С давних пор в строительстве используются различные измерительные инструменты. Отвесы и водяные уровни мы применяем и сегодня, они просты в применении, но не всегда достаточно точны. Если требуется выполнить измерения без погрешности, необходимо использовать более современные инструменты, дающие максимально точные результаты. О сложных измерительных системах, использующих лазерные лучи мы поговорим в данной статье, разберемся в их функциональности, классификации и правилах выбора.

1
Конструкция и использование – как работает лазерное оборудование?

Лазерный уровень или лазерный нивелир – современное устройство, которое состоит из нескольких сложных систем. В конструкцию такого прибора входят:

  • оптическая система фокусировки;
  • излучатели света;
  • механизмы сохранения равновесия;
  • блок управления;
  • блок питания.

Чтобы лучше разобраться в конструкции и работе устройства, каждую его часть необходимо рассмотреть в отдельности. Источником света (излучателем) в уровне выступают мощные светодиоды, которые генерируют монохромный свет с определенной длиной волны. В профессиональных и бытовых лазерах используются красный и зеленый лучи, которым соответствует длина 635 и 532 нанометра соответственно. Эти цвета хорошо заметны, поэтому лазеры можно эффективно использовать внутри помещений и на улице при дневном освещении.

Светодиоды выбраны для уровня в качестве источника освещения потому, что являются очень мощным источником монохроматического света. При работе светодиоды не нагреваются, потребляют небольшое количество энергии, отличаются стойкостью к внешним воздействиям и не теряют интенсивности излучения со временем, что в целом положительно сказывается на сроке службы строительного прибора.

В лазерном уровне оптическая система состоит из линз, которые фокусируют луч света в одну точку. Толщина луча даже на расстоянии более 40 метров остается точно такой, как на выходе из прибора. Оптика должна быть максимально качественной, так как именно она определяет точность работы всего устройства.

Принцип действия лазерного построителя плоскостей необходимо знать хотя бы с точки зрения понимания строительных основ

Принцип действия лазерного построителя плоскостей необходимо знать хотя бы с точки зрения понимания строительных основ

Некоторые типы лазерных уровней оборудуются специальными призмами, которые способны рассеивать луч света под углом от 90 до 160 градусов. Благодаря этому прибор способен проецировать на поверхность хорошо заметную яркую линию, а сам нивелир будет неподвижен. Существуют и уровни, оборудованные вращающимися головками, способными перемещать луч в заданном направлении с такой частотой, что на поверхности создается линия света. В ротационных нивелирах частоту вращения зачастую можно регулировать в пределах 10–600 оборотов в минуту.

В современном лазерном приборе обязательно должен присутствовать специальный механизм для сохранения равновесия. В большинстве моделей такой механизм работает по принципу свободно закрепленного маятника. Отвес будет находиться в неподвижном состоянии, если уровень установлен строго в горизонтальном положении. Если нивелир отклоняется на некоторое число градусов, маятник тоже отклоняется, его головка взаимодействует с окружающим ее магнитным полем и вырабатывает импульс тока. Этот импульс воспринимается системой управления, которая будет корректировать положение оптики и излучателя, возвращая лучу строго горизонтальное направление. Хорошие системы управления могут корректировать даже отклонения в десятые доли градуса на удалении до 1 м от устройства. На расстоянии 10 м отклонение линии в этом случае не будет превышать 1 мм.

Большая часть профессиональных нивелиров работает от никель-металл-гидридных или никель-кадмиевых аккумуляторов, позволяющих производить зарядку устройства от сети. Качественные аккумуляторы позволяют использовать измерительное оборудование на протяжении 8–10 часов. Бытовые устройства могут работать от обычных батареек, они намного дешевле и отлично подходят для средних по мощности приборов, не оснащенных ротационной частью.

Пользоваться лазерным уровнем можно без какой-либо специальной подготовки. Самое сложное – правильно и ровно расположить прибор на горизонтальной поверхности.

2
Типы и индивидуальные особенности современных измерительных приборов

Лазерные измерительные приборы бывают разных видов. Чаще всего в строительстве используют следующие типы устройств:

  • лазерные дальномеры;
  • статические построители осей;
  • построители линий;
  • ротационные построители плоскостей

Дальномеры не являются нивелирами сами по себе, однако их зачастую используют на профессиональных лазерных уровнях. Эти устройства позволяют с максимальной точностью измерить расстояние от прибора до удаленного объекта за счет расчета времени прохождения луча после отражения.

Построители осей статичного типа представляют собой простейшие лазерные устройства. Они позволяют создавать только яркие точки, образующиеся при попадании луча света на поверхность. В них нет специальной системы развертки, потому их применяют только для отметки точек надира и зенита, а также для определения уровня горизонта на дальних дистанциях.

Самыми продвинутыми в своем классе являются ротационные лазерные нивелиры

Самыми продвинутыми в своем классе являются ротационные лазерные нивелиры

Построители линий являются намного более сложными устройствами. Они дают возможность получать линии, пересекающиеся под прямым углом, точки зенита и отвеса благодаря специальной системе преломления. Разные модели позволяют одновременно проецировать на поверхностях от 2 до 8 линий.

Ротационные уровни оснащаются вращающимися головками, которые создают изображение светящихся плоскостей в разных направлениях. Это очень мощные и функциональные устройства, использующиеся в строительстве преимущественно профессионалами. В быту оборудование такого типа не применяется из-за высокой стоимости.

Некоторые ротационные лазерные приборы оснащаются пультами дистанционного управления. Пульты дают возможность управлять устройством на расстоянии, что крайне востребовано при разметке для строительства больших по площади объектов – ангаров, бассейнов, стадионов, заводов и т. д.

3
Марки и модели устройств – выбираем для бытового и профессионального применения

На рынке можно встретить около сотни наименований лазерных нивелиров от проверенных до малоизвестных производителей. Разобраться в этом многообразии достаточно сложно даже профессионалу. Мы рекомендуем не экономить на столь важных и функциональных приборах. Каждый сэкономленный рубль может вылиться в проблемы с техникой, для решения которых придется тратить немалые деньги.

Пожалуй, невозможно назвать одну модель лазерного уровня, которая может удовлетворить всех покупателей по своим характеристикам, возможностям и стоимости. Но мы можем посоветовать приборы, которые благодаря своим параметрам могут эффективно использоваться как в быту для ремонта квартиры, так и для выполнения профессиональных работ. Среди статичных построителей можно выделить следующие качественные устройства:

  • Bosch GLL 2 Professional;
  • Bosch GLL 3–80;
  • X-Line Helper 2D;
  • Makita SK102Z;
  • Infiniter CL2;
  • Spectra Precision LG20.

Среди точечных лазеров для построения осей можно выделить следующие, хорошо себя зарекомендовавшие модели:

  • Bosch GPL5C;
  • Condtrol XLiner Combo;
  • Spectra Precision 5.2XL;
  • Stabila LA-4P.

Отличные ротационные приборы:

  • Leica Roteo 35G;
  • CST/berger ALHV;
  • Bosch GRL 300 HV;
  • Geo-Fennel FL 260VA;
  • Spectra Precision HV101.

Всегда учитывайте производителя устройства при выборе. Для домашнего и профессионального использования великолепно подходит техника от немецкой фирмы Bosch. Под маркой данного бренда выпускается больше 10 разных моделей, среди которых можно подобрать отличные уровни, полностью соответствующие вашим индивидуальным требованиям.

Устройства от компании Geo-Fennel могут конкурировать с немецкой техникой. Приборы данной фирмы выпускаются в Китае, однако представители компании тщательно следят за качеством изготавливаемого оборудования, поэтому вы можете быть уверены, что купленный нивелир прослужит вам долго и будет выдавать только отличные результаты. На рынке можно найти около 20 моделей нивелиров от Geo-Fennel.

Пример устройства от компании Geo-Fennel

Пример устройства от компании Geo-Fennel

Среди отечественных производителей техники можно выделить компанию Condtrol с производством в Китае. Эти нивелиры отличаются надежностью, высокой функциональностью и долговечностью. Помимо отличного качества для них характерна еще и менее высокая стоимость, чем у аналогов. Устройства под марками ADA, Kapro, Makita и Matrix подходят для бытового использования внутри и снаружи помещений. Они не так функциональны, как профессиональная техника, но достаточно эффективны для решения большинства возникающих у домашнего мастера задач.

При выборе обязательно учитывайте назначение приобретаемой техники. Ротационные нивелиры используются для разбиения земельных участков, построения инженерных коммуникаций, создания дорог, тротуаров и выполнения других работ по ландшафтному благоустройству. Их применяют для разметки котлованов, при планировке строительных площадок и для проверки уровня возводимых этажей. Их удобно использовать для точного определения разности высот, геодезических работ, максимального точного монтажа наклонных строительных элементов.

Статичные построители лучше подходят для внутренних ремонтных и отделочных работ. Они помогут вам возвести стены в доме, провести точный монтаж навесного фасада, проверить уровень фундамента небольшого объекта. Точечные лазеры применяют для указания направления, при монтаже лесов, опалубок. Статичные устройства могут применяться и для разметки небольших участков.

4
Основные характеристики – на что обратить внимание при покупке?

Выбирая такую сложную технику, как лазерный нивелир, необходимо обращать внимание на большое количество характеристик. Для домашнего мастера одним из важнейших параметров нового прибора является его стоимость. Качественное оборудование, предназначенное для бытового применения, обычно стоит в пределах 4–8 тысяч рублей. Профессиональные приборы намного дороже, например, Bosch GLL 3-80 P стоит более 30 тысяч рублей.

Однако выбирать прибор только по цене неправильно. Мы рекомендуем изучить другие его характеристики, в частности погрешность. Это один из важнейших параметров любого нивелира, от которого зависит конечный результат измерений и строительства. Для бытового использования приемлемы устройства с отклонением до 3 мм на 10 м.

Нужно учитывать также дальность видимости лазерного луча. Большинство современных нивелиров позволяют создавать луч, хорошо заметный на расстоянии до 20 м. Лучше, если дальность будет составлять 30 или 40 м, для строительства дома этого будет более чем достаточно. Профессиональные модели уровней имеют радиус действия до 300 м, а если еще и применять специальный приемник, то дальность увеличится еще вдвое.

Важнейшим ориентиром для выбора нивелира служит погрешность измерений

Важнейшим ориентиром для выбора нивелира служит погрешность измерений

На рынке представлены зеленые и красные лазеры. Для бытового применения цвет не играет большой роли, на небольшом расстоянии хорошо заметны как зеленые, так и красные точки и линии. Профессионалы же стараются использовать устройства с зелеными лучами, этот цвет лучше заметен на больших расстояниях и более приятен человеческому глазу.

Лазеры принято разделять на классы. В измерительных устройствах используют лазеры 1 и 2 класса, в них устанавливаются маломощные или среднемощные источники излучения. При направлении на глаза человека, такие лазеры могут оказать незначительный вред. Для нивелиров дальнего действия используют более мощные лазеры 3 класса. Луч профессионального лазера очень опасен. Не покупайте нивелиры, на которых не указан класс лазера. Скорее всего, это устройство низкого качества или вовсе подделка под дорогой бренд.

Крайне важной характеристикой устройств является самовыравнивание. Автоматическое выравнивание по горизонтали является своеобразным знаком качества прибора. Чем лучше показатель самовыравнивания, тем лучше уровень. Для оценки устройства ориентируйтесь на угол самовыравнивания и время самовыравнивания. В бытовых уровнях самовыравнивание начинается при отклонении до 30 градусов, а в профессиональных – до 60 градусов.

Обращайте внимание и на продолжительность автономной работы устройства. В профессиональных приборах иногда ставят аккумуляторы, обеспечивающие 30, а иногда и 40 часов непрерывной работы прибора. В полупрофессиональных устройствах устанавливают аккумуляторы попроще, их хватает на 8-12 часов. Учитывайте и время зарядки аккумулятора, чем быстрее он заряжается, тем меньшие перерывы в работе вам придется делать.

Нивелиры отличаются и по классу защиты. Для бытового применения достаточно устройства класса IP54. Такой прибор позволит нормально работать в домашних условиях строительства или ремонта, не беспокоясь за сохранность оборудования. Более высокие классы, например IP67, требуются для профессионального применения в более неблагоприятных условиях.

Последнее, что нужно оценивать – комплектация нивелира. Следите за тем, чтобы в комплект с прибором шло зарядное устройство (для моделей с аккумуляторами), специальные крепления для фиксации устройства на стене, потолке и других поверхностях, магнитное основание, позволяющее крепить прибор на металлических поверхностях. Без этих дополнительных частей работать с нивелиром будет сложнее.