Zpět

Vratové systémy a stínící technika

Následující článek tématicky sdružuje legislativní a technickou problematiku dvou, jinak nezávislých okruhů, vratových systémů a současně stínící techniky. Tyto témata jsou ve skutečnosti z hlediska certifikace, posuzování a testování, zcela nezávislými celky, avšak (někteří čeští) výrobci často produkují a uvádějí na trh EU obě komodity. Jsou zde tedy zároveň shrnuty základní vodítka při potřebě zahájení a provádění zkušebního a certifikačního procesu a také zdůrazněné některé technické aspekty sestav se zaměřením zejména na obvykle povinně sledovanou mechanickou vlastnost – odolnost proti větru.

Publikováno: 29.07.2008
Rubrika:
Autor: (red)

Legislativní a normové požadavky upravující danou problematiku 
U vratových systémů je důležitým rozlišením požární hledisko, tedy určení výrobku, způsobu jeho použití a tím i charakter konstrukce. Zda je u produktu sledovaná některá vlastnost požární odolnosti či kouřotěsnosti je potom kritériem pro způsob posuzování, hodnocení a certifikace, přičemž se příslušné postupy u obou určení zásadně liší; viz níže. 
Pro prvky stínící techniky je legislativní rámec posuzování shodný, zkoušení probíhá rovněž dle společné normy, jen klasifikace hodnocení se uskutečňuje v rámci dvou různých norem výrobku, podle toho zda se jedná o okenice nebo vnější clony.
Právně všechny uvedené konstrukce otvorových výplní zastřešuje Zákon č. 22/1997 Sb. o technických požadavcích na výrobky.
Pozn.: výše i dále jsou všechny systémy označovány jednotně pojmem „otvorové výplně“, i když jisté konstrukce doslova stavební otvory nevyplňují, jako např. některé typy markýz.

Vrata bez požadavků na požární odolnost 
Proces posuzování výrobku se řídí dle NV 190/2002, Sb., a protože příloha ZA normy výrobku jej řadí do stupně posuzování 3, vyplývá potom z uváděného NV, resp. jeho přílohy č. 2 (převodní tabulka), že daný výrobek je posuzován dle §5, odst. 1, písmeno b).

Legislativní rámec:

  • Nařízení vlády č. 190/2002, kterým se stanoví technické požadavky na stavení výrobky označované CE + její přílohy.
  • Nařízení vlády č. 251/2003, kterým se mění některá nařízení vlády vydaná k provedení zákona č.22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů.
  • Nařízení vlády č. 128/2004, o změnách a doplněních NV č. 190.

A další související zákony (na které se tyto odkazují). Zákony jsou ke stažení na www.mvcr.cz

Základní normy:

  • ČSN EN 13241-1; Vrata – Norma výrobku – Část 1: Výrobky bez vlastností požární odolnosti nebo kouřotěsnosti.
  • ČSN EN 12604; ČSN EN 12605; ČSN EN 12453; ČSN EN 12445; ČSN EN 12978; ČSN EN 954-1; ČSN EN 294; ČSN EN 349; ČSN EN 12426; ČSN EN 12427ČSN EN 12425; ČSN EN 12489; ČSN EN 12424; ČSN EN 12444; ČSN EN 12433-1; ČSN EN 12433-2; ČSN EN 12428; ČSN EN 12600.

A další související normy (na které se tyto odkazují). Přehled norem je na www.cni.cz 

Pro výrobce tím vyplývá povinnost sledovat u svého výrobku v součinnosti s notifikovanou osobou alespoň jedenáct mandátových vlastností, definovaných pro výrobek v tab. ZA.3 přílohy výrobkové normy:

  • provozování systému řízení výroby
  • mechanická odolnost a stabilita
  • geometrie skleněných částí
  • vodotěsnost
  • průvzdušnost
  • odolnost proti zatížení větrem
  • součinitel prostupu tepla
  • ovládací síly (motorická vrata)
  • bezpečnost otvorů (svislá vrata)
  • trvanlivost
  • únik nebezpečných látek

Další stavebně fyzikální vlastnosti uváděné normou výrobku jsou fakultativní.

Vrata se sledovanými vlastnostmi požární odolnosti a kouřotěsnosti 
Vrata s tímto určením jsou stále zařazeny v české legislativě v NV 163/2002, Sb. v příloze č. 2 do skupiny 8.1 a jsou tedy posuzovány dle příslušného §5, tj. pro výrobek je vydáváno stavební technické osvědčení, protokol o certifikaci s certifikátem s roční platností. Probíhá ověřování stanovených technických vlastností sestavy včetně požárních parametrů akreditovanou laboratoří ve shodě s technickými návody 08.01.02 vydávanými pro ČR (viz www.tzus.cz). Každá země se zde stále řídí vlastní legislativou a zároveň se na půdě EU připravuje vydání příslušné harmonizované výrobkové normy sjednocující postup a kritéria, avšak zatím bez udání předpokládaného data vydání.

Legislativní rámec:

  • Nařízení vlády č. 163/2002, kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky + přílohy (zejména příloha č.2 z roku 2004).
  • Nařízení vlády č. 312/2005, kterým se mění nařízení vlády č. 163/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky.

A další související zákony (na které se tyto odkazují). Zákony jsou ke stažení na www.mvcr.cz

Základní normy:
Soupis norem obdobný jako u nepožárních vrat, ale přistupují zde ještě zkušební a klasifikační normy týkající se požárních vlastností. 

Pro výrobce tím vyplývá povinnost sledovat u svého výrobku v součinnosti s autorizovanou osobou všechny kritéria dané výše zmíněným technickým návodem. Rozsah technického ověřování mechanických charakteristik je celkově širší než u nepožárního provedení. Dále potřebný certifikační proces.

Stínící technika 
Proces posuzování výrobku se řídí dle NV 190/2002, Sb., a protože příloha ZA normy výrobku jej řadí do stupně posuzování 4, vyplývá potom z uváděného NV, resp. jeho přílohy č. 2 (převodní tabulka), že daný výrobek je posuzován dle §5, odst. 1, písmeno a).

Legislativní rámec: 
Obdobně jako u nepožárních vrat, protože normy výrobků byly v českém znění vydány již v roce 2004 a přechodné období pro jejich aplikaci končilo na jaře roku 2006.

Základní normy:

  • ČSN EN 13659; Okenice – Funkční a bezpečnostní požadavky.
    Pozn.: tato norma výrobku zahrnuje vnější žaluzie, předokenní rolety (svinovací okenice), křídlové okenice, benátské okenice, naplocho uzavíratelné skládací (harmonikové) okenice, posuvné okenice s nebo bez výsuvného mechanismu.
    Normu je nutno závazně používat od skončení přechodného období, tj. od března 2006!
  • ČSN EN 13561; Vnější clony – Funkční a bezpečnostní požadavky.
    Pozn.: tato norma výrobku zahrnuje všechny vnější (sluneční) clony jakékoli konstrukce a použitého materiálu jako jsou: markýzy s kloubovým ramenem, markýzy s nůžkovým ramenem, markýzy se sklopným ramenem, markýzy s vodícími rameny, svislé svinovací markýzy, balkónové a fasádní markýzy, markýzy pro střešní okna nebo zimní zahrady, košové markýzy a sítě proti hmyzu, apod.
    Normu je nutno závazně používat od skončení přechodného období, tj. od února 2006!
  • ČSN EN 1932; Doplňky – vnější clony a okenice – Odolnost proti zatížení větrem – Zkušební metoda.
    Pozn.: tato zkušební norma předepisuje metody testování všech vnějších clon i okenic a navazuje na ni následující zkušební předpis.
  • ČSN EN 13527; Doplňky – okenice a clony – Měření ovládací síly – Zkušební metody.
  • ČSN EN 12216; Okenice, vnější a vnitřní clony – Terminologie, slovník odborných výrazů a definice

A další související normy (na které se tyto odkazují). Přehled norem je na www.cni.cz 

Pro výrobce tím vyplývá povinnost sledovat u svého výrobku (v součinnosti s notifikovanou osobou) alespoň dvě mandátové vlastnosti, stanovené pro výrobky v tab. ZA.3 příloh dvou uvedených výrobkových norem:

  • provozování systému řízení výroby
  • odolnost proti zatížení větrem

Další stavebně fyzikální vlastnosti uváděné normami výrobků jsou fakultativní.

Vrata nepožární i požární – požadavky na vybrané
technické parametry a praxe ze zkušebnictví

Součinitel prostupu tepla 
V současnosti časté konstrukce průmyslových nebo garážových vrat jsou ve skladební sestavě sekcí a lamel. Vrata sekční mívají křídlo o tloušťce cca 40 mm (výška sekce cca 500 mm), které ve vhodné konfiguraci může splňovat i požadavek normy pro tepelnou ochranu budov na hodnotu U = 1,7 W/m2K pro oddělení vnitřních vytápěných prostor od prostor venkovních a při složitější sestavě vratového křídla s více tepelnými mosty (kovové rámové konstrukce, vestavěné dveře, apod.) je reálné dodržet alespoň požadavek U = 3,5 W/m2K pro odění částečně vytápěných prostor (chodeb, zádveří, schodišť, garáží, hal) od nevytápěného prostoru. U tenkostěnných lamelových profilů (cca 10 mm o výšce lamely cca 70 mm) navíc s mnoha tepelnými mosty v četných kinematických spojeních lamel bývá problematické docílit hodnoty U pod 4,3 W/m2K. Tedy tyto typy vrat bývají vhodné pouze pro oddělování prostor bez tepelného gradientu a bez požadavku na bilanci energetických ztrát.

    
Obr.: foto měření ke stanovení U na vzorcích zabudovaných v dělící stěně zkušebního zařízení.
Příklad vzorků vrat se sekčním a lamelovým křídlem.

Vodotěsnost a průvzdušnost 
U obou vlastností je kvalita vyjádřena zařazením do tříd odolnosti dle klasifikačních norem uvedených níže s tím, že je také možno využít klasifikaci třídami „nula“, tj. bez požadavků na vyšší kvalitativní třídu daného stavebně fyzikálního parametru. Tyto dva parametry patří mezi povinně sledované mandátové vlastnosti, a proto je třeba uživateli vždy stanovenou hodnotu deklarovat (třeba že je to „nula“). Zařazování výrobku do tříd vyšších než nula má smysl u vrat, která jsou určena k zabudování do obvodových plášťů budov a současně tam, kde je zapotřebí zajistit těsnost stavebního otvoru. Obvyklá praxe ale je, že prostor garáže/haly je třeba odvětrávat (nutnost vestavěných větracích otvorů/mřížek přímo ve vratovém křídle nebo ostění) a zároveň do vnitřního prostoru mohou vjíždět mobilní prostředky mokré (déšť, sníh) a zde ztrácí sledování vyšších klasifikačních tříd smysl.

ČSN EN 12 427; Vrata – Průvzdušnost – Zkušební metoda
ČSN EN 12 426; Vrata – Průvzdušnost – Klasifikace

Třída

Průvzdušnost Δp
při tlaku 50 Pa (m3/m2h)

Specifikace

0

 

Bez požadavků

1

24

 

2

12

 

3

6

 

4

3

 

5

1,5

 

6

 

Výjimečná; dohoda mezi výrobcem a uživatelem

Tab.: klasifikační třídy průvzdušnosti

ČSN EN 12 489; Vrata – Odolnost proti průniku vody – Zkušební metoda
ČSN EN 12 425; Vrata – Odolnost proti průniku vody – Klasifikace

Třída

Průvzdušnost Δp
při tlaku 50 Pa (m3/m2h)

Specifikace

0

Bez postřiku

1

30

Postřik vodou 15 min.

2

50

Postřik vodou 20 min.

3

> 50

Výjimečná; dohoda mezi výrobcem a uživatelem

Tab.: klasifikační třídy odolnosti proti průniku vody

Trvanlivost 
Normou výrobku – vrat je dáno, že trvanlivost je vztažena pouze k vlastnostem součinitele prostupu tepla, průvzdušnosti a vodotěsnosti. Prakticky to znamená, že při zkoušení jsou sledovány deformace a opotřebení pouze součástí, které souvisí s danými parametry a mohou měnit své vlastnosti v závislosti na počtu cyklů. To bývají obvykle těsnění oken – prosvětlovacích otvorů, vestavěných dveří a obvodová těsnění vratového křídla. Pokud vratová sestava není vybavena těmito degradujícími prvky, nebo není určena do provozu v prostorách s danými sledovanými kritérii, pozbývá stanovení počtu cyklů smysl. Trvanlivost je však povinně sledovanou mandátovou vlastností a závěr je třeba deklarovat uživateli. V případě stanovování počtu cyklů se odstupňované hodnoty řídí níže uvedenou tabulkou, která je předepsaná normou výrobku.

Počet cyklů
otevření a zavření
Provoz
5.000 Příležitostný
10.000 Slabý
20.000 Méně častý
50.000 Střední
100.000 Normální
200.000 Častý
500.000 Silný
1.000.000 Velmi silný

Odolnost proti zatížení větrem 
Kvalitativně je vyjádřeno zařazením do tříd odolnosti dle klasifikační normy uvedené níže s tím, že je také možno využít klasifikaci třídou „nula“, tj. bez požadavků na vyšší kvalitativní třídu daného stavebně fyzikálního parametru, tj. bez zatížení větrem. Pokud vratová sestava není umístěna ve vnějším obvodovém plášti budovy a není vystavena působení tlaku větru, pozbývá stanovení vyšší třídy odolnosti smysl. Odolnost proti větru je však povinně sledovanou mandátovou vlastností a závěr je třeba deklarovat uživateli. V případě stanovování třídy odolnosti zkouškami nebo výpočtem se odstupňované hodnoty řídí níže uvedenou tabulkou. Zatěžování nebo výpočet probíhá pro oba směry – tlak i sání na uzavřeném křídle a třídy jsou potom stanoveny jako kladné a záporné.

ČSN EN 12 424; Vrata – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace
ČSN EN 12 444; Vrata – Odolnost proti zatížení větrem – Zkoušení a výpočet

Třída Referenční zatížení větrem
(Pa)
 
Specifikace
0   Bez zatížení větrem
1 300  
2 450  
3 700  
4 1.000  
5 > 1.000 Výjimečná; dohoda mezi výrobcem a uživatelem

Tab.: třídy odolnosti proti zatížení větrem

Příklad experimentálního ohybového zatěžování sekcí vratového křídla závažími

   
Obr.: samostatná rámová prosklená sekce           Obr.: křídlo s vestavěnými dveřmi                  

Příklad experimentálního ohybového zatěžování lamelových segmentů vratového křídla

  • Konstrukce křídla s lamelovými prvky o nízké ohybové tuhosti (součin EI). Při zkušebním i provozním zatěžování silou nebo tlakem dochází k výrazným průhybům těchto prvků a to také vlivem přídavného momentu od horizontální složky reakční síly v podpoře, tj. ve vodících lištách křídla.
  • U lamel jednoduchých (jednovrstvých) profilů dochází za mezí kluzu k trvalé deformaci prohnutím prvku v celé jeho délce.
  • U lamel profilu (zatepleného PUR) sendvičového uspořádání dochází za mezí kluzu k trvalé deformaci prvku ztrátou stability profilu, tj. zborcením / prolomením sendvičového profilu v určitém místě.

 
Obr.: experimentální zatížení / průhyb zkráceného výřezu křídla při spolupůsobení třech (zateplených) lamel sendvičového uspořádání

 
Obr.: schématické znázornění vzniku přídavného momentu Mh od horizontální složky reakce Rh

Dále příklad lamelové konstrukce vratového křídla s úplným nebo částečným mřížováním

Běžnými produkty vratové technicky jsou sestavy s prostřiženými mřížovými profily, obvykle určené do vnitřních prostor objektů, tedy bez požadavků na vyšší třídu odolnosti proti větru. Pokud jsou však tyto konstrukce přece jen větrem namáhány, je nutno stanovit ohybovou tuhost prvků a celkovou houževnatost sestavy jako u běžných vrat s plným křídlem. Zde je však při testování, výpočtech a vyhodnocování zohledňován procentuální velikostní poměr mezi otevřenými a plnými plochami, tedy aerodynamické zákonitosti při působení větru z obou stran mřížované části pancíře. V případech částečného mřížování, tam kde část křídla je plná, je zkoušení rozděleno na ověřování mechanických charakteristik dané vlastnosti samostatně pro obě plochy, ale výsledek je udáván jako jedna hodnota třídy odolnosti pro celé vrata.

  
Obr.: vratové křídlo s úplným mřížováním                  Obr.: vratové křídlo s částečným mřížováním   

Stínící technika – požadavky na vybrané
technické parametry a praxe ze zkušebnictví

Všeobecně – odolnost proti zatížení větrem
Kvalitativně je vyjádřeno zařazením do tříd odolnosti dle klasifikační normy uvedené níže s tím, že je také možno využít klasifikaci třídou „nula“, tj. bez požadavků na vyšší kvalitativní třídu daného stavebně fyzikálního parametru. Odolnost proti větru je povinně sledovanou mandátovou vlastností a závěr je třeba deklarovat uživateli. Zatěžování probíhá pro oba směry – tlak i sání na roztaženém křídle.

Odolnost proti zatížení větrem okenic (vnějších žaluzií, předokenních rolet)

ČSN EN 13659; Okenice – Funkční a bezpečnostní požadavky

Třídy 0 1 2 3 4 5 6
Jmenovitý zkušební tlak p (N/m2)

< 50

50

70

100

170

270

400

Odpovídající rychlost větru (m/s)

< 9 

9

10

12

16

20

25

Odpovídající rychlost větru (km/h)

< 32

32

36

43

58

72

90

Dovolený zkušební tlak 1,5 p (N/m2)

< 75 75 100 150 250 400 600

Tab.: třídy odolnosti proti zatížení větrem

Příklady experimentálního zatěžování sestav žaluzií

  
             Obr.: metoda zatížení přímkovou silou                 Obr.: zatěžování vzdušným přetlakem ve zkušební komoře

Příklad experimentálního zatěžování sestav rolet

  
 Obr.: zatěžování vzdušným přetlakem ve             Obr.: zatěžování vzdušným přetlakem ve           
      zkušební komoře – předokenní roleta/destrukce    zkušební komoře – roleta střešního okna
                  

Odolnost proti zatížení větrem clon (markýz, sítí proti hmyzu)

ČSN EN 13561; Vnější clony – Funkční a bezpečnostní požadavky

Třídy 0 1 2 3
Jmenovitý zkušební tlak p (N/m2) < 40 40 70 110
Odpovídající rychlost větru (m/s) < 8   8 10 13
Odpovídající rychlost větru (km/h) < 28 28 36 47
Dovolený zkušební tlak 1,2 p (N/m2) < 48 48 84 132

Tab.: třídy odolnosti proti zatížení větrem

Příklady experimentálního zatěžování typů markýz a sítí

  
Obr.: markýza s kloubovým ramenem-boční pohled   Obr.: markýza s kloubovým ramenem-nosná část      
      
  
Obr.: svislá látková clona – přímkové zatížení         Obr.: svislá látková clona – jednostranné zatížení
                         ve svislé poloze

  
               Obr.: strešní markýza – přímkové zatížení             Obr.: střešní markýza – jednostrané zatížení ve svislé        
                            poloze/destrukce


Obr.: síť proti hmyzu – tlakové zatížení ve zkušební komoře
 

Tento článek byl publikován ve sborníku Otvorové výplně stavebních konstrukcí 2007.