да здравствуют стиральные машины, насосы, светильники, водонагреватели и еще масса полезных изобретений, участвующих в формировании цивилизованных условий! Однако для стабильной работы оборудования оды слагать недостаточно. Нужно позаботиться о том, чтобы трудолюбивые «железные помощники» получали питание требующихся им параметров, а способ доставки энергии был надежным и предельно безопасным. Вот для этого и нужен ограничитель перенапряжения – компактный потомок устаревших разрядников.

Служебные обязанности старых и новых разрядников

Теплую симпатию Тютчева к майским грозам вряд ли смогут разделить владельцы электрооборудования. Угодивший в воздушную электролинию меткий грозовой разряд создаст в ней перенапряжение, значение которого достигает порой десятков кВ. Даже если дело не дойдет до десятков, а обойдется единицами, приборам может быть нанесен серьезный ущерб. Ведь преобладающее количество бытовых агрегатов с электронной начинкой устойчиво лишь к 1,5 кВ.

Молниеносно разбегаясь по проводке крутые волны перенапряжения способны вызвать пробой, могут перегреть изоляцию до стадии возгорания. И вовсе необязательно, чтобы разрушительная грозовая «стрела» попала в сеть рядом со строением. За пару микросекунд она преодолевает километровые расстояния. От предсказуемых последствий жильцов многоэтажек обязаны защитить электрики управляющей организации. А вот частники смогут предъявить претензии только Илье Громовержцу.

Это не единственная причина, с целью исключения которой нужна защита от перенапряжения. Аналогичную угрозу представляют:

  • коммутационные скачки, возникающие на подстанции вследствие отключающих/подключающих манипуляций с мощными потребителями;
  • броски перенапряжения, распространяемые другим оборудованием;
  • электростатические разряды, которые периодически появляются между работающими рядом устройствами.

Для того чтобы все перечисленные обстоятельства не влияли ни на работу электротехники, ни на целостность ее изоляции, были изобретены разрядники.

Функция разрядников заключалась в поглощении излишков энергии с последующим сбросом их вместе с выделившимся теплом в почву через заземление. В списке компонентов разрядника значатся только два электрода и дугогасительный элемент. Один из электродов крепился к защищаемому объекту, второй к заземляющему контуру. Т.е. одной «рукой» разрядник ловил перенапряжение, второй – выводил его за пределы. Дугогаситель снимал возникшую в это время ионизацию, чтобы вернуть разрядник в обычное рабочее русло.

Между электродами разрядника нужно было установить четкое расстояние, именуемое искровым промежутком. Чем больше был данный интервал, тем мощнее действовала разрядная система. В результате сооружалось нечто весьма громоздкое и не всегда эффективное, потому что устройство могло внезапно ограничить поток, не успев вернуться в нормальный рабочий режим перед очередным всплеском. Потом были эпопеи с внедрением вентильных, воздушных, газовых и других типов разрядников. Каждый из них мог похвастаться технологическими плюсами, но не был полностью избавлен от недостатков.

Меньше всего технологических минусов у нового поколения разрядников – ограничителей. Ранее они были представлены блокированными устройствами, которые после повреждения приходилось полностью менять. Теперь их выпускают в модульных вариантах, невероятно удобных для защиты электропроводки загородной частной собственности.

Конструкция и специфика модульных ограничителей

Ограничители, применяемые для гашения импульсного перенапряжения, представляют собой компактные аппараты со сменными модульными элементами. Устанавливают приборы в главных и второстепенных распределительных щитках.

Обратите внимание. Использование ограничителей будет иметь смысл только при наличии системы заземления, которая требуется для вывода тепловой энергии от погашенной электромагнитной дуги.

Главный рабочий орган ограничителя – варистор. Это реостат, набранный из плотно состыкованных варисторных таблеток. Делают таблетки из смеси оксида цинка с оксидами висмута, кобальта и других металлов. Преимущество данного органа заключается в нелинейном вольт-амперном «поведении». Т.е. сопротивление устройства уменьшается с увеличением силы тока, благодаря чему:

  • прибор свободно пропускает сверхтоки и компактно гасит их без длиннющего искрового промежутка;
  • срабатывает в предельно краткий срок;
  • почти моментально возвращается к исходному изоляционному состоянию в полной готовности «принять на грудь» очередной импульсный поток.

Варистор расположен в модульной вставке, которую после выхода из строя функциональной начинки можно без мельчайших проблем заменить. Модульные устройства выпускают в широком диапазоне пропускной токовой способности, т.к. ограничители призваны осуществлять защиту от разных по мощности скачков напряжения.

Обратите внимание, что в случае применения комплектных ограничителей от одного производителя (например, с маркой ETITEC) допустима их параллельная установка, если требуется увеличить токовую способность. Однако желательно изначально подбирать аппарат с требующимися характеристиками.

Ограничитель в сеть устанавливается навечно. Точнее, на весь срок службы защищаемого им участка проводки. Периодически менять нужно будет лишь сменную вставку, габариты которой рассчитаны на возможность подключения только к прибору с конкретной пропускной токовой способностью. Короче, вставка с иными токовыми характеристиками банально не влезет в «гнездо».

Работа и сигнализация о повреждении

Пока по токоведущим жилам проводки течет ток стандартного рабочего значения, варисторный ограничитель безоговорочно пропускает поток. Напряжение на клеммах его главного рабочего органа равнозначно напряжению в сети. Как только клеммы прибора зафиксируют аномалию, аппарат в считанные наносекунды приступает к обязанностям. А если возникнет напряжение, равное по значению напряжению воспламенения прибора, работу ограничителя прервет термический предохранитель.

По задумке разработчиков «жизненный цикл» ограничителей равен 200 тысячам часов. Однако сократить его могут всплески перенапряжения, значение которых ощутимо превышает номинальные величины. Они способны повредить варисторный орган и сжечь предохранитель, в результате чего устройство просто вообще не сможет осуществлять защиту от перенапряжения. Естественно, «на ощупь» получить информацию о выходе прибора из строя невозможно. Для этого в сменном модуле заботливые производители предусмотрели сигнальный элемент – контрольное окошко.

Визуальная сигнализация зависит от предпочтений изготовителя. Это может быть затемнение контрольного окна или обнаруженный там же яркий красный свет, как у продукции ETITEC. Кстати в ассортименте упомянутой фирмы есть ограничители со звуковым оповещением. В инструкциях обычно подробно описано, по каким признакам нужно определять предстоящую замену вкладыша.

Обратите внимание, что модульность ограничителей в приоритете не только из-за оперативной замены поврежденного элемента, но и из-за возможности получить верные показания при контрольном измерении сопротивления проводки. Достаточно удалить вкладыши из модульных ограничителей, и на исследуемые значения ничто не будет влиять. С блокированными аппаратами измерения проводить бесполезно, достоверных результатов не будет.

Читайте также:
Проводка в гараже своими руками: схема, разводка, монтаж

Классификация ограничителей и правила монтажа

Защиту объекта от импульсных напастей сооружают по традиционным правилам селективности. Т.е. на вводе устанавливают наиболее мощный прибор, затем ограничитель с меньшей пропускной токовой способностью, далее – еще меньше и т.д. Для загородных строений вполне приемлем двухступенчатый формат защиты, тратиться на более изощренный вариант не к чему.

Чтобы не купить ограничитель с абсолютно ненужными характеристиками, выясним, по каким принципам классифицирует свой товар глубокоуважаемая нами компания ETITEC:

  • Группа А — ограничители, предназначенные для защиты объекта от сверхтоков, вызванных прямым попаданием грозового разряда в сеть или попаданием в объект, расположенный поблизости от воздушной ЛЭП. Без потери работоспособности они смогут вывести в землю импульсы не более 6кВ. Рабочее сопротивление данных устройств не превышает 10 Ом. Устанавливаются снаружи, чаще всего крепятся в точке перехода воздушной линии в кабельное продолжение. Рекомендовано располагать в зоне заземления нулевого защитного проводника PE или его собрата PEN, по совместительству выполняющего функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
  • Группа В – ограничители, защищающие от импульсных всплесков в пределах 4 кВ. Устанавливаются они на вводе в строение, если наружное ограничивающее устройство уже есть. Эта группа чаще всего используются в качестве первой ступени защиты частного дома, т.к. предполагается, что предыдущий вариант обязана поставить обслуживающая ЛЭП компания.
  • Группа С – ограничители, сбрасывающие в заземление все, что пропустила защита В, но не более 2,5 кВ. Причем и применяются они преимущественно в паре, особенно, если сооружается двухступенчатая система. Если в двух ступенях ограничения не было необходимости, то приборы группы С справляются с задачами первой защитной преграды. Монтируются в местах распределения электропроводки, в щитках.
  • Группа D – ограничители, предназначенные для защиты потребителей, особо чувствительных к коротким сверхтокам. Оберегают они оборудование, чья устойчивость изоляции не превышает 1,5 кВ. Обойтись без них можно, если нет техники с электронной начинкой. Однако если между устройством С и защищаемым оборудованием больше 15 м, D очень даже пригодится. Установка в сеть ограничителей D допустима только при наличии более высоких степеней защиты. Чувствительные устройства без затруднений выведет из строя малейшее импульсное колебание.

Согласно описанному ранжиру производится селективная установка ограничителей. В преобладающем количестве случаев используется схема B – C, отлично справляющаяся с гашением и отводом наружу электромагнитного негатива в диапазоне 1,5- 2,5 кВ. Если имеются причины для увеличения количества ступеней, то можно начать сооружение защиты с прибора группы А и завершить устройством D.

Обратите внимание. Между ограничителями В и С марки ETITEC расстояние должно быть 10м и более, чтобы на подступах ко второй ступени защиты перенапряжение успело достичь порогового значения. При отсутствии возможности расположить приборы согласно правилам, можно поставить рядом в щиток, но между аппаратами разместить индукционную катушку от того же производителя. Между С и D катушки не надо, но желательно создать между ними интервал в 5 м.

Жаль, что латинскими литерами обозначаются не все ограничители, но принцип классификации у всех производителей приблизительно одинаков. Аналогична схема установки и использования ограничителей, защищающих от скачков напряжения в электросети, равнозначны правила их подбора. Как ориентироваться без буквенных подсказок?

Ориентиры подбора ограничителей

Перед покупкой надо изучить технический паспорт аппарата, в котором указаны:

  • значение максимального рабочего напряжения, при котором устройство способно длительное время работать без отвода излишка энергии в систему заземления;
  • номинальное напряжение – характеристика, указывающая на то, какое перенапряжение при пуске оборудования может действовать на устройство целых 10 сек., не призывая его к «должностным» обязанностям;
  • величина номинального разрядного тока, согласно которой производится классификация, идентичная вышеуказанному варианту.
  • токовая пропускная способность, обозначающая предел снижения сопротивления ограничителя. Проще говоря, какой величины перенапряжение устройство сможет обрабатывать и сбрасывать без собственной поломки;
  • устойчивость к медленно возрастающему напряжению, которая означает способность устройства пропускать аномальный ток без разрушительных последствий;
  • предельный ток разряда, который может «обработать» устройство;
  • устойчивость к «коротышам», успевшим вывести прибор из строя, но не создавшим условий для взрыва оболочки…

В техпаспорте найдется еще ряд значений, полученных расчетным или экспериментальным путем. Изучать их в полном объеме необязательно, большинство пропечатанных параметров предназначено для рабочих испытаний и для настройки промышленных систем.

Резюмируем полученную информацию

Итак, уверенно направляемся в магазин с целью приобретения весьма полезных приборов защиты и учитываем что:

  • для обеспечения автономного строения, не имеющего наружной грозовой защиты, потребуется трехступенчатое сооружение А – В – С, действие которой будет последовательно ограничивать импульсные волны 6 – 4 – 2,5 кВ;
  • при расстоянии от ограничителя С (2,5 кВ) до приемника энергии больше 10ти метров нужен будет еще и прибор D (1,5кВ);
  • для объекта с существующей защитой от атмосферных и сетевых перенапряжений нужен только тандем В – С (4 — 2,5 кВ).

Хочется верить, что наши советы помогут грамотно выбрать приборы для защиты от всего спектра перенапряжений. А вот установку их желательно поручить «бывалым» электрикам. Без опыта лучше не браться за крайне ответственное дело.

Принцип работы опн

Что такое ограничитель перенапряжения и как он работает?

Одним из наиболее опасных аварийных режимов в электрических сетях является импульсный скачок напряжения при атмосферных разрядах, перехлесте линий или коммутационных операциях. Эта величина значительно опережает нарастание импульсного тока и воздействует на изоляцию электрооборудования и других устройств, поэтому классические автоматы и другие защиты, реагирующие на изменение номинального тока, против нее не эффективны.

Значение перенапряжения может в разы превышать номинальную рабочую величину, поэтому такое явление подвергает опасности все оборудование и элементы сети.

Для предотвращения значительных убытков и последующих затрат на восстановление в электроустановках используются ограничители перенапряжения (ОПН).

Устройство и принцип действия

Ограничитель перенапряжения включает в себя полупроводниковый элемент с нелинейной величиной сопротивления. В роли таких элементов выступают вилитовые диски, изготовленные на основе оксидов цинка с включением в из состав тех или иных примесей. Снаружи диски закрываются защитной рубашкой, а на концах имеют электрические выводы, один из которых подводится к защищаемой электрической сети, а второй заземляется. Пример частного варианта устройства ограничителя перенапряжения представлен на рисунке 1:

Читайте также:
Полипропиленовые трубы для горячей воды: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности полиэтиленовых изделий, из полипропилена, технические характеристики, цена, фото

Рис. 1. Устройство ограничителя перенапряжения

Работа ОПН схожа с обычным варистором, отличительной особенностью ограничителя являются некоторые различия с характеристикой варистора в части проводимости и скорости нарастания. Принцип действия ограничителя перенапряжения заключается в его нелинейной вольт-амперной характеристике (ВАХ). При номинальном напряжении сопротивление варисторов достаточно большое и ток через них не протекает – его сопротивление изоляции соизмеримо с изоляцией кабелей, изоляторов и электрических приборов.

В рабочем режиме при возникновении грозовых разрядов или других высоковольтных импульсов сопротивление нелинейных резисторов внутри ограничителя резко снижается. Как правило, эта величина приближается к нулю или несоизмеримо меньше сопротивления сети и всех подключенных к ней приборов. Поэтому при коммутационных или грозовых перенапряжениях ток разряда протекает только через ограничитель перенапряжения на землю, чем и обеспечивается защита электрооборудования.

Пределы срабатывания ограничителя перенапряжений на разряды молний или другие импульсные перенапряжения определяются его ВАХ.

Рис. 2. Вольтамперная характеристика ОПН

При работе ограничителя перенапряжения до 600В протекающий через него ток будет равен нулю.Когда значение пересечет отметку в 600В, сопротивление резко уменьшиться и протекающий ток увеличиться до сотен и тысяч ампер.

Кривая характеристики представлена тремя участками:

  • 1 – область нулевых или сверхмалых токов;
  • 2 – область средних токовых нагрузок;
  • 3 – область максимального тока.

Применение

Ограничитель перенапряжения применяется для предотвращения нарастания перенапряжения на электрическом оборудовании с последующим переводом импульса разряда на землю.

Рис. 3. Пример использования ОПН

Широкое применение нелинейных ограничителей распространено в линиях электропередач, где они выступают в роли молниезащиты, а сами провода являются молниеприемниками.

В промышленных целях ограничители перенапряжения используются для защиты различных электрических аппаратов и персонала, к примеру, на тяговых и трансформаторных подстанциях, распределительных устройствах и т.д.

В бытовых устройствах ОПН применяются для установки в электрических щитках на вводе в здание или для защиты какого-либо ценного оборудования.

Виды ОПН

  • Класс напряжения – рабочая величина, на которую рассчитан ограничитель, разделяется на устройства до 1кВ и выше, как правило, номинал напряжения соответствует стандартному значению электрических параметров сети (6, 10, 35 кВ).
  • Материал рубашки – определяет тип изоляции наружного слоя, наиболее часто используются фарфоровые или полимерные модели.
  • Класс защищенности – определяет возможность установки или на открытой части, или только внутри помещения.
  • Количеству элементов или фаз – число ограничителей перенапряжения зависит от числа защищаемых фаз и величины питающего их напряжения.

Так для каждой из фаз в электроустановке может устанавливаться отдельная колонка или одна для всех. Также следует отметить, что в электроустановках на 110 кВ и более ОПН для одной фазы может собираться из нескольких однотипных элементов, к примеру, из трех на 35 кВ.

Комбинация нескольких видов позволяет выстраивать многофункциональные или ступенчатые ограничители.

Фарфоровые

Рис. 4. Фарфоровые ОПН

Такие модели отличаются своими эксплуатационными параметрами, так как керамика невосприимчива к воздействию солнечной радиации, а находящийся внутри вентильный разрядник практически не зависит от температуры внешней среды.

Также весомым преимуществом этих ограничителей является большая механическая прочность на сжатие и разрыв, благодаря чему их можно использовать и в качестве опорной конструкции. Но фарфоровые ОПН характеризуются сравнительно большим весом, а также представляют значительную угрозу в случае разрыва, так как осколки фарфора поражают близлежащие здания и могут травмировать персонал.

Полимерные

Рис 5. Полимерные ОПН

Представляют собой устройства с рубашкой из каучука, винила, фторопласта или других подобных материалов.

Полимерные ограничители куда боле устойчивы к воздействию влаги, отличаются меньшим весом и большей взрывобезопасностью, так как в случае разрушения корпуса избыточным давлением внутри колонки, рубашка повреждается по линии разлома, но не разлетается острыми осколками. Значительным преимуществом полимерных моделей является их устойчивость к динамическим нагрузкам.

К недостаткам полимерных ОПН относится способность к накоплению пыли и прочих засорителей на поверхности диэлектрика, которые со временем приводят к повышению пропускной способности, увеличению тока утечки и пробою изоляции. Также полимеры боятся солнечной радиации и температурных колебаний в окружающей среде.

Одноколонковые

Такие ограничители перенапряжения представляют собой один конструктивный элемент с нелинейным сопротивлением. Число полупроводниковых дисков в них набирается в соответствии с категорией защищаемой электроустановки.

Многоколонковые

Эти средства имеют несколько колонок, модулей или блоков, объединяемых в одну систему. Характеризуется большей надежностью по отношению к защищаемым объектам, так как способен реагировать и на одиночные, и на дифференциальные перенапряжения.

Технические характеристики

  • Время срабатывания – характеризует скорость открытия полупроводникового элемента ограничителя после нарастания напряжения.
  • Рабочее напряжение – определяет величину электрической энергии, которую ОПН может выдерживать без нарушения работоспособности в течении любого промежутка времени.
  • Номинальное повышенное напряжение – значение рабочей величины, которое ОПН способен выдерживать в течении 10 секунд, также нормируется совместно с остаточным напряжением, которое остается в сети.
  • Ток утечки – возникает как результат приложения напряжения к ограничителю перенапряжения и определяется его омическим сопротивлением или параметрами резисторов. В исправном состоянии этот параметр составляет сотые или тысячные доли ампер, перетекающие по рубашке и полупроводнику от источника к проводу заземления.
  • Разрядный ток – величина, образующаяся при импульсных скачках, в зависимости от источника перенапряжения разделяется на атмосферные, электромагнитные и коммутационные импульсы.
  • Устойчивость к току волны перенапряжения – определяет способность сохранять целостность всех элементов конструкции в аварийном режиме.

Обслуживание и диагностика ОПН

В процессе эксплуатации ОПН может утрачивать заводские параметры, снижать эффективность работы до полного выхода со строя.

Требуется периодическая проверка параметров:

    • Сопротивление – один раз в 6 лет при помощи мегаомметра.
    • Ток проводимости – при условии снижения предыдущего параметра.
    • Пробивное напряжение и герметичность после заводского ремонта или при приемке в эксплуатацию на заводе. Самостоятельно электроснабжающими и эксплуатирующими организациями такие меры диагностики для ограничителей не производятся.
    • Тепловизионные измерения в соответствии с регламентом изготовителя или местными планово-предупредительными ремонтами.
    • Систематический внешний осмотр на наличие подгаров, сколов, загрязнения или других дефектов в изоляции.
Читайте также:
Приточная вентиляция своими руками: как сделать вытяжку с клапаном для фильтрации воздуха в квартире, частном доме, курятнике и других хозпостройках?

Ограничители перенапряжения: назначение, устройство и принцип действия

Причины перенапряжения

К электросети подключено немалое количество потребителей, включая объекты промышленного и строительного назначения. При одновременном массовом исользовании приборов высокой мощности может произойти скачок напряжения. Ограничитель поможет избежать отключения.

Ограничители перенапряжения предназначены для защиты электроприборов и оборудования от воздействия высоковольтных импульсов напряжения. Благодаря простоте конструкции и надежности, они нашли широкое применение в области энергоснабжения. Данные устройства защиты пришли на смену устаревшим, весьма громоздким вентильным разрядникам. В отличие от предшественников, принцип действия ограничителя заключается не в использовании искровых промежутков. В качестве главного рабочего элемента в ОПН используются нелинейные резисторы, выполненные из материала, основу которого составляет окись цинка.

Конструкция ОПН

Конструктивно ограничители перенапряжения 10 КВ состоят из колонки варисторов, спрятанной под изоляционной оболочкой. При этом, исходя из необходимых характеристик и конструкции устройства, таких колонок может быть несколько. В качестве оболочки обычно выступает стеклопластиковая труба, которая способна воспринимать практически любой вид механической нагрузки, тем самым обеспечивая необходимую прочность устройству.

На эту трубу путем бесшовного прессования помещена трекингостойкая кремнийорганическая резина, которая образует внешнюю защитную оболочку с ребрами. Колонку варисторов с двух сторон поджимают два вывода в виде фланцев, которые ввернуты в трубу с двух сторон. Для их изготовления используется электротехнический алюминий, стойкий к коррозии.

Чтобы ограничители перенапряжения ОПНП хорошо выполняли свою задачу, они хорошо герметизированы. Осуществляется это надежным соединением фланцев, а также заполнением внутренней полости трубы желеподобным кремнийорганическим (силиконовым) каучуком. На случай внутреннего пробоя в трубе ограничителя предусмотрены отверстия, расположенные на определенном расстоянии друг от друга и закрытые защитной оболочкой. Это позволяет сбросить внутреннее давление устройства без разрушения на части.

Принцип работы

Работа ограничителя основывается на вольт-амперной характеристике нелинейного характера. Если на устройство поступает большое напряжение, то происходит падение электрического сопротивления практически до нулевого значения. В итоге высоковольтный импульс номиналом в несколько киловольт направляется прямиком в заземляющую цепь. Время, затрачиваемое на падение сопротивления, а затем на восстановление до исходного значения, ничтожно малое. Благодаря этому ограничитель перенапряжения ОПН способен выдерживать не один скачок напряжения, а целую серию высоковольтных импульсов.

Классификация приборов защиты

Приборы имеют разную классификацию и область применения:

      • Литера А. Эти приборы монтируются при переходах от линий электропередач к сети потребителя. Они призваны обеспечивать защиту как ЛЭП, так и принимающего объекта. Их же можно считать основными «предохранителями» промышленных установок.
      • Литера В. Первая линия защиты непосредственно объекта-потребителя (например, дома или административного здания). Такие аппараты устанавливаются на входе линии в помещение.
      • Литера С. Место этих устройств — распределительные щиты, в которых обязательно должна быть предусмотрена система заземления.
      • Литера D. Квартирные ограничители. Их установка имеет смысл только при наличии хотя бы одной предварительной линии защиты. В то же время изделия этого класса монтируются и непосредственно в оборудовании, а также в переносной технике.
      • Те же четыре категории устройств могут быть обозначены и римскими цифрами начиная от I. Есть и комбинированные устройства. Большинство из аппаратов дополнительно оснащаются предохранителями.

Контроль за работоспособностью и состоянием изделия можно проводить визуально. Для этого устройства имеют специальные окошечки, которые в случае выхода ограничителя из строя сигнализируют затемнением или красным светом. Есть и модели, оснащенные системой звуковой сигнализации.

Комплексный вариант безопасности

Чтобы доставка, получение и использование электричества были полностью безопасны, лучше всего использовать не единичный ОПН, а комплекс ограничителей импульсных перенапряжений, как их еще называют. Их установку следует доверить профессионалам.

Принцип монтажа и работы единой системы прост:

      • Первым монтируется самый мощный аппарат.
      • В щиток устанавливается прибор меньших токовых характеристик.
      • В бытовых условиях достаточно варианта В и С или С и D.
      • Приборы работают по единому принципу. Они вступают в дело последовательно, благодаря чему напряжение снижается постепенно.

Схемы подключения ограничителей перенапряжения

Для защиты линий электроснабжения используют разные схемы подключения:

      • синфазную. Применяется продольный принцип защиты каждого кабеля от перенапряжений по отношению к контуру земли;
      • противофазную. Используется поперечный принцип защиты между каждой парой проводов;
      • комбинированную. Этот способ объединяет оба предшествующих.

Ограждения (перила) для балконов: выбор и монтаж

Обустройство балкона подразумевает под собой не только создание уютной атмосферы, но также обеспечение безопасности во время нахождения владельца на территории этого строения. Для выполнения таких требований необходимо наличие качественного ограждения, основной функцией которого является защита людей.

Приступая к выбору перил для балкона или лоджии, основным, на что стоит обратить внимание, это качество материала и его внешняя привлекательность, поскольку вид ограждений может как сочетаться с фасадом здания, так и выделяться своей уникальностью. Также немаловажным будет внешний вид конструкции подобного типа. В этой статье будет рассмотрено, как осуществить выбор перил для балкона, а также последовательность выполнения работ, связанных с монтажом балконных ограждений.

Посмотрите видео об установке ограждений на балкон

Способы монтажа балконных ограждений и материалы

Ограждения для балкона можно установить двумя способами:

1) в форме парапета;

2) в виде сплошной ограждающей перегородки.

Если обратить внимание на свойство материалов, из которых должны быть изготовлены подобные защитные сооружения, то основным требованием, выдвигаемым к ним, является высокая устойчивость к разнообразным воздействиям атмосферных осадков, а также перепадам температур. К материалам, обладающими такими свойствами, можно отнести:

— кованый металл или нержавеющую сталь;

— специально подогнанные под размер составные части ограждений из высокопрочного пластика или толстого закаленного стекла, не боящиеся перепадов температур;

— или специально обработанный камень, не имеющий следов коррозии.

Все материалы являются прочными и способны выполнять свои функции на протяжении не одного десятилетия. Что же касается дизайнерских решений по обустройству внешнего вида лоджии, в этом случае можно выполнять комбинирование указанных выше материалов для создания уникальной по внешнему виду конструкции.

Преимущества и слабые стороны материалов

Как и большинство других, материалы для изготовления перил обладают как сильными сторонами, так и недостатками. Рассмотрим их более подробно.

Нержавеющая сталь является отличным материалом для изготовления ограждений для балконов и лоджий. Она очень прочная. Перила из нержавейки бывают прямыми или одинаково изогнутыми, пустотелыми или сплошными внутри и т. д.

Читайте также:
Разновидности устройств газового отопления в доме

Вот их преимущества:

— огромный срок службы;

— высокая устойчивость к негативным воздействиям атмосферных осадков и перепадов температур;

— отсутствие потребности в частом уходе за состоянием их внешнего вида;

— возможность установки без окрашивания (при желании для создания своеобразного дизайна их можно, конечно же, покрасить в любой цвет).

Изделия из такого материала устанавливаются с помощью аргонодуговой сварки и очень хорошо сочетаются со стеклом, листами металла и другими материалами.

Если же использовать для перил в качестве материалов кирпич, бетон или камень, то можно сразу сказать, что они, с одной стороны, будут очень прочными и долговечными, но с другой – окажут большую нагрузку на выступающую за пределы фасада балконную плиту. Поэтому, если состояние такой плиты не очень прочное, лучше отказаться от использования подобных материалов. А вот для лоджии (или балконов, обустроенных на первом этаже здания) они вполне подойдут.

Можно использовать как натуральный, так и искусственный камень. Последний материал изготовляют, смешивая песок, гранитную крошку и цемент высоких марок.

Для создания собственноручного неповторимого оформления ограждений для балкона заимствуют идеи из уже готовых дизайнерских решений, которые без особого труда можно найти в интернете.

Перила для балкона из чугуна или не цветного металла будут прочными, но для защиты от ржавчины их необходимо обработать специальным составом. В противном случае о красивом внешнем виде не может быть и речи.

В большинстве случаев ограждения из металла делают кованными. Они очень привлекательны и вносят свою изюминку в украшение всего фасада здания. По сложности изготовления подобные изделия находятся на высоком уровне и без помощи профессионалов тут не обойтись.

Зато уже готовые поручни можно установить самостоятельно. Они очень легко подбираются и после монтажа не оказывают большой нагрузки на балконную плиту.

Перила из чугуна отличаются длительным сроком службы, но они более тяжелые.

Для создания современной и эффектной конструкции балконных ограждений используют высокопрочные листы закаленного стекла. Пластик тоже пользуется большой популярностью. Такие конструкции бывают либо сплошными, либо объединенными с поручнями из нержавеющей стали, к которым их фиксируют. Если не оказывать сильных ударных нагрузок на пластик или стекло, такая конструкция сможет прослужить не один десяток лет.

Несмотря на свой привлекательный внешний вид, для обустройства балконного ограждения наиболее неподходящими являются изделия из древесины. Причиной этому служит подверженность этого материала негативному воздействию влажности, от которой дерево быстро гниет.

Для обустройства ограждений лоджии в многоквартирных домах этот материал может использоваться только в декоративных целях. Если же речь идет о загородном доме в таком случае перила из дерева обрабатывают специальными пропитками, продлевающими их срок службы (они защищают древесину от гнили, воздействия насекомых, огня и т. д.).

Требования по установке перил для балкона

Независимо от того, какой материал или дизайнерское решение было выбрано для создания неповторимой по форме конструкции балконного ограждения, основным в принятии решения является строгое соответствие самым важным требованиям: соблюдению прочности и надежности. Что же касается высоты перил, то значение этого показателя не должно быть меньше, чем 1000–1200 мм. Это необходимо для того, чтобы защитить находящегося на балконе или лоджии человека от случайного выпадения.

Недопустимо использование острых граней или больших отверстий при оформлении ограждения. Главной должна быть гарантия личной безопасности.

Если конструкции перил имеет зазоры, они не должны превышать допустимое для безопасного нахождения расстояние, равное не более 100–120 мм. В противном случае может случаться беда, когда по недосмотру родителей маленький ребенок сможет просунуть голову сквозь ограждение балкона.

Выбираем перила на балкон: в приоритете – надежность и эстетика

Мода на повальное остекление балконов и лоджий медленно отодвигается на второй план, владельцы частного сектора все с большим желанием заказывают открытые конструкции. В этом случае главное –установить надежные перила на балкон, которые помимо защитной выполняют декоративную функцию, давая возможность сделать фасад здания стильным, привлекательным.

Эстетика и функциональность балконных перил

Назначение перил для лоджии и балкона становится предельно ясным, если посмотреть на ограждения с двух сторон – изнутри и снаружи.

Когда ты находишься на балконе, то невольно задумываешься о собственной безопасности. Неуютно находиться на высоте 20-30 метров, если тебя и пропасть разделяет хрупкая, неустойчивая решетка с перекладиной. Стабильная конструкция, напротив, превращает небольшой островок, расположенный высоко над землей, в комфортный уголок, где можно заняться спортом или почитать книгу. На фото – надежные перила, которым можно смело доверить свою жизнь.

Ажурная кованая вязь в современном стиле

Стоя на улице и глядя на безупречно изготовленные кованые ограждения для балконов, просто наслаждаешься красотой каждой линии, каждого завитка. Прохожих занимает не столько безопасность конструкции, сколько общее эстетическое восприятие фасада или целого архитектурного ансамбля.

Материал для перил и комплекты отдельных деталей отбираются с ориентацией на стиль здания. Деревянное кружево вряд ли подчеркнет монументальность двухэтажного коттеджа, облицованного клинкером под старину, а кованые изделия подойдут как нельзя кстати.

Символ современной архитектуры – прозрачная перегородка из стекла

Декоративная отделка балкона – это отдельная статья проекта. Любые ограждения должны отвечать двум требованиям: соответствовать стилю здания и быть максимально надежными.

Требования к установке ограждений для балкона

Если заглянуть в СНиП и ГОСТ для определения высоты ограждений для балконов, можно обнаружить ряд выдержек, посвященных устройству и монтажу перил. Большая их часть касается общественных городских зданий, в которых ограждения производятся из бетона и металлических решеток.

Учитываются ли требования нормативных документов при частном домостроительстве? Не всегда. Возможно, из-за того, что не все нюансы затронуты в документации. Однако при составлении проекта архитектор всегда исходит из общепринятых норм безопасности.

Стандартные размеры ограждения

Отдельно оговариваются параметры высоты. В разделе 25772-83 (ГОСТ) указывается зависимость высоты перил на балконе от общей высоты здания. Если многоэтажка 30 м в высоту или менее, минимальный размер стоек от чистового пола до поверхности опорной перекладины – 1 м. Он увеличивается до 1,1 м, если здание выше 30 м. Особые правила прописаны для детских дошкольных заведений – вне зависимости от этажности дома высота ограждений для балконов должна быть не менее 1,2 м.

Читайте также:
Роем на даче искусственный пруд своими руками. Что надо знать?

Готовый проект с размерами

Похожие нормы касаются террас и лоджий. С учетом того, что часть активной жизни владельцев квартир и домов проходит на дополнительных метрах под открытым небом, эту площадь также необходимо оградить. Если терраса возвышается над уровнем земли более чем на 60 см, ее нужно обнести ограждением высотой 1 м. Для двухметровых выносных конструкций высота перил увеличивается до 1,07 м. Но если вы хотите спокойно отпускать на лоджию детей, позаботьтесь об ограждении 1,1-1,2 м.

Минимально возможные параметры для частного домостроения

На что еще нужно обратить внимание? Вот несколько рекомендаций из нормативной документации:

  • максимально возможная нагрузка – 100 кг на метр;
  • двойное крепление – к стенам и основанию;
  • интервал между элементами защитной решетки – не более 0,12 м;
  • усиленные места соединений отдельных деталей;
  • отсутствие элементов, способных нанести травму;
  • внешняя обработка поверхностей от воздействия ультрафиолета, влажности.

Перед тем как сделать перила на балконе своими руками или заказать их у профессионалов, изучите требования, изложенными в ГОСТ и СНиП.

Популярные виды современных перил

Современные технологии подарили дизайнерам и архитекторам возможность украшать балконы роскошными деревянными, металлическими ограждениями. Наряду с конструкциями из стали и стекла активно применяются деревянные сооружения в стиле фахверк и полимербетонные изделия «под старину». Они различаются дизайном, техническими характеристиками. Остановимся на них подробнее.

Мягкое дерево

Дерево – лучший материал для самостоятельного творчества, недаром недорогие сорта (например, сосну) часто используют для изготовления архитектурных элементов загородных домов. Из обработанного дерева строят ограды с надежными воротами и резными калитками, возводят беседки, пристройки-террасы, делают перила для лестниц, крылечек, балконов.

Обязательная обработка древесины защитной морилкой

Если вы владеете навыками работы с древесиной различных пород, то можете самостоятельно спроектировать и изготовить деревянные перила для балкона. На тематических сайтах можно найти массу полезных советов, готовых чертежей, однако отталкиваться следует от условий размещения, размеров конкретного сооружения. Нужно продумать конструкцию, декоративное оформление.

Чертеж выносной конструкции из бруса

Существуют более простые варианты перил для балкона из дерева, например, ограждения в стиле фахверк – жестко скрепленные между собой горизонтальные, вертикальные и перекрещенные балки. Строгая геометрия, отсутствие декоративных элементов идеально подходят для каркасных и щитовых домов.

Надежность в каждой детали

Красиво обработанная древесина неплохо смотрится в окружении бетонных стен, кирпичной кладки и даже на фоне сайдинга, но лучшее ее применение – для строительства ограждений брусовых и бревенчатых изб в русском стиле. Здесь можно дать волю фантазии, создав настоящий резной шедевр, уникальный и по-деревенски добротный.

Надежный металл

Редкий материал имеет такие же характеристики прочности и износостойкости, как различные виды металла, поэтому перила из стали или чугуна всегда востребованы в промышленном строительстве и в сфере частного домостроения. Существует огромное разнообразие конструкций, но все можно условно разделить на две группы:

  • профильные;
  • экранные.

Первый вид встречается чаще, так как дает бесконечный простор для инженерных решений. Это никелированные стальные перекладины в современном стиле, изящно оформленная ковка для элитных коттеджей, стандартные металлические решетки в городских высотках.

Роскошное фасадное исполнение усадебного типа

При изготовлении перил для балконов используют:

  • алюминий;
  • низкоуглеродную сталь;
  • нержавеющую сталь;
  • оцинковку;
  • чугун;
  • цветные металлы.

Простейшие конструкции состоят из расположенных вертикально металлических стоек и прутьев (традиционный индустриальный вариант). Они надежны, но не блещут в плане эстетики. Гораздо привлекательнее и представительнее выглядят чугунные изделия, однако их вес подходит не для всех типов зданий. Золотая середина – изящная ковка. Низкоуглеродная сталь легко поддается обработке и сварке, поэтому из обычной арматуры можно создать роскошное прочное ограждение.

Дополнительный штрих на ковке – яркая позолота

К сожалению, стоимость кованых ограждений для балконов не всем по карману. Также высокой ценой отличаются изделия из цветных металлов. Медные, покрытые легкой зеленоватой патиной перила выглядят великолепно, служат столетиями, но для представителей среднего класса имеют неподъемную стоимость.

Медные ограждения не требуют дополнительной обработки

Альтернатива дорогим типам ограждений – легкий и достаточно прочный алюминий. Готовые комплекты оснащены резьбовыми соединениями, при монтаже нужно просто скрутить элементы, закрепив их накидными гайками. Никелирование и хромирование увеличивают ассортимент перил. Наряду с яркими серебристо-глянцевыми моделями можно отыскать матовые варианты типа «сатин».

Хрупкое стекло

Хрупкими стеклянные ограждения для балкона только кажутся, на самом деле они обладают прочностью, характерной для полимеров. Есть несколько технологий улучшения характеристик обыкновенного бьющегося стекла, две из них применяются при изготовлении панелей для балконов – закалка и ламинирование.

Стекло открывает фасадную часть дома

Листы из хрупкого стекла подвергают высокотемпературной обработке, после чего разбить их можно, только применив огромную силу. Даже если на гладкую поверхность уронить тяжелый острый предмет, стекло не разлетится вдребезги, а останется приклеенным к плотной прозрачной пленке, вставленной внутрь.

Стекло прекрасно сочетается с никелированными и хромированными стойками, серыми бетонными стенами, силикатным кирпичом, щитовыми конструкциями, поэтому с ним любят работать современные архитекторы. «Запретных зон» для применения стеклянных панелей, закрепленных на металлических стойках, попросту нет – они активно используются для оснащения балконов и лоджий так же, как и стеклопакеты.

Схема конструкции со стеклянными перилами: больше декора, чем надежности

Конструкции со стеклянными ограждениями для балконов и террас смотрятся более воздушными, однако находиться на высоко поднятой площадке лишь за прозрачным барьером тяжело с психологической точки зрения. Заказывая стеклянные перила, учтите об этом деликатном моменте.

Кирпич, бетон и композит

Эти три материала для балконных ограждений объединены в одну группу, так как свойства их схожи. Для них характерны следующие качества:

  • механическая прочность;
  • монолитность;
  • стабильность;
  • надежность;
  • возможность отделки.

Композит более пластичный, легкий, может принимать любые формы, поэтому стоит дороже. Его применяют дизайнеры, если необходимо стилизовать часть здания.

Читайте также:
Планировка маленькой спальни

Композитный бетон в современной архитектуре

Бетон – экономичный вариант, но для частного домостроения применяется редко. Единственный элемент, который уместен для коттеджа – невысокий бетонный парапет на балконе или террасе, служащий основой для установки деревянной или металлической конструкции.

Кирпич подходит для оформления зданий из такого же материала, но обычно выбирают более легкие материалы. Если балкон имеет минимальную площадь, то ни бетонное сооружение, ни кирпичная кладка не годятся.

Как самому сделать деревянные перила

Удачная модель для самостоятельного изготовления – деревянные перила в стиле фахверк. Основные детали ограждения – металлическая сварная рама в качестве каркаса и готовые секции из бруса (45 мм х 70 мм). Лиственница отличается плотной структурой волокон и устойчивостью к влаге. Комплект бруса стоит примерно 2700 руб.

Брус из лиственницы для перекладин

  • Шаг 1 – нарезка бруса на части. Длина отрезков зависит от ширины и высоты готовых секций, которые будут установлены в металлическую раму. Кроме прямых отрезков необходимы детали со скошенным под углом 45º краем – для изготовления пересекающихся элементов.

Быстрая резка циркулярной пилой

  • Шаг 2 – склеивание заготовок таким образом, чтобы образовалась рама. Для каждой секции необходимы 2 вертикальных элемента, 2 горизонтальных и 2 установленных крест-накрест.

Подгонка брусков по размерам

  • Шаг 3 – монтаж крестовины в середину рамы. Сначала необходимо сделать разметку, затем аккуратно обработать края и середину – место пересечения.

Примерка и монтаж заготовки

  • Шаг 4 – склеивание деталей клеем ПВА, фиксация с торцевых сторон на саморезы. Вместо ПВА можно использовать столярный клей. Перед креплением на саморезы высверливают отверстия – по два напротив концов каждой заготовки.

Способ фиксации деталей для высыхания клея

  • Шаг 5 – шлифовка и обработка защитным раствором. В качестве защиты выбрана пропитка на масляной основе для террас и садовой мебели.

После обработки пропиткой древесина приобретает приятный шоколадный оттенок

  • Шаг 6 – изготовление поручня. Высота детали – 60 мм. Если высоты бруса не хватает (45 мм), то ее можно нарастить, раскроив вторую заготовку пополам вдоль и приклеив одну часть. После шлифовки поручень также подлежит обработке пропиткой.

Обработка поверхности поручня

  • Шаг 7 – установка креплений для деревянных секций на металлический каркас. Рама из стали, поэтому крепления можно фиксировать сварным методом. Лучше всего подходят уголки, которые одновременно будут служить опорой для секций.

Приваривание металлических уголков

  • Шаг 8 – установка готовых деревянных секций. Каждую секцию необходимо установить в уголки и посадить на оцинкованные саморезы.

Закручивание саморезов специальной насадкой

Сделать деревянные перила для балкона коттеджа не так уж сложно. Конечно, электроинструменты увеличивают скорость изготовления и монтажа. Имея под рукой только рубанок и ножовку, с обработкой древесины придется возиться намного дольше.

Результат — аккуратные и надежные перила в стиле фахверк

Полезное видео по теме

Монтаж ограждений фахверк своими руками:

Процесс изготовления кованых изделий:

Советы профи по выбору кованых ограждений:

Экспериментировать с перилами многоэтажек не всегда позволительно, но создать красивую конструкцию для дачи или загородного коттеджа никто запретить не может. Немного умений, фантазии, творческого вдохновения – и ваш балкон украсят ограждения из дерева или металла.

Обзор балконных ограждений: лучшие материалы и конструкции

Архитектурный облик балконов может быть любым, но размеры ограждений регламентированы строительными нормативами. Именно от высоты и прочности ограждения зависит безопасность жильцов, а дизайнерские решения влияют лишь на эстетическое восприятие фасада. Хотя и это немаловажно.

  1. Нормативные требования
  2. Стальные ограждения
  3. Материалы ограждений
  4. Деревянные ограждения
  5. Каменные ограждения
  6. Металлические ограждения
  7. Ограждения из ДПК
  8. Ограждения из стекла
  9. Экранные ограждения из стеклопластика и поликарбоната

Нормативные требования

Есть несколько строительных нормативов по строительству различных зданий «в целом», каждый из которых имеет схожую структуру. И у них в разделе по безопасности в одном из пунктов сформулированы требования по высоте ограждений балконов, лоджий и лестниц:

  • СНиП 31-02 (многоквартирные дома) — высота не менее 1.2 м;
  • СНиП 31-02, или актуализированная версия СП 55.13330.2016 (одноквартирные дома с количеством этажей не более трех) — высота не менее 0.9 м.

Кроме того, балконные ограждения должны быть непрерывными и выдерживать горизонтальные нагрузки от 0.3 кН/м. И в этих строительных нормативах нет упоминаний о форме и материалах ограждений.

Более детально требования прописаны в ГОСТ 25772-83 (несмотря на «возраст», он продолжает действовать в России). Хотя этот стандарт касается только стальных ограждений, некоторые его требования можно назвать «универсальными».

Стальные ограждения

В этом случае в качестве несущей конструкции используют стальной каркас, зафиксированный к плите балкона и фасаду. По способу заполнения каркаса различают ограждения трех видов:

  • решетки;
  • экраны;
  • комбинированные.

На балконы жилых зданий устанавливают только ограждения экранного вида. Но во многих случаях это та же решетка, на которую закреплен экран.

Последнюю норму давно никто не выполняет. И в многоквартирных, и в одноквартирных домах современные ограждения довольно часто делают решетчатыми.

Особенно когда для изготовления решеток используют художественную ковку или полированную нержавейку.

Основные параметры ограждения балконов зависят от высоты дома:

  • До 30 метров. Общая высота ограждения (от плиты) — 1000 мм, высота решетки — 900 мм.
  • Выше 30 метров. Общая высота ограждения — 1100 мм, высота решетки — 1000 мм.

В обоих случаях расстояние между вертикальными элементами решетки должно быть менее 110 мм, а расстояние от плиты до решетки (экрана) — 100 мм.

Для балконов в детских учреждениях требования более жесткие:

  • каркас и решетка не должны содержать горизонтальные элементы (кроме нижнего и перил);
  • решетка не должна содержать промежуточные наклонные элементы;
  • высота ограждения — 1200 мм;
  • высота решетки — 1180 мм;
  • расстояние между вертикальными элементам решетки — до 100 мм;
  • расстояние от плиты до решетки (экрана) — 20 мм.

К балконам также относятся незадымляемые металлические клетки, и они должны иметь такие размеры:

  • высота ограждения — 1200 мм;
  • высота решетки — 1100 мм;
  • расстояние между вертикальными элементами решетки — 110 мм;
  • расстояние от решетки до плиты — 100 мм.
Читайте также:
Полки из гипсокартона на стене своими руками: Пошаговая Инструкция +Фото в интерьере

Общие требования к балконным ограждениям выглядят так:

  • стальной каркас и решетка изготавливается методом сварки;
  • элементы каркаса и решетки не должны иметь ржавчину, заусеницы и искривления;
  • сварные узлы должны быть очищенными от окалины;
  • каркас должен быть обработан и защищен от ржавчины;
  • ограждения обязаны выдерживать нагрузки рассчитанные в соответствии со СНиП 2.01.07;
  • расстояние между горизонтальными элементами решетки (в том числе до верхней перекладины для перил) должно быть не более 200 мм.

Материалы ограждений

То, что существует единственный стандарт по стальным ограждениям, вовсе не означает, что нельзя использовать другие материалы. Тем более, сталь появилась относительно недавно, а балконы известны очень давно. И даже у стального ограждения металлический каркас служит лишь несущей конструкцией, а перила и экран делают из других материалов.

Если рассматривать решетчатые ограждения, то в качестве материалов используют:

  • дерево;
  • камень натуральный и искусственный;
  • металл;
  • древесно-полимерный композит (ДПК, поливуд).

У экранных ограждений для каркаса помимо металла могут использовать брус из дерева или поливуда. А сам экран может быть сделан из закаленного стекла, триплекса, стеклопластика, поликарбоната.

Деревянные ограждения

Деревянные перила и балясины — это классика малоэтажного домостроения. Особенно, когда дерево выступает в качестве основного строительного материала. Но полностью деревянный балкон также может быть у комбинированных домов, шале, фахверка, и даже у кирпичных коттеджей с деревянными перекрытиями.

Вариантов дизайнерских решений деревянных балконов много, но все они построены на трех принципиально разных схемах:

  • Решетка. Ограждение состоит из одинаковых балясин, каждая из которых выступает как самостоятельный несущий элемент. Внизу каждая балясина крепится к балконному перекрытию, а вверху — к перилам.
  • Каркас с решетчатым заполнением. Несущую функцию выполнят каркас из бруса, а решетку набирают из вертикальных, горизонтальных и диагональных элементов, сделанных из бруска, доски и рейки постоянного или переменного сечения.
  • Каркас с экраном. В этом случае ограждение может быть как полностью деревянным, так и комбинированным, когда в качестве экрана выступает лист стекла или пластика.

Достоинства деревянных ограждений:

  • незначительная нагрузка на балки балконного перекрытия;
  • простота установки и ремонта;
  • большой выбор дизайнерских решений;
  • широкий диапазон выбора древесины — от доступных до элитных пород дерева.

Каменные ограждения

Ограждения из камня у балконов консольного типа и раньше были большой редкостью, а сейчас они практически не используются. Основная причина — большой вес.

Классическую балюстраду из натурального или искусственного камня обычно устанавливают на балконы, опирающиеся на колонны. И сейчас в исторических центрах крупных городов достаточно много домов в стиле советского монументального классицизма, у которых можно увидеть балконы с балюстрадой из камня или фигурного железобетона.

В частном домостроении ограждения из натурального или искусственного камня (например из литьевого мрамора) популярны и в наше время у владельцев домов, отдающих предпочтение классическому стилю.

Металлические ограждения

Как правило, металлические ограждения балконов делают из стали. А вот перила могут изготавливать и из других материалов, в том числе из цветных металлов — например, полированной латуни (под золото) или анодированного алюминия.

Всего можно выделить три основных вида стальных решетчатых ограждений:

    Сварные. Каркас из профильной трубы или прутка; решетка из профиля, прутка или полосы. Металл в заводских условиях проходит антикоррозийную обработку — цинкование (холодное или горячее) и порошковое окрашивание.

Недостатков у металлических ограждений нет, а достоинств много:

  • небольшой вес — решетки любого вида нагружают балконную плиту гораздо ниже предельного нормативного значения (400 кг/м 2 по краю плиты);
  • широкий диапазон цен — от бюджетных сварных решеток из черной стали с порошковым покрытием до элитных кованых балюстрад ручной работы;
  • практически неограниченный выбор дизайна;
  • прочность и надежность;
  • долговечность.

Ограждения из ДПК

Древесно-полимерный композит — это относительно новый материал, который в основном используют при производстве террасной доски и ограждений. Обычно доске и брусу из ДПК придают фактуру и цвет одной из элитных пород дерева. Ограждения выпускают в виде готовых к установке секций, комплектуемых необходимыми крепежными элементами.

Достоинства:

  • небольшой вес;
  • привлекательный вид;
  • простота монтажа и ухода;
  • нет необходимости в дополнительной обработки антисептиками;
  • высокая прочность;
  • долговечность.

Недостаток, пожалуй, один — довольно высокая стоимость (на уровне элитных отечественных пород дерева). Кроме того, большинство образцов производят за рубежом, и значительная часть продукции, представленной в каталогах, отсутствует на складах — поставляется под заказ.

Ограждения из стекла

Для ограждений используют два вида архитектурного стекла — закаленное и триплекс. Толщина полотна зависит от его размера и способа крепления, но в любом случае она не меньше 10 мм.

Материалы немного отличаются по свойствам:

  • закаленное стекло прочнее и выдерживает более высокие нагрузки, но при сильном ударе рассыпается на мелкие кусочки;
  • триплекс менее прочен, но при сильном ударе он трескается и прогибается без полного разрушения полотна.

Существует несколько способов крепления стекла:

  • точечное крепление к стальному каркасу;
  • точечное крепление к стойкам;
  • точечное крепление на мини стойках к балконной плите;
  • точечное крепление к торцу плиты;
  • цельностеклянное полотно с креплением в специальном алюминиевом профиле, жестко зафиксированном к поверхности плиты.

Экранные ограждения из стеклопластика и поликарбоната

Экранные ограждения балконов многоквартирных жилых домов — это один из наиболее популярных вариантов советского времени. Даже сейчас можно увидеть открытые балконы, ограждения которых обшиты волнистыми листами цветного стеклопластика.

И хотя это кровельный материал, доступная стоимость и простота монтажа делают его привлекательным до сих пор. В основном стеклопластик для экрана используют на балконах с решетчатым ограждением из стального прутка и полосы.

По сути такой экран, учитывая толщину листа, служит защитой от ветра и любопытных взглядов, а за безопасность отвечает стальная решетка. Крепят листы проволочными или пластиковыми хомутами, а угловых стыках могут для жесткости использовать подкладки из строительного перфорированного уголка.

В последнее время для обшивки более популярен листовой поликарбонат:

  • Монолитные листы могут устанавливать и как «самостоятельный» конструкционный материал. Учитывая, что при одинаковой толщине, поликарбонат в сотни раз крепче стекла, для монтажа ограждения используют такие же способы крепления: к каркасу, к стойкам, к мини стойкам и к алюминиевому профилю.
  • Сотовый поликарбонат не настолько прочен, поэтому его используют как экран поверх каркаса из стальной профильной трубы или бруса. А шаг раскладки стоек и поперечин каркаса зависит от толщины листа.
Читайте также:
Отопление альтернативной энергией

В общем виде технология монтажа ограждения из сотового поликарбоната выглядит так:

  1. Изготавливают каркас.
  2. Крепят каркас к балконной плите и фасаду.
  3. Режут в соответствии с проектом листы поликарбоната, учитывая зазоры для компенсации температурного расширения материала (3-4 мм на каждом стыке).
  4. Торцы листов (кроме нижних) заклеивают герметичной лентой. Нижние торцы заделывают металлизированным перфорированным скотчем.
  5. Крепят листы к каркасу.
  6. Нижние и верхние торцы поликарбоната закрывают торцевым профилем, угловые — угловым профилем. При наращивании листа в длину стык закрывают Н-образным профилем.

Разновидности перил для балкона и способы их установки

Все существующие балконы подразделяются на две большие категории: закрытые и открытые. И если для первой из них вопрос выбора ограждения отсутствует, то балкон открытого типа обязательно должен иметь перила. Имеется множество вариантов оформления ограждений, из которых необходимо выбрать наиболее приемлемый, отвечающий всем вопросам безопасности и эстетики. Ниже мы рассмотрим особенности выбора перил для любого балкона.

Перила из дерева на балкон

Параметры выбора конструкции

Любые балконные перила призваны выполнять следующие основные функции:

  • Являться надежной защитой для людей, находящихся на балконе.
  • Быть украшением или всего дома, удачно вписываясь в общий интерьер или стиль здания.

Выбирать вид балконного ограждения необходимо с учетом следующих факторов:

  • Перила должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать ветровые и снеговые нагрузки, а также вес людей.
  • Материал должен быть долговечным, способным длительное время выполнять свое предназначение.
  • Внешний вид перил должен радовать своих хозяев, а также быть привлекательным для окружающих.
  • Ограждение должно удачно сочетаться с остальными элементами балкона. Например, металлические перила на деревянном балконе будут смотреться не очень презентабельно. Для такого варианта лучше подойдут деревянные элементы.

Требования к балконным перилам

Известно любому строителю, что балконное ограждение должно соответствовать требованиям по безопасности, которые изложены в СНиП и ГОСТ. Вот их основные положения:

  1. Высота конструкции четко определена — 100-120 см. Такой высоты вполне достаточно, чтобы взрослый человек случайно не выпал с балкона. Для детей этой высоты тем более будет предостаточно.
  2. Расстояние между вертикальными элементами (балясинами или прутьями) — не более 10-12 см.
  3. Каждый погонный метр площади ограждения должен выдерживать весовую нагрузку 100 кг.
  4. Элементы ограждения должны быть гладкими на ощупь, не иметь сколов, острых краев или заусенцев, о которые можно пораниться.

Основные материалы для изготовления балконных ограждений

Изготовить перила для балкона своими руками не так уж просто. Для этого необходимо обладать определенными строительными навыками и иметь необходимый инструмент. Но самая главная сложность состоит именно в выборе подходящего материала. Он должен полностью соответствовать основному материалу балкона, вписываться в общий вид конструкции, обладать всеми необходимыми характеристиками для этой цели.

Перила могут быть изготовлены из материалов, перечисленных ниже.

Нержавеющая сталь

Ограждения из нержавейки являются наиболее приемлемым вариантом для наружного оформления конструкции. Они могут быть полыми, цельными, фигурными. Нержавейка удачно комбинируется с поликарбонатом, пластиком, стеклом. Такие готовые конструкции заметно дешевле изделий, выполненных из одного лишь металла.

Балконные перила из нержавейки

Металлическое ограждение балконов из нержавеющей стали обладает такими очевидными преимуществами:

  • Придает изысканность и определенный стиль, украшает современные конструкции.
  • Имеет очень длительный эксплуатационный срок.
  • Материал абсолютно устойчив к коррозии и гниению.
  • Не нуждается ни в каком уходе.
  • Обладает достаточной прочностью.
  • Имеется множество вариантов оформления, применительно к любой ситуации.

Камень

Из камня

В качестве ограждения иногда используются камень или кирпич. Данные материалы не актуальны в тех случаях, если балконы находятся в многоэтажных домах. А вот для частных домов подходят удачно. Основные преимущества такого выбора:

  • Красивый внешний вид, подчеркивающий старинный стиль. Особенно презентабельно каменные ограждения смотрятся на открытых террасах частных домов.
  • Монолитность, надежность.
  • Повышенная прочность, устойчивость к разрушениям и внешним воздействиям.

А теперь несколько важных недостатков:

  • Большой вес делает невозможным использование камня и кирпича для многоквартирных домов. Вес превышает допустимые нагрузки на балконные плиты. Можно использовать только при наличии хороших опор.
  • Сложность и дороговизна изготовления.
  • Каменные или кирпичные перила на балкон занимают слишком много места.

Кованая сталь

Ограждение для балкона из кованого металла были популярны всегда как классический вариант. Художественная ковка обладает следующими достоинствами:

  • Прекрасно смотрится на любых балконах.
  • Кованые изделия позволяют создать конструкции совершенного уникальные, какие только пожелает их владелец.
  • При небольшом уходе изделия служат очень долго.
  • Не занимают много места.
  • Быстро монтируются.

Стоит отметить, что кованые элементы имеют относительно высокую стоимость, так как изготавливаются вручную.

Металл

Это наиболее распространенный материал для изготовления перил. Можно выбирать из металлических прутьев, уголков, арматуры, полос и прочих элементов. Основные достоинства:

  • Приемлемая стоимость.
  • Простота изготовления и монтажа.
  • Возможность создания композиции по индивидуальному проекту.
  • Удачное сочетание с другими материалами и стилями.

Очень надежный и функциональный балкон можно соорудить из арматуры. Он будет ничем не хуже кованого аналога, а обойдется значительно дешевле.

Дерево

Применяются деревянные перила для балконов только в деревянных или каркасно-щитовых домах. Так они максимально соответствуют своему предназначению. Основные достоинства деревянных элементов:

  • Экологичность.
  • Эстетическая привлекательность. Из дерева можно создавать любые орнаменты и фигурки, украшая ими балкон.
  • Небольшой вес.
  • Простота обработки и монтажа.
  • Возможность самостоятельного изготовления.
  • Богатство вариантов выбора.
  • Деревянные ограждения могут удачно дополняться металлическими или нержавеющими элементами.

Пластик и стекло

Данные элементы самостоятельно на балконах не используются, так как не обладают требуемой прочностью. Для усиления их комбинируют с металлическими элементами. Перечислим достоинства данных материалов:

  • Возможность создания красивых современных балконов.
  • Устойчивость пластика и стекла к гниению, коррозии, ультрафиолету.
  • Сравнительно низкая стоимость материалов.
  • Большой выбор вариантов дизайна.
  • Современные стекла устойчивы к механическим воздействиям. Особенно этим славится закаленное стекло.
  • Долговечность. Стекло может служить более 60 лет, а качественный пластик уж точно продержится лет 20.
  • Отсутствие ухода.
Читайте также:
Подвесные клумбы в дизайне участка (20 фото)

Способы установки перил

Любое ограждение балкона монтируется определенным способом, который зависит от конкретного материала:

  • Ограждения на основе металлических изделий крепятся к предварительно установленным закладным элементам. Последние представляют собой металлические прутья или полосы, зафиксированные в стенах дома и в балконной плите. Если плита изготовлена из металла, то закладные элементы крепятся только к стене, а сами перила привариваются непосредственно к плите.
  • Перила из дерева крепятся к таким же самым деревянным элементам. Крепление осуществляется посредством саморезов, конфирматов, шкантов или шпилек.
  • Каменные и кирпичные ограждения связываются со стеной дома любым удобным способом. Например, при помощи утопленных в стену закладных.
  • Пластиковые и стеклянные ограждения крепятся к металлическому каркасу. Используются болтовые и заклепочные соединения.

Эстетика и функциональность балконных перил

Балконное ограждение призвано не только обеспечивать безопасность находящихся на балконе людей, но и быть приятным с эстетической точки зрения. Грамотно сооруженные перила способны дополнить собой общий вид балкона, подчеркнув стиль его оформления. Материалы для изготовления ограждения необходимо выбирать с таким расчетом, чтобы они соответствовали дизайну всего здания или хотя бы его фасада. Например, каменные перила в деревянном доме или многоэтажке совершенно неуместны, а деревянное ограждение будет выглядеть нелепо на современном балконе, оформленном в стиле лофт.

Ограждение на балкон также должно быть максимально функциональным. То есть, выполнять все возложенные на него задачи в полном объеме. Так, иногда можно встретить слишком низкие перила, которые будут небезопасны для детей. Или расстояния между отдельными элементами сделаны слишком большими, что однозначно недопустимо.

Бонусное видео — перила в стиле «фахверк»

Как выбрать и установить перила для балкона? Требования к установке ограждений и цены

  • Какие требования предъявляют к установке перил?
  • Как выбрать фирму по установке перил?
  • Какие перила лучше выбрать?
  • 1. Кованые перила
  • 2. Перила из нержавейки
  • 3. Стеклянные перила
  • 4. Балюстрады
  • Как установить перила своими руками?

Какие перила лучше установить на балкон? Существует несколько популярных материалов, которые используют для их изготовления.
Мы объясним, что нужно учитывать при выборе перил и их монтаже. Также дадим пошаговую инструкцию, как установить перила своими руками.

Какие требования предъявляют к установке перил?

Перила на балконе или лоджии должны соответствовать государственным стандартам (ГОСТ) и строительным нормам и правилам (СНиП), а также требованиям безопасности МВД, санитарным правилам Минздрава, противопожарным правилам МЧС, требованиям сертификации.

На региональном уровне могут быть дополнительные требования. К примеру, учитывать требования климата – перепад температур, давления, повышенную влажность и прочее.

Балконные перила устанавливают максимально близко к краю несущей плиты, где на них действует сила тяжести людей и ветровая нагрузка. Поэтому несущая способность перил должна быть выше обычного лестничного ограждения. Её следует рассчитать с запасом, ведь часто к перилам альпинисты привязывают свое оборудование для мойки окон.

Также на сайте есть полезная статья о нормах использования лоджий. И что бывает в случае их несоблюдения.

Появились проблемы с окнами? Узнайте, как безопасно и бережно эксплуатировать окна ПВХ, чтобы не было конденсата, продувания и т.д.

Следует проконтролировать процесс гидроизоляции — шов не должен потечь даже при сильных нагрузках, нормативы которых прописаны в соответствующем СНиПе. Перила для балкона должны быть установлены так, чтобы о них нельзя было пораниться или испачкаться.

Высота перил на балконе строго регламентируется в зависимости от этажности.

По ГОСТ 25772-83, в зданиях высотой до 30 метров высота балконных перил должна составлять не менее одного метра.

ГОСТ и СНИП – важная составляющая при устройстве любого строительного объекта

В зданиях высотой от 30 метров перила должны быть не менее 1000 мм на прямых участках и не менее 1100 мм на наклонных. Требования СНИП более жёсткие – по этому нормативу высота балконов должна быть не менее 1200 мм.

Чтобы не допускать падения маленьких детей с балкона, горизонтальные элементы в ограждениях запрещены. Разрешается применять только вертикальные перемычки с зазором не более 110 мм.

Чтобы сделать балкон безопасным, можно установить больше ригелей или экран из стекла или железобетона.

Как выбрать фирму по установке перил?

Рекомендации просты:

1. Изучите предложения в вашем регионе. Главным критерием выбора должен стать опыт монтажной бригады. Не стесняйтесь проверить, есть ли у монтажников дипломы или сертификаты о прохождении обучения.

2. Бригада из 2-3 человек за рабочую смену должна установить 15 – 20 погонных метров ограждения. Этого вполне достаточно, зато сделав заказ перил, вы можете прождать от 5 до 10 дней. Это сложившаяся практика.

Выбор надежной фирмы по установке перил – половина успеха!

Фирмы, которые называют более длительные сроки, скорее всего, посредники. Если предлагается более короткий срок – возможно, это обман.

3. Не производите стопроцентную предоплату работ. Если вас не устроит качество монтажа, будет легче расторгнуть договор и вернуть деньги.

4. В договоре чётко должны быть указаны стоимость работ, сроки, условия оплаты, гарантия.

Если вы поручили изготовление перил специализированной фирме, то проектировщик должен вам обосновать выбор материалов и соответствие всем требованиям. В случае обрушения балкона нести ответственность будет он.

Какие перила лучше выбрать?

Вариантов выбора достаточно много.

1. Кованые перила

Кованые перила на балконе смотрятся стильно и изящно. Они создают эффект средневековья. Кованые перила немного холодны и строги, но зато создают ощущение: «Мой дом – моя крепость».

Часто их дополнительно покрывают патиной. Этот раствор позволяет добиться эффекта “старины”, подчёркивая оттенки золота, серебра, бронзы или меди.

Кованые перила на балконе – признак аристократизма

Кованые перила стоят от 3000 до 15000 руб. за метр. Стоимость высокая, потому что каждое изделие изготавливается мастером в кузнечной мастерской. Но зато есть возможность сделать перила уникальными.

Срок изготовления заказа в московском регионе начинается от 5 дней.

Есть привлекательный вариант для тех, у кого в доме высокие окна, которые не имеют выхода на балконную площадку. Если приварить кованую решётку или стеклянное ограждение прямо к наружной стене, можно будет безопасно открывать окна и оставлять их открытыми надолго. Часть комнаты будет на это время превращаться в балкон. Такой вид балконов называется французским.

Читайте также:
Складной столик: туристические конструкции и другие, инструкция как сделать, видео и фото

О других разновидностях металлических ограждений вы узнаете в материале: Металлические ограды для балконов.

У кого можно заказать кованое или сварное ограждение в Москве, и по какой цене, смотрите по ссылке: https://oknanagoda.com/balkony-lodzhii/remont-otdelka/kovanye-ograzhdeniya.html

2. Перила из нержавейки

Перила из круглой нержавеющей трубы очень распространены в офисах и торговых центрах. Они смотрятся немного холодно и строго, но современно и свежо. Поверхность нержавейки устойчива к царапинам. К тому же такие перила не требуют ухода – достаточно протирать их иногда сухой тряпкой.

Перила из нержавейки прочные и долговечные

Стоимость одного погонного метра от 2900 руб.

Монтаж перил из нержавейки производится путём приваривания с помощью аргонно-дуговой сварки. Она позволяет добиться прочности швов и конструкции в целом. Поэтому советуем поручить это дело специалистам.

3. Стеклянные перила

Ещё один вариант перил из нержавейки – сочетание их со стеклом. Стеклянные экраны смотрятся ультрасовременно и даже могут напоминать картинки из фантастических фильмов.

Возможно, поэтому такая комбинация часто используется при отделке офисов. А вот на балконах обычных квартир стекло встречается редко. Но владельцам загородных коттеджей такой вариант может понравиться.

Стеклянные перила придают зданию строгость и особбый шарм

Стекло для перил должно быть экологически чистое, шумозащитное, ударопрочное, взрывобезопасное, пожаро- и морозостойкое. Этим критериям отвечают триплекс (закалённое стекло и прозрачная плёнка), бронированное стекло (многослойный триплекс), молированное (гнутое) стекло и стекло матовое.

К каждому из них предъявляются свои требования по ГОСТу. Обратите внимание, соответствует ли ему выбранное вами стекло. Цена погонного метра – от 4000 руб.

Ограждения из стекла крепятся к стойкам или могут быть самонесущими. Они прослужат дольше, если кромки будут ровными, а углы – без декоративных сколов.

Учтите также, что чем толще стекло, тем прочнее должны быть перила. Монтажные работы довольно сложные, и лучше поручить их профессионалам.

4. Балюстрады

Владельцам загородных коттеджей стоит рассмотреть вариант установления балюстрады. Так называется невысокая ограда балкона, состоящая из фигурных столбиков (балясин), покрытых сверху горизонтальным поручнем.

Балюстрады появились в Средневековье, поэтому ассоциируются с классическим стилем в архитектуре. Часто их дополняют статуями и вазонами. Всё это придаёт зданию величественный вид.

Балюстрада на балконе делает здание величественнее

В прошлом балюстрады делали из мрамора и дерева. Сейчас также из камня, бетона, фибробетона, гипса, полиуретана и пенополистирола. У каждого из этих материалов своя степень прочности.

Деревянные балюстрады идеально подходят к деревянным домам. В многоэтажном доме перила из дерева устанавливать запрещено по правилам безопасности.

Еще минус дерева в том, что со временем оно темнеет, теряет форму – каждые 5 лет придётся подкрашивать.

Пример балкона с деревянной балюстрадой

Каменные и бетонные балюстрады долговечные, но тяжёлые. Постоянно есть риск обрушения. Их монтаж выходит дороже стоимости элементов. Но в коттеджах они сморятся стильно.

Перила из полиуретана и пенополистирола были созданы сравнительно недавно, и поэтому сочетают лёгкость и долговечность.

Гипсовые ограды эстетичны, но хрупки. Их придется часто ремонтировать – не реже, чем через 5 лет.

Давайте сравним стоимость одного столбика ограждения из разных материалов:

  • дерево – от 150 руб.
  • бетон – от 400 руб.
  • фибробетон – от 600 руб.
  • полиуретан – от 700 руб.
  • пенополистирол – от 800 руб.
  • гипс – от 1100 руб.

Остальные элементы балюстрады (основания, поручни, тумбы) по стоимости примерно равны балясине.

Если вы хотите отремонтировать или утеплить парапет на балконе, этапы работ смотрите по ссылке: https://oknanagoda.com/balkony-lodzhii/remont-otdelka/kak-otremontirovat-parapet.html

Подробнее о материалах для изготовления ограды читайте в другой статье. Там же вы найдете и цены на разные варианты парапетов.

Как установить перила своими руками?

Даем достаточно подробную инструкцию на примере монтажа балюстрады.
Вам потребуются инструменты: ножовка по металлу, рулетка, наждачная бумага, гаечный ключ, фланцы (крепежные элементы в виде колец), резиновая груша, молоток, кисть, дрель, шурупы, гвозди и болты. А также материалы: монтажный клей и шпаклевка.

Стандартная схема балюстрады поможет при ее установке

1. Сначала выберите место под тумбы. Отметьте, где будут стоять центры всех тумб. Чтобы конструкция была прочной, балясины следует расставить с зазором не более 2 м.

2. Совместите центр фланца с центром тумбы.

3. Закрепите его шурупами. Если основание бетонное, то отметьте на нем места расположения анкеров (крепительные болты между фланцем и основанием).

4. Сделайте отверстия глубиной не менее 70 мм. Очистите их от пыли с помощью резиновой груши.

5. Совместите отверстия на основании с отверстиями на фланце.

6. Молотком забейте анкеры в образованные отверстия.

7. Гаечным ключом затяните болт.

схема установки балюстрады

8. Измерьте высоту балясины и нижнего основания, и вы получите расстояние между угловыми кронштейнами на тумбе.

9. Нанесите разметку на тумбу.

10. Сделайте в этих местах пазы. Они должны быть по ширине равны вертикальной полке углового кронштейна, а глубина паза должна быть на 2 -3 мм больше.

11. Сделайте в тумбе сквозные отверстия.

12. Закрепите болтами кронштейны.

Второй этап установки балюстрады на балконе

13. Установите тумбы. Для этого измерьте расстояние между ними. Нарежьте поручни и основания такой же длины. На их концах сделайте пазы. Затем прикрепите шурупами к угловым кронштейнам поручни и основания.

Третий этап работ установки балюстрады

14. Отметьте, где будут стоять балясины.

15. Просверлите в перилах и основаниях балясин отверстия и установите перила на балясины, предварительно смазав их клеем.

16. Закрепите основания болтами, а поручни к кронштейнам – шурупами.

Четвёртый этап работ по установке балюстрады

17. Прибейте гвоздями крышку тумбы к верхнему торцу.

18. Замажьте шпаклёвкой выемки от ударов. А после высыхания зачистите ее наждачной бумагой.

Пятый этап работ по установке балюстрады

Вы можете получить представление, как установить балюстраду, из этого видео:

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: :???: :?: :!: