Nyílászárós fogalmak - európai teljesítmény fokozatok 6.

Mit is jelent a műszaki jellemző - biztonsági szerkezetek teherviselő képessége?

Az építési célú termékek forgalomba hozatalának, megfelelőség igazolásának általános szabályait az Európai Unióban már régóta az Építési Termék Irányelv [1], Magyarországon az Építési Törvény [2] és végrehajtási rendelete [3] szabályozza. A termékkörre eddig a rendelet és az Európai Bizottság határozata [4] állapította meg a forgalomba hozatalhoz szükséges szabályokat és adott iránymutatást konkrét eljárásokra. Alapelv azonban, hogy a termékek tulajdonságait vizsgálatokkal igazolni kell. A nyílászárókra vonatkozó előírásokat eddig magyar követelményszabványok [5] [6] tartalmazták. A külső homlokzati ablakok, erkélyajtók, tetőablakok és bejárati ajtók megfelelőség igazolásának alapja a jövőben egy 2006-ban megjelent európai termékszabvány lesz [7], mely- egy átmeneti időszak letelte után - 2010. január 31-ét követően a termékek CE-jelölésének a műszaki alapját képezi. A megfelelőség igazolását ekkor a szállító megfelelőségi nyilatkozata és a terméken elhelyezett CE-jelölés képezi. A termékszabvány a homlokzati szerkezeteket érő hatások alapján 23 termékjellemzőt sorol fel.

Nyílászárók esetén a hétköznapi használat, nyitás és zárás során a szerkezetet érő hatásokat a működtető erő nagysága és a kinyithatóság - amely pánikvasalat esetén lényeges, - jellemzi leginkább. A tartósság jellemzésére a mechanikai szilárdság, az ismételt nyitással és zárással szembeni ellenállás és az ütésállóság, valamint a biztonsági szerkezetek teherviselő képessége a használatos műszaki jellemző.

A régi magyar követelményszabvány az ablakoknál és erkélyajtóknál [5] még a használati erőhatásokkal szembeni ellenállást definiálja.

Eszerint a használatuk során előforduló terhelések hatására olyan használatot akadályozó elváltozást (pl. maradó alakváltozást, üvegtörést) nem szenvedhetnek, amelyet a pántok igazításával javítani nem lehet, és amely a tok és a szárny közötti zárható kapcsolatot megszünteti.

Ajtók esetében [6] a mechanikai igénybevételekkel szembeni ellenállás ötféle igénybevételt jelent. A nyílószárny saját súlyán felül függőleges terhelést, statikus csavaró igénybevételt, ismételgetett (dinamikus) csavaró igénybevételt, kemény test ütését és lágy-nehéz test ütésével szembeni ellenállást lehet a terhelés függvényében kategórákba sorolni. Gyakorlati okait lásd az 1. ábrán.

1. ábra A rendellenes használatból eredő mechanikai terhelések okai a szabványban [5]

A tartós használhatóságot 10 évi használatot jelentő nyitásszámmal vizsgálva (ablakok: 10.000; 20.000 nyitásciklus; ajtók: 20.000; 50.000; 100.000; 200.000 nyitásciklus) elvárás, hogy a működtetés a vizsgálat után akadálymentes legyen. A zárszerkezet működtetéséhez szükséges erő a vizsgálat után ne haladja meg a 100 N-t illetve a 10 Nm-t. (Ez olyan erőhatás, amelyet egy gyerek is ki tud fejteni.) Az ütközési hézag a kerület mentén bárhol mérve 1 mm-nél többet ne változzon. Elvárás, hogy a vasalatok beállítását követően a légzárási, vízzárási és szélállósági jellemző megfeleljen a vizsgálat előtti teljesítménynek.

Az új termékszabvány [7] követelményeket leíró részében a BIZTONSÁGI SZERKEZETEK TEHERBÍRÓ KÉPESSÉGE alatt az alábbi fogalom-meghatározást találjuk: "A biztonsági szerkezeteknek (pl. tartó- és fordítóreteszek, működésgátlók, a tisztításhoz szükséges rögzítőszerkezetek), amennyiben a gyártó által kiadott útmutatónak megfelelően alkalmazták azokat, meg kell tartaniuk az ajtószárnyat, keretet, ablakszárnyat 350 N terhelés esetén 60 s-ig, az ajtószárny, keret, ablakszárny legkedvezőtlenebb helyzetében (azaz irányban, pozícióban). Ezt a határértéket az EN 948 (referencia-módszer) vagy az EN 14609 szerinti vizsgálattal, vagy számítással igazolni kell."

A fogalom angol és német megfelelője az "Load-bearing capacity of safety devices"és a "Tragfähigkeit von Sicherheitsvorrichtungen".

Az elvárás tehát a szabványban megadott küszöbértéknek való megfelelés. Ha a szerkezet a vizsgálat során nem károsodik, megfelelőnek tekinthető. A mechanikai igénybevételek módja szerint ettől eltérő követelményszinteket és osztályozást is találunk európai szabványokban [8], melyek a minősítés további finomítását jelentik.

A laboratóriumi méréseknél első lépésként mindig a kilincsek, a zárak működtetéséhez, valamint az ablak és ajtószárnyak mozgásba hozásához, nyitásához szükséges erőket kell meghatározni. Mértékegysége: N (Newton). Ezután következnek a rendellenes használatból eredő igénybevételek szimulálásai a nyitásmódnak és funkciónak megfelelő terhelési módokkal, valamint a rögzítők és nyitáskorlátozók vizsgálatai.

A teherviselő képesség méréssel történő meghatározása [9] a vizsgálati módszer szerinti terhelési sémának megfelelően, a 350 N-os vagy a követelményszintnek megfelelő terhelés létrehozásával történik.
A vizsgálati jegyzőkönyvben rögzíteni kell a terhelésmódot, a vizsgálati erőt, a vizsgálat közben mért (a0-a1), illetve a terhelés megszűnése után maradó alakváltozásokat (a0-a2) és az esetleges károsodásokat. Lásd az 1-2. képet.

Érdekesség, hogy a szerkezetekkel szemben támasztott követelmények egyre csökkennek. A régi magyar szabványban található elvárás függőleges terhelhetőségre még 500N volt, a termékszabványban 350N a rögzített adat. Bár a 4. osztályba soroláshoz 800N terhet kell elviselnie a szerkezetnek, az 1. osztály eléréséhez elég ha 200N terheléstől nem károsodik.

A mechanikai ellenállóság értékelése a termékszabvány szempontjából a megfelelőség igazolását jelenti. Ha a szerkezet működőképes maradt, a teherviselő képesség megfelelő.

(Pl. 350 N- Megfelelő.) Ha a követelményszabványok szerinti osztályba sorolás történik, az eredmény a teljesítményjellemző szerinti osztály. (Pl. Mechanikai szilárdság: 4. osztályú.) Lásd az 1. táblázatot.

A hétköznapi szóhasználat a mechanikai ellenállóság jellemzésére a biztonságosság, teherviselő képesség vagy az ellenálló képesség fogalmat használja. Az anyagok jellemzésére a szilárdság fogalom használatos. A műszaki szóhasználat pedig a tulajdonság körülírására a tartósság , a terheléssel szembeni ellenállás, fogalmakat használja.

A teherbíró képesség gyakorlati jelentőségét az igazolt teherbírással elérhető biztonság adja. Amennyiben az első típusvizsgálatkor és az üzemi gyártásellenőrzési tesztek után a nyílászáró szerkezet működőképes marad, biztosak lehetünk abban, hogy a hétköznapi használat során is a működtetéstől semmiféle károsodás nem éri.

Természetesen ez nem zárja ki azonban a balesetek lehetőségét, illetve nem jelentheti a vandál tettlegességnek való teljes ellenállást. Ehhez ezt elviselő alapanyagok, szerelvények és a terméktípus körültekintő megválasztása továbbra is szükséges.

Papp Imre - vizsgáló mérnök, nyílászáró szakértő (MMK-01-4917)

ÉMI Nonprofit Kft.

További információk / Irodalomjegyzék/
[1]       89/106/EGK Építési Termék Irányelv (CPD)
[2]       1997. évi LXXVIII. törvény az épített környezet alakításáról és védelméről - Építési Törvény (ÉTV)
[3]       3/2003. (I. 25.) BM-GKM-KvVM együttes rendelet
az építési termékek műszaki követelményeinek, megfelelőség igazolásának, valamint forgalomba hozatalának és felhasználásának részletes szabályairól
[4]       1999/93/EK Európai Közösségek Bizottsága határozata -1999. január 25.
[5]       MSZ 9384-2:1989 Ablakok és erkélyajtók. Műszaki Követelmények (Visszavont szabvány)
[6]       MSZ 9386:1993 Ajtók műszaki követelményei (Visszavont szabvány)
[7]       MSZ EN 14351-1:2006 "Ablakok és ajtók. Termékszabvány, teljesítőképességi
jellemzők. 1. rész: Tűzálló és/vagy füstgátló tulajdonság nélküli ablakok és külső bejárati ajtók."
[8]      MSZ EN 1192:1999E Ajtók. A szilárdsági követelmények osztályba sorolása
MSZ EN 12217:2004 Ajtók. Működtető erők. követelmények és osztályozás
MSZ EN 12400:2002E Ablakok és bejárati ajtók. Mechanikai tartósság. Követelmények és osztályba sorolás.
MSZ EN 13049:2003 Ablakok. Lágy- és nehéztest-ütés. Vizsgálati módszer, biztonsági követelmények és osztályozás
MSZ EN 13115:2001E Ablakok. A mechanikai tulajdonságok osztályba sorolása. Feszítés, deformáció és működtető erők.
[9]       MSZ EN 107:1992 Ablakok mechanikai vizsgálatai.
MSZ EN 947:2000 Nyílóajtók. A függőleges terheléssel szembeni ellenálló képesség meghatározása.
MSZ EN 948:1999 Nyílóajtók. Az ellenálló képesség meghatározása statikus csavarással szemben.
MSZ EN 949:2000 Ablakok, ajtók, ablak- és ajtótáblák, redőnyök, függönyfalak. Az ajtók ellenálló képességének meghatározása lágy, nehéz test ütésével szemben.
MSZ EN 950:1999 Ajtólapok. Az ellenálló képesség meghatározása kemény test ütésével szemben.