Юный техник, 2012 № 01

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СКВЕРЫ

«Задыхающиеся от смога жители мегаполисов сетуют, что дома и асфальт вытесняют из городов траву и деревья, — пишет нам москвичка Анастасия Мельникова. — Между тем, было бы невредно и самим вспомнить опыт предыдущих поколений. Мне бабушка рассказывала, как в ее время почти на каждом балконе можно было увидеть выставленные на лето комнатные цветы в горшках, а в дополнение к ним еще на лето высаживали всевозможную зелень в ящиках с землей — редиску, лук, салат… И себе полезно, и соседям приятно, и экология улучшается».

Хорошее предложение, не правда ли? В дополнение к нему можем сказать, что не только отдельные граждане, но и городские власти тоже могут приложить руки к этому полезному делу. Так, например, в городе Милане в 2012 году должно завершиться строительство первых «зеленых» высоток. Их возводят по проекту «Вертикальный лес» итальянского архитектора Стефано Боэри. В двух небоскребах высотой 105 и 78 метров, опоясанных просторными балконами, высадят 900 деревьев, а также кустарники и цветы.

Если этот «лес» расположить обычным образом, то есть горизонтально, то он занял бы площадь в 10 тысяч квадратных метров, подсчитали специалисты. Кроме жилых апартаментов, в экспериментальных домах будут рестораны, фитнес-центры и паркинги. Кроме того, башни оснастят солнечными и ветровыми электростанциями, современными системами вентиляции и освещения. «В дальнейшем возможно возведение целых микрорайонов с такими домами», — полагает Стефано Боэри.

Возвращаясь к напечатанному

САПОГИ-ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

«В «ПБ» № 11 за 2011 г. было опубликовано письмо Алексея Дмитриева из Дубны, который предлагал на тыльную сторону мобильника наклеить фотоэлементы, чтобы подзаряжать его аккумуляторы от света. Вы там же предложили термобатареи, которые дают ток при нагреве. Но есть ведь и еще более современные способы подзарядки мобильников, нетбуков и плееров. Вот что, к примеру, мне удалось обнаружить в Интернете…»

И далее Сергей Красильников из Владикавказа, письмо которого мы процитировали, приводит такие подробности. Оказывается, сегодня разработчики устройств для подзарядки добрались и до обуви. Так, специалисты из корпорации Orange предлагают встраивать мобильную электростанцию в сапоги.

Данное устройство опять-таки использует термоэлектрический эффект: энергия собирается внутри подошвы сапога с помощью специализированных модулей на основе термопар. Во время ходьбы одна термопластина нагревается от человеческой ноги, а другая, находящаяся близко к земле охлаждается. Разница между температурными режимами и позволяет получить электроэнергию.

Еще необычнее изобретение Тома Крупенкина и Эшли Тейлора из Висконсинского университета в Мэдисоне. Они создали технологию, которая в перспективе позволит превратить обыкновенную обувь в источник электроэнергии, сообщает журнал Nature News.

Суть тут такова. Смачиваемость поверхности жидкостью можно в некоторых случаях менять при помощи внешнего электрического поля. Данный эффект был описан еще Габриэлем Липпманом в конце XIX века. Среди модификаций феномена известно так называемое электросмачивание на диэлектрике (Electro-wetting on dielectric — EWOD) — это когда капля проводящей жидкости помещается на диэлектрическую подложку. Под воздействием электрического поля меняется смачиваемость поверхности, и капля может расползаться или даже двигаться в некотором направлении. В основу работы новой технологии положен эффект, который ученые назвали REWOD (Reverse electro-wetting on dielectric — обратный эффект электросмачивания на диэлектрике). Суть его заключается в том, что механическое движение капли по поверхности диэлектрика должно приводить к возникновению электрического поля. По словам Крупенкина, это происходит как с электромотором — если крутить его ротор руками, то можно получить электрический ток.

Созданное изобретателями устройство представляет собой металлический проводник, покрытый изолирующим слоем из оксида таллия, на который сверху нанесены капли соединений ртути. Капли сверху прижимаются другим проводником. Как оказалось, при движении верхней пластины на выходе возникает разность потенциалов.

Схема работы источника энергии. Красным показаны капли, зеленым — оксид таллия.

Мощность полученного таким образом генератора составляет всего несколько милливатт. Однако расчеты Крупенкина и Тейлора показывают, что использование большого числа подобных капельных элементов (порядка тысячи) позволит создать устройство мощностью порядка 10 Вт. Подобная батарея, основанная на эффекте REWOD, может быть вмонтирована в подошву обычного ботинка. Это позволит при ходьбе генерировать электричество, достаточное для подзарядки мобильного телефона или даже небольшого ноутбука.

Благодарим Сергея за интересное сообщение. К нему мы еще можем добавить весть об оригинальной разработке доктора Сан By Кима из Сеульского университета. Для подзарядки мобильника он предложил использовать тензоэлементы, преобразующие в электроэнергию вибрацию, создаваемую при… крике. «Надолго такого заряда, конечно, не хватит, но, чтобы закончить разговор по мобильнику или успеть сохранить файл в ноутбуке, его вполне достаточно», — сообщает изобретатель.

Есть идея!

ЧЕМОДАН-САМОХОД

«Спасибо, конечно, тем изобретателям, которые додумались приделать к чемодану колесики и ручку, — пишет нам из Одессы Оксана Чернорудько. — Но почему бы тогда не добавить к этим колесам еще и двигатель, чтобы чемодан сам себя двигал?»

Согласитесь, неплохая идея. Вот только Оксана с ней несколько запоздала. Подобная конструкция, насколько нам известно, уже создана в Гонконге. Причем изобретатели, кроме мотора, добавили и еще одно новшество. Это инфракрасный датчик, который заставляет чемодан-самоход следовать за своим хозяином, словно собачка. А если самостоятельный чемодан вдруг вздумают украсть, то при удалении от хозяина на расстояние более трех метров, он тут же поднимет тревогу.

Намотай на ус

ЭНЕРГИЯ ИЗ ЭФИРА

В США разработана эффективная технология улавливания излишков энергии, которая высвобождается в процессе работы теле- и радиоприемников, мобильных устройств и различных систем связи. Правда, эксперименты с устройствами, способными изымать часть энергии эфира в телевизионном диапазоне и преобразовывать ее в постоянный ток, показали, что их выходная мощность составляет всего несколько сотен микроватт. Впрочем, если такую систему научить работать в более широком диапазоне частот, мощность достигнет 1 милливатта и более, чего, в принципе, уже достаточно для питания миниатюрной электроники.

Во всяком случае, так полагают профессор Манос Тенцерис и его коллеги из Технологического института Джорджии, разработавшие данное устройство. К его преимуществам относится не только то, что энергия получается, можно сказать, ниоткуда, но и тот факт, что само устройство печатается струйным методом на ЗБ-принтере, а материалом служит бумага или гибкие полимеры.

НАШ ДОМ

Реставрация ванны

Многие историки считают, что цивилизация по-настоящему пришла в дома людей, когда в них появились туалеты, и ванные комнаты. С ними вполне были бы согласны древние греки и римляне, которые обращали на эти устройства особое внимание и даже отделывали туалеты и ванные мрамором.

Мы не призываем вас уговаривать родителей запастись мрамором — многие ныне даже традиционному кафелю предпочитают более современные синтетические покрытия стен и пола в ванной комнате. А вот на саму ванну советуем взглянуть повнимательнее.

Как работают мастера

С годами многие ванны теряют свою привлекательность. Снаружи-то она по-прежнему прочная — что сделается с толстой чугунной отливкой? — а внутри эмаль желтеет, грязнится, а то и трескается. Как вернуть ванне былую красоту?

Конечно, ванну можно заменить. Но хлопот здесь, как говорится, полон рот, да и денег на такую операцию уйдет немало. Есть варианты дешевле. Ведь сама-то ванна, как уже говорилось, еще цела, крепка и может прослужить не один десяток лет. Значит, надо обновить в ней лишь само эмалевое покрытие.

Сделать это так, как осуществляется в заводских условиях, нам вряд ли удастся. Ведь там разогревают чугунный остов ванны и напыляют на него изнутри особый порошок. Под действием высокой температуры крупинки порошка расплавляются и соединяются вместе, образуя эмалевое покрытие.

Но нам вполне по силам обновить ванну одним из трех способов. Способ первый состоит в том, что вы по объявлению находите мастеров, те приезжают со своим оборудованием и за день обновляют покрытие. Выглядит это так. Сначала электроинструментом с абразивной насадкой тщательно зачищают старое покрытие. Затем поверхность ванны омывают, проверяют, не остались ли остатки старого покрытия, и затем высушивают. После этого поверхность ванны обезжиривают спиртовым раствором, снова высушивают и лишь после этого распылителем наносят сначала грунтовку, а потом слой самой эмали. После грунтовки ванну опять-таки сушат. И, наконец, сушат саму эмаль. Причем зачастую на ванну для прочности наносится несколько слоев эмали, и каждый слой сушится отдельно..

Для ускорения сушки мастера довольно часто прибегают к помощи мощных осветителей-обогревателей, которые помогают высушить покрытие примерно за час. После этого ванну оставляют в покое до утра, а еще лучше на сутки.

Все, ванной снова можно пользоваться. При качественно нанесенном покрытии новая эмаль продержится еще лет пять, а может, и больше.

Мы сами с усами?

Способ второй заключается в том, что примерно те же операции вы проделываете самостоятельно вместе с папой. В настоящее время продаются специальные износостойкие составы и целые наборы для восстановления эмалированного покрытия. Порядок работ описан в инструкции, но он примерно один и тот же — различается разве что время высыхания материалов и количество наносимых слоев.

Сам процесс опять-таки состоит из нескольких этапов. Сначала нужно полностью избавиться от старого эмалевого покрытия. Это, как вы уже поняли, самая неприятная, грязная, но и самая ответственная часть работы: если подготовка будет проведена плохо, новая эмаль долго не продержится.

Итак, на внутреннюю поверхность ванны нанесите чистящий порошок без хлора, а затем, не смывая его, стенки и дно зачистите электроинструментом с абразивной насадкой. Можно сделать то же самое и вручную наждачной бумагой либо абразивным камнем, но тогда эта работа растянется на несколько часов. Не забудьте при этой работе использовать респираторы или одноразовые маски, которые можно купить в аптеке.

Смыв после зачистки образовавшуюся смесь старой эмали и чистящего порошка, внимательно осмотрите поверхность ванны: не осталось ли на поверхности ржавчины и остатков прежней эмали. Как правило, операцию придется повторить несколько раз — до тех пор, пока не исчезнут все огрехи зачистки. Неподдающиеся кусочки эмали и ржавчину иногда даже обрабатывают кислотой, но делать это нужно очень осторожно, в защитных перчатках и обязательно с участием взрослых. Глубокие сколы следует замазать пастой из эпоксидной смолы и белил.

Материалы для реставрации ванны. Больше всего возни с зачисткой старого покрытия. Швы лучше затереть герметиком.

Наконец, подготовленную поверхность тщательно омывают, вытирают чистой тряпкой, высушивают и обезжиривают спиртовым раствором. По окончании подготовительного этапа поверхность ванны должна быть гладкой и матовой. Очищенную ванну грунтуют специальным составом или той же эмалью, которую будут наносить как покрытие. Если вы приобрели готовый набор для восстановления эмали, грунтовка в нем уже есть. Наносить состав нужно аккуратно кистью, тканевым тампоном или валиком.

Первый слой (грунтовку) просушивают, после чего наносят следующие слои эмали. Важно, чтобы при этом не оставалось следов и волосков от кисточки, а также пузырьков и потеков.

Теперь пару слов о самой краске. Если это двухкомпонентная эмаль, ее нужно смешать с отвердителем, точно выдерживая пропорции, указанные в инструкции. Тогда покрытие будет верой и правдой служить вашей семье 3–5 лет. Меньше прослужит эмаль, упакованная в аэрозольный баллончик, но и наносить ее проще. Последнее время используют для покрытия и стакрил (жидкий акрил). Его аккуратно и равномерно наливают тонким слоем на поверхность чаши ванны, наблюдая, как он растекается и затвердевает глянцевой пленкой.

Каждый нанесенный слой нужно просушивать перед нанесением следующего. И так процесс повторяют раза четыре. Все это, вместе взятое, может отнять у вас по крайней мере полдня. Постарайтесь, чтобы в эти часы в ванной комнате не было влажно, иначе краска может потрескаться или покрыться пятнами.

Последний слой разбавьте пожиже растворителем, чтобы поверхность получилась более ровной и глянцевой. Сохнуть окончательно многослойное покрытие будет не меньше суток, а использовать ванну по назначению желательно через 5–7 суток. Именно поэтому мы советуем заняться обновлением ванны именно сейчас, в январе, когда вся семья может уехать куда-нибудь на недельку во время зимних каникул.

Чтобы ванна дольше сохранила свой внешний вид, не надо мыть ее средствами с абразивами и кислотой, не стоит наливать слишком горячую воду, лучше не замачивать в ванне белье с отбеливателем…

Стоит такое обновление ванны в 2000–3000 рублей. Бригада мастеров возьмет за свои труды вдвое больше. Правда, сделает она все быстрее, чем вы с папой, и, возможно, качественней, поскольку у мастеров есть опыт и соответствующее оборудование.

Установка акрилового вкладыша.

Акриловое обновление

Есть и еще один довольно быстрый способ реставрации ванны. Внутрь ее устанавливают акриловый вкладыш. Говоря попросту, в старую ванну вставляют новую, пластиковую. При этом не нужно снимать старое покрытие — достаточно измерить ванну по ширине, длине и высоте (без учета бортиков) и подобрать акриловый вкладыш нужного размера (их делают под стандартные ванны и изготавливают по заказу требуемой формы и цвета). Очень важно, чтобы вкладка была правильно подобрана по размерам ванны и хорошо подогнана; тогда она будет сидеть на своем месте, как влитая.

Мастера освобождают бортики чаши, отбив плитку и угловые элементы, меняют обвязку ванны, размечают акриловую вставку, с внутренней стороны вкладыша делают слив и перелив. После совмещения сливных отверстий ванну и вкладыш смазывают герметиком и поверхности прижимают друг к другу. Работы длятся 2–3 часа. По их окончании ванну заполняют водой на несколько часов, за это время восстанавливают кафельное покрытие, а через сутки ванной можно пользоваться без ограничений.

Акрил хорош тем, что не желтеет, не боится высоких температур и прослужит 15–20 лет, не теряя внешнего вида. Правда, лишь в том случае, если кому-то не вздумается чистить пластиковую поверхность абразивом; при этом вы наверняка поцарапаете акрил.

Стоимость вкладыша вместе с установкой — порядка 6000 рублей. Это дешевле, чем покупка и установка новой ванны. Да и сама операция выполняется намного быстрее.

КОЛЛЕКЦИЯ «ЮТ»

Внедорожник SsangYong Kyron Ю. Корея, 2005 г.

Компания SsangYong («СанЙонг» переводится как «Два дракона») была основана в 1954 году и начала свою деятельность с производства армейских джипов. К 1977 году компания расширила гамму продукции, включив в нее автобусы, грузовики и спецтехнику.

В 1988 году компания начала производство внедорожников. SsangYong Kyron выпускается с 2005 года.

В 2007 году был проведен рестайлинг автомобиля, затронувший переднюю часть кузова, в том числе светотехнику, и цветовую гамму салона.

На российский рынок поставляются автомобили с 2,3-литровым бензиновым двигателем (150 л.с.) и 2-литровым турбодизелем (141 л.с.), в Корее выпускаются и автомобили с 2,7-литровым дизелем.

Кроме механических коробок передач, внедорожники комплектовались 5-ступенчатыми АКПП, сейчас комплектуются 6-ступенчатыми АКПП с возможностью ручного переключения.

Технические характеристики:

Длина автомобиля… 4,66 м

Ширина… 1,88 м

Высота… 1,755 м

Клиренс… 29,9 см

Допустимая полная масса… 2530 кг

Объем двигателя… 2295 см3

Мощность двигателя… 150 л.с.

Максимальная скорость… 167 км/ч

Разгон с места до 100 км/ч… 16,2 с

Расход топлива в городе… 14,9 л/100 км

Расход топлива на трассе… 6,3 л/100 км

Диаметр разворота… 11,5 л

Скоростной поезд TGV Atlantic 325 Франция, 1990 г.