Терраса на крыше дома: специфика, дизайн, идеи

Терраса на крыше дома: специфика, дизайн, идеи.
Изображения: общедоступные источники.

Терраса на крыше дома — это отличная возможность расширить жилое пространство, добавить комфортную зону отдыха со свежим воздухом, создать уютненькое место для романтического ужина или, например, смотровую площадку, с которой открывается прекрасный вид на город. Какой вариант бы Вы не выбрали, терраса на крыше дома, несомненно, имеет большое количество преимуществ, которые никого не оставят равнодушным. Именно поэтому мы решили подготовить для Вас вдохновляющие примеры обустройства зоны отдыха на крыше.

Терраса может располагаться как на крыше частного дома, так и на крыше многоквартирного дома. Сегодня мы рассмотрим оба эти варианта, а также остановимся на некоторых специфических особенностях обустройства каждого из них.

Быстрая навигация по статье

Как сделать террасу на крыше частного дома

При обустройстве террасы на крыше частного дома необходимо учитывать следующие особенности:

Материал исполнения должен отличаться повышенной устойчивостью к атмосферному и биологическому воздействию. Чаще всего используется дерево, а точнее лиственница и дуб. Этим породам не страшен снег и мороз. Также предпочтение нередко отдается и экзотическим породам, например, ироко. Не рекомендуется использование в качестве основного материала ели и сосны. Данные породы требуют дополнительного ухода уже после нескольких лет эксплуатации.
На полу террасы обязательно должен быть спланирован водосток. Это очень важное условие, которое позволит предотвратить скапливание воды на крыше.
Также зона отдыха должна быть обустроена в соответствии с нормами безопасности. Соответственно, обязательно необходимо использовать перила или ограждения.
Гидроизоляция — последний по порядку, но не по значению пункт, на который также необходимо обратить особое внимание.

Дизайн

Теперь очередь доходит до создания теплого и уютного пространства. В качестве материала отделки очень часто используется дерево, кирпич и камень. Дерево отличается своими эстетическими свойствами. В свою очередь, другие два материала обладают еще и очень высокой прочностью, что избавит от дополнительных ремонтных работ на террасе. Ограждения помимо своей основной функции нередко являются и элементом декора. Так, например, перила, могут выступать в качестве небольшой клумбы, если имеют достаточную ширину. Соответственно, цветы сделают пространство более ярким. Деревянные ограждения часто покрывают резьбой. По перилам также пускают различные растения (виноград, вьющиеся розы…).

Юридическое оформление

Что касается юридического оформления террасы на крыше дома, то в данном случае никаких проблем у Вас не возникнет, так как терраса обустраивается в частном секторе, права на который принадлежат полностью Вам. А вот, что касается оформления террасы на крыше многоэтажного дома, то тут ситуация немного иная… Разберем этот аспект более подробно ниже.

Терраса на крыше многоквартирного дома

На крыше многоквартирного дома обустроить террасу можно, но сделать это несколько сложнее. Необходимо учитывать следующие особенности:

Техногенный ландшафт. На крыше любого дома обязательно располагаются различные вытяжные системы, кондиционирование, антенны, другими словами, коммуникации. В некоторых случая они могут стать преградой.
Загрязненность. Поскольку дом располагается в городе, то избежать шума и пыли без дополнительного обустройства пространства будет очень сложно.
Обозреваемость. Опять-таки, расположение в городе обеспечивает хорошую обозреваемость с соседних домов.
Ну и, конечно же, в данном случае обязательно учитываются аспекты, которые мы рассмотрели ранее: материалы исполнения, гидроизоляция и обеспечение безопасности.

Дизайн

Что касается дизайна, ситуация очень схожа с оформлением террасы на крыше частного дома. Главным отличием является большое количество различных элементов коммуникации, которые должны быть каким-то образом замаскированы или спрятаны, но при это соблюдались все требования проектирования. Помимо этого, на крышу часто поднимаются обслуживающие сотрудники. Таким образом, необходимо создать некоторое огороженное пространство, имеющее хорошую звукоизоляцию, подавляющую городские шумы, а также звуки от различных наружных блоков и кондиционеров.

Юридическое оформление

Наверное, у Вас возникает вопрос: можно ли использовать крышу многоэтажного дома для обустройства террасы? Да, конечно. Однако, сделать это несколько сложнее чем в предыдущем случае. Согласно закону крыши многоэтажных домов отнесены к общему имуществу. Соответственно, чтобы получить право строительства, необходимо получить разрешение от всех жильцов данного дома. Обратите внимание, что терраса будет являться частью общей собственности и доступ к ней будут иметь все соседи. Далее будет необходимо согласовать постройку с управляющей компанией этого дома. Также необходимо провести обследование перекрытия, должны быть согласованы нагрузки… Все это займет немало времени, но поверьте, результат того стоит!

Такой же прекрасный вид на город открывают и панорамные окна. О них мы писали в отдельной статье: Гостиная с панорамными окнами: 25 вдохновляющих примеров. Возможно, она будет для Вас интересна.

5 комментариев на “Терраса на крыше дома: специфика, дизайн, идеи”

Ой, я нашла терассу в Москве. Там на одной из картинок виднеется памятник Петру 1… Да уж, думаю для России это не очень актуальная тема как минимум из-за погодных условий. С другой стороны — а почему бы и нет, если есть возможность. Хотя бы летом можно весело проводить там время

У нас квартира с террасой на крыше, живём мы в Санкт-Петербурге, в Пушкине, так что тема актуальна и для России тоже.

Наталья, собираемся купить квартиру в Пушкине на 10 этаже с выходом прям из квартиры на собственную террасу на крыше. На Ул Архитектора Данини. Очень нужно мнение понимающего и опытного в эксплуатации человека. Не могли бы Вы установить со мной связь по эл почте turlider86@mail.ru? А потом может быть и созвонимся. А там- глядишь соседями будем ) = Татьяна

А на одной даже кинотеатр сделали… Класс

Потрясающие виды, конечно! Только вот все-таки это для теплых стран, в России не очень…

Терраса на крыше своими руками: выбираем и строим

Даже если вы являетесь владельцем просторного частного дома или роскошной городской квартиры, дополнительное свободное пространство отнюдь не станет лишним. Современные архитектурные проекты и технологии строительства позволяют реализовать свою мечту за счет возведения террасы на крыше здания. Это оригинальное решение, которое открывает практически неограниченные возможности для дизайнерской фантазии. Оборудованную на крыше террасу можно превратить в роскошный мини-сад, смотровую площадку или романтический уголок для двоих. Все зависит лишь от вашего желания, творческих способностей и возможностей бюджета.

Если мысль как сделать террасу на крыше собственного дома давно будоражила ваше воображение, внимательно ознакомьтесь с советами от профессионалов. Это поможет подобрать оптимальную технологию возведения, выбрать лучшие отделочные материалы и не допустить ошибок при проектировании.

Предварительный анализ
Советы по проектированию
Выбор и возведение основания
Правила выполнения гидроизоляции
Варианты для отделки стен
Дерево
Камень и кирпич
Варианты для ограждения
Оформление пола
Заключение

Предварительный анализ

Современные строительные технологии позволяют оборудовать террасу на полностью плоской крыше, а также на кровлях с очень малым углом уклона. Эти особенности необходимо заранее предусмотреть, особенно, если вы возводите дом с нуля. Важный элемент при разработке проекта – тип гидроизоляции. В качестве специального гидроизолирующего покрытия можно использовать синтетические мембраны, керамическую плитку, а также влагостойкие породы дерева. Правильный выбор позволит избежать неприятных последствий и существенно продлит срок эксплуатации жилища.

Разработка проекта – это очень важный этап строительства, поэтому экономить на нем не стоит. Лучше всего заказать проектирование в специализированной организации, а все работы выполнять самостоятельно. При условии правильности расчетов и оптимального выбора материалов возведение террасы на крыше не станет проблемой для опытного хозяина даже с минимальным набором строительных умений.

Советы по проектированию

Проектируя и продумывая террасу на крыше вашего дома, стоит придерживаться некоторых советов:

Для удешевления строительства замените стационарный навес на удобный временный тент.
Если вы задумали сплошные стены, крыша пристройки должна быть обязательно прозрачной, иначе вы получите просто дополнительный этаж.
Используемые древесные породы должны иметь дополнительную обработку, ведь повышенная влажность на крыше является существенным фактором риска.
При обустройстве пола продумайте расположение водостока.
Постройка должна быть не только удобной и привлекательной, но и безопасной, поэтому перила и стены проектируются с учетом строгих требований безопасности.

Выбор и возведение основания

Классическое основание включает следующие функциональные элементы:

Плиты перекрытия из высокопрочного железобетона;
Стяжечный слой толщиной в 4 сантиметра, который позволяет выравнивать уклон кровли до 2 градусов в направлении водостока;
Пароизоляционный слой;
Слой теплоизоляции;
Второй стяжечный слой;
Гидроизоляцию;
Надежное напольное покрытие.

Терраса на крыше – это прекрасный способ расширить жилое пространство.

Правила выполнения гидроизоляции

Гидроизоляционный слой – это важный функциональный элемент террасы, который требует повышенного внимания. Для надежной защиты от повышенной влажности выполняется битумная заливка, поверх которой укладывается слой гравия. При необходимости можно воспользоваться современными гидроизоляционными покрытиями на мембранной основе:

Эластомер, который крепится на клейкую ленту. Производитель гарантирует срок эксплуатации в 50 лет, так что вы на долгие годы обеспечите надежность и целостность основания террасы.
Листы ТПО, склеиваемые горячим воздухом. Этот материал по механическим характеристикам тверже предыдущего и более нейтрален в отношении химических веществ.
Мембраны из ПВХ. Данный материал не столь прочен, поэтому для его крепления используется армирующая сетка. Широкий диапазон толщины поможет обеспечить надежную защиту от влаги и выровнять поверхность крыши.

Варианты для отделки стен

Дерево

Если вы отдаете предпочтение эстетике и внешней привлекательности, то деревянные стены станут оптимальным выбором. Качественные брусья, сайдинг и деревянные панели способны гармонично вписаться в любой стиль интерьера, а их сочетаемость с отдельными элементами окружающего ландшафта заслуживает самых восторженных отзывов. Используемая порода обязательно покрывается антисептическим слоем, морилкой и лаком, что позволяет уберечь стены от высыхания, грибка, насекомых и естественных процессов гниения.

Камень и кирпич

Второй по популярности вариант, обладающий дополнительной прочностью. Ежегодный ремонт в осенне-весенний сезон вам точно не понадобится. За счет того, что кирпич сегодня можно окрасить в любой цвет, вы получаете неограниченный простор для дизайнерской фантазии

Варианты для ограждения

Стандартные ограждения для террасы частного дома – это арки и перила, которые могут выполняться как из натурального дерева, так и из более прочных материалов (бетон и кирпич). Большой популярностью пользуются комбинированные модели, которые включают в себя деревянные колонны и нижнюю часть ограждения из кирпича либо бетона.

Что же касается оформления перил, то здесь выбор зависит лишь от вашей фантазии. Кто-то выбирает лаконичный дизайн, кто-то – причудливые способы оформления. В старых домах перила принято покрывать резьбой, а для большей эстетики – пускать по ним вьющиеся ампельные растения (розы, лианы, виноград).

Оформление пола

Любое покрытие, используемое для обустройства пола, должно хорошо держать нагрузку. Немаловажной характеристикой является его сочетаемость с ландшафтом и декором террасы. Если совместить эти требования, то оптимальным выбором для напольного покрытия будут дерево и его разновидности либо плитка.

Керамогранит. Идеальный материал для дома в современном стиле и помещений, отделанных сайдингом. Керамогранит практически не имеет недостатков: он достаточно прочен, долговечен, устойчив к воздействию влаги, гниению и неблагоприятных природных факторов. Единственный возможный минус – это скользкое напольное покрытие, но ассортимент производителей позволяет минимизировать этот недостаток.
Террасная доска или декинг обеспечат неповторимый уют внутри помещения. При обустройство полностью деревянного пола необходимо выбирать только дерево прочных пород: сосну, дуб, тик. Для дополнительной надежности материал покрывается лаком, морилкой и антисептиком еще на этапе изготовления, поэтому специальная террасная доска обладает длительным эксплуатационным сроком. При обустройстве широких террас обязательно предусмотрите дополнительные ребра жесткости: это защитит конструкцию от прогибания.

Заключение

Качественно возведенная терраса на крыше собственного дома – это идеальное место для отдыха и занятия любимым делом. Вы сможете легко превратить ее в уютный уголок природы. Увитые виноградниками стены, вазоны с деревьями, живые клумбы и другие варианты ландшафтного дизайна помогут вам получить атмосферу полного единения с природой.

Термопара для газового котла

Газ в коттедже, частном доме или городской квартире — экономичный удобный способ обогрева и получения горячей воды. Но газовое топливо бывает и весьма опасным: если пламя горелки погаснет, а владелец (или автоматика) не перекроет поступление горючего, возникнет утечка. И при неблагоприятном развитии событий она способна угрожать людям в помещении. Быстрое перекрытие газа обеспечивает специальное приспособление — термопара для газового котла. Сегодня мы рассмотрим, для чего нужна термопара в котлах, как она устроена, принцип действия и способы диагностики.

Назначение

Термопара служит для отключения газа и предотвращения возможных утечек. Устройство основано на конвертации тепловой энергии в ток и служит ключевым компонентом систем аварийного контроля.

Прибор делают из теплостойких металлов, ведь он должен выдерживать высокую температуру. Термопара управляет исполнительным устройством — автоматически срабатывающим клапаном-отсекателем, перекрывающим поступление горючего в газовый котел. Процесс полностью автоматизирован.

Кроме того, обогреватели оснащаются защитными контурами, закрывающими клапан при поломке термопары.

Устройство и схема работы преобразователя

Устройство термопары газового котла несложно. Элементарная конструкция узла включает два соприкасающихся проводника. Главное здесь — различие металлов проводников: материал всегда должен быть разнородным. На этой разнице основан физический принцип работы.

Последний использует явление «эффекта Зеебека»:

два разных металла соединяются горячей пайкой;
место стыка нагревают открытым огнем;
в результате на холодных концах возникает разница электропотенциалов.

Эту разницу можно измерить вольтметром. Когда цепь замкнется, датчик прибора покажет определенное напряжение.

Значение невелико, но его достаточно для возникновения индуктивности на катушках клапана. Если на «холодных» концах появляется ток, клапан отработает и включит подачу топлива. А когда напряжение упадет ниже некоторой отметки, газ перекроется. Тем самым предотвратится утечка и ее возможные катастрофические последствия.

Важно: чувствительность катушек современных клапанов позволяет оставлять газ открытым до падения напряжения на уровень 20 мВ. А исправная работающая термопара способна выдавать ток до 40–50 мВ.

Отличия термоэлектрической пары от датчика температуры

Обычно в составе газового котла есть не только датчик на металлических сплавах, но и обычный температурный сенсор. Он соединяется с автоматическим клапаном и отключает горелку при достижении теплоносителем заданного настройками уровня температуры. Внешне оба узла весьма похожи и на взгляд непрофессионала одинаковы, их легко спутать. Но отличия есть:

тепловой датчик представляет собой запаянную на конце медную колбу;
подключается к автоматике котла тонкой капиллярной трубкой — тоньше, чем проводник термопары;
колбу ставят в специальную погружную гильзу или монтируют под обшивкой котла, поблизости от водяной рубашки. С запальником она не контактирует;
температурный измеритель имеет другую крепежную гайку или не отсоединяется от контрольной цепи совсем.

Кроме того, отличается и принцип работы термопары для газового котла. Электрический преобразователь эксплуатирует разность потенциалов, а в нагревающейся колбе теплового датчика расширяется особая жидкость. Ее нарастающее давление передается по капиллярной трубке и поступает на отключающий горелку автоматический клапан. Запальник при этом остается гореть.

Еще одна важная особенность газ-контроля — его автономность и электронезависимость. Узел не нуждается во внешнем питании, работая полностью на разности потенциалов проводника. Это обеспечивает надежную защиту без подключения к электрической сети.

Составные части

Теперь мы знаем, что такое термопара в типичном газовом котле. Пора поговорить об ее устройстве. Датчик состоит из нескольких конструктивных элементов:

термоэлектрод для котла из соединенных горячей пайкой разнородных металлов/сплавов. Он размещается рядом с главной горелкой на специальной монтажной пластине. Так выглядит блок на примере напольного нагревателя;
удлинитель, он же минусовой контакт. Это заключенный в медную трубку проводник. Трубка защищает электрический контур от возможных в сети 220 В наводок от других электроприборов. Пара чувствительна даже к небольшим броскам в силу небольшого минимального напряжения;
плюсовая клемма. Она вставляется в гнездо газового клапана на диэлектрической шайбе и фиксируется на гайке.

Металлы

Для термопар применяют сплавы цветных и черных металлов с постоянными характеристиками отношения напряжения к рабочим температурам. Каждому диапазону соответствует определенный сплав в защитном узле котла.

Сегодня делают три основных типа элементов:

E. На его производство идут пластины константа и хромеля. Подобная термопара на обогревательный котел служит в диапазоне 0-600 градусов Цельсия и весьма надежна. Узлы типа Е получают маркировку буквами ТХКн;
J. Хромель заменен железом, в остальном этот тип аналогичен E. Характеристики и функционал также во многом идентичны, при этом за счет недорогого железа стоимость прибора меньше. Эти пары маркируются аббревиатурой ТЖК и работают в диапазоне от -100 до +1200 градусов, что выше предыдущего;
K. Это самые массовые из присутствующих на рынке термопар, обозначаются они буквами ТКА (ТХА). Тип K делается из хромеля и алюминия, рабочий диапазон еще шире — от -200 до 1350 градусов. Пары ТКА крайне чувствительны даже к небольшим колебаниям температур, но за это приходится расплачиваться повышенной зависимостью от среды. При работе в условиях высокого уровня углекислоты K-термопара быстро выходит из строя.

Помимо перечисленных, существуют и другие типы преобразователей. Для каждого диапазона нужна термопара в газовом котле из соответствующих металлов.

Тип	Сплав	Маркировка по российским стандартам	Рабочие температуры, °C
N	Нисил-нихросил	ТНН	-200–1300
R	Платина-платинородий	ТПП13	0–1700
S	Платинородий-платина	ТПП10	0–1700
B	Платинородий-платинородий	ТПР	100–1800
T	Константан-медь	ТМКн	-200–400
U	Медьникель-медь	-20–500
L	Хромель – копель	ТХК	-200–850

В газовых плитах, котлах и нагревательных колонках нередко применяют хромель-алюминиевые термопары марки ТХА, хромель-копелевые ТЖК и константан-железные J. Датчики с благородными сплавами в основном предназначены для высокотемпературных условий промышленных производственных циклов.

Выясним, как работает термопара в реальном устройстве

Термодатчик в котле

Все датчики подключаются к приборам обогрева по схожей схеме. Электрод из сплавов размещается возле главной горелки или фитиля, а проводник соединяется с подающим газ в систему АОГВ (Аппарата Отопительного Газового Водогрейного) электромагнит.

Для справки: в атмосферных теплогенераторах и работающих от домашних сетей турбированных устройствах вместо термопар иногда ставят фотоэлектрический сенсор. Он позволяет контролировать газовый поток и температуру без непосредственного контакта с пламенем. В рамках данной статьи эти узлы мы раскрывать не будем.

Рассмотрим принцип работы термопары газового котла на примере АОГВ.

Человек нажимает клавишу подачи газа, открывая электромагнитный клапан котла.
Одновременно он включает пьезоэлектрический разжигатель. Возникает искра на запальнике.
В зависимости от модели клавиша подачи удерживается от 5 до 30 секунд. За это время пламя фитиля прогревает электрод измерителя.
После нагрева появляется постоянный ток. Далее пользователь отпускает кнопку, но за счет работы катушек индуктивности клапан удерживается от закрытия возникшим напряжением. Подача не прекращается.

Предположим, что огонь по какой-то причине потух. Термоэлемент больше не нагревается, электродвижущая сила ослабевает и пропадает совсем. Следом за этим выключается электромагнит, отпуская пружину. Автоматический клапан захлопывается и перекрывает поступление газового горючего.

Проверка и замена

Несмотря на неприхотливость и надежность, датчики иногда выходят из строя. Основной признак неисправности этого узла котла — затухание фитиля после отпускания кнопки, даже если был выдержан предусмотренный инструкцией интервал удержания. В части случаев неполадка проявляется иным образом: остается пламя на запальнике, но после появления огня на главной горелке подача топлива прекращается.

Возможные причины сбоев:

образование сажи. Покрываясь сажей, электрод начинает хуже нагреваться и постепенно выдает напряжение меньше требуемого минимума;
прогоревший корпус модуля;
плохая пайка или иное нарушение контакта между частями электрода;
ослабевшая гайка крепления. Стержень при этом перекашивается, пламя воздействует неравномерно, и прогрев нарушается;
обрыв электрической цепи датчика тяги или полная его поломка.

Важно отметить, что проблемы датчика тяги тоже вызывают сбои термопары, поскольку данный сенсор включен в разрыв электрической цепи. Для исключения влияния «тяги» следует выполнить проверку временным замыканием провода.

Рассмотрим подробнее диагностику термопар.

Методика проверки

набор рожковых ключей;
чувствительный мультиметр с возможностью измерять напряжения до 100 мВ, или другой прибор с аналогичными возможностями.

Как проверить термопару мультиметром на газовом котле:

перекрыть подачу газа с крана подводящей топливо трубы;
снять кожух котла или его переднюю панель (зависит от конкретной модели агрегата);
открутить ключами крепящие термоэлектрод и соединительную трубу гайки;
демонтировать датчик пламени;
осмотреть электрод, кистью или куском ветоши счистить с него сажу. Если на металле виден прогар материала, узел необходимо заменить;
зажимы мультиметра устанавливаются на медную трубку и центральный контакт пары. На приборе выставляется минимальный предел измерения — до 1 В или 0.1 В, если позволяет шкала;
далее следует нагреть электрод. Это можно сделать с помощью горелки или зажигалки, или на газовой плите;
при нагреве исправная пара обязана выдавать напряжение от 0.02 В и выше. Если же на шкале отображается 0, ток «прыгает» или стабилен, но не выходит за предел 20 мВ, необходима замена.

Важно: современные датчики отремонтировать нельзя, в случае поломки они меняются целиком. Более старые модели в ряде случаев можно перепаять, хотя делать этого не рекомендуют.

Проверка без демонтажа

Возможно быстро проверить термопару на газовом котле без снятия собственно узла. Чтобы продиагностировать исправность блока, следует открутить крепежную гайку, разъединить трубку и автоматику защитной системы и подсоединить тестер по описанной выше схеме. После того:

зажгите запальник и держите кнопку;
параллельно контролируйте показания тестером.

Такая проверка термопары удобна, хотя имеет недостаток — в таком случае нельзя визуально оценить состояние электрода и снять накопившуюся сажу.

Плюсы и недостатки термопар

Термопреобразователь — дешевый и простой элемент, чем обусловлено его широкое применение для газовых котлов. Имеются и другие плюсы:

уже упомянутая выше независимость от внешнего питания;
возможность параллельного использования в качестве температурного датчика, наравне с контролем пламени;
нет сложной электроники и движущихся частей, а значит — долговечность и надежность;
работа в широком спектре температур;
высокая чувствительность, позволяющая применять датчики в защитных системах обогревателей;
простой монтаж и замена неисправной термопары в газовом котле.

Но имеются и минусы. Немаловажен факт, что температура и рост разности потенциалов связаны нелинейно, зависимость не пропорциональная. А напряжение увеличивается лишь до некоторого предела — как правило, большинство «гражданских» моделей выдает не более 50 мВ. Для работы отсекающего устройства этого достаточно, но желание задействовать термопару как измеритель температуры потребует усиления сигнала и калибровки принимающей части.

Еще один существенный минус — ремонт термопары чаще всего невозможен, только замена. Ниже приведена схема расключения для самостоятельной замены на примере блока управления 630 SIT.

Заключение

Термопары нашли применение не только в газовых котлах, но и во множестве других регулирующих устройств бытового и промышленного назначения. С их помощью можно даже вырабатывать электроэнергию для маломощных потребителей — существуют образцы работающих от пламени костра походных электростанций, способных зарядить телефон или планшет.

Выбор рассмотренных преобразователей стандартом для обеспечения безопасной работы АОГВ обусловлен простотой устройства и надежностью узла: при исчезновении пламени газ будет сразу же перекрыт. А вкупе с дополнительным контролем выхода термодатчика из строя современные котлы дают почти стопроцентную гарантию защиты от фатальных сбоев. При этом эти модули недороги, просты в установке, их можно поменять своими руками.

Видео по теме

Термопара для газового котла: принцип работы, характеристики, устранение неисправностей

Применение газа для отопления частного дома или коттеджа очень удобно и экономически выгодно. Однако этот вид топлива таит в себе серьезную угрозу. Если по какой-либо причине горелка вдруг погаснет и подача газа не будет вовремя перекрыта, образуется утечка и это может обернуться серьезными неприятностями и поставить под угрозу жизнь людей, находящихся в помещении. Для того, чтобы незамедлительно перекрыть газ если пламя внезапно потухло и используется термопара для газового котла.

В этой статье мы расскажем о том, что такое термопара, зачем она нужна и как работает, рассмотрим основные виды и наиболее распространенные неисправности связанные с этими устройствами, а также методику их устранения.

Устройство, принцип работы и основные типы

Термопара это классический термоэлектрический преобразователь, который используется для измерения температуры, в различных областях промышленности, науки, медицины, а также в автоматических системах управления и контроля газовых котлов, плит и колонок.

Устроена она очень просто и легко может быть изготовлена самостоятельно. Два проводника из различных материалов соединяются в кольцо. Одно из мест соединения помещается в зону измерения, а второе подключаются к измерительному прибору или преобразовательному устройству.

Фото 1: Термопара для устройства газового контроля

Принцип действия термопары основан на термоэлектрическом эффекте или как его еще называют эффекте Зеебека. Оно заключается в том, что на стыке двух соединенных в кольцо проводников из разных металлов появляется напряжение. Если температура мест спайки одинакова — разность потенциалов нулевая. Но стоит один из спаев поместить в область с более высокой или более низкой температурой, появляется напряжение отличное от нуля и пропорциональное разнице температур. Коэффициент пропорциональности различен для разных металлов и называется коэффициентом термо-ЭДС.

Фото 2: Конструкция и принцип действия термопары

Основные материалы для изготовления термопар – благородные и неблагородные металлы. Большинство сплавов из них имеют довольно экзотические названия, которые очень популярны у составителей различных кроссвордов и сканвордов. В зависимости от того какие пары металлов используются при изготовлении, термопары делятся на несколько типов. Ниже приведена таблица с их основными видами, обозначениями и характеристиками:

Тип термопары	Сплав	Российская маркировка	Диапазон температур, °C
K	хромель-алюмель	ТХА	-200 — 1300
J	железо-константан	ТЖК	-100 — 1200
N	нихросил-нисил	ТНН	-200 — 1300
R	платинородий-платина	ТПП13	0 — 1700
S	платинородий-платина	ТПП10	0 — 1700
B	платинородий-платинородий	ТПР	100 — 1800
T	медь-константан	ТМКн	-200 — 400
E	хромель-константан	ТХКн	0 — 600
U	медь-медьникель	-200 — 500
L	хромель-копель	ТХК	-200 — 850

В системах автоматики газовых колонок, плит и котлов обычно используются термопары ТХА из хромель-алюмеля (тип K), ТХК из хромель-копеля (тип L), ТЖК из железа и константана (тип J). Датчики выполненные из сплава благородных металлов предназначены для высоких температур и в основном находят применение в литейном производстве и другой тяжелой промышленности.

Фото 3: Газовая горелка «Сахалин» для отопительных котлов и печей

Некоторые модели работающие на твердом топливе, например такие как твердотопливный котел отопления «Lemax» Forward могут комплектоваться газовыми горелками, в которых для защиты от утечек газа применяются термопары.

Вернуться к оглавлению

Термопара в системе газового контроля (газ-контроль)

Если вы решили установить в своем загородном доме твердотопливный котел, вам не надо заботиться о том, что будет если огонь вдруг погаснет. Однако когда вы используете газовое оборудование, вам необходима энергонезависимая автоматика, способная максимально быстро перекрыть подачу газа, в случае если горелка вдруг потухнет. Для этих целей в современных газовых котлах предусмотрена система газ контроль. Как же она работает?

Система состоит из двух основных частей: электромагнитного клапана и термопары. Один конец датчика размещается непосредственно в пламени горелки, а второй подключается к электроклапану, который состоит из сердечника с обмоткой, колпачка, возвратной пружины, якоря и резинки перекрывающей подачу газа.

Фото 4: Энергонезависимая система газ-контроль для плит и котлов

Работает газ-контроль довольно просто. Нажимая на кнопку подачи газа, вы заглубляете шток внутрь катушки, заряжая пружину. По инструкции розжига газового котла, клапан подачи нужно удерживать нажатым около нескольких десятков секунд. Это время необходимо для того чтобы прогрелась термопара и на ее концах появилось достаточное напряжение для удержания клапана внутри катушки.

В тот момент когда горелка гаснет, термопара начинает остывать, напряжение на концах термопары уменьшается и в какой-то момент, возвратная сила пружины перевешивает электромагнитную силу удерживающую шток внутри и возвращает клапан в исходное положение, перекрывая подачу газа. Этот процесс обычно занимает несколько десятков секунд.

Одна из особенностей газ-контроля в том, что он полностью электронезависим. В больших отопительных комплексах, подобных отечественному пеллетному котлу «Светлобор», при отключении электропитания вся система управления перестает функционировать. Система газового контроля на термопаре полностью электронезависима, и способна надежно функционировать без необходимости подключения к электросети.

Вернуться к оглавлению

Подключение, проверка и поиск неисправностей

Одна из распространенных неисправностей газовых котлов выглядит следующим образом: вы нажимаете кнопку подачи газа, поджигаете запальник, держите в течении положенных 30 секунд, отпускаете и горелка тут же гаснет. Одна из причин, которая может приводить к такому результату – неисправная термопара или ее плохой контакт с электромагнитным клапаном.

Фото 5: Подключение и проверка термопары на измерительном приборе

Устранить эту неполадку можно своими руками не прибегая у услугам мастера. Для этого необходимо выполнить следующие шаги:

Гаечным ключом откручиваем прижимную гайку, удерживающую термопару в контакте с электромагнитным клапаном и извлекаем ее конец.
Осматриваем разъем на предмет наличия различных окислов и загрязнений. При необходимости мелкой шкуркой-нулевкой аккуратно зачищаем место контакта.
Далее следует проверить термопару мультиметром. Для этого подключаем один конец к измерительному прибору, а второй нагреваем ручной газовой горелкой. Напряжение на концах исправной термопары должно быть в около 50 мВ.
Если все показатели в норме, следует собрать все обратно и попробовать запустить котел.

В том случае если проблема осталась, скорее всего неисправен сам электромагнитный клапан или по прежнему плохой контакт между ним и термопарой. Если клапан исправен, следует повторно прочистить место соединения и попробовать найти такое положений прижимной гайки при котором достигается хороший контакт.

Полезное: Для подключения термопар к измерительным приборам обычно используется компенсационный провод. В этом кабеле, жилы изготавливаются из того же материала, что и сам датчик. Это позволяет значительно снизить погрешность измерения.

Если термопара вышла из строя ее необходимо купить новую. На российском рынке представлено много различных производителей выпускающих эти датчики: Арбат, АКГВ, АОГВ(Жуковский завод), Honeywell. Цены на разные типы лежат в районе 600 — 2000 рублей.

Более подробно о том как самостоятельно в домашних условиях произвести ремонт термопары в газовом котле, смотрите в следующем видео:

Термопары активно применяются не только в автоматике газовых плит, котлов и колонок. На их базе выпущено множество различных терморегуляторов и термометров, как бытового так и промышленного назначения. Многие умельцы на базе термоэлектрического преобразователя изготавливают своими руками зарядные устройства и мини электростанции, способные заряжать телефоны и другие маломощные устройства прямо от костра или другого открытого огня. Надеемся наш рассказ вам понравился, и вы узнали немного больше о нюансах работы таких знакомых вам бытовых приборов.

Все что необходимо знать о принципе работы, ремонте и замене термопары газового котла

Термопара является основным контрольно-измерительным модулем в энергонезависимых газовых котлах. При ее неисправности подача газа на горелку невозможна, разжечь котел не получится, а попытки обхода ее действия попросту небезопасны. К счастью, конструкция термопары и алгоритм ее замены довольно просты, при наличии минимальных навыков можно самостоятельно устранить неисправность, в некоторых случаях даже обойдясь без замены модуля.

Читайте в статье

Для чего нужна термопара в газовом котле

Термопара (она же термоэлектрический термометр) – это контрольно-измерительный модуль, вырабатывающий при нагреве слабое напряжение, которого достаточно для удержания электромагнитного клапана подачи газа в открытом положении. По-сути, термопара нужна исключительно в целях безопасности: как только по каким-либо причинам (например, вследствие обратной тяги) в топочной камере котла прекратится горение, термопара не сможет удерживать клапан подачи газа в открытом состоянии, подача топлива прекратится, утечка газа в помещение будет предотвращена.

На фото стандартное местоположение термопары в газовом котле. Ее можно отличить по медной трубке.

Помимо газовых котлов, термоэлектрический датчик используется в бытовых газовых плитах, печах, водонагревателях. Поэтому при выборе необходимо отбирать термопару именно для газовых котлов, а точнее для конкретной модели котлоагрегата или автоматики (обычно это итальянская автоматика EuroSit 630 и ее аналоги).

Устройство и принцип работы

Известно, что в замкнутой цепи, которая состоит из двух проводников из разных металлов (напр., хромель и копель), возникает термоэлектродвижущая сила (ЭДС), при условии, что их горячий и холодный спаи имеют различную температуру ( эффект Зеебека ). Значение ЭДС зависит от материалов проводников, температур их холодного и горячего спаев.

Обычно, напряжение бытовой термопары находится в пределах 20-60 милливольт (мВ), чего достаточно для открытия газового клапана, но, разумеется, недостаточно для работы сложной автоматики и прочих модулей, для которых уже необходимо подключение к электросети.

Так выглядит стандартная термопара на фото.

Модуль не ограничивается парой спаев, однако устройство термопары достаточно простое и понятное:

Гильза, внутри которой находятся термоэлектроды с «горячим» спаем проводников, именно она крепится на горелочный модуль котла, рядом с пилотной горелкой (запальником).
Удлинитель, защищенный медной трубкой от внешнего воздействия электромагнитных полей, служит для соединения рабочей части (горячего спая) с электромагнитным газовым клапаном.
Диэлектрическая шайба с «холодным» спаем, именно она вставляется в гнездо газового электромагнитного клапана.

Чаще всего в термопарах бытовых газовых котлов используются спаи из хромеля и алюмеля (ТХА), хромеля и копеля (ТХК), железа и константана (ТЖК). Все используемые сплавы, их маркировка и характеристики указаны в таблице ниже.

Тип термопары (европейская классификация)	Материалы проводников спая	Российская маркировка	Диапазон температур, °C
K	хромель-алюмель	ТХА	-200 – 1 300
L	хромель-копель	ТХК	-200 – 850
J	железо-константан	ТЖК	-100 – 1 200
N	нихросил-нисил	ТНН	-200 – 1 300
T	медь-константан	ТМКн	-200 – 400
E	хромель-константан	ТХКн	0 – 600
S	платинородий-платина	ТПП10	0 – 1 700

Как работает термоэлектрический термометр в составе газового котла

Принцип работы термопары в составе газового котла везде один:

Сначала человек механическим путем открывает клапан подачи газа, удерживая кнопку электромагнитного клапана в течение 15-30 секунд.
Затем единожды нажимается кнопка пъезорозжига, возникает искра и зажигается запальная горелка.
Кнопка магнитного клапана удерживается еще на протяжении 30-60 секунд, пока рабочий спай термопары, находящийся рядом с запальником, не нагреется и не выдаст необходимое напряжение.
По прошествии 30-60 секунд кнопка электромагнитного клапана отпускается, но горение не прекращается, поскольку нагретая термопара вырабатывает достаточно напряжения для удержания газового клапана в открытом положении. Котел работает в штатном режиме, без вмешательства человека.
Как только горение прекращается, пламя больше не нагревает термопару, вследствие чего напряжения недостаточно для удержания электромагнитного газового клапана открытым, он закрывается, прекращая подачу газа.

Как выбрать умягчитель воды для газового котла и продлить срок службы теплообменника

Инструкция по диагностике, ремонту и замене

Как проверить термопару на работоспособность

Определить, что термопара неисправна зачастую можно даже визуально, не разбирая котел. Во время розжига, после отпуска кнопки электромагнитного клапана, она не останется в зажатом положении, поскольку электромагнитный клапан не получает минимально необходимого напряжения. Клапан закроется, подача газа прекратиться.

Обойти термопару можно зажав кнопку тяжелым предметом или заклеив скотчем, что часто и делают на практике. Однако мы настоятельно не рекомендуем это делать, поскольку при затухании пламени, например, при задувании ветром , подача останется открытой, газ не будет сжигаться и поступит в помещение, что вызовет аварийную ситуацию. Прибегнуть к такому обходу можно лишь на время, до приезда специалиста или запасного модуля, постоянно находясь у котла и контролируя наличие пламени.

Чтобы гарантированно убедиться в исправности или неисправности, стоит проверить термопару мультиметром (тестером), установленным на мВ или вольтметром:

Откручиваем гайку, фиксирующую термопару в гнезде электромагнитного газового клапана.
Снимаем рабочую часть термопары с кота.
Теперь нужно нагреть рабочую часть термопары, чтобы она образовала напряжение. Сделать это лучше всего над конфоркой кухонной плиты или свечой, пламя должно плотно обволакивать термопару.
После нагрева термопары (30-60 секунд), прикладываем один щуп тестера к корпусу термопары, а второй – к выходному контакту. Измерения лучше проводить в течение 40-60 секунд, не прекращая греть рабочий спай.

Исправная термопара газового котла должна выдавать напряжение от 20 мВ (0,02 В). Некоторые модели могут выдавать до 50-60 мВ. Если термопара выдает менее 20 мВ, это гарантированно свидетельствует о ее неисправности. Однако не спешите прибегать к ремонту или замене модуля.

Как и в каких случаях ее можно восстановить

Термопара устроена таким образом, что любые повреждения или загрязнения могут снизить выдаваемое ею напряжение ниже критической отметки. Очень частой причиной неисправной работы является нагар или слой сажи на ее рабочей (нагреваемой) части. Чтобы восстановить термопару, достаточно почистить ее мягкой щеткой или ваткой и спиртом, не допуская при этом царапин и прочих повреждений. После очистки стоит заново произвести проверку напряжения следуя инструкции выше.

Также частой причиной являются окислившиеся контакты, их можно аккуратно обработать наждачкой-нулевкой. Если на термопаре присутствует глубокая черная вмятина или дыра вследствие прогорания, ее гарантировано необходимо заменить.

Порядок замены термопары на новую

Установка новой термопары не отличается от процесса ее демонтажа: сначала фиксируем рабочую часть с горячим спаем на горелочном модуле, просто закручивая гайку. Таким же образом подключаем диэлектрическую шайбу к гнезду газового клапана.

Основной момент заключается в регулировке положения термопары относительно запальной горелки, если это необходимо. Принцип тут прост: пламя фитиля должно полностью омывать рабочую часть термопары.

Стоимость термопары зависит от модели и используемых в ней сплавов. В среднем цены находятся в диапазоне 350-500 рублей. Ниже приведена таблица цен термопар на наиболее популярные модели газовых котлов.

Термопара для газовых котлов

Наиболее экономичным и удобным видом топлива для обогрева дома или коттеджа по праву считают газ. Единственное условие — беспрекословное соблюдение всех правил установки газового оборудования и, по возможности, использование автоматического контроля нагревания оборудования. Перегрева отопительного котла лучше не допускать, иначе не избежать ужасных последствий. Еще одна опасность — утечка газа вследствие затухания огня. Чтобы избежать всех проблем и сложностей с газовым оборудованием, необходима термопара для газового котла.

Термопара для газового котла

Назначение термопары для газовых котлов

Для чего нужна и как работает термопара, знает каждый, кто хоть единожды сталкивался с установкой газового оборудования. Термопара — это своего рода контроллер, предохраняющий приборы от перегрева и некорректной работы.

Важно: термопара или термоэлектрический элемент является наиболее оптимальным средством измерения высоких температур, которые возникают в камере сгорания работающей установки газового котла. Кроме контролирующей функции, термопара конвертирует температуру в определенную энергию, например, электроток.

Чтобы в изначально подать топливо (в нашем случае газ) на запальник, нужно вручную открыть электромагнитный клапан. После нажатия на шток газ подается на запальник и термоэлемент нагревается. Достаточно 30 секунд нажатия, после этого отпадет необходимость самостоятельного удерживания клапана открытым, так как выработка напряжения термопарой уже началась, и агрегат будет работать без вашего участия.

Запальник газового котла

Температурные датчики. Классификация

Существует несколько основных типов термопар. Их различают по материалу изготовления. Основными материалами, используемыми для температурных датчиков, являются металлы — благородные и неблагородные. Именно их сочетание и стало основой классификации. Вот наиболее распространенные типы термоэлектрических элементов:

Тип К: Хромель и алюмель. Диапазон температур (длительно): от 0°С до +1100°С;
Тип J: Железо и константан. Диапазон температур (длительно): от 0°С до +700°С;
Тип N: Никросил и нисил. Диапазон температур (длительно): от 0°С до +1100°С;
Тип R: Платинородий(13 % Rh) и платина. Диапазон температур (длительно): от 0оС до +1600°С;
Тип S: Платинородий (10 % Rh ) и платина. Диапазон температур (длительно): от 0°С до +1600°С;
Тип B: Платинородий (30 % Rh) и платинородий (6 % Rh). Диапазон температур (длительно): от +200°С до +1700°С;
Тип T: Медь и константан. Диапазон температур (длительно): от -185°С до +300°С;
Тип Е: Хромель и константан. Диапазон температур (длительно): от -50°С до +800°С;

Типы термоэлектрических элементов

Безусловно, каждый тип термоэлемента используется в различных целях. Дорогие термопары используются в науке и промышленности, а более простые и дешевые идеальны для бытового использования — в газовых котлах или плитах.

Устройство и принцип действия термопары

Известно, что не каждый материал может постоянно находиться в открытом пламени. Как видно из описания типов термоэлектрических элементов, они изготавливаются из нескольких металлов, способных длительное время выдерживать высокие температуры. Когда термопара выходит из строя, газовый котел потребует немедленного ремонта, так как произойдет затухание горелочного устройства. Почему так происходит? Термопара работает вместе с отсекающим электромагнитным клапаном. При нарушениях в работе температурного датчика клапан закрывается, и подача газа немедленно прекращается.

Основной принцип работы термопары — термоэлектрический результат (или эффект Зеебека). Суть этого физического явления заключается в следующем:

Два металла с разными физическими свойствами образуют замкнутую цепь;
Место, где проводники соединены между собой путем качественной спайки, помещается в открытое пламя;
На холодных концах спая возникнет напряжение — разница потенциалов.
Если к ним подключить измерительное приспособление, цепь замкнется и появится электрический ток, напряжения которого будет достаточно для возникновения в катушке электромагнитного клапана индукции, которая пустит газ к запальнику.

Конструкция и принцип действия термопары

В тех случаях, когда вы не можете зажечь газовый котел, запальник тухнет, как только вы отпускаете кнопку подачи газа — можете быть уверены, что термопара вышла из строя.

Важно: качество спая металлов термопары играет очень важную роль. Место соединения помещают в зону открытого пламени, поэтому хороший спай увеличит срок службы термопары.

Для газовых котлов чаще всего используют универсальные термоэлектрические элементы типа К (хромель-алюмель), типа Е (хромель и константан) и типа J (железо и константан). Проводники в защитной оболочке, приварены к холодным концам металлов, а спай закрепляют зажимной гайкой в соответствующее место автоматики котла.

Остальные разновидности термопар в газовых котлах и установках не используются в силу того, что из-за использования дорогостоящих сплавов возрастает цена. А для газовых котлов достаточно хороши свойства простейших сплавов.

Чтобы проверить, как работает термопара, нужно подключить один ее конец к измерительному прибору — мультиметру, а другой нагреть при помощи обычного огня. Если устройство исправно, напряжение будет около 50мВ.

Принцип действия термопары достаточно прост, однако в процессе производства каждый вид термопары проходит калибровку, или, другими словами, корректировку относительно 0оС. Чем точнее измерительный прибор, которым проводят калибровку, тем точнее будет термопара. Кроме этого, добросовестный производитель не позволит себе сделать некачественную пайку металлов термопары. Поэтому старайтесь выбирать изделие проверенного бренда, покупая термодатчик для своего газового котла.

Также стоит учесть, что точка измерения не должна находиться далеко от измерительного прибора, в противном случае вам понадобится расширение проводов промежуточного соединения, а это достаточно дорого.

Преимущества и недостатки

Как любое устройство, термоэлектрические пары имеют ряд преимуществ и недостатков. К преимуществам относят:

Долговечность устройства при невысокой цене. Это обусловлено отсутствием движущихся деталей, сложных компонентов и невысокой ценой материала изготовления (для газовых котлов не используют платиносодержащие термопары).
Термопара для газового котла может работать как датчик контроля температуры и датчик контроля пламени.
Диапазон измеряемых температур достаточно широкий, от -250°C до +2500°С
Для отопительной техники достойная точность измерений.
Простота монтажа термопары.

Энергонезависимая система газ-контроль для плит и котлов

К недостаткам относят:

Невозможность ремонта термопары в случае некачественного спая. Выход один — максимально быстрая замена, ведь без температурного датчика работа котла остановится.
Если термопарные и удлинительные провода слишком длинные, может возникнуть эффект «антенны» для электромагнитных полей.
Нет высокой точности измерения температур (хотя это не столь важно для работы газового котла).

Выводы

Если вы приняли решение производить отопление вашего жилища с помощью газового котла, помните, что термопара — ключевой элемент безопасной работы агрегата. Устройство термопары достаточно простое и понятное. Цена более чем приемлема, а разъемы подключения стандартные. Поэтому если вам нужно заменить температурный датчик в случае поломки, проблем не возникнет. Единственное, что следует учесть — это тип и технические характеристики устройства.

Несмотря на то, что конструкция термоэлектрического элемента очень простая, она является одной из самых важных деталей современного газового оборудования. Выступая в роли датчика температуры, обеспечивая газ-контроль и наличие пламени, термопара — идеальный элемент защиты вашей безопасности в отапливаемом с помощью газового котла доме. В любой нештатной ситуации термодатчик и отсекающий клапан сработают таким образом, что подача газа прекратится.

Видео по теме: