Настольная лампа своими руками: электрика, светотехника, конструкция, дизайн

Настольная лампа своими руками – один из самых доступных способов украсить интерьер и придать ему индивидуальность. Как только не изгаляются над ними дизайнеры профи и любители! Причина проста: по отношению функциональности и возможностей творческого самовыражения к потребным затратам материалов, труда и умения настольная лампа твердо держится в топе лидеров среди предметов домашнего обихода. В этой статье и мы посмотрим, чего с ней можно натворить, не особо напрягая ни руки, ни кошелек. Только выдумку.

Какую делать?

Стоечные настольные лампы (поз. 1 на след. рис.) освещают рабочую зону, не требующую оперативного перемещения светового пятна по поверхности стола: туалетный столик, письменный стол. Возможности декоративного оформления в данном случае наибольшие. Технически конструкция настольной лампы на стойке наиболее проста. Возможности оперативной регулировки величины освещенной зоны практически отсутствуют. Регулировка освещенности рабочей зоны возможна при наличии в лампе тиристорного регулятора напряжения, но спектр излучаемого света при этом существенно меняется.

Огромное достоинство стоечных настольных ламп – возможность получения относительно простыми средствами т. наз. косеканс-квадратной диаграммы направленности (ДН) осветителя, см. также в конце. Косеканс-квадратная ДН обеспечивает в пределах определенного угла φпочти равномерную освещенность рабочей зоны (см. рис. справа), что резко снижает утомляемость от напряженного интеллектуального труда.

Лампы на ломающемся шарнирном кронштейне (поз. 2) более подходят для технического творчества. Лампы на кронштейне-пантографе в домашних условиях непрактичны и технологически сложны, а сделать лампу на гибком кронштейне у себя дома обойдется дороже, чем купить готовую.

Дизайн настольной лампы на ломающемся кронштейне ограничен лаконично-утилитарными формами. Конструкция сложнее, чем у лампы на стойке прежде всего ввиду требования обеспечения электробезопасности, см. далее. Возможности оперативной регулировки света в рабочей зоне широкие и по величине освещаемой площади, и по ее освещенности при неизменном спектре.

Консольные настольные лампы (поз. 3) в быту встречаются реже, т.к. для устойчивости требуют тяжелого основания и, чаще всего, противовеса, что усложняет и удорожает конструкцию. Возможностей оперативной регулировки света в рабочей зоне у консольных ламп меньше, чем у ламп на кронштейнах, однако возможно получение косеканс-квадратной ДН.

Настольные светильники без возвышения источника света над опорной поверхностью это уже не настольные лампы, а ночники (поз. 4). Принципиальная разница между теми и другими в том, что рабочей зоны с определенными требованиями к свету в ней у ночника нет. Соответственно, свет от ночника может быть каким угодно, лишь бы здоровью не вредил.

Конструкция

В настольной лампе любого типа можно выделить след. элементы конструкции:

• Электромеханическую – обеспечивает устойчивость светильника и безопасный подвод электропитания к патрону лампы.
• Опорную – поддерживает осветитель или рефлектор и, возможно, позволяет менять его положение.
• Осветитель – электролампочка в абажуре или рефлекторе.

Электромеханика в дизайне настольной лампы роль играет лишь постольку, поскольку ее возможно упрятать в опору осветителя. Дизайнерские изыски приходятся на опору и осветитель. В стоечных лампах, как правило, основную эстетическую нагрузку несет абажур, а стойка его дополняет; в шарнирных – наоборот. Но исключений из этого правила полным-полно.

Электромеханика

Электросхема настольной лампы проста: сетевая вилка, кабель, выключатель, патрон лампочки. Иногда добавляется регулятор напряжения. Подвесной патрон лампы Е27 (под цоколь лампы обычной ширины, поз. 1 на рис.) крепить можно только на резьбовый хвостовик М10 или М12. Патрон под узкий цоколь-миньон Е14 крепится также на резьбу или на ламель в виде стальной полоски; гнездо под нее показано зеленой стрелкой на поз. 2. Для настольной лампы лучше всего подходят люстровые патроны (поз. 3) с накидными резьбовыми фланцами: между ними можно зажать стальную планшайбу с каркасом абажура или хомут для крепления на шарнире. Чертежи люстрового электрического патрона Е27 разных модификаций даны на поз. 4.

Сделать настольную лампу необходимо так, чтобы обеспечить ее электробезопасность. Особенно это касается ламп на шарнирах и консольных. Добиться безопасности настольной лампы достаточно просто:

1. Кабель нужно брать круглый в двойной изоляции.
2. Токопроводящие жилы кабеля – гибкие, из многих проволок. Сечение жил от 0,35 кв. мм.
3. Места проводки кабеля сквозь токопроводящие или способные отсыреть детали конструкции должны быть защищены достаточно прочными гибкими диэлектрическими втулками, манжетами или коленами.
4. Кабель внутри конструкции лампы не должен быть натянут.

Схема механической части опоры с пригрузом самодельной стоечной настольной лампы показана на рис.:

Кабель изнутри перед вводом (выделено цветом) завязывают узелком или продергивают через отверстия диэлектрической фиксирующей шайбы, чтобы, потянув за него снаружи, кабель нельзя было порвать внутри. Декоративная отделка из полимерной глины (пластики, холодного фарфора) на болване из обрезанной пластиковой бутылки – оптимальный в домашних условиях вариант, но, разумеется лишь один из многих. Хотите, напр., выточить декоративную оболочку стойки из дерева – пожалуйста, лишь бы на механику села как надо. Однако полимерная глина как материал для стойки настольной лампы позволяет реализовать самые оригинальные идеи ее декора и вполне удовлетворяет требованиям безопасности: высохшая полимерная глина – механически прочный не намокающий негорючий диэлектрик.

Оригинальные опоры

Городить достаточно сложную и требующую токарных работ опору стоечной настольной лампы не обязательно, если ее абажур легкий, напр. из ниток (см. далее) или тонкого жесткого пластика, а помещать в опору регулятор света и др. электронику не предполагается. В таком случае достаточно устойчивая опора лампы получается из «пузатой» стеклянной бутылки с широким дном, поз. 1 на рис. Узкую бутылку можно утяжелить, набросав в нее камешков (поз. 2), стальных шариков и т.п. Держатель абажура закрепляется на горлышке штатной резьбовой пробкой или куском твердого пенополистирола ЭППС, притертого по резьбе горла.

Отверстие под кабель в бутылке сверлят трубчатым тонкостенным алмазным сверлом. Но стекло совсем не то, что кафель, поэтому сверлить его нужно таким образом:

• Бутылку кладут на бок и надежно закрепляют.
• Вокруг будущего отверстия лепят бортик из пластилина высотой 2-3 см.
• В получившуюся лунку наливают воды.
• Сверлят под слоем воды не менее чем на 2500 об/мин с нежнейшей и плавнейшей подачей.

Как из бутылки от виски «Джек Дэниэлс» делается настольная лампа, см. видео ниже:

Видео: настольная лампа из бутылки своими руками

Такая лампа органично впишется в интерьер стиля лофт, стимпанк и др. техногенно-утилитарный. Только не делайте ошибку, не пытайтесь сделать ее абажур из цветочного горшка или любой другой посуды. Техногенно-утилитарные стили не бессмысленное нагромождение хлама, их концепции четко продуманы. Элементы интерьера для них должны быть родственны промышленному, а не сельскохозяйственному или пищевому производству. Абажур, напр., нужен из жестяного рефлектора от старого производственного навесного светильника на пантографе, автомобильной фары, маленького прожектора и т.п.

На рис. справа показан еще очень оригинальный вариант опоры «настоящей большой» настольной лампы из… каната! Делается она таким способом:

1. Канат берут натуральный органический повива 6+1, т.е. 1 прядь по оси и 6 по окружности;
2. Отрезок каната растягивают руками и прослабляют, проворачивая одновременно в разные стороны против направления повива прядей;
3. Осевую прядь аккуратно вытаскивают и вставляют вместо нее тонкостенную медную трубку с вдетой в нее рыболовной леской для затяжки кабеля;
4. Канат с трубкой внутри стягивают, проворачивая руками по направлению повива прядей;
5. Концы каната прочно закрепляют на трубке обмоткой шнуром;
6. Затягивают в трубку кабель;
7. Гнут заготовку и вяжут узлом. Гнуть нужно понемногу, аккуратно, чтобы трубка не надломилась;
8. Канат еще раз обтягивают, подбирая встопорщившиеся пряди, и пропитывают акриловым лаком.

Примечание: трубку нужно брать для систем кондиционирования, из бескислородной меди. Красномедная газовая или электротехническая трубка в узле наверняка надломится.

Особенности шарнира

Механическая часть настольной лампы на шарнирном кронштейне сложнее. Лампа, показанная слева на рис., не соответствует требованиям электро- и пожарной безопасности: кабель зажат в горючих деталях и при манипуляциях с осветителем может натянуться. Его свисающую вниз петлю можно в полутьме зацепить рукой или острым предметом.

Кабель к патрону лампочки в настольной лампе на шарнирном кронштейне следует проводить по диэлектрическим несгораемым коленам либо между боковинами его звеньев, либо, если звено шарнира цельное, по его верху, в центре и справа на рис. В таком случае кабель на звене шарнира нужно закрепить. Если звенья шарнира трубчатые, кабель прокладывается внутри них. В любом случае над изломами звеньев шарнира делают Ω-образные петли кабеля диаметром от 60 мм, но не менее 12-ти диаметров кабеля. На переходе кабеля от кронштейна к осветителю Ω-петлю делают от 90 мм, но не менее 20 диаметров кабеля.

Баланс настольной лампы на шарнире меняется в широких пределах и обеспечить ее устойчивость пригрузом достаточно сложно. Производители из-за этого иной раз выдумывают такие системы, что проще фонариком светить, чем настроить свет от этакого чуда, см. рис. слева. Поэтому настольные лампы на шарнирах часто снабжают винтовыми зажимами.

В качестве винтового зажима для крепления самодельной настольной лампы к столешнице отлично подходит малая столярная струбцина, см. рис. справа. Лучше зажима для лампы из мебельного магазина: стоит дешевле, держит надежнее. Захват струбцины шире, и лампу можно крепить к столешнице любой мыслимой и немыслимой толщины. Спрашивать нужно именно столярную, т.к. губки слесарных струбцин без мягкого покрытия.

В держатель лампы струбцину превращают при помощи гнезда из стальной трубки диаметром по внутри от 10 мм и длиной 120-150 мм. В трубке прим. на половину длины делают продольный пропил шириной в толщину обоймы струбцины. Крепится гнездо к струбцине сквозными болтами. В гнездо плотно, но не туго, вставляют стальной штырь с проушиной, являющийся неподвижным звеном нижнего шарнира кронштейна лампы. Хорошо тут подходят крюки для подвески люстр с загнутым в кольцо концом; резьба на мешает им плавно поворачиваться в гнезде.

Приспосабливая струбцину под держатель лампы, нужно помнить, что ее обойма сделана из сильно науглероженной стали; так нужно, чтобы губки струбцины не поддавались под противодавлением сжимаемых деталей. Высокоуглеродистая сталь очень тверда и довольно хрупка, поэтому сверлить ее нужно твердосплавным сверлом на 800-900 об/мин при не сильной плавной подаче. Колотить твердыми предметами и пытаться подогнуть обойму струбцины нельзя!

Осветитель

Этот узел настольной лампы должен дать правильный свет в рабочую зону и часто является основным декоративным элементом. Здесь нужно прежде всего заметить, что компактные, легкие и экономичные светодиодные осветители (см. рис.) хорошо светят только в 3D моделях. Реально же их свет медико-санитарным требованиям к местному рабочему освещению пока еще далеко не удовлетворяет.

Рефлекторы

Осветители настольных ламп на шарнире делают рефлекторными, абажур для них слишком громоздок и тяжел. Рефлектор нужно подбирать параболический, он дает достаточно концентрированный и ровный свет. Одинарный конический рефлектор можно сделать самому, но свет от него неравномерный, утомляющий глаза, и много его зря «разбрасывается» в стороны. Рефлекторы хороших шарнирных настольных ламп делают с отражающей поверхностью 4-го порядка кривизны (напр., у не теряющей более 20 лет популярности «Hobby»), но соорудить такой самостоятельно нереально.

Выход, если подходящего рефлектора не находится – использовать криптоновую лампу накаливания с внутренним рефлектором, он у добросовестных производителей тоже 4-го порядка кривизны. В таком случае изготовление осветителя сводится к установке вокруг лампочки обечайки любой формы из любого достаточно прочного и легкого материала, защищающей лампу от случайных ударов.

Рефлектор осветителя настольной лампы на шарнирном кронштейне обязательно должен иметь вверху проем или отверстия для выхода нагретого воздуха. Люминесцентные лампы-экономки и светодиодные греются вроде бы слабо, но от пребывания в нагретой воздушной подушке их ресурс резко снижается, а стоят они не дешево.

Абажур

Осветители стоечных настольных ламп выполняются в виде лампочки под абажуром. Его назначение не только быть благодатным полем для декора, но и частично светопроницаемым отражателем, обеспечивающим нужную освещенность рабочей зоны заданной величины. Абажур для настольной лампы может быть изготовлен жестким бескаркасным и мягким на каркасе. Каркас абажура делается чаще всего из проволоки в виде усеченного прямого конуса, слева на рис., с простыми (в центре) и сложными (справа) криволинейными образующими.

Простейший способ обшивки прямого конического абажура – отрезками ленты. Он трудоемок, но хорош тем, что внешняя поверхность получается плавно изогнутой, без надломов. Швы на ободах абажура маскируются рюшами (поз. 1 на след. рис.), тесьмой, бахромой и т.п.

Кроить ткань в виде развертки усеченного конуса для обшивки конического абажура смысла нет, т.к. в результате утяжки материала абажур получится не коническим, а граненым, пирамидальным. Проще будет сшить чехол абажура из клиньев, выкройки которых строятся пошагово совершенно без использования геометрии:

• На секцию каркаса накладывают лист тонкого картона или плотной жесткой бумаги;
• Картон/бумагу приматывают к каркасу резинкой или скотчем;
• Контур выкройки обводят изнутри, это даст недохват ткани, необходимый для плотной обтяжки ею абажура;
• Ткань берут сатинового, саржевого или штапельного переплетения;
• Кроят так, чтобы нити основы ткани были ориентированы по продольной оси выкройки.

Готовый абажур часто украшают розетками, бантами и т.п. На такой случай есть интересный дизайнерский прием: основную ткань берут тонкую, хорошо просвечивающую цветастую, а розетки нашивают бледных пастельных тонов или совсем светлые, поз. 2. На свету лампа скромно стоит в интерьере, а стоит включить в темноте – вся расцвечивается.

Как обтягивать абажур

На каркас абажура со сложными криволинейными ребрами (с «талией») шитый чехол можно просто накинуть и стянуть лентами (поз. 3), нитью, резинкой. Но по правилам обтяжка абажура тканью делается так:

1. {{img-12}}

   Схемы обшивки ребер каркаса абажура настольной лампы

   Кроят клинья, давая на отвороты швов минимальный припуск в 10-15 мм;

2. Надевают чехол на каркас так, чтобы швы пришлись точно на ребра;
3. Отвороты швов расправляют по обе стороны соотв. ребер тонкой вязальной спицей или ушком цыганской иглы;
4. Зашивают отвороты швов на ребрах в строчку или спиральным накидом так, чтобы каждое ребро оказалось в рукавчике-кулисе;
5. Незашитыми оставляют у верхнего и нижнего ободьев ок. 1,5 см отворотов;
6. Чтобы добиться равномерной обтяжки, обшивают ребра отворотами не идя по окружности, а «прыгая» по диаметру или наибольшей хорде. Схемы обшивки ребер для каркасов из 5, 6, 7 и 8 секций даны на рис. справа. На их основе разрабатываются схемы обшивки каркасов большей кратности;
7. Ткань расправляют, подгибают нижний отворот и обшивают им нижний обод так же, как и ребра;
8. Еще раз расправляют ткань, обшивают верхний обод;
9. Маскируют швы на ободьях, см. выше.

А по-другому?

Существуют и другие способы изготовления абажура настольной лампы, позволяющие воплотить в материале разнообразные оригинальные идеи дизайна. Напр., из обычной писчей бумаги клеят оправку-болван (поз. 1 на рис.) и дважды пропитывают ее акриловым лаком. После высыхания лака в болван несколько раз втирают ланолин, пока он не перестанет впитываться. Покрытую ланолином болванку обматывают нитью, протянутой сквозь клей ПВА, как при изготовлении елочных игрушек своими руками. Приспособление для протяжки нити сквозь ПВА показано на рис. справа ниже. Готовый жесткий чехол абажура каплями клея фиксируют на каркасе, который с данном случае может состоять только из нижнего обода, крепежных стяжек и планшайбы под люстровый патрон.

На таком же болване делается жесткий бесшовный абажур из тонкой синтетической ткани. Выкроенным как развертка усеченного конуса (с припуском) отрезом оборачивают болван. Ткань фиксируют по краям скрепками и пропитывают акриловым лаком широкой полосой посередине. Когда лак высохнет, скрепки снимают и пропитывают края снаружи. Бумагу из высохшего абажура выдирают. Отвороты внутри подрезают, в изгибы вкладывают толстую рыболовную леску и фиксируют каплями клея.

Каркас с криволинейными ребрами можно заплести горизонтально полосками ткани (поз. 3) или узкой лентой, газетными трубочками, соломкой и т.п. По светотехнике отлично подходит обыкновенный пропиленовый шпагат, но эстетика у него того… не шибко того… Наконец, мягкий текстильный чехол для абажура можно сшить простым прямым рукавом по диаметру нижнего обода, а поверху присборить, поз. 4.

Совсем оригинально

Следующие 3 варианта абажура настольной лампы относятся к числу внешне экстравагантных, но обеспечивающих очень хорошие светотехнические показатели. Чего, кстати, нельзя сказать о многих самодельных текстильных абажурах. Напр., покупаем (воровать – грешно, как сказал бы капитан Барбоса из «Пиратов Карибского моря») молочный пластиковый плафон для уличного фонаря. Не так уж дорого, идеальное светопропускание со светорассеиванием, и не бьется. А внизу – широкий проем, сквозь который выйдет света достаточно для местного рабочего освещения. Внешнюю поверхность плафона декорируем декупажем на прозрачной основе или расписываем от руки. Что получается в итоге – см. на рис. Но это, разумеется, вариант на любителя, стойкого к психоделическим воздействиям.

Фанерный или дощатый на клею абажур (см. след. рис.) за счет внутренних переотражений имеет хорошее светопропускание и сильно смягчает свет. В настольную лампу с ним можно ставить даже светодиодную лампочку с матовой колбой. Ободья – пяльцы для вышивания разного диаметра. Таким же способом можно сделать настольную лампу, интегрированную с абажуром (справа на рис.) Места на столе она займет много, но смотрится оригинально, «экологически», а свет дает очень мягкий, не утомительный.

Интегрированную с абажуром настольную лампу можно сделать также все из того же замечательного материала – полимерной глины; в тонком слое она полупрозрачна. Лампа-медуза (см. рис. справа) сделана именно из нее. Процедура изготовления такова:

• {{img-17}}

  Настольная лампа из полимерной глины

  Делают пенопластовый болван-оправку.

• Оправку несколько раз покрывают акриловым лаком на водной основе.
• Каждый слой лака по полном высыхании шлифуют мелкой шкуркой.
• Лакировку-шлифовку повторяют, пока не образуется гладкая поверхность, из-под которой не проглядывает пенопласт.
• Лакированный болван натирают ланолином.
• Закупают или делают своими руками полимерную глину и раскатывают, как тесто, в слой до 4 мм толщиной.
• Пласт пластики накладывают на болван и, постепенно разглаживая, формируют по оправке. «Упрямые» складки обрезают ножницами.
• Пока пластика не затвердела, вырезают ее, где нужно, монтажным ножом.
• По отвердевании пластики пенопласт из заготовки выковыривают.

Зеленая лампа

Пересмотрите старые фото с Лениным, Сталиным, Черчиллем, Рузвельтом, Теодором или Франклином Делано, Махатмой Ганди. Или, если хотите, с Гитлером, Муссолини, генералом Тодзиё, Чан Кайши. И обратите внимание на их настольные лампы. Правда, похожи на ту, что слева на рис? Которая в СССР «широким слоям населения» не продавалась? И которая породила крылатое выражение «зеленая лампа»?

«Зеленые лампы» поныне выпускаются и хорошо раскупаются. Правда, судя по ценам (справа на рис.) рядовым гражданам доступнее они не стали. Секрет «зеленой лампы» – в абажуре из окрашенного в массе зеленого стекла, изнутри покрытого полупрозрачным (точнее, на 3/4 прозрачным) слоем. Форма абажура соответствует вполне определенному математическому закону. В пределах широкой, ок. 3-х диаметров абажура, рабочей зоны ДН «зеленой лампы» практически косеканс-квадратная, а затем освещенность ею очень плавно переходит в зеленоватый полумрак. Чуть поднял взор от бумаг – глаза и ум отдыхают.

В наше время почти полный светотехнический аналог «зеленой лампы» можно сделать своими руками. Дают такую возможность лампочки-экономки на цветовую температуру в 4300K с U-образными сегментами колбы и белоснежная акриловая эмаль для ванн. Схема устройства поликонического абажура самодельной «зеленой лампы» дана на рис. Его размеры привязаны к высоте колбы лампочки – источника света, для чего на рис. нанесена координатная сетка. Зеленый светофильтр – из ПЭТ. Отражатели сворачиваются из тонкой жести. Наружный шов на верхнем маскируется наклеенной на него полоской ПВХ. Симметрично ей относительно вертикальной оси наклеиваются еще 2-3 таких же полоски через 120 или 90 градусов. Стойка – любая, и символ покоя, уюта, вдохновения готов.