За счет чего происходит имитация огня в камине?
Содержание
- Немного истории
- Декоративные дрова для каминов
- Аромат горящего камина
- Потрескивание сухих поленьев
- Реальное тепло от холодного огня
- Шаг 1: Создаём электронику
- Шаг 2: Световые эффекты
Содержание
Устройство камина – одно из интересных решений интерьера, придающие внутреннему убранству жилища внутреннее тепло, уют и домашнюю притягательность. Но далеко не всегда есть возможность вписать в оформление настоящий камин. Как правило, это связано с невозможностью устроить дымоход, отсутствием места для хранения дров и другими причинами, связанными с использованием в помещении открытого огня.
Нет ничего сложного для создания имитации камина без обогрева в квартире своими руками. Для этого потребуются листы гипсокартона, материалы для наружной отделки, фантазия для проекта и хорошее настроение для работы. Фальш-камин готов и все что осталось, это наполнить его языками искусственного пламени, сесть в кресло и наслаждаться игрой света и тени.
Основная задача иллюзии живого огня в очаге – сформировать эффектное, максимально реалистичное ощущение горящего пламени. Визуализация – это основной элемент поставленной задачи, но далеко не единственный. Для полноты восприятия картины необходима не только зрительная составляющая, но и соответствующие треск и запах горящих панелей, а также физическое ощущение теплового потока. Для этого существуют современные методики создания «холодного огня» в фальш-камине.
Немного истории
Первые эксперименты создания безопасного огня и превращение бытовых обогревателей в элементы декора жилых помещений предпринимались давно. К истокам этого направления можно отнести электрокамин с нагревательным теном и декоративной панелью. Она выполнялась в виде тлеющих углей с внутренней подсветкой обычной лампой накаливания. Подобные имитаторы можно было встретить в середине прошлого века.
Несколько позже подсветке придали динамичность. Электроприборы оснастили полосками фольги, которые поднимались в потоках теплого воздуха и отражали причудливые блики на корпусе прибора, создавая эффект мерцающего пламени.
Первой удачной иллюзией живого огня стала нарезка легкой ткани, колышущаяся в искусственных воздушных струях, нагнетаемых встроенным вентилятором. Этот принцип имитации языков открытого пламени лег в основу дальнейшего развития дизайнерского направления и до сих пор имеет право на жизнь.
Холодный огонь, получаемый таким способом «в чистом виде», имеет достаточный уровень зрелищности, световые блики причудливо и неповторимо меняют свое положение в пространстве. Но реалистичность такой имитации невысока, так как картинка выглядит рисованной. Для придания объема и «зрительной живучести» применяется встроенная система зеркал и светофильтров, а также электронное управление элементами подсветки.
Помимо электронно-механических способов создания эффекта живого огня, в наше время широко применяются цифровые и LCD технологии, генераторы холодного пара, 3D голограммы со стереоэффектом и другие достижения современного развития науки и технологии.
Существует несколько способов зажечь безопасный огонь в квартирном камине. Рассмотрим их все более подробно.
Способ первый. Простейший
Если нет желания или возможности заниматься изготовлением сложной электронно-механической конструкции, то можно использовать простейшее решение поставленной задачи: вклеить в очаг камина фотографическое изображение горящих дров. Для придания некоторого подобия реалистичности необходимо установить точечные светильники со светофильтрами различных цветов.
Самым низкозатратным, но не менее эффектным, будет использование старой елочной гирлянды. Для этого мини-плафоны изнутри отделываются светоотражающей фольгой. Встроенный в гирлянду контроллер позволит имитировать динамику светопередачи, как от живых языков пламени. Чтобы придать картине визуальный стереообъем, можно подобрать голографическое 3D изображение открытого огня подходящего размера.
Способ второй. Театральный
Как видно из названия, этот способ заимствован из театрального реквизита. Когда по сюжету пьесы на сцене необходимо развести безопасный огонь, декораторы применяют именно такой его.
Чтобы развести в камине театральный огонь, необходимо запастись следующими элементами:
- бесшумным вентилятором средней мощности;
- галогеновыми лампами;
- цветными светофильтрами соответствующих оттенков;
- белый шелк.
Корпус вентилятора демонтируется. Его рабочая часть жестко крепится в нижней части вашего камина таким образом, чтобы нагнетаемый воздух поступал перпендикулярно основанию. Электропроводка укладывается в кабель каналы и выводится за пределы камина.
Ниже рабочей плоскости вентилятора крепятся три галогеновые лампы: одна по центральной оси вентилятора, две – под углом 30 градусов в каждую сторону. Направление света на будущий очаг должно быть снизу вверх.
В качестве кронштейнов под светильники можно использовать остатки гнутого металлического профиля для ГКЛ. На расстоянии 1-2 см перед каждой лампой крепятся светофильтры. На центральный светильник дополнительно рекомендуется поставить светофильтр синего цвета, это придаст пламени более экзотические блики.
Следующий этап – имитация языков пламени. Из белого шелка режутся будущие языки пламени неправильной формы и крепятся на решетку вентилятора в «художественном беспорядке».
Имитатор открытого огня готов к работе. Осталось отрегулировать мощность вентилятора, угол наклона светофильтров и засыпать искусственные части очага покупным березовым углем.
Способ третий. Водяной пар
Этот метод имитации открытого огня на порядок сложнее предыдущего. Здесь потребуется весьма специфическое оборудование и минимальные навыки работы с электроникой.
Для этого технического решения необходимо следующее:
- вентилятор от системного блока персонального компьютера;
- ультразвуковой генератор тумана;
- LED-светильники;
- DMX-декодер и DMX-контроллер для управления световыми приборами;
- материалы для монтажа элементов искусственного огня;
- дистиллированная вода.
Все эти приборы можно приобрести в розничной продаже или демонтировать из старого концертного оборудования, создающего эффект пара.
На дно герметичной емкости для дистиллированной воды устанавливаются генераторы тумана. Каждый генератор в своей конструкции предполагает мембрану, которая за счет вибрации высокой частоты создает локальное пониженное давление. В условиях, низкого давления, вода испаряется при температуре, близкой к комнатной.
Вентилятор жестко монтируется в зоне активного испарения и гонит образовавшийся пар вверх. LED подсветка, управляемая декодером и контроллером создает весьма реалистичное визуальное ощущение игры света и тени языков живого пламени.
В нижней части каминного очага пар подсвечивается более сильно и возникает ощущение присутствия открытого пламени. В верхней – подсветка менее интенсивная и создается иллюзия дыма.
Для предотвращения образования избыточного конденсата в верхней части очага устанавливается диафрагма.
Способ четвертый. Применение соляного плафона
Соляная электрическая лампа – это специфический электросветильник. Плафон изготовлен из натурального кристалла – соли. Под таким плафоном установлена обычная лампа накаливания. Проходя через грани кристалла под разным углом, световой поток преломляется и внешне очень реалистично напоминает игру живых языков пламени.
Используя плафоны различного цвета, создается реалистичная имитация живого огня. А применяя светильники с разной конфигурацией и типоразмера, легко имитируется небольшой костер.
Подобный метод имеет свои преимущества и недостатки.
К преимуществам можно отнести простоту в изготовлении подобной иллюзии, ее реалистичность. Кроме этого, при нагреве от лампы накаливания соляной плафон насыщает окружающий воздух отрицательными ионами. Это приводит к нейтрализации положительных ионов, что оказывает положительное влияние на здоровье его владельцев.
К недостаткам такого метода можно отнести весьма значительную цену подобных приборов и нечастое появление их в свободной продаже.
Способ пятый. ТВ вместо живого огня
Использование плоского ЖК-телевизора в камине – один из самых простых в техническом плане вариантов решения задачи. Но, надо отметить, далеко не из низкозатратных.
Если выбор падает на такой метод «разжигания» искусственного пламени в камине, то сначала имеет смысл подобрать ЖК-телевизор, а уже потом, исходя из его размеров, монтировать корпус камина. Экран телевизора устанавливается на углублении 10-12 см в очаг камина. Его пластиковое обрамление скрывается декоративными элементами.
Через встроенный в телевизор USB-порт на экране проигрывается запись, найденная в интернете. В зависимости от настроения и окружающей обстановки можно выбирать одну из нескольких записей: игра языков пламени, тлеющие угли или яркий костер. Выбранная запись с многократным повтором и будет служить имитацией живого огня в очаге.
Если по внутренним плоскостям расположить систему зеркал и светофильтров, то картинка зрительно приобретет объем и будет смотреться очень натурально.
Декоративные дрова для каминов
Для придания законченного вида камину под холодный огонь необходимо «подложить» дрова и угли. На витринах специализированных магазинов присутствует огромный выбор декоративных дров из пластика или керамики. Такие муляжи точно повторяют фактуру сухого или частично подгоревшего дерева. Имитация, покупная или сделанная своими руками, превратит очаг в центр домашнего тепла и уюта.
С целью получения большего реализма под дровяную выкладку устанавливают подсветку с красными светофильтрами. В более дорогостоящих вариантах декоративных дров предусматривается внутренняя подсветка с неповторяющимся циклом мерцания.
Для придания целостности картины мелкие промежутки между декоративными дровами рекомендуется засыпать натуральным древесным углем.
Аромат горящего камина
Визуализация языков горящего пламени – это основная, наиболее трудоемкая и дорогостоящая часть устройства фальш-камина. Но ощущения соприкосновения с теплом и уютом будут неполными без специфического запаха горящих дров.
Добиться такого эффекта несложно. Можно подобрать подходящий вариант из восточных благовоний. Есть шанс получить более реалистичный запах от сгорания тоненьких лучинок, но в этом случае необходимо позаботиться о пожарной безопасности.
Если вы поставили перед собой цель получить для себя максимально реалистичный искусственный камин, то камеру сгорания лучше скрыть под наружной панелью камина в закрытой нише. Ее необходимо оснастить принудительной вентиляцией на основе компьютерного вентилятора с выходом запаха в очаг камина.
Потрескивание сухих поленьев
Характерный звук горящих панелей также является необходимым компонентом реалистичной имитации живого огня. Для достижения этого эффекта достаточно записать треск настоящего костра в память mp3-плеера, отрегулировать громкость звука до естественного уровня, установить режим автовоспроизведения записи и включить плейер в общую электрическую схему камина. В этом случае при «зажигании» холодного огня искусственные дрова одновременно начнут потрескивать.
Реальное тепло от холодного огня
В заключении статьи хотелось бы усомниться в реальности камина без обволакивающих потоков тепла, исходящего от него. Самым простым решением будет кондиционер, подвешенный над камином, но характерный звук его работы, скорее всего, испортит всю картину. Небольшие бесшумные воздухонагреватели, установленные в самой топке фальш-камина, позволят не только насладиться реализмом иллюзии, но и погреть озябшие руки над языками холодного пламени.
О том, как сделать своими руками декоративный камин, смотрите в видео ниже.
В каждой инструкции использовались разные комбинации типов светодиодов и микроконтроллеров для них. У всех них были различные недостатки, например, насколько большой может быть огненная лампа, для чего она предназначена и т.д. Мой результат вы увидите ниже. Как и любой свой проект, я не хочу называть его завершённым, так как смотря на него, я каждый раз обнаруживаю новые вещи, которые можно улучшить или доработать.
Шаг 1: Создаём электронику
Для проекта нужны:
- Светодиодная полоска WS2812b со светодиодами, расположенными очень близко друг к другу. Можно использовать другие светодиоды, например, если вы хотите создать более высокую напольную лампу имитирующую пламя, вместо настольной.
- Ардуино нано. Для меня этого модуля было вполне достаточно. Если вы хотите сделать более сложную штуку, то другие типы плат подойдут лучше
- Провода для соединения
Так как диоды и Ардуино нано используют 5V, я был привязан к этому вольтажу. Это означает, что для питания лампы можно использовать павербанк и создавать романтическую обстановку где угодно и когда угодно.
На моей светодиодной полосе было 120 диодов, я разделил её на полосы по 20 диодов на цилиндре, это можно увидеть на фото. Также я припаял штекеры папамама, чтобы иметь возможность заменять какие-то части лампы в будущем.
Для программирования светодиодов я использовал библиотеку NeoPixel. Также были использованы части кода, найденные в интернете, я сильно изменил, чтобы адаптировать и придать свечению более реалистичное ощущение.
Код можно найти здесь: ссылка.
Шаг 2: Световые эффекты
Итак, закончив с электроникой, мы видим, что свечение всё еще не выглядит как огонь. Для придания реалистичности нам надо рассеять свет от диодов, так, чтобы свечение каждого отдельного диода перестало быть различимым.
Немного поэкспериментировав с бумагой (которая слишком рассеивала свет) и пластиковой плёнкой, выкрашенной в белый (также не подходившей для моих нужд), я пришёл к выводу, что единственным нормальным решением будет использовать матовое стекло или акрил.
Так как я хотел часто использовать лампу с имитацией огня, я решил просто купить обычную лампу и использовать её как оболочку.
Я убрал из лампы всю электронику и заменил её на свою. Стекло лампы давало приятный рассеивающий эффект, так что пара ухищрений и доработка программного кода сделали меня полностью удовлетворённым получившимся результатом.
toozpick Arduino / Домашние самоделки Приветствую, Самоделкины!В этой статье мы рассмотрим некоторые весьма полезные для интерьера эффекты, которые можно создать с помощью светодиодной ленты. Также поговорим об алгоритмах, о том, как математические расчёты позволяют светодиодам создавать иллюзию тепла и уюта, а именно — пламени, настоящего цифрового пламени.Все исходные коды, которые будут разобраны далее, можно скачать со страницы проекта автора (AlexGyver).Сперва давайте разберемся с электронной составляющей. Чтобы самостоятельно своими руками сделать такую красоту у себя дома необходимы следующие компоненты: — Драйвер для RGB ленты;- RGB лента;- Блок питания 12V для RGB ленты;- Arduinо Nano.
Источник: