Bramy – rodzaje, budowa, użytkowanie, normy

Brama jak wygląda, wie każdy – parafrazując znane powiedzenie. Nie każdy jednak ma wiedzę, jaka jest różnorodność bram, jak złożona jest to konstrukcja, jak wiele wymagań normowych musi spełniać.
 

Nie bez znaczenia jest, że znaczący producenci w Europie to rodzime polskie firmy (kiedyś garażowe – dziś potentaci) i firmy zagraniczne znakomicie działające w Polsce. Już nie tylko produkowane w Polsce okna i drzwi są wyrobem budowlanym, zalewającym całą Europę i nie tylko.
 

Okna i drzwi zna każdy z nas i każdy jest „specjalistą” w ich konstrukcji, montażu, wadach, zaletach itp. W bramach jest inaczej i dlatego należy przybliżyć odbiorcom ten wyrób, opisać, wskazać, na co zwracać uwagę przy projektowaniu, zamówieniach, zakupie, ewentualnych naprawach. Jakie normy badawcze obowiązują?
 

Zakład Inżynierii Elementów Budowlanych od wielu już lat prowadzi specjalistyczne badania zarówno w laboratorium własnym, jak i laboratoriach producentów in situ.

Niejednokrotnie badane są konstrukcje zadziwiające swoją wielkością, np. brama szerokości 10 m.
 

Zobacz też: Drzwi techniczne do domu

Bramy – terminologia

Terminologia związana z bramami w obiektach przemysłowych i handlowych oraz w garażach obiektów mieszkalnych jest ustalona w normie PN-EN 12433-1 Bramy. Terminologia. Część 1: Typy bram oraz w PN-EN 12433-2 Bramy. Terminologia. Część 2: Elementy bram.
 

Fot. 1. Bramy przemysłowe rolowane (fot. © phonlamaiphoto – stock.adobe.com)

Rodzaje bram

• Brama – urządzenie służące do zamykania otworu, który jest przeznaczony dla ruchu pojazdów i pieszych.
• Brama garażowa – instalowana w obiektach i na terenach przeznaczonych do parkowania pojazdów.
• Brama przemysłowa – instalowana w obiektach i na terenach przemysłowych.
• Brama ogrodzeniowa – brama wjazdowa na posesje prywatne oraz obiekty przemysłowe.

Funkcje otwierania bram

W zależności od konstrukcji skrzydła oraz sposobu otwierania bramy może ona być rozwierana, wahadłowa składano-rozwierana, składana (tzw. harmonijkowa), składano-przesuwna, przesuwna -podnoszona/opuszczana, segmentowa zwijana, podnoszono-uchylna, podnoszono-składana, rolowana.
 

Fot. 2. Przykład bramy samonośnej, przesuwanej, posesyjnej (fot. Wiśniowski Sp. z o.o. S.K.A.)

Elementy bram

• Skrzydło bramowe – ruchoma część bramy, przeznaczona do zamykania otworu; może się składać z większej liczby oddzielnych części, np. segmentów, listew, elementów giętkich.
• Kurtyna bramowa – pojedynczy element giętki lub układ połączonych podłużnych elementów sztywnych lub giętkich, dający się zwinąć.
• Drzwi przejściowe – drzwi w skrzydle bramowym, dla ruchu pieszego.
• Ościeżnica – część bramy zamontowana w otaczającej konstrukcji lub jej części, w której porusza się skrzydło bramowe.
• Prowadnica – nieruchoma część prowadząca i/lub podtrzymująca skrzydło bramowe.
• Nadproże – górny element ościeżnicy, zazwyczaj poziomy.
• Próg – dolny element poziomy ościeżnicy.
• Element prowadzący – element składowy/zespół, przeznaczony do prowadzenia skrzydła bramowego w trakcie jego ruchu – profil prowadnicy, szyna, bieżnia, wieszak, rolka.
   

Fot. 3. Brama segmentowa składana (fot. Wiśniowski Sp. z o.o. S.K.A.)

Bramy – metodyka badań

Bramy powinny być zaprojektowane, skonstruowane, wyprodukowane/zamontowane i konserwowane zgodnie z wymaganiami normowymi w celu zapewnienia bezpiecznego ich działania w zamierzonej lokalizacji i warunkach użytkowania, powinny również umożliwiać bezpieczną konserwację, naprawy i demontaż.

Sprawdź też: Montaż okien bez błędów

Wymagania dotyczące bram zawierają normy:

• PN-EN 13241-1+A1:2011 Bramy. Norma wyrobu. Część 1: Wyroby bez właściwości dotyczących odporności ogniowej lub dymoszczelności.
• PN-EN 14600:2009 Drzwi, bramy i otwieralne okna z właściwościami dotyczącymi odporności ogniowej i/lub dymoszczelności.

Normy dotyczące badań bram

Bramy podlegają badaniom według norm dotyczących badań właściwości użytkowych, instalowania i użytkowania, zagadnień bezpieczeństwa itd.

• PN-EN 12424:2002 Bramy. Odporność na obciążenie wiatrem. Klasyfikacja.
• PN-EN 12425:2002 Bramy. Odporność na przenikanie wody. Klasyfikacja.
• PN-EN 12426:2002 Bramy. Przepuszczalność powietrza. Klasyfikacja.
• PN-EN 12428:2002 Bramy. Współczynnik przenikania ciepła. Wymagania dotyczące obliczeń.
• PN-EN 12433-1:2002 Bramy. Terminologia. Część 1: Typy bram.
• PN-EN 12433-2:2002 Bramy. Terminologia. Część 2: Elementy bram.
• PN-EN 12453:2002 Bramy. Bezpieczeństwo użytkowania bram z napędem. Wymagania.
• PN-EN 12604:2002 Bramy. Aspekty mechaniczne. Wymagania.
• PN-EN 12635+A1:2010 Bramy. Instalowanie i użytkowanie.
• PN-EN 12978+A1:2009 Drzwi i bramy. Urządzenia zabezpieczające do drzwi i bram z napędem. Wymagania i metody badań.
• PN-EN 13241-1+A1:2009 Bramy. Norma wyrobu. Część 1: Wyroby bez właściwości dotyczących odporności ogniowej lub dymoszczelności.
• PN-EN 14600:2009 Drzwi, bramy i otwieralne okna o właściwościach odporności ogniowej i/lub dymoszczelności. Wymagania i klasyfikacja.

Bramy obsługiwane ręcznie i z własnym napędem powinny spełniać wymagania związane z kilkoma parametrami:

• Siła potrzebna do obsługi ręcznej – maksymalna wartość siły potrzebnej do awaryjnej ręcznej obsługi bramy przy zaniku energii lub przy uszkodzeniu napędu; dla bram garażowych w obiektach prywatnych nie powinna przekraczać 150 N, a dla bram przemysłowych – 260 N.
• Wytrzymałość mechaniczna – żaden element bramy oraz jej zamocowania do budynku nie powinny zostać trwale odkształcone podczas normalnego użytkowania, określonego przez producenta jako warunki techniczne eksploatacji; projekt bramy powinien być zgodny z regułami technicznymi przez zastosowanie odpowiednich współczynników bezpieczeństwa, z uwzględnieniem najbardziej niekorzystnych sił statycznych i dynamicznych występujących w pracy bramy.
• Trwałość mechaniczna – wymagania określone osiągami mechanicznymi, które zgodnie z deklarowaną przez producenta liczbą cykli powinny być zapewnione, pod warunkiem prowadzenia wymaganych zabiegów konserwacyjnych; skrzydło bramy powinno otworzyć się i zamknąć określoną przez producenta ilość razy, bez zmiany uszkodzenia ani pogorszenia właściwości mechanicznych bramy; większość producentów określa trwałość w wysokości 10 000 cykli.
• Geometria oszklenia/elementów szklanych – zainstalowane w skrzydle bramy materiały przejrzyste nie powinny stwarzać niebezpieczeństwa w przypadku rozbicia (ostre odłamki, tnące krawędzie); oszklenia powinny być barwione lub oznaczone rzucającymi się w oczy znakami ostrzegawczymi, pozwalającymi na zauważenie przez osoby, i zapobiegające wejściu w kolizję ze skrzydłem bramowym.
• Zabezpieczenie przed cięciem – elementy bram nie powinny stwarzać żadnego zagrożenia cięciem, a ostre krawędzie powinny być wyeliminowane lub zabezpieczone do wysokości 2,5 m.
• Zabezpieczenie przed potknięciem – elementy bram nie mogą stwarzać żadnego zagrożenia potknięciem; jeżeli różnice wysokości są większe niż 5 mm (mniejsze uważa się za bezpieczne) – to powinny być dobrze widoczne lub oznaczone znakami ostrzegawczymi, np. żółto-czarne pasy.
• Bezpieczne otwieranie – bramy o ruchu pionowym w razie awarii pojedynczego elementu zawieszenia powinny być zabezpieczone przed spadnięciem lub przed niekontrolowanym ruchem spowodowanym awarią, natomiast bramy o ruchu poziomym powinny być zabezpieczone przed możliwością wykolejenia.
• Wydzielanie substancji niebezpiecznych – materiały bram nie powinny wydzielać żadnych szkodliwych substancji powyżej maksymalnych dopuszczalnych poziomów określonych w normach europejskich lub w innych przepisach technicznych.

Bramy specjalne

W przypadku bram przeciwpożarowych istotne jest zapewnienie określonej odporności ogniowej, także dymoszczelności, wobec czego dla takich bram obowiązuje odrębna norma określająca wymagania w tym zakresie, zalicza się do nich:

• zdolność do działania – wykonanie 25 cykli roboczych od położenia całkowicie zamkniętego do położenia całkowicie otwartego (maksymalnie możliwego lub przynajmniej do kąta 90°), ręcznie lub z użyciem urządzenia samoczynnie zamykającego;
• wymagania stawiane okuciom budowlanym – wszystkie okucia do bram powinny spełniać odpowiednie wymagania klasyfikacyjne opisane w normie;
• wymagania odnośnie do uszczelnień i uszczelek – wszystkie elementy powinny spełniać określone wymagania klasyfikacyjne opisane w normie;
• wymagania stawiane elementom przeszklonym – szkło powinno spełniać postanowienia opisane w normach;
• odporność ogniowa – odporność na oddziaływania termiczne w czasie wyrażonym w minutach; klasyfikowana w kategoriach szczelności ogniowej (E), szczelności ogniowej i izolacyjności ogniowej (EI1 lub EI2) oraz szczelności ogniowej i promieniowania (EW).

Montaż bram

Montaż bram powinien być pozostawiony wyspecjalizowanym, przeszkolonym przez producenta bram ekipom montażowym. Bramy to na ogół złożone konstrukcje, wymagające precyzji montażu, kontroli i konserwacji, tym bardziej że wyposażane są w złożone mechanizmy elektryczne. Szczegółowe zasady montażowe podawane są w instrukcjach opracowanych przez producentów bram.

Z punktu widzenia montażu przy doborze bram najważniejszymi wymiarami są:

• wysokość nadproża, czyli odległość od górnego krańca otworu wjazdowego do sufitu garażu, mierzona wewnątrz pomieszczenia;
• szerokość węgarków – przestrzenie boczne, mierzone od krawędzi otworu wjazdowego do ścian garażu;
• głębokość wbudowania – długość pomieszczenia możliwa do zabudowania.

Napędy bram

Typy napędów bram określa norma PN-EN 12433-2:2002, są to napędy: ręczne (pod działaniem siły manualnej), mechaniczne (przez dostarczanie energii ze źródła zewnętrznego – silnika), automatyczne (bez przykładania zamierzonego impulsu ręcznego), awaryjne (środkami pomocniczymi w przypadku anormalnej sytuacji, np. awarii zasilania).

Fot. 4. Elektryczny mechanizm otwierania drzwi garażowych (fot. Wikipedia)
 

W przypadku użycia napędu mechanicznego konieczne jest zastosowanie sterowania, czyli urządzeń przetwarzających zewnętrzne sygnały i sterujących ruchem skrzydła bramy. Wyróżnia się następujące rodzaje sterowania ruchem bramy:

• przyciskiem – za pomocą nacisku na przycisk sterujący;
• przełącznikiem kluczowym – przez uruchomienie przełącznika kluczowego;
• przełącznikiem pociąganym – przez ręczne pociągnięcie linki sterującej przełącznika;
• czujnikiem – bez fizycznego kontaktu (np. pętlą indukcyjną, barierą świetlną, radarem, detektorem mikrofalowym, ultradźwiękami, czujką dymową);
• bezprzewodowe – za pomocą bezprzewodowego urządzenia sterującego, np. ultradźwiękami, impulsem świetlnym, magnetycznym lub radiowym;
• regulatorem czasowym – zapoczątkowanie lub zatrzymanie ruchu bramy za pomocą regulatora czasowego;
• czuwakiem – wymagające ciągłego pobudzania ręcznego do operowania bramą;
• impulsem – wymagające chwilowego pobudzenia w celu zapoczątkowania działania.
   

Fot. 5. Koła zębate w napędzie bramy rolowanej (fot. G.D. Harington, Wikipedia)

Użytkowanie bram

Bramę powinny obsługiwać osoby odpowiednio przeszkolone (które zapoznały się z podstawowymi warunkami i instrukcją użytkowania danej bramy).
 

Przed uruchomieniem bramy trzeba się upewnić, czy w obszarze działania nie przebywają osoby postronne lub nie stoją w strefie otwierania żadne przedmioty. Nie powinno się zastawiać obszaru otwierania bramy oraz uruchamiać przy silnym wietrze. Przed wjazdem lub wyjazdem należy się upewnić, czy brama jest całkowicie otwarta.
 

Z bramy można korzystać, gdy sprawne są urządzenia bezpieczeństwa. W przypadku bram obsługiwanych ręcznie należy pamiętać o tym, że można je otwierać i zamykać tylko za pomocą oryginalnych elementów sterujących (uchwytów, linki).
 

Podczas zamykania bramy należy zwrócić uwagę na prawidłowe zablokowanie ryglowania.
 

W przypadku bram wyposażonych w napęd należy przestrzegać wskazówek producenta w zakresie eksploatacji napędu.
 

Z urządzeń do obsługi awaryjnej można korzystać wyłącznie w razie awarii zasilania lub podczas wykonywania prac naprawczych, zachowując warunki bezpieczeństwa, w tym zabezpieczenie przed porażeniem prądem.
 

Eksploatacja bram wymaga ochrony i zabezpieczenia przed działaniem agresywnych środków, tj.: związki z zapraw, cement, gips, kwasy, ługi, farby, reaktywne silikony i rozpuszczalniki, sól, silnie reagujące materiały malarskie lub uszczelniające.
 

Nie należy przekraczać zakresu temperatur, w których brama pracuje prawidłowo. W okresie zimowym należy zwracać uwagę na nagromadzony, nawiany śnieg, lód, elementy zamarznięte.

Czyszczenie bram

Do czyszczenia elementów bram należy stosować ciepłą wodę z dodatkiem odpowiednich środków czyszczących (zazwyczaj podaje je producent), miękkich szmatek tekstylnych/gąbek, zmywaków.
 

Do szyb stosować irchowe szmatki, gąbki, mopy – analogicznie do mycia szyb w oknach. Zanieczyszczenia, brud, kurz, pył, zaplamienia spłukiwać czystą wodą. Elementy bram (prowadnice, zamki, uszczelki, elementy z tworzyw) powinny być czyszczone w okresach określonych przez producenta w kartach gwarancyjnych, instrukcjach, folderach. Obszar ślizgowy za uszczelkami bocznymi należy stale utrzymywać w czystości.
 

W przypadku uszkodzenia powierzchni bramy wskutek czynników środowiskowych – działanie kwasów, roztworów soli, rozpuszczalników – może zaistnieć konieczność zabezpieczenia uszkodzenia przed ewentualnym miejscem korozji. Miejsce uszkodzenia bramy przeszlifować drobnym papierem ściernym, umyć, osuszyć, nanieść warstwę farby podkładowej oraz warstwę farby nawierzchniowej/lakieru – odpowiednią dla rodzaju. Jeżeli powierzchnia bramy jest drewniana, należy ją z obu stron pokryć lakierem kryjącym lub innym środkiem do drewna.

Przeglądy bram

Bramy wymagają regularnych przeglądów i konserwacji. Brak tych czynności zmniejsza żywotność podzespołów bram i skraca okres prawidłowego działania. W przypadku bram z napędami elektrycznymi może doprowadzić do trwałego uszkodzenia napędu elektrycznego. Regularna konserwacja zapewni bezawaryjną pracę bramy przez długie lata.
 

Kontrolę, konserwację i naprawę może przeprowadzać tylko osoba posiadająca odpowiednie kwalifikacje. Do naprawy należy stosować wyłącznie oryginalne części zamienne, zapewniające parametry użytkowe bramy gwarantowane przez wytwórcę. Niektóre mniej skomplikowane czynności (np. przesmarowanie uszczelek, łożysk, malowanie skrzydła bramy) może wykonać samodzielnie użytkownik bramy.
 

Karty gwarancyjne urządzeń oraz instrukcje DTR zawierają wytyczne producenta co do częstotliwości i sposobu przeprowadzania przeglądów serwisowo-konser- wacyjnych. Do korzyści płynących z regularnych przeglądów zaliczyć można:

• sprawność i ciągłe utrzymanie bramy w gotowości,
• wydłużenie okresu bezpiecznego użytkowania urządzenia,
• zminimalizowanie kosztów eksploatacji,
• możliwość zmodernizowania i rozbudowania zamontowanych bram.

Należy pamiętać o tym, że w przypadku nieprawidłowego użytkowania bramy, niewłaściwej konserwacji, samowolnych napraw, przeróbek lub zmian konstrukcyjnych gwarancja producenta traci ważność.
 

Czynności kontrolne i konserwacyjne powinny być przeprowadzone przed pierwszym uruchomieniem bramy, a następnie w okresach podanych w instrukcji użytkowania. Kontroli i regeneracji podlegają takie elementy, jak: napędy ręczne/elektryczne, mechanizmy zabezpieczające, blokady awaryjne, sprężyny, wyłączniki krańcowe, mechanizmy naciągowe, sterowanie i sterowniki impulsowe.

• Przed przystąpieniem do prac należy zabezpieczyć płytę bramy przed niekontrolowanym uruchomieniem oraz odłączyć napięcie elektryczne.
• Należy sprawdzić wizualnie ogólny stan bramy, jej kompletność oraz skuteczność działania wszystkich elementów konstrukcyjnych oraz urządzeń zabezpieczających.
• Skontrolować trwałość wszystkich punktów mocowania. Obracające się elementy bramy nasmarować zalecanym przez producenta środkiem smarnym.
• Urządzenia zabezpieczające i elementy nośne (liny, sprężyny, prowadzenie, zawieszenie) należy skontrolować pod kątem ewentualnych pęknięć i uszkodzeń i niesprawne elementy wymienić. Prowadnice należy oczyścić (nie smarować) oraz sprawdzić, czy elementy obracające się (np. rolki bieżne) swobodnie się obracają.
• Należy sprawdzić także stan uszczelek pod kątem uszkodzeń, odkształceń oraz kompletności i w razie konieczności je wymienić.
• W normalnych warunkach eksploatacyjnych wszystkie napędy z przekładniami są smarowane fabrycznie i nie wymagają konserwacji.
• Szczegółowe informacje dotyczące harmonogramu oraz zakresu przeglądów zawiera instrukcja montażu, eksploatacji i konserwacji dołączona do każdej zakupionej bramy.
   

Brama składana jest konstrukcją spawaną, która składa się ze słupów, zespołu skrzydeł bramowych (zespół skrzydła bramowego składa się ze skrzydła czynnego i biernego) oraz mechanizmu dźwigniowego skrzydeł. Skrzydło czynne bramy to skrzydło znajdujące się bezpośrednio przy słupie, połączone z nim przez układ zawiasów umożliwiający otwarcie o kąt min. 90^o. W bramach automatycznych skrzydło czynne stanowi punkt mocowania ramienia siłownika. Skrzydło bierne to skrzydło połączone ze skrzydłem czynnym systemem zawiasów umożliwiającym otwarcie o kąt 180^o. Na skrzydłach biernych możliwe jest zamontowanie chwytaka, zespalającego skrzydła bramowe ze sobą w pozycji zamkniętej. Skrzydło bramy składanej wykonane jest z kształtowników ze stali zamkniętych, łączonych ze sobą techniką spawania. Wypełnieniem konstrukcji skrzydła mogą być kształtowniki stalowe, umieszczone pionowo lub poziomo, bądź też ogrodzeniowy panel kratowy spawany do konstrukcji skrzydła. Brama ogrodzeniowa składana jest bramą z napędem, przeznaczoną do zabezpieczenia obiektów o dużym natężeniu ruchu, ze względu na krótki czas wykonywania cyklu otwarcie – zamknięcie zapewnia utrzymanie płynności ruchu.

Brama składana może być również wykorzystywana w miejscach o niewystarczającej przestrzeni na zabudowę bramy przesuwnej lub standardowej dwuskrzydłowej.

Brama doskonale się sprawdza jako element kontroli dostępu w centrach logistycznych, portach, lotniskach oraz obiektach przemysłowych, zastępując szlaban i bramę przesuwną. Konstrukcja bramy została przygotowana do pracy w trybie ciągłym.
 

Brama ogrodzeniowa składana przeznaczona jest do montażu na fundamencie przez zakotwienie. Dla każdej bramy należy zabezpieczyć odpowiednią przestrzeń.

Wykorzystane materiały

1. Materiały własne.
2. Poradnik „Montaż bram”, Fundacja VCC, Lublin (nadzór merytoryczny i opracowanie – Związek POiD [Polskie Okna i Drzwi], recenzent – Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Inżynierii Elementów Budowlanych).
3. Materiały informacyjne firm Hörmann i Wiśniowski.

mgr inż. Jerzy Płoński
Instytut Techniki Budowlanej

Czytaj też: Montaż stolarki budowlanej. Wykonawca może otrzymać certyfikat