Jakie wymagania powinna spełniać brama przemysłowa?

Chcesz częściej widzieć wiadomości z naszej strony w Google? Obserwuj torsystem.com.pl

Podstawowym punktem odniesienia jest PN-EN 13241-1+A1, czyli norma wyrobu dla bram bez właściwości dotyczących odporności ogniowej lub dymoszczelności. Poszczególne właściwości użytkowe opisują normy szczegółowe: PN-EN 12424 dla odporności na obciążenie wiatrem, PN-EN 12425 dla odporności na przenikanie wody, PN-EN 12426 dla przepuszczalności powietrza oraz PN-EN 12428 dla współczynnika przenikania ciepła. Przy bramach z napędem dochodzą wymagania dotyczące aspektów mechanicznych, urządzeń zabezpieczających, instalowania i użytkowania.

W dokumentacji bramy powinny znaleźć się dane możliwe do zestawienia z parametrami obiektu: klasa odporności na wiatr, klasa odporności na przenikanie wody, klasa przepuszczalności powietrza, wartość współczynnika U, wymagania montażowe, sposób sterowania, zakres zabezpieczeń oraz zasady obsługi i konserwacji. Sama informacja, że jest to brama segmentowa, rolowana, harmonijkowa, przesuwna, spiralna, szybkobieżna albo rozwierna, nie określa jeszcze jej zachowania pod obciążeniem, szczelności ani warunków prawidłowego montażu.

Norma PN-EN 13241-1+A1 i właściwości użytkowe bramy

PN-EN 13241-1+A1 porządkuje wymagania dla bram jako wyrobów budowlanych, natomiast parametry szczegółowe opisują zachowanie bramy podczas użytkowania. Odporność na obciążenie wiatrem, przenikanie wody, przepuszczalność powietrza i współczynnik przenikania ciepła nie są cechami opisowymi, lecz właściwościami klasyfikowanymi lub obliczanymi według odpowiednich norm.

Do oceny technicznej należą także mechanika i bezpieczeństwo. PN-EN 12604 dotyczy aspektów mechanicznych, PN-EN 12453 bezpieczeństwa użytkowania bram z napędem, PN-EN 12635+A1 instalowania i użytkowania, a PN-EN 12978+A1 urządzeń zabezpieczających do drzwi i bram z napędem. Brama przemysłowa pracuje cyklicznie, często w sąsiedztwie pojazdów, urządzeń transportu wewnętrznego i pieszych, dlatego sposób sterowania, zabezpieczenia, przeglądy oraz konserwacja są częścią oceny technicznej.

Odporność na obciążenie wiatrem

Odporność na obciążenie wiatrem jest jednym z podstawowych parametrów przy bramach zewnętrznych, zwłaszcza przy dużych otworach, elewacjach narażonych na silne podmuchy oraz obiektach położonych na odsłoniętym terenie. Norma PN-EN 12424 definiuje klasy odporności bram na parcie wiatru, a klasyfikacja opiera się na ciśnieniu wyrażonym w paskalach. Klasa 1 odpowiada obciążeniu 300 Pa, klasa 2 – 450 Pa, klasa 3 – 700 Pa, a klasa 4 – 1000 Pa.

Im większa powierzchnia zamykanego otworu, tym większe oddziaływanie wiatru na płaszcz, skrzydło lub panele. Obciążenie działa jako parcie od zewnątrz oraz jako ssanie, czyli podciśnienie po przeciwnej stronie przegrody. W dokumentacji liczy się więc nie tylko sama klasa odporności, lecz także dopuszczalne ugięcie maksymalne, ponieważ odkształcenie pod obciążeniem nie musi oznaczać zniszczenia bramy, ale wpływa na ocenę jej pracy.

Klasę odporności należy sprawdzać dla konkretnego wariantu bramy. Ten sam typ konstrukcji może mieć inne właściwości przy innym wymiarze, rodzaju płaszcza, sposobie prowadzenia, dodatkowych wzmocnieniach lub innym mocowaniu. Nadproże, słupy boczne, podłoże i elementy konstrukcyjne wokół otworu muszą umożliwiać montaż zgodny z wymaganiami producenta.

Odporność na przenikanie wody

Odporność na przenikanie wody opisuje zachowanie bramy podczas opadów, szczególnie wtedy, gdy deszczowi towarzyszy wiatr. Norma PN-EN 12425 określa warunki opadów i ciśnienia wiatru, przy których brama pozostaje szczelna na wodę. Klasyfikacja obejmuje poziomy od klasy 0, czyli braku wymagań, po klasy przewidziane dla wyższego obciążenia opadem i wiatrem.

Wodoszczelność nie zależy wyłącznie od płaszcza lub paneli. Woda może przedostawać się przez dolną krawędź bramy, styk z posadzką, prowadnice boczne, uszczelnienia pionowe, połączenie ramy z obudową budynku albo miejsca, w których otwór nie został przygotowany zgodnie z wymaganiami montażowymi. Dlatego klasę odporności na przenikanie wody należy analizować razem z uszczelnieniami, jakością podłoża, obróbką otworu i sposobem osadzenia bramy.

Brama osłonięta zadaszeniem pracuje w innych warunkach niż brama zamontowana bezpośrednio na elewacji narażonej na opady i podmuchy. Przy strefach przeładunkowych oraz wjazdach do obiektów magazynowych ocenie powinny podlegać także styk dolnego uszczelnienia z posadzką oraz sposób odprowadzania wody z rejonu otworu.

Przepuszczalność powietrza

Przepuszczalność powietrza opisuje ilość powietrza przenikającego przez zamkniętą bramę przy określonych warunkach badania. Do tego parametru odnosi się PN-EN 12426. W obiektach przemysłowych właściwość ta jest istotna szczególnie wtedy, gdy brama oddziela strefę zewnętrzną od ogrzewanego wnętrza, pomieszczenia o różnych temperaturach albo przejścia, w których należy ograniczyć niekontrolowaną wymianę powietrza.

Klasyfikacja szczelności obejmuje sześć klas, od 0 do 5. Klasa 0 oznacza brak wymagań w zakresie przepuszczalności powietrza, natomiast klasa 5 oznacza najwyższy poziom szczelności. Nie jest to jednak standardowy punkt odniesienia dla typowych bram przemysłowych. Klasa 5 jest przeznaczona dla bram specjalistycznych do pomieszczeń typu clean room, gdzie wymagania dotyczące ograniczenia przepływu powietrza są wyższe niż w standardowym obiekcie przemysłowym.

Właściwa klasa przepuszczalności powietrza powinna wynikać z funkcji pomieszczenia, różnicy temperatur, częstotliwości pracy bramy oraz dokumentacji konkretnego produktu. Sama szczelność po zamknięciu nie opisuje pełnego wpływu bramy na wymianę powietrza, ponieważ liczą się również czas otwarcia, prędkość ruchu płaszcza, uszczelnienie dolnej krawędzi, prowadnice boczne, połączenia między segmentami lub elementami płaszcza oraz obszar nadproża.

Współczynnik przenikania ciepła U

Współczynnik przenikania ciepła U określa właściwości cieplne przegrody i jest wyrażany w W/m²K. Im niższa wartość U, tym lepsza izolacyjność cieplna. Na parametr wpływają między innymi materiał, rodzaj izolacji oraz szczelność konstrukcji. W bramach przemysłowych istotne są więc nie tylko panele lub płaszcz, ale również uszczelnienia, połączenia elementów oraz miejsca styku z konstrukcją budynku.

Przy bramie przemysłowej wartość U należy oceniać razem ze sposobem pracy bramy. Jest to przegroda ruchoma, która okresowo pozostaje otwarta, dlatego na warunki wewnętrzne wpływa nie tylko izolacyjność zamkniętej bramy, ale także liczba cykli, czas otwarcia, szczelność po zamknięciu i sposób organizacji ruchu. W obiektach ogrzewanych, chłodniach i mroźniach należy analizować ograniczenie wymiany ciepła oraz powietrza między strefami, a nie samą wartość U rozpatrywaną w oderwaniu od eksploatacji.

Praca bram przemysłowych w niskich temperaturach

Przy bramach stosowanych w niskich temperaturach znaczenie ma jednoczesna ocena kilku parametrów: zakresu temperatury pracy, prędkości otwierania i zamykania, szczelności po zamknięciu oraz rozwiązań ograniczających obladzanie elementów roboczych. W obiektach z kontrolowaną temperaturą brama nie jest wyłącznie zamkniętą przegrodą, ponieważ przy każdym cyklu otwarcia odsłania otwór przejazdowy i wpływa na wymianę powietrza między strefami.

W tej grupie znajdują się między innymi DYNAMICROLL, DynamicRoll FRIGO 2 Air oraz SPIRAL 80 COLD ROOM. DYNAMICROLL pracuje w temperaturze od -30°C do +65°C, otwiera się z prędkością do 2 m/s, zamyka z prędkością do 0,8 m/s i ma system Anty-crash z bezobsługowym systemem samonaprawy. Przy montażu od strony ujemnej temperatury brama wymaga doposażenia w system ogrzewania kolumn i silnika.

DynamicRoll FRIGO 2 Air jest bramą do chłodni i mroźni, także do temperatury -30°C. Ma dwie elastyczne kurtyny, system wentylacji AIR, podgrzewaną przestrzeń między kurtynami oraz nagrzewnice w obudowie bramy. Prędkość otwierania wynosi maksymalnie 2,5 m/s, prędkość zamykania około 0,8 m/s, odporność na wiatr według EN 12424 ma klasę 2, a wydajność w cyklach według EN 12604 wynosi 1 000 000.

SPIRAL 80 COLD ROOM jest bramą spiralną do chłodni i mroźni. Ma płaszcz o grubości 82 mm, prędkość otwierania do 1,5 m/s, prędkość zamykania do 0,5 m/s, odporność na wiatr w klasie 2–3 w zależności od rozmiaru, przenikalność ciepła 1,0 W/m²K według EN 12428 oraz wydajność 3 000 000 cykli według EN 12604. Temperatura pracy silnika wynosi od -25°C do +10°C.

Aspekty mechaniczne, napęd i zabezpieczenia

Bramy przemysłowe są poddawane powtarzalnym obciążeniom wynikającym z ruchu płaszcza, skrzydeł, prowadzeń, napędu i elementów zabezpieczających. Do tego obszaru odnoszą się między innymi PN-EN 12604 dla aspektów mechanicznych, PN-EN 12453 dla bezpieczeństwa użytkowania bram z napędem, PN-EN 12635+A1 dla instalowania i użytkowania oraz PN-EN 12978+A1 dla urządzeń zabezpieczających do drzwi i bram z napędem.

Przy bramie z napędem należy ocenić sposób sterowania, zakres pracy napędu, elementy zabezpieczające, cykliczność pracy i otoczenie, w którym brama będzie użytkowana. Inne wymagania będzie miała brama otwierana sporadycznie, a inne brama szybkobieżna w ciągu komunikacyjnym. Przy częstej pracy trzeba dokładniej przeanalizować prędkość otwierania, sposób detekcji przeszkód, urządzenia ochronne, odporność elementów na cykliczne użytkowanie oraz dostęp do elementów serwisowych.

Końcowy użytkownik powinien otrzymać informacje dotyczące zasad eksploatacji, czynności konserwacyjnych, obowiązków osób odpowiedzialnych za utrzymanie bramy oraz kwestii gwarancji i obsługi pogwarancyjnej. W obiekcie przemysłowym ma to wpływ na zachowanie sprawności mechanicznej, działanie zabezpieczeń oraz utrzymanie parametrów przewidzianych dla danego rozwiązania.

Warunki montażowe

Warunki montażowe są częścią oceny technicznej bramy. Otwór, nadproże, przestrzenie boczne, posadzka, elementy konstrukcyjne ściany, przebieg instalacji i miejsce na prowadzenie płaszcza lub skrzydeł decydują o tym, jaki typ bramy można zastosować. Brama dobrana bez sprawdzenia tych elementów może wymagać zmian konstrukcyjnych, zmiany prowadzenia albo wyboru innego rozwiązania.

Przy bramach segmentowych należy uwzględnić wysokość nadproża, miejsce pod stropem oraz możliwość poprowadzenia prowadnic. Bramy rolowane wymagają przestrzeni na wał i skrzynkę. Bramy przesuwne potrzebują miejsca po boku otworu. Bramy harmonijkowe wymagają przestrzeni na złożenie skrzydeł. Przy bramach szybkobieżnych i spiralnych trzeba uwzględnić sposób prowadzenia płaszcza, napęd, zabezpieczenia oraz dostęp serwisowy.

Przed doborem bramy należy sprawdzić przede wszystkim: wymiary otworu, nadproża i przestrzeni bocznych, stan posadzki oraz możliwość prawidłowego doszczelnienia dolnej krawędzi, sposób mocowania prowadnic, ramy, skrzydeł albo konstrukcji nośnej, przebieg instalacji w rejonie otworu i pod stropem, klasy odporności dla konkretnego wariantu, współczynnik U przy strefach o różnych temperaturach, rodzaj napędu, sterowania, zabezpieczeń, wymagania serwisowe oraz częstotliwość pracy.

W obiektach istniejących konieczna jest weryfikacja rzeczywistych wymiarów. Nierówna posadzka, odchyłki ścian, zbyt małe nadproże albo kolizje z instalacjami mogą wymusić zmianę prowadzenia lub wybór innego typu bramy. W nowych obiektach wymagania bramy powinny zostać uwzględnione przed wykonaniem otworu.

Dobór bramy do warunków pracy

Dobór bramy powinien wynikać z warunków pracy konkretnego otworu. Przy bramie zewnętrznej o dużej powierzchni większe znaczenie mają odporność na obciążenie wiatrem i przenikanie wody, przy przejściach między strefami temperaturowymi – współczynnik U, przepuszczalność powietrza, czas otwarcia i szczelność po zamknięciu, a przy bramach pracujących często – prędkość ruchu, zabezpieczenia oraz wymagania serwisowe.

W pomieszczeniach typu clean room klasa 5 przepuszczalności powietrza jest poziomem dla bram specjalistycznych, a nie standardową klasą dla typowych obiektów przemysłowych. W pozostałych obiektach parametry powinny wynikać z dokumentacji konkretnego rozwiązania: klasy odporności, wartości współczynnika U, zakresu temperatur, prędkości otwierania, liczby cykli, zabezpieczeń oraz wymagań montażowych.

Dobór bramy na podstawie parametrów technicznych

Brama przemysłowa powinna spełniać wymagania wynikające z PN-EN 13241-1+A1 oraz norm opisujących jej właściwości użytkowe. Przy ocenie technicznej należy uwzględnić odporność na obciążenie wiatrem określaną w PN-EN 12424, odporność na przenikanie wody określaną w PN-EN 12425, przepuszczalność powietrza określaną w PN-EN 12426 i współczynnik przenikania ciepła określany w PN-EN 12428. Do tego dochodzą wymagania mechaniczne, bezpieczeństwo użytkowania bram z napędem, urządzenia zabezpieczające oraz zasady instalowania i użytkowania.

W dokumentacji i na etapie doboru powinny zostać zestawione: typ bramy, wymiar otworu, sposób prowadzenia, klasy odporności, parametry cieplne, uszczelnienie, napęd, zabezpieczenia, częstotliwość pracy oraz warunki serwisowania. Taki zakres danych pozwala ocenić, czy brama odpowiada warunkom technicznym obiektu, bez opierania decyzji wyłącznie na nazwie typu konstrukcji.