pomen in funkcija vrat

UGOTAVLJANJE SKLADNOSTI UGOTAVLJANJE SKLADNOSTI VRATVRAT

Slavko RudolfOddelek za lesarstvo,Biotehniška fakulteta,Univerza v Ljubljani

Ljubljana; marec 2005

Slavko Rudolf, univ. dipl. inž. – Laboratorij za preskušanje pohištva, Oddelek za lesarstvo, Biotehniška fakulteta, Univerza v Ljubljani

POMEN IN FUNKCIJA VRAT

• Osnovna funkcija vrat je ločevanje dveh prostorov, hkrati pa so vrata tudi povezava, ki naj bo nemoteča, varna in prijetna za oko.

• Natančnost izdelave, dimenzijska stabilnost, trdnost in trajnost, so osnovne značilnosti kakovostnih vrat.

• Vrata morajo izpolnjevati tudi dodatne zahteve, ki so neposredno povezana s tipom vrat, mestom in načinom vgradnje, namenom uporabe in specifičnimi pogoji rabe.


STANDARDI

• Za preverjanje lastnosti vrat so izdelana enotna merila, oblikovana in predstavljena v normativnih dokumentih-standardih.

• V Sloveniji osnovo za ugotavljanje skladnosti vrat predstavljajo veljavni nacionalni oz. evropski standardi (SIST EN).

• Standarde v Sloveniji pripravlja in sprejema nacionalni organ za stadarde - Slovenski inštitut za standardizacijo (SIST)


UGOTAVLJANJE SKLADNOST

• Ugotavljanje skladnosti vrat je postopek primerjanja lastnosti konkretnega izdelka z določili standardov.

• Splošne lastnosti, ki se preverjajo pri običajnih vhodnih in notranjih vratih so:

DIMENZIJE, OBLIKA IN RAVNOST,ODPORNOST NA MEHANSKE OBREMENITVE,ODPORNOST NA KLIMATSKE OBREMENITVE,

• Vrata lahko ustrezajo tudi posebnim zahtevam kot npr.:ODPORNOST PROTI POŽARU,ODPORNOST PROTI VLOMU,ODPORNOST PROTI EKSPLOZIJI itd.


Dimenzije in ravnost vrat

• Skladnost dimenzij vratnega krila je opredeljena s standardom SIST EN 1529 (Vratna krila - Višina, širina, debelina in pravokotnost - Tolerančni razredi)

Tabela 1: Tolerančni razredi in dovoljena odstopanja

* - ni zahtev

Tolerančni razredi Dolžina/širina(mm)

Debelina(mm)

Pravokotnost(mm/m)

Tolerančni razred 0 * * *

Tolerančni razred 1 2,0 1,5 1,5





• Splošna in lokalna ravnost. Kriterije določa standard SIST EN 1530 (Vratna krila - Splošna in lokalna ravnost - Tolerančni razredi)

Tabela 2 – Dovoljena odstopanja pri splošni ravnosti vratnega krila

* - ni zahtev

Tolerančni razredi Zavitost(mm)

Vzdolžna ravnost (mm)

Prečna ravnost(mm/m)

Tolerančni razred 0 * * *

Tolerančni razred 1 10 10 6






• Splošna in lokalna ravnost. Kriterije določa standard SIST EN 1530 (Vratna krila - Splošna in lokalna ravnost - Tolerančni razredi)

Tabela 3 – Dovoljena odstopanja pri lokalni ravnosti vratnega krila

* - ni zahtev

Tolerančni razredi Dovoljena neravnost (mm)

Tolerančni razred 0 *

Tolerančni razred 1 0,6





Dimenzije in ravnost vrat – metode merjenja

• Metode določata standarda SIST EN 951 (Vratna krila - Metoda merjenja višine, širine, debeline in pravokotnosti) ter SIST EN 952 (Vratna krila - Splošna in lokalna ravnost - Metoda merjenja)

Skica linij in točk merjenja dimenzij in ravnosti vratnega krila

1

h/3 h/3 h/3

3 4

5 6

2

bb

c

c

a

w/2

w/2

d

d

20 m

m

20 mm

linija merjenja

točka merjenja

VRATNO KRILO


Dimenzije in ravnost vrat – metode merjenja

• Naprave in pripomočki za merjenje

Kotnik za merjenje pravokotnosti

Naprava za merjenje lokalne ravnosti

1/2h-40 mm

merilna urica s trnomoporni trn

VZDOLŽNA MERILNA LETEV

Naprava za merjenje splošne ravnosti vratnega krila


Mehanska odpornost vrat

• Pomembnejše mehanske lastnosti vrat so definirane s standardom SIST EN 1192:2000 (Vrata - Klasifikacija po zahtevah za trdnost)

Tabela 4 – Razvrščanje vrat po zahtevnosti uporabe

Razred Kategorija zahtevnosti Opis uporabe

1 – 2 lažja in manj zahtevna raba

majhna frekvenca rabe, pazljivo ravnanje, za privatne hiše z majhno verjetnostjo nastanka poškodb

2 – 3 srednja in zahtevnejša raba

srednja frekvenca rabe, zahtevnejša raba, večja verjetnost nastanka poškodb

3 – 4 zahtevna in bolj zahtevna raba

velika frekvenca rabe, groba raba, velika verjetnost lomov in poškodb

4 zelo zahtevna raba zelo pogosta raba in grobo ravnanje


Mehanska odpornost vrat

Tabela 5 – Razvrščanje vrat po odpornosti na mehanske obremenitve

Test Odpornost na: Razred1

Razred 2

Razred 3

Razred 4

1 Vertikalna obremenitev, N 400 600 800 1.000

2 Statično zvijanje, N 200 250 300 350

3 Udarec mehkega telesa, J 30 60 120 180

4 Udarec trdega telesa, J 1,5 3 5 8


Mehanska odpornost – vertikalna obremenitev

• Odpornosti vrat na navpično obremenitev določa standard SIST EN 947 (Vrata z vrtljivim krilom - Ugotavljanje odpornosti proti navpični obremenitvi)

Potek dela:

• vratno krilo se vstavi v pripadajoči podboj, • predobremenjevanje F = 200 N (60 s),• merjenje dolžine diagonale, • obremenjevanje F = 400,600,800 ali 1000 N (300 s),• merjenje povesa in spremembe dolžine diagonale, • maksimalna dovoljena trajna deformacija je 1 mm.

Prikaz vertikalnega obremenjevanja vrat


Mehanska odpornost – statično zvijanje (torzija)

• Preskušanje po standardu SIST EN 948 (Vrata z vrtljivim krilom - Ugotavljanje odpornosti proti statični torzijski obremenitvi)

Shematski prikaz statičnega zvijanja – - obremenjevanja vrat

Potek dela:

vratno krilo vstavimo v pripadajoči podboj,• predobremenitev F = 200 N (60 s),• obremenjevanje F = 200 N (opcije, 250 N, 300 N,

ali 350 N), 300s,• po preteku 180 5 s merjenje deformacije,• izračun trajne deformacije, razlika med max. deformacijo in deformacijo po preteku 180 s, • maksimalna dovoljena trajna deformacija je 2 mm.


• Prikaz praktičnega dela (primer)

Naprava za preskušanje - okvir

Obremenjevanje

Merjenje deformacije

Mehanska odpornost – dinamično zvijanje


Mehanska odpornost – udarec mehkega težkega telesa

• Preskušanje po standardu SIST EN 949 (Okna in obešene fasade, vrata, polkna in rolete - Ugotavljanje odpornosti proti udarcu z mehkim, težkim telesom)

Shematski prikaz izvajanja preskusa

Potek dela: • vratno krilo vstavimo v pripadajoči podboj,• vratno krilo je zaprto in nezaklenjeno,• točka udarjanja je sredina vratnega krila,• energija udarca 30, 60, 120 ali 180 J, je osnova za določitev višinske razlike (3) padca telesa,• izvedba treh zaporednih udarcev,• ugotavljanje in merjenje deformacij na mesti udarca in v okolici ključavnice,• dovoljena deformacija v splošni ravnosti površine je 2 mm


Mehanska odpornost – udarec mehkega težkega telesa

• Prikaz praktičnega dela

Prikaz praktičnega izvajanja preskusa

Poškodbe na prijemniku in ključavnici


Mehanska odpornost – udarec trdega telesa

• Preskušanje poteka po zahtevah standarda SIST EN 950 (Vratna krila - Ugotavljanje odpornosti proti udarcu s trdim telesom).

Shema določanja točk udarjanja

Potek dela:• razdelitev površine vrat v skladu s skico, • slučajnostna izbira 15 točk udarjanja (skupina 1,2,3 ali 4)• določitev višine padca krogle (energija udarca 1.5, 3, 5 ali 8 J), • spuščanje kovinske krogle, premera 50 1 mm, na izbrane točke,• merjenje premera in globine udrtine, • maksimalni dovoljen premer udrtine je 20 mm,• maksimalna globina udrtine 1,5 mm (povprečje max 1,0 mm)

Pripomočki za izvajanje preskusa


Klimatsko obremenjevanje vrat - klasifikacija

• Odpornost vratnega krila na delovanje različnih klimatskih pogojev je opredeljena s standardom SIST EN 12219 (Vrata - Podnebni vplivi - Zahteve in klasifikacija)

Tabela 6 – Tolerančni razredi pri klimatskem obremenjevanju po SIST EN 1121 in/ali SIST EN 1294 (dovoljena odstopanja od splošne ravnosti vratnega krila)

Deformacija Razred 0(mm)

Razred 1(mm)

Razred 2(mm)

Razred 3(mm)

Zavitost * 8,0 4,0 2,0

Vzdolžna usločenost (M1, M2) * 8,0 4,0 2,0

Prečna usločenost (M3, M4) * 4,0 2,0 1,0

* - ni zahtev


b

dc

c

a

d

VR

AT

NO

KR

I LO

C

B

vzdo

lžno

usl

o čen

j e M

1

vzdo

lžno

usl

o čen

j e M

2

prečno usločenje M3

prečno usločenje M4

a

Klimatsko obremenjevanje vrat – merjenje deformacij

• Deformacij se merijo standardu SIST EN 951 (Vratna krila - Metoda merjenja višine, širine, debeline in pravokotnosti) in SIST EN 952 (Vratna krila - Splošna in

lokalna ravnost – Metoda merjenja)

Legenda:

• M1 - vzdolžna usločenost ob ključavnici,

• M2 - vzdolžna usločenost ob nasadilih,

• M3 - prečna usločenost zgoraj,

• M4 - prečna usločenost spodaj,

• M5 - zavitost (odstopanje od idealne ravnine)

Shematski prikaz merjena deformacij


Klimatsko obremenjevanje vrat - Obnašanje vrat pri zaporednih spremembah klime, enake na obeh straneh

• Preskušanje poteka po metodah določenih s standardom SIST EN 1294 (Vratna krila - Ugotavljanje obnašanja pri zaporednih spremembah klime, enako delujoče z obeh strani)

Potek preskušanja:

obešanje vratnega krila v klimatsko komoro (samo na eno točko), kondicioniranje (7 dni), izvajanje meritev ukrivljenosti in zavitosti, istočasno izpostavljanje določenim klimatskim pogojem in sicer:

a) vlažna klima (23 °C, 85 % r.z.v.) 21 dni (7 dni *)b) suha klima (23 °C, 30 % r.z.v.) 21 dni (7 dni *)

izvajanje meritev ukrivljenosti in zavitosti,

* - velja za vratno krilo, ki površinsko ni obdelano


Klimatsko obremenjevanje vrat - Obnašanje vrat med dvema različnima klimama

• Potek preskušanja je definiran s standardom SIST EN 1121 (Vrata - Obnašanje med dvema različnima klimama –

Preskusna metoda)

Tabela 7 – Klimatski pogoji in čas obremenjevanja vratnega krila

Klimatska kategorija

Notranja stran vrat Zunanja stran vrat TrajanjedniTemp. zraka

(C) Rel. zračnavlaga (%)

Temp. zraka(C)

Rel. zračnavlaga (%)

a 23 2 30 5 18 2 505 28

b 23 2 30 5 13 2 65 5 28

c 23 2 30 5 3 2 85 5 28

d 23 2 30 5 -15 2 ni zahtev 7

e(obsevanje)

min. 20max. 30

ni zahtev temp.okolice +55 5

ni zahtev 24 ur


Klimatsko obremenjevanje vrat – oprema

•

Oprema za klimatsko obremenjevanje vrat

Komora z normalno klimo

Komora z ekstremno klimo



Potek preskušanja:

1. obešanje vratnega krila v klimatsko komoro (samo na eno točko),

2. kondicioniranje (7 dni),3. izvajanje meritev ukrivljenosti,4. izpostavljanje izbranim klimatskim pogojem

(kategorija a,b ali c), 5. dnevno izvajanje meritev (28 dni),

Diagram celotnega poteka klimatskega obremenjevanja

ČasTime

0 7 dni7 days

28 dni28 days

7 dni7 days 7 days

7 dni

KONDICIONIRANJECONDITIONING

IZPOSTAVLJANJE KLIMI "a", "b" ali "c"EXPOSURE TO CLIMATE "a", "b" or "c"

KONDICIONIRANJECONDITIONING

IZPOSTAVLJANJE MRAZU ( KLIMA "d")EXPOSURE TO FROST ( CLIMATE "d" )

0 0 0

( dni )

( days )

Upo

g nje

nost

( m

m )

Flex

ion,

bow

( m

m )

65 %

20+

C0

stra

n1 (

face

1 )

stra

n 2

( fac

e 2

)

,

20+

65 %

0 C,

stra

n 2

( fac

e 2

)

stra

n1 (

face

1 )

,C0

++0 C

, 65 %

+C

,0 0

,C

+1850

%a

13 385

%

b

stra

n 2

( fac

e 2

)

stra

n1 (

face

1 )

,C0

65 %

+2020

+65

%0 C

,

65 %

stra

n1 (

face

1 )

stra

n 2

( fac

e 2

)

+C0

,

0 C- 1

523

23

0

12

1

32 1

21

2

3

1 Ugotavljanje ukrivljenosti ( Determination of bow )

Ugotavljanje sile zapiranja ( Determination of operating forces )

Ugotavljanje zrakopropustnosti ( Determination of air permeability )

30 %

OBNAŠANJE VRAT MED DVEMA RAZLIČNIMA KLIMAMA ( a,b,c in d )

BEHAVIOUR DOORS BETWEEN TWO DIFFERENT CLIMATES ( a,b,c and d )

standard SIST EN 1121

Priloga št.:

c6. kondicioniranje (7 dni),7. izvajanje meritev ukrivljenosti,8. izpostavljanje drugi izbrani klimi (kategorija d) ali obsevanju (e),9. izvajanje meritev ukrivljenosti.



Diagram krivljenja vratnega krila, izpostavljenega klimatskim pogojem kategorije b (primer 1)

Diagram B3vzorec št. 3

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

21.jun. 22.jun. 23.jun. 24.jun. 25.jun. 26.jun. 27.jun. 28.jun. 29.jun. 30.jun. 1.jul. 6.jul. 11.jul. 16.jul. 19.jul.

Dan meritve

Od

sto

pa

nja

( m

m )

M1 M2

M3 M4



Diagram krivljenja vratnega krila, izpostavljenega klimatskim pogojem kategorije b (primer 2)

Diagram 2avzorec št. 2

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

21, jan 22. jan. 23. jan. 24. jan. 25. jan. 26. jan. 27. jan. 28. jan. 29. jan. 30. jan. 31. jan. 1.feb. 6.feb. 11.feb. 16.feb. 21.feb.

Dan meritve

Od

sto

pan

ja (

mm

)

M1 M2

M3 M4

konveksno krivljenje


vrat

no k

rilo

75 C

- 8

5 C

20 C

- 3

0 C

oo

oo

Klimatsko obremenjevanje vrat – obsevanje

• Standard SIST EN 1121 predvideva tudi preskušanje s simulacijo sončne pripeke na zunanjo stran vhodnih vrat (klimatska kategorija e)

Potek preskusa:• obešanje vratnega krila (samo na eno točko),• kondicioniranje (7 dni),• izvajanje meritev ukrivljenosti,• segrevanje zunanje površine vrat na temperaturo, za 55 C višjo od temperature okolice (24ur),• izvajanje meritev ukrivljenosti,

Shematski prikaz obsevanja vrat


Klimatsko obremenjevanje vrat –obsevanje

•

Prikaz praktičnega obsevanja vrat


Zaključek

V tej predstavitvi smo lahko spoznali, da so vrata izdelek od katerega pričakujemo veliko pozitivnih in koristnih lastnosti. Pa navedena pričakovanja in zahteve še zdaleč niso vsa.

Upravičeno torej lahko sklepamo, da vrata sodijo med najbolj zahtevne izdelke lesne industrije in obrti, zato si zaslužijo več vsestranske pozornosti, predvsem strokovne javnosti.

Potrudimo se in vložimo v oblikovanje, konstrukcijo in izdelavo vrat, še več našega znanja in moči.


Hvala za pozornost !

pomen in funkcija vrat

Documents