ARTICLE NÚM. 149 | Quant de pes pot suportar una molla de terra? Lectura dels números de mida
ARTICLE NÚM. 149 | Quant de pes pot suportar una molla de terra? Lectura dels números de mida
AMolla de terraenterrat sota l'entrada d'un gran hotel pot controlar una porta que pesa tres-cents quilograms. Una altra unitat, idèntica en aparença però instal·lada sota una porta d'oficina lleugera, només gestiona una fracció d'aquesta massa. La diferència rau en el número de mida estampat a la unitat, un codi que explica tota la història de l'enginyeria si se sap com llegir-lo. Comprendre la mida de les molles de terra no és només una qüestió de números coincidents. Requereix saber què representa realment la designació de la mida, com es relaciona el pes de la porta amb l'amplada de la porta i per què seleccionar la mida incorrecta crea problemes que van molt més enllà d'una porta que es tanca massa ràpid o massa lentament.
Què significa el número de mida
El número de mida en unMolla de terraes defineix per la norma europea EN 1154, que classifica els tancaportes i les molles de terra segons la seva força de tancament. El número, que normalment va de l'1 al 7, correspon a un rang específic de massa de porta i amplada de porta que la unitat està dissenyada per controlar. Una molla de terra de mida 3 de la norma EN 1154 està classificada per a portes de fins a 60 quilograms amb una amplada màxima de 950 mil·límetres. Una mida 4 cobreix portes de fins a 80 quilograms i 1100 mil·límetres d'amplada. Una mida 5 gestiona 100 quilograms i 1250 mil·límetres. L'escala continua cap amunt, amb unitats de mida 7 classificades per a portes de fins a 160 quilograms i 1600 mil·límetres d'amplada. Aquestes classificacions es basen en configuracions de portes estàndard: portes d'una sola fulla d'alçada mitjana, instal·lades en llocs protegits amb una exposició moderada al vent. Les instal·lacions del món real sovint requereixen un ajust de la selecció de la mida per tenir en compte les condicions que es desvien d'aquestes suposicions.
Per què l'amplada de la porta importa tant com el pes
La qualificació massiva per si sola no explica tota la història del que unMolla de terraha de manejar. L'amplada de la porta és igualment crítica perquè determina el moment de tancament que la molla ha de superar. La força de tancament necessària és proporcional al moment d'inèrcia de la porta al voltant del seu eix de pivot. Una porta més ampla concentra la seva massa més lluny del pivot, augmentant la inèrcia de rotació que la molla de terra ha de controlar. Una porta de 60 quilograms que té 1100 mil·límetres d'amplada requereix una molla de terra de més capacitat que una porta de 60 quilograms que només té 850 mil·límetres d'amplada, tot i que la massa és idèntica. És per això que la norma EN 1154 vincula la classificació de mida a la massa i l'amplada simultàniament: seleccionar una molla de terra només en funció del pes ignora l'efecte de palanca que fa que les portes més amples siguin fonamentalment més difícils de controlar.
L'efecte de les portes altes i les càrregues de vent
AMolla de terrainstal·lada en un lloc exposat al vent s'enfronta a demandes que superen el que preveu la taula de mides estàndard. La pressió del vent contra una fulla de porta crea una força de tancament o obertura que s'afegeix o es redueix a la càrrega de treball de la molla. La força del vent és proporcional a l'àrea de la porta, de manera que una porta alta (de 2500 mil·límetres en lloc dels 2100 mil·límetres estàndard) presenta una superfície significativament més gran al vent. El moment del vent augmenta amb el quadrat de l'alçada de la porta, és a dir, una porta que és un 20% més alta que l'estàndard pot experimentar càrregues de vent un 44% més altes. Les classificacions estàndard EN 1154 assumeixen condicions d'instal·lació protegides. Per a portes exteriors exposades als vents predominants, especialment en llocs costaners o de gran alçada, la mida especificada de la molla del terra s'ha d'augmentar almenys una categoria de mida EN per sobre del que suggereixen la massa i l'amplada per si soles. Una porta que compleixi els requisits per a una mida 4 en pes i amplada pot necessitar una mida 5 quan es té en compte l'exposició al vent.
Conseqüències de la subdimensionament
Una mida inferior a la mitjanaMolla de terrano aconsegueix controlar la porta de maneres que són immediatament perceptibles i progressivament perjudicials. La força de tancament és insuficient per superar la inèrcia de la porta, cosa que fa que la porta s'alenteixi i s'aturi abans d'arribar a la posició completament tancada. Els usuaris responen empenyent la porta amb més força per assegurar-se que es tanqui, cosa que accelera el desgast del mecanisme. La funció de bloqueig, dissenyada per esmorteir la porta si s'obre amb massa força, s'activa abans i amb més freqüència del previst, sotmetent els components hidràulics interns a pics de pressió que no estaven dissenyats per suportar. Amb el temps, les juntes es degraden, es produeixen fuites d'oli i la velocitat de tancament esdevé cada cop més erràtica. La porta es pot tancar de manera fiable en condicions de calma, però no es tanca en dies de vent, cosa que compromet tant la seguretat com l'estanquitat a les inclemències del temps. La mida insuficient també exerceix una tensió excessiva sobre la caixa de ciment de la molla del terra i el seu ancoratge al substrat de formigó. La lluita constant per controlar una porta més enllà de la seva capacitat transmet càrregues de xoc a l'estructura del terra circumdant, cosa que pot provocar que la caixa de ciment s'afluixi i que l'acabat del terra circumdant s'esquerdi.
Conseqüències del sobredimensionament
Seleccionant unMolla de terraque és massa gran per a la seva porta crea un conjunt de problemes diferent, tot i que generalment són menys destructius que els causats per una mida insuficient. Una molla de terra sobredimensionada tanca la porta amb una força excessiva. La porta accelera a través del seu arc de tancament més ràpid del previst, arribant a la posició del pestell amb prou impuls per tancar-se de cop en lloc de tancar-se suaument. Aquest cop genera soroll, posa tensió al panell de vidre o fusta i accelera el desgast del pestell i la placa del contrapess. La funció de bloqueig pot no activar-se eficaçment perquè la porta mai arriba a la velocitat d'obertura que la desencadena. Els usuaris han d'exercir més força per obrir la porta contra la resistència més alta de la molla, cosa que crea problemes d'accessibilitat: una porta que requereix més de la força màxima d'obertura reglamentària de 40 a 50 newtons per a portes exteriors pot violar els requisits del codi de construcció. En casos extrems, una molla de terra sobredimensionada fa que una porta sembli pesada i resistent durant tot el seu arc d'obertura, cosa que desincentiva l'ús o fa que la gent agafi la porta oberta, frustrant completament el seu propòsit.
Lectura del codi de mida a la unitat
La majoriaMolla de terraEls fabricants estampen la classificació de mida EN directament al cos de la unitat o a la placa de coberta. Una marca com ara "EN 3" o "EN 4"h indica la mida estàndard. Algunes unitats són ajustables en un rang (marcat com a "EN 3-5" o "EN 2-4"), cosa que significa que la potència de tancament es pot ajustar dins d'aquests límits canviant la tensió de la molla o la configuració de la vàlvula durant la instal·lació. El rang d'ajust és una característica útil per als instal·ladors que tenen en estoc un nombre limitat d'unitats però que necessiten adaptar-se a les diferents especificacions de la porta en un projecte. Tanmateix, les unitats ajustables encara tenen límits. Una molla de terra marcada com a EN 3-5 no pot controlar amb seguretat una porta que requereixi una capacitat de mida 6, independentment de com es configurin els ajustos interns. L'ajust és per a un ajust fi dins d'una finestra definida, no per ampliar la capacitat de la unitat més enllà del seu rang dissenyat. La mida física de la unitat també proporciona una pista visual: els números de mida més grans generalment corresponen a caixes de ciment físicament més grans, eixos més llargs i conjunts de pivot més resistents. Una molla de terra de mida 6 és visiblement més substancial que una de mida 3, i intentar instal·lar una unitat petita on es requereix una de gran crea un desajust que cap ajust pot superar.
Casos especials: portes de vidre gruixut i de trànsit intens
Algunes aplicacions impulsenMolla de terradimensionament més enllà de la taula estàndard EN 1154. Les portes de vidre temperat sense marc, que s'utilitzen habitualment en vestíbuls comercials i de comerços minoristes, sovint superen els supòsits estàndard d'amplada i pes. Una porta de vidre típica que mesura 1100 per 2500 mil·límetres en vidre de 12 mil·límetres pesa aproximadament 85 quilograms, dins del límit de massa per a la mida 4 però molt per sobre del supòsit d'alçada. L'efecte combinat de l'alçada, l'amplada i l'exposició al vent en una porta de vidre d'aquestes dimensions exigeix una unitat de mida 5 o fins i tot de mida 6, sobretot si l'entrada està orientada cap als vents predominants. Les portes d'alt trànsit en aeroports, hospitals i centres comercials presenten una consideració addicional: el recompte de cicles. Una molla de terra en una entrada comercial concorreguda pot acumular 200.000 cicles per any, superant amb escreix el cicle de treball d'una unitat en un entorn residencial o comercial de baix trànsit. Per a aplicacions d'alt cicle, seleccionar una molla de terra una mida més gran que la que indiquen els càlculs de massa i amplada proporciona una capacitat de reserva addicional que allarga la vida útil i redueix la freqüència de manteniment. El cost incremental de la unitat més gran es recupera moltes vegades mitjançant la reducció del temps d'inactivitat i intervals de substitució més llargs.
Conclusió
El número de mida en unMolla de terrano és un suggeriment, sinó una especificació d'enginyeria derivada de dècades de proves i experiència de camp. Per fer coincidir la mida de la porta, cal tenir en compte no només el pes de la porta, sinó també la seva amplada, la seva alçada, la seva exposició al vent i el nombre de cicles previst durant la seva vida útil. Una mida insuficient fa que les portes no es tanquin, que els sistemes hidràulics es degradin prematurament i que les connexions estructurals s'afluixin amb el temps. Una mida excessiva fa que les portes es tanquin de cop, que els usuaris tinguin dificultats i que hi hagi errors en el compliment de les normes d'accessibilitat. La mida correcta garanteix que la porta es tanqui suaument i es tanqui de manera fiable, cicle rere cicle, any rere any. Llegir correctament el número de mida és el primer pas cap a una instal·lació de molles de terra que funcioni com es preveu durant tota la vida útil de l'edifici.
