Spis treści
Nie każda brama taka sama – przeznaczenie i podział
Brama to urządzenie przeznaczone do otwierania i zamykania otworu służącego do ruchu pojazdów oraz pieszych, i którego głównym zamierzonym zastosowaniem jest stworzenie bezpiecznego dostępu dla towarów i pojazdów w obiektach przemysłowych, handlowych i mieszkalnych.
Biorąc pod uwagę kierunek przesuwu skrzydła dzieli się je na wyroby o ruchu pionowym, w których główna krawędź zamykająca w czasie ruchu zachowuje położenie równoległe do podłoża lub podłogi, lub poziomym, w których krawędź zachowuje położenie prostopadłe.
Wyróżnia się także bramy ze względu sposób działania i konstrukcję, przy czym wysoką izolacyjność termiczną i akustyczną zapewniają zwykle bramy:
- segmentowe - ze skrzydłem utworzonym z połączonych ze sobą segmentów, które w trakcie otwierania przesuwają się po prowadnicach w górę, pod sufit lub strop pomieszczenia,
- przesuwne - z jednym lub więcej niż jednym skrzydłem poruszającym się poziomo w swoich prowadnicach, równolegle do sąsiadującej ściany,
- rolowane - w której skrzydło w formie płaszcza przesuwa się pionowo, zwijając się na wał z silnikiem usytuowanych w skrzynce zainstalowanej standardowo na nadprożu,
- rozwierane –składające się z jednego lub dwóch skrzydeł zawieszonych przy pomocy zawiasów na pionowych słupkach ościeżnicy.
Występuje także podział na bramy przemysłowe, standardowo o większych wymiarach gabarytowych oraz garażowe, dzielące się jeszcze na instalowane w garażach jedno- lub dwustanowiskowych albo wielostanowiskowych tzw. zbiorczych.
Polecamy również:
- Automatyka do bram garażowych. Jak dobrać napęd do bramy garażowej?
- Nowoczesne bramy garażowe: od zdalnego sterowania po rozpoznawanie tablic. Jaką bramę garażową wybrać?
- Bramy przeciwpożarowe – klasy odporności ogniowej, zasady montażu, integracja z systemami ppoż.
Efektywność energetyczna i redukcja hałasu – znaczenie izolacyjności bram
Jeden z kluczowych aspektów, mających istotny wpływ na efektywność energetyczną i związane z tym koszty, stanowi izolacyjność termiczna przegród zewnętrznych budynku, w tym zainstalowanych w nich bram. Izolacyjność termiczna budynków określa zdolność jego przegród do zatrzymywania ciepła wewnątrz pomieszczeń, co jest zależne głównie od ich rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych. Określa się ją za pomocą współczynnika przenikania ciepła „U”, obliczanego na podstawie współczynnika przewodzenia ciepła λ i grubości zastosowanych materiałów. Im wartość współczynnika przenikania ciepła „U” jest niższa, tym przegroda, w tym brama, charakteryzuje się lepszą izolacyjnością termiczną.
Do ważnych problemów obecnej rzeczywistości należy coraz większy poziom generowanego hałasu, wpływającego negatywnie na samopoczucie i zdrowie użytkowników budynków. Wymaga to odpowiedniego przeciwdziałania, a do jednego z istotnych czynników zaliczyć należy zastosowanie budowlanych wyrobów otworowych, w tym bram, skutecznie zmniejszających hałas dobiegający z zewnątrz. Ochrona przed hałasem polega na jego redukcji do minimalnego poziomu i zapewnieniu warunków akustycznych, które nie przekraczają dopuszczalnych norm. Poziom hałasu mierzony jest w decybelach (dB), które definiowane są jako jednostka miary logarytmicznej, stosowanej do opisu poziomu natężenia dźwięku.
i
Izolacyjność termiczna i akustyczna bram – normy i wymagania
Bramy podlegają wymaganiom przepisów obowiązujących w budownictwie, głównie rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. 2019 r., poz. 1065 z późniejszymi zmianami). Dokument nie zawiera wymagań odnoszących się bezpośrednio do bram, z wyjątkiem wymiarów bram garażowych, które powinny być nie mniejsze niż: w zakresie szerokości – 2,3 m i wysokości – 2 m.
Występują przypadki, kiedy wymagane jest określenie izolacyjności termicznej bramy, wyrażanej wartością współczynnika przenikania ciepła „U” w [W/(m2·K)]. Maksymalne wartości U(max) są podane ww. rozporządzeniu, jednak nie odnoszą się bezpośrednio do bram. W literaturze fachowej dotyczącej bram przyjęto, iż powinny spełniać wymagania przewidziane dla drzwi w przegrodach zewnętrznych. Zgodnie z tym, wartość współczynnika przenikania ciepła U(max) bram instalowanych w pomieszczeniach ogrzewanych nie może przekraczać 1,3 [W/(m2·K)]. Dla wyrobów montowanych w ścianach zewnętrznych pomieszczeń nieogrzewanych nie określono wymagań.
Powyższe rozporządzenie odnosi się także do ochrony przed hałasem, lecz wymagania są sformułowane w sposób bardzo ogólny, głównie w dziale pt. „Ochrona przed hałasem i drganiami”. Zawiera m.in. stwierdzenie, iż budynek powinien być zaprojektowany i wykonany w taki sposób, aby poziom hałasu nie stanowił zagrożenia dla zdrowia jego użytkowników, a także umożliwiał im pracę, odpoczynek i sen w zadawalających warunkach.
Problematykę ochrony przed hałasem regulują również postanowienia rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 roku w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. Nr 120, poz. 836 z późniejszymi zmianami). Określa dopuszczalne poziomy hałasu dla różnych rodzajów terenów, jak pod zabudowę mieszkalną, szpitale itp.
Na podstawie zapisów ww. dokumentach stwierdzić można, że dla obszaru zabudowanego poziom hałasu w ciągu dnia powinien być niższy bądź max równy 60 dB, natomiast w nocy wynosić do 50 dB. Z kolei w pomieszczeniach mieszkalnych, natężenie hałasu w budynku w ciągu dnia nie może przekraczać 40 dB, natomiast w nocy 30 dB.
Bramy są objęte także wymaganiami normy wyrobu PN-EN 13241+A2:2016 Bramy – Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Określa ona wymagania związane z bezpieczeństwem oraz eksploatacyjne, z wyjątkiem odporności ogniowej i dymoszczelności. Bramy powinny być zaprojektowane, skonstruowane i wykonane zgodnie z wymaganiami normy, w celu zapewnienia zadawalającego i bezpiecznego ich działania w zamierzonej lokalizacji i oczekiwanych warunkach użytkowania.
W odniesieniu do izolacyjności cieplnej w normie jest tylko zapis, iż opór cieplny kompletnego zespołu bramowego powinien być badany lub obliczany zgodnie z EN 12428 (polski odpowiednik PN-EN 12428:2013 Bramy – Współczynnik przenikania ciepła – Wymagania dotyczące obliczeń) i załącznikiem B „Procedura określania oporu cieplnego”.
Z kolei w zakresie hałasu w normie stwierdza się, że Izolacyjność akustyczna od bezpośrednich dźwięków powietrznych, tam gdzie jest taka potrzebna, powinna być wyznaczana zgodnie z EN ISO 140-3 (polski odpowiednik PN-EN ISO 10140-3:2021 Akustyka – Pomiar laboratoryjny izolacyjności akustycznej elementów budowlanych – Część 3: Pomiar izolacyjności od dźwięków uderzeniowych).
Rozwiązania materiałowo-konstrukcyjne bram zapewniające izolacyjność termiczną i akustyczną
Bramy o wysokich parametrach izolacyjności termicznej i/lub akustycznej stanowią wyroby zaprojektowane w sposób minimalizujący straty ciepła i redukujące poziom hałasu.
Jako podstawowe czynniki wpływające na tą izolacyjność uważa się:
- rodzaj i grubość materiału izolacyjnego skrzydła,
- system uszczelnień na obwodzie skrzydła oraz pomiędzy jej elementami,
- konstrukcję ram skrzydła i ościeżnicy,
- sposób połączenia ościeżnicy z ościeżem otworu bramowego.
Bramy o wysokiej izolacyjności termicznej
Do wyrobów otworowych charakteryzujących się najlepszymi parametrami izolacyjności termicznej zaliczyć należy bramy segmentowe. Płyta skrzydła składa się z segmentów z przegrodą termiczną połączonych ze sobą elastycznie metodą na pióro i wpust. Segmenty mają grubości w zakresie od 40 do 70 mm, i na łączeniach są wyposażone w pojedyncze lub podwójne uszczelki wargowe wykonane zazwyczaj z EPDM. Okładziny zewnętrzne segmentów standardowo wykonuje się z ocynkowanej blachy stalowej i wypełnia pianką poliuretanową. Skrzydło w dolnej części ma zainstalowaną podwójną uszczelkę przypodłogową, wyrównującą ewentualne nierówności podłoża. Rama ościeżnicy jest także wykonana ze stalowych kształtowników, oraz wyposażona w uszczelkę boczną. Często ma również zainstalowany pomiędzy ościeżnicą bramy a murem otworu specjalny zestaw, eliminujący możliwość powstawania mostków cieplnych.
Zastosowanie przedstawionego rozwiązania konstrukcyjno-materiałowego gwarantuje uzyskanie przez bramę współczynnika przenikania ciepła w przedziale od 1,2 do 0,9 [W/(m2∙K)]. Bramy segmentowe o powyższej charakterystyce oferuje firma Hörmann. Są to bramy typu LPU 67 Thermo o współczynniku przenikania ciepła U = 0,91 [W/(m2∙K)], dedykowane szczególnie garażom.
Wpływ na ograniczenie strat ciepła ma także wyposażenie bramy, szczególnie garażowej, w drzwi przejściowe. Umożliwia to wejście do garażu np. po rower lub narzędzia, bez konieczności otwierania całej bramy, co łączy się z „ucieczką” ciepła z ogrzewanego pomieszczenia.
Bramy o powyższym rozwiązaniu mają ograniczone wymiary – wysokość do 3 m i szerokość do 5 m. Występują jednak sytuacje wymagające bram o większych gabarytach, np. w pomieszczeniach magazynowych. Stosować wtedy można bramy segmentowe o maksymalnych wymiarach 6,5 m x 8 m z prowadnicami częściowo lub w całości zainstalowanymi pionowo powyżej nadproża. Skrzydła bramy są wykonane z wytrzymałych stalowych segmentów o budowie podobnej, jak już powyżej przedstawiono. W związku z tym cechują się korzystną izolacyjnością termiczną, a ich współczynnik przenikania ciepła wynosić może nawet 1,04 [W/(m2∙K)]. Stanowią je często bramy szybkobieżne, co dodatkowo ogranicza straty ciepła przy ich otwieraniu.
Do bram charakteryzujących się wysokimi parametrami izolacyjności termicznej zaliczyć należy bramy przesuwne jedno- i wieloskrzydłowe. Standardowa konstrukcja bramy jednoskrzydłowej składa się z ościeżnicy oraz skrzydła bezprzylgowego zawieszonego na prowadnicy górnej. Dolną krawędź skrzydła stanowi prowadnica poruszająca się wzdłuż osadzonych w podłożu rolek prowadzących. Rama skrzydła wykonana jest ze stalowych kształtowników i wypełniona płytą warstwową w okładzinach z blachy stalowej powlekanej lub ze stali odpornej na korozję. Rdzeń płyty najczęściej stanowi pianka poliuretanowa o gęstości pozornej ≥ 40 kg/m3 i grubości 100 ÷ 160 mm. Płyty cechują się współczynnikiem przenikania ciepła od 0,12 do 0,21 [W/(m2∙K)]. Przestrzeń pomiędzy zewnętrznymi krawędziami płyty warstwowej a ramą ościeżnicy wypełnia się pianką poliuretanową. Na całym obwodzie skrzydła zamocowana jest silikonowa uszczelka o przekroju zamkniętym, przylegająca na całej swej długości do ościeżnicy.
Oferowane są bramy przesuwne jednoskrzydłowe zazwyczaj o wymiarach: szerokość 1,2 ÷ 5 m, wysokość 2 ÷ 6 m, osiągające współczynnik przenikania ciepła „U” w przedziale od 2,8 do 0,92 [W/(m2∙K)].
Dodać należy, iż tego rodzaju bramy znajdują zastosowanie w zimnochronnych przegrodach, izolujących obiekty z ujemnymi temperaturami. Występują bramy chłodnicze do pomieszczeń z temperaturą 0oC i bramy mroźnicze, do pomieszczeń z temperaturą do -35oC.
Bramy o wysokiej izolacyjności akustycznej
Bramy charakteryzujące się wysoką izolacyjnością akustyczną mają często konstrukcję opartą o systemy opracowane do wyrobów otworowych o zwiększonej izolacyjności termicznej. Takim przykładem są zaprezentowane już w publikacji bramy segmentowe, cechujące się izolacyjnością akustyczną osiągającą 26 dB. Występują także bramy dźwiękoszczelne, w których zastosowano segmenty wykonane z aluminiowych profili komorowych grubości 42 mm, wypełnionych specjalnym materiałem wygłuszającym 5 PVC/30 PU. Takie rozwiązanie gwarantuje izolacyjność akustyczną na poziomie do 31 dB.
Również bramy o konstrukcji zaprojektowanej dla wyrobów przeciwpożarowych, mają wysokie parametry izolacyjności akustycznej. Materiałem ognioodpornym jest zwykle wełna mineralna, mająca także dobre właściwości dźwiękochłonne. Dostępne są dźwiękoszczelne bramy rolowane o konstrukcji przeciwpożarowej, której lamele płaszcza (zwanego pancerzem) wykonuje się z blachy stalowej grubości 0,8 mm i wypełnia wełną mineralną o grubości 60 mm. Ponadto prowadnice są wyposażone w specjalne dwustronne listwy uszczelniające, a dolna krawędź skrzydła zakończona dźwiękoszczelnym profilem gumowym. Bramy o wymienionej charakterystyce, o izolacyjności akustycznej w przedziale 36 ÷ 55 dB, oferuje firma Somati System.
Występują także bramy akustyczne, zaprojektowane w celu ograniczenia rozprzestrzeniania się hałasu. Należą do nich m.in. bramy przemysłowe rozwierane, ze skrzydłami wypełnionymi specjalnymi panelami systemowymi (np. typu EP-coustic®), wyposażonymi w uszczelki gumowe i zamknięcia w formie dwufunkcyjnych blokad ryglowych. Pozwala to na uzyskanie izolacyjności akustycznej ≥ 35 dB.
Literatura:
- Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r.
- Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 12.06.2007 r.
- Normy EN, PN-EN, PN-EN ISO
- Materiały informacyjne firm: Hörmann, Somati System, Energopiast
- Przejdź do galerii: Stara Papiernia w Konstancinie-Jeziornie przechodzi modernizację
