Czytaj także -

Aktualne wydanie

2021 06 okladka1

Świat Szkła 06/2021

User Menu

 

 ET-160x600-PL-3

 

 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Tagi Globalne

 

baner klej do luster 7 7 2021

Automatyczne napędy drzwi
Data dodania: 07.05.21

Instalowane w wejściach do budynków mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego oraz użyteczności publicznej drzwi zewnętrzne, a także drzwi wewnętrzne znajdujące się w pomieszczeniach w tych obiektach, mogą być otwierane ręcznie lub automatycznie.

 

Drugi z wymienionych sposobów wymaga wyposażenia drzwi w odpowiedni napęd wraz ze sterowaniem. Drzwi z napędem zwiększają bezpieczeństwo oraz podwyższają standard ich codziennej eksploatacji, a dzięki bezdotykowemu otwieraniu zapewniają również higieniczny dostęp do pomieszczeń.

 

2021 04 30 0

 

Zasady doboru napędów
Drzwi wyposażone w automatyczny napęd wraz z odpowiednim urządzeniem sterującym zdecydowanie ułatwiają życie i pracę w obiektach, w których przemieszcza się duża liczba osób, na przykład w szpitalach, urzędach, hotelach, galeriach handlowych, terminalach, a także w miejscach wymagających likwidacji utrudnień komunikacyjnych dla osób starszych i niepełnosprawnych.

 

W dobie panującej obecnie pandemii COVID-19, otwieranie i zamykanie drzwi bez konieczności bezpośredniego ich dotykania, eliminuje możliwość zarażenia się tą drogą koronawirusem.

 

Automatyczne napędy znajdują również zastosowanie, kiedy należy zapewnić swobodny, ale jednocześnie podlegający kontroli przepływ ludzi pomiędzy pomieszczeniami. Prawidłowe działanie drzwi zależy od właściwego doboru napędu wraz z urządzeniem sterującym. Wybór jest uwarunkowany także specyfiką zastosowania, gdyż występują drzwi z różnymi sposobami kontroli dostępu, z napędem o małej mocy, dla domów i mieszkań bez barier architektonicznych itp.

 

W procesie projektowania konkretnych obiektów lub pomieszczeń, w których zainstalowane będą drzwi z automatycznym napędem, niezbędne jest ustalenie zarówno cech przewidywanego użytkownika, jak i dokładnych wymagań eksploatacyjnych.

 

2021 04 30 1

Fot. 1. Drzwi z automatycznym napędem z systemem Record FlowControl (fot. Record)


Drzwi powinny być usytuowane w otworach w ścianach budynku w sposób spełniający co najmniej poniższe warunki:

 

- możliwość ich bezpiecznego instalowania, użytkowania, sprawdzenia i konserwacji,

 

- wyeliminowanie niebezpieczeństwa w postaci zgniecenia, zranienia lub wciągnięcia w trakcie ruchu otwierającego i zamykającego osób (lub części ich ciała np. rąk, palców) przechodzących przez drzwi,

 

- ochrona przed uszkodzeniem przedmiotów znajdujących się w pobliżu drzwi.

 

 

2021 04 30 2 

Fot. 2. Drzwi z automatycznym napędem Slimdrive SLT (fot. GEZE)

 

Najczęściej napędy stosuje się w drzwiach przesuwnych, rozwieranych i obrotowych (karuzelowych), a także podnoszono-przesuwnych. Każdy z wymienionych rodzajów drzwi cechuje się inną specyfiką ruchu skrzydła, co wymaga uwzględnienia w doborze mechanizmu napędu.

 

Do parametrów mających istotne znaczenie w prawidłowym działaniu automatycznego napędu drzwi zaliczyć należy:

 

- masę i wymiary gabarytowe skrzydła drzwiowego, które znacząco wpływają na trwałość mechanizmu, gdyż każda konstrukcja jest zaprojektowana tak, aby trwale przenosić określone obciążenie, a przekroczenie dopuszczalnej masy skrzydła drzwi lub jego maksymalnych wymiarów powoduje szybsze zużycie elementów mechanicznych,

 

- intensywność pracy, gdyż w zależności od konstrukcji, napęd może być przeznaczony do intensywnej pracy, która cechuje się dużą liczbą cykli otwierania/zamykania (np. w supermarketach) lub znajdować zastosowane w pomieszczeniach z niewielkim ruchem (np. biurowych), gdzie częstotliwość cykli pracy jest mniejsza),

 

- wymiary gabarytowe napędu/urządzenia, ponieważ ilość wolnego miejsca w obszarze drzwi lub w jego konstrukcji (w przypadku tzw. ukrytych napędów) jest decydującym warunkiem umożliwiającym zainstalowanie napędu,

 

- rodzaj sterowania, wpływający na ergonomię użytkowania i ograniczenia strat ciepła (np. dostosowywanie szerokości otwierania do natężenia ruchu lub warunków klimatycznych panujących na zewnątrz pomieszczenia), a także związany z wymaganiami systemów kontroli dostępu,

 

- wymagania ewakuacyjne, gdyż w przypadku budynków o dużej liczbie przebywających wewnątrz osób, może zaistnieć konieczność zastosowania systemów antypanicznych, umożliwiających automatyczne lub ręczne otwarcie drzwi w sytuacji zagrożenia (np. poprzez wypchnięcie skrzydła – tzw. break out).

 

2021 04 30 3

Fot. 3. Napęd przesuwnych drzwi liniowych ECdrive T2 (fot. Plastixal)

 

2021 04 30 4

Fot. 4. Napęd przesuwnych drzwi teleskopowych ES 200 T (fot. Dormakaba)

 

(...)

 

Automatyczne napędy mogą współpracować z różnymi systemami kontroli dostępu do budynku, w tym monitorującymi liczbę przechodzących przez drzwi osób. Jest to dość istotna kwestia w okresie panującej pandemii COVID-19. Wprowadzone nowe zasady wymagają m.in., aby we wszystkich obiektach handlowych oraz w budynkach użyteczności publicznej przebywała ograniczona liczba osób.

 

Odpowiedni system monitoruje liczbę osób wewnątrz obiektu i automatycznie zatrzymuje drzwi wejściowe po osiągnięciu limitu (nawet jeżeli jest kilka wejść oraz wyjść do budynku).

 

Takie rozwiązanie proponuje firma Record, w postaci systemu liczenia przechodzących osób, kompatybilnego z drzwiami automatycznymi o nazwie Record FlowControl. Pozwala on na ograniczenie przepływu i utrzymanie dozwolonej liczby osób wewnątrz pomieszczenia.

 

Sygnalizator optyczny, zainstalowany przy wejściu, jest widoczny i czytelny dla użytkowników. Kolor zielony sygnalizuje możliwość wejścia, a kolor czerwony oznacza, iż wewnątrz jest maksymalna liczba osób i należy poczekać, aż ktoś opuści obiekt. Przykładowe drzwi z automatycznym napędem, które zostały wyposażone w zaprezentowany system liczenia użytkowników przedstawiono na fot. 1.

 

 

2021 04 30 5 

Fot. 5. Napęd drzwi rozwieranych typy GEZE TSA 160 NT (fot. GEZE)

 

 2021 04 30 6

Fot. 6. Napęd ASSA ABLOY Slim zainstalowany na drzwiach rozwieranych (fot. ASSA ABLOY)

 

 


Normy dotyczące napędów
Drzwi z automatycznym napędem są objęte normą PN-EN 16361:2013 Drzwi z napędem – Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne – Drzwi inne niż rozwierane, przeznaczone do zainstalowania z napędem, bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i dymoszczelności.

 

W wymienionym dokumencie normalizacyjnym zawarto wymagania oraz metody badań/oceny/obliczeń, odnoszące się do drzwi zewnętrznych i wewnętrznych uruchamianych napędem, poza drzwiami rozwieranymi, a także przeciwpożarowymi i dymoszczelnymi.

 

Wobec powyższego zastrzeżenia, norma dotyczy tylko drzwi przesuwnych, obrotowych, zrównoważonych (drzwi z punktem obrotu umożliwiającym przesuwanie się w bok z równoczesnym obrotem) oraz składanych, bez cech przeciwpożarowych i/lub dymoszczelnych, ze skrzydłem/skrzydłami poruszającymi się poziomo, które mogą być uruchamiane napędami elektromechanicznymi, elektrohydraulicznymi lub pneumatycznymi.

 

Drugim dokumentem normalizacyjnym odnoszącym się bezpośrednio do problematyki drzwi z napędem jest norma PN-EN 16005:2013 Drzwi z napędem – Bezpieczeństwo użytkowania – Wymagania i badania. Sprecyzowano w niej wymagania projektowe oraz metody badań drzwi z napędem: wewnętrznych i zewnętrznych, w tym przesuwnych, rozwieranych, obrotowych i składanych.

 

Zapisy normy odnoszą się do bezpieczeństwa użytkowania wyżej wymienionych rodzajów drzwi wyposażonych w napęd elektromechaniczny, elektrohydrauliczny i pneumatyczny, przeznaczonych zarówno do normalnego dostępu, jak i stosowanych na drogach ewakuacyjnych, a także drzwi przeciwpożarowych i dymoszczelnych.

 

Norma wymaga też, aby konstrukcja napędu zapewniała poruszanie się i zatrzymywanie skrzydła/ skrzydeł w bezpieczny sposób w określonych (przez producenta) warunkach użytkowania. Ponadto do napędu musimy mieć możliwość przyłączenia odpowiednich elementów uruchamiających i zatrzymujących go, a także zabezpieczających.

 

Kolejnym dokumentem normalizacyjnym, związanym z tematyką drzwi z napędem, jest norma PN-EN 12978+A1:2012 Drzwi i bramy – Urządzenia zabezpieczające do drzwi i bram z napędem – Wymagania i metody badań. Norma ma zastosowanie do projektowania, wykonania i badań detekcyjnego wyposażenia ochronnego, stosowanego do wykrywania pieszych, z szczególnym uwzględnieniem wolno poruszających się osób starszych i niepełnosprawnych oraz dzieci.

 

W załączniku A normy są wymienione wszystkie istotne zagrożenia oraz wymagania dotyczące wyeliminowania lub zminimalizowania tych zagrożeń. Podano w niej także wymagania odnoszące się do elektrycznie zasilanych urządzeń zabezpieczających, przewidzianych do stosowania z drzwiami z napędem, w celu uniknięcia sytuacji zagrożenia, które może wystąpić w warunkach normalnego użytkowania.

 


Napędy drzwi przesuwnych
Budynki użyteczności publicznej takie, jak biurowce, obiekty handlowe lub dworce oraz zamieszkania zbiorowego np. hotele, pensjonaty itp. są w dużej części wyposażone w automatyczne drzwi przesuwne z napędem elektromechanicznym. Przykładowe dwuskrzydłowe drzwi przesuwne z takim napędem obrazuje fot. 2.

 

Napędy do drzwi przesuwnych mają zazwyczaj konstrukcję modułową, co pozwala łatwo dopasować je do indywidualnych warunków pracy. Wykonywane są z materiałów wysokiej jakości oraz zgodnie z najnowszymi osiągnięciami techniki, zapewniając niezawodne działanie przy maksymalnym obciążeniu.

 

Typowy napęd składa się z następujących elementów:
- transformatora, przeważnie pierścieniowego z bezpiecznikiem i przełącznikiem, o napięciu zasilającym 230 V,
- rygla elektromagnetycznego, blokującego pasek zębaty,
- wózka, z rolkami wykonanymi zazwyczaj z tworzywa sztucznego i wyposażonymi w funkcję samoczyszczenia, z możliwością regulacji pionowej i poziomej oraz zabezpieczonymi przed przechylaniem,
- modułu sterującego, zawierającego różne funkcje programowania wraz z możliwością ich aktualizacji, pozwalającego na samodzielne rozpoznawanie i protokołowanie błędów, sieciowanie i integrację z systemami zarządzania budynkiem itp. oraz zapewniającego szybki i łatwy montaż, regulację, a także eksploatację,
- akumulatora, z kontrolerem ładowania oraz umożliwiającego awaryjne otwarcie i zamknięcie drzwi w razie zaniku zasilania,
- silnika elektrycznego, o prawie bezszmerowej pracy.

 

Napędy do drzwi przesuwnych o przedstawionej powyżej ogólnej charakterystyce oferuje szereg producentów, w tym firma GEZE. Jest to m.in. napęd do wewnętrznych i zewnętrznych drzwi liniowych systemu ECdrive T2, przewidziany do przejść o dużym natężeniu ruchu. Może być instalowany w drzwiach jedno- i dwuskrzydłowych, gdzie wymagana jest zwiększona szczelność i efektywność energetyczna.

 

Pozwala na zastosowanie w drzwiach skrzydła o maksymalnej masie 140 kg, z możliwością szerokości otwarcia w zakresie od 700 mm do 3000 mm. Napęd charakteryzuje niewielka wysokość pokrywy wynosząca 100 mm, co zapewnia zwiększoną swobodę aranżacji. Konstrukcja szyny jezdnej i podłużne otwory pomocnicze pozwalają na sprawny montaż, a ciągła prowadnica podłogowa umożliwia kontrolowane odprowadzanie wody opadowej. Widok napędu ECdrive T2 pokazano na fot. 3.

 

W przypadku, gdy do dyspozycji jest ograniczone miejsce, a występuje konieczność zainstalowania drzwi o zwiększonej szerokości otwarcia, stosuje się przesuwne drzwi teleskopowe. Wyroby te cechują się równoległymi torami przesuwu skrzydeł. Automatyczne przesuwne drzwi teleskopowe ma w swoim asortymencie m.in. firma Dormakaba.

 

Jest to napęd typu ES 200 T o konstrukcji modułowej, charakteryzujący się zbliżoną do przedstawionej już powyżej budową. Ma on różną wysokość montażową wynoszącą: 100 mm, 150 mm i 200 mm, zapewnia możliwość parametryzacji bezpośrednio z pulpitu operatora lub za pomocą pilota oraz możliwość montażu w wyjściach i na drogach ewakuacyjnych. Przykładowy napęd ES 200 T przedstawiono na fot. 4.

 

 

 2021 04 30 7a

Fot. 7a. Napęd typu HS ePower (fot. G-U)

 

 2021 04 30 7b

Fot. 7b. Panel dotykowy napędu HS Power (fot. G-U)

 

2021 04 30 8 

Fot. 8. Drzwi obrotowe z automatycznym napędem systemu KTV (fot. Dormakaba)

 


Napędy drzwi rozwieranych
Drzwi rozwierane mogą być otwierane i zamykane za pomocą napędu z układem elektrohydraulicznym. Po rozpoczęciu pracy silnika urządzenie hydrauliczne poprzez ramię otwiera skrzydło drzwi z ustaloną prędkością, która w końcowej fazie otwierania zostaje zredukowana. Z chwilą całkowitego otwarciu silnik zatrzymuje się, i drzwi utrzymują się w tej pozycji przy pomocy układu hydraulicznego.

 

Po ustalonym czasie otwarcia drzwi, skrzydło rozpoczyna cykl zamykania za pomocą sprężyny zamykającej. Szybkość otwierania i zamykania jest regulowana hydraulicznie. Wchodzący w skład napędu moduł sterującokontrolny umożliwia automatyczne lub ręczne otwieranie skrzydeł drzwiowych.

 

Do otwierania drzwi rozwieranych stosowane są także napędy elektromechaniczne. Charakteryzują się zazwyczaj modułową konstrukcją, co zapewnia dużą uniwersalność urządzenia. Tego typu napęd jest wyposażony w silnik prądu stałego, który wprawia skrzydło drzwi w ruch, z jednoczesnym napinaniem sprężyny wbudowanej w przekładnie. Energia zmagazynowana w sprężynie jest wykorzystywana do zamykania drzwi. Cykl zamykania może być wspomagany pracą sinika, co jest wymagane np. w przypadku domknięcia skrzydła przy silnym przeciągu.

 

Napędy z układem elektrohydraulicznym o przedstawionej powyżej charakterystyce wytwarza szereg producentów, w tym firma GEZE. Są to napędy serii TSA, zalecane do stosowania w przypadkach, gdzie jest wymagany wysoki poziom komfortu użytkowania i pomoc w otwieraniu drzwi. Przykładowy napęd typu TSA 160 NT przeznaczony do drzwi jednoskrzydłowych jest wyposażony w sterowanie elektroniczne, a prędkość otwierania i zamykania reguluje się w sposób bezstopniowy.

 

Może on być instalowany na prawych i lewych drzwiach rozwieranych, jako napęd ciągnący lub pchający, oraz pracować w trybach: automatycznym, stałego otwarcia, nocnym i w ruchu jednokierunkowym. Urządzenie jest przystosowane do montażu na drzwiach ze skrzydłem o maksymalnej masie 250 kg oraz szerokości nie większej niż 1400 mm. Odznacza się łatwą konserwacją, dużą niezawodnością oraz prostą regulacją. Zaprezentowany napęd pokazano na fot. 5.

 

Drugi rodzaj napędów do drzwi rozwieranych stanowią konstrukcje elektromechaniczne, które oferuje m.in. firma ASSA ABLOY. Są to np. napędy ASSA ABLOY SW300 i SW150 Slim, a przykładowe rozwiązanie przedstawia fot. 6.

 

Pierwszy z wymienionych napędów jest przeznaczony do wejść o intensywnym ruchu pieszych, gdzie zapewnia skrzydłom - nawet o zwiększonej masie - dużą płynność działania. Jednocześnie kompensuje efekt kominowy i obciążenie wiatrem, umożliwiając łatwe, ręczne otwarcie drzwi. Napęd jest wyposażony w funkcję antypaniczną w obu kierunkach z automatycznym resetowaniem.

 

Ponadto opcjonalnie może mieć zainstalowany monitorowany akumulator rezerwowy, gwarantujący ciągłość działania nawet w przypadku awarii zasilania, zaś funkcja inteligentnej blokady stanowi dodatkowy element ochrony. Typ ASSA ABLOY SW150 Slim jest także przeznaczony do pracy przy dużych obciążeniach, przy czym w jego konstrukcji nie zastosowano sprężyny.

 


Napędy drzwi podnoszono-przesuwnych
Coraz częściej w budynkach mieszkalnych, szczególnie tam, gdzie znajduje się wyjście na taras, montuje się drzwi podnoszono-przesuwne. Charakteryzują się one rozwiązaniem konstrukcyjnym, w którym proces otwierania rozpoczyna się uniesieniem skrzydła lub skrzydeł o kilka milimetrów, co umożliwia swobodne i lekkie przesuwanie na wózkach jezdnych. Drzwi tego typu mogą być również wyposażone w automatyczny napęd mechaniczny, instalowany na zewnątrz lub całkowicie ukryty w ramiaku skrzydła.

 

Innowacyjne napędy mają możliwość pomiaru sił podczas otwierania i zamykania oraz działania nawet w przypadku braku prądu w sieci (zasilanie odbywa się wówczas dzięki wbudowanemu akumulatorowi). Cechuje je również funkcja wykrywania przeszkody na drodze skrzydła, co powoduje automatyczne jego zatrzymanie i natychmiastowe wycofanie. Zazwyczaj napędy można stosować do skrzydeł o masie do 400 kg oraz maksymalnych wymiarach: wysokość – 3000 mm i szerokość – 3300 mm.

 

Wyroby o przedstawionej powyżej charakterystyce, w postaci napędu drzwi ponoszono-przesuwnych typu HS ePower, oferuje firma G-U. Jest to napęd całkowicie ukryty w skrzydle, więc – na zewnątrz nie widzimy żadnych dodatkowych elementów, co obrazuje fot. 7a. Wyeliminowano także standardowe połączenie przewodem pomiędzy skrzydłem a ramą ościeżnicy. Ponadto klasyczna klamka została zastąpiona panelem dotykowym, co pokazuje fot. 7b. Ułatwia to korzystanie z drzwi, przy czym można także je otwierać i zamykać za pomocą pilota, czytnika linii papilarnych, klawiatury kodowej, a także na odległość, korzystając ze smartfona.

 


Napędy drzwi obrotowych
W obiektach użyteczności publicznej o dużym natężeniu ruchu najczęściej są instalowane drzwi obrotowe, zwane także karuzelowymi. Są one z zasady wyposażone w automatyczny napęd, pozwalający na wygodne i niewymagające użycia siły przejście. Typowy napęd składa się z: zespołu napędowego, układu sterującego, zabezpieczenia strefy działania oraz systemu uruchamiania w razie awarii. Zespół napędowy obracający pionową oś ze skrzydłami jest umieszczany w części sufitowej drzwi lub w posadzce pomieszczenia.

 

Skrzydła, w liczbie dwóch, trzech lub czterech, obracają się wewnątrz obudowy o walcowym kształcie (tzw. tubus). Drzwi obrotowe mogą być wyposażone w system awaryjny, w skład którego wchodzą m.in. specjalne wyłamywane skrzydła, ułatwiające ewakuację. Jest to tzw. funkcja „break-out”, pozwalająca na swobodne i bezkolizyjne przejście przez drzwi obrotowe w przypadku zaistnienia niebezpieczeństwa.

 

Drzwi obrotowe o opisanym rozwiązaniu ma w swoim asortymencie produkcji szereg firm, w tym |Dormakaba. Oferuje ona m.in. system drzwi obrotowych KTV preferowany do montażu w strefach wejściowych, w których wymagana jest sprawna kontrola otoczenia, przy zachowaniu pożądanej estetyki wnętrza. Ponadto drzwi pełnią rolę wiatrołapu blokującego napływ zimnego lub gorącego powietrza do środka obiektu, a także chronią przed przenikaniem kurzu i brudu.

 

Asortyment obejmuje drzwi trzy- lub czteroskrzydłowe w wariantach:
- do obsługi ręcznej,
- z automatycznym pozycjonowaniem skrzydła,
- z układem wspomagania obrotu – Servomatic,
- w pełni automatyczne.

 

Mają one średnicę od 2000 mm do 3800 mm, przy maksymalnej szerokości w świetle przejścia wynoszącej 2600 mm oraz wysokości do 3000 mm. Wyroby mogą być wyposażone w górny napęd usytuowany w górnej obudowie drzwi, o różnej wysokości bębna lub w napęd podłogowy, instalowany w posadzce pomieszczenia.

 

Drzwi z napędem mechanicznym uruchamiają się i zatrzymują automatycznie. Napęd powoduje stały obrót drzwi z niską prędkością, która jest zwiększana z chwilą wykrycia zbliżającego się użytkownika. Ponadto może mieć zainstalowany ogranicznik prędkości, zapobiegający obracaniu się skrzydeł z prędkością większą niż zadana.

 

Prędkość załączania może być dowolnie konfigurowana i zwykle jest ustawiana na 4 obroty na minutę. Po osiągnięciu lub przekroczeniu zadanej prędkości, drzwi automatycznie zwalniają. Przykładowe drzwi z automatycznym napędem systemu KVT zaprezentowano na fot. 8. 

 

(...)

 

inż. Zbigniew Czajka

 

Literatura
Normy: PN-EN 16361:2013, PN-EN 16005:2013, PN-EN 12978+A1:2012
Materiały informacyjne firm: Record, GEZE, Dormakaba, Esco, ASSA ABLOY, G-U

 

2021 04 30 9

(kliknij aby powiększyć) 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji:  Świat Szkła 4/2021 

   

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik