Ten parametr dotyczy okien oraz drzwi zewnętrznych. Ma ogromne znaczenie, jeśli chodzi o bezpieczeństwo użytkowania, trwałość i odporność konstrukcji okiennych na działanie wiatru.
Profile VEKA Spectral w kolorze umbra ultramatowy
Oceniany jest poziom odkształcenia elementów okien pod wpływem chwilowego obciążenia wynikającego z parcia i ssania wiatru. Badania i obliczenia statyczne powinny wskazać, przy jakim obciążeniu okna wiatrem (prostopadłym do płaszczyzny) nastąpi maksymalne ugięcie względne najbardziej odkształconego elementu ramy próbki, np. ślemion i słupków okiennych. Ugięcie względne jest to ugięcie czołowe elementu okna podzielone przez długość tego elementu (mierzone między końcami elementu).
Normy i przepisy
Wspomniane badanie na obciążenie wiatrem opisuje norma EN 14351-1:2006+A2:2016. Przeprowadza się je zgodnie z normą EN 12211, opisującą metody badania, natomiast wyniki są klasyfikowane według EN 12210.
W Polsce nie ma obecnie wymogów czy przepisów, określających wymaganą odporność okien na obciążenie wiatrem. Dawniej obowiązujące Aprobaty Techniczne wskazywały ugięcie czołowe względne według klasy C normy PN-EN 12210 (nie większe niż L/300 długości analizowanego elementu, maks. 8 mm).
Dla przykładu element o wysokości (L) 2400 mm mógł ugiąć się chwilowo pod obciążeniem wiatru maksymalnie o 8 mm. Obecnie określenie klasy odporności na obciążenie wiatrem należy do projektanta lub inwestora.
Profile VEKA Softline 82 MD
Klasy ugięcia ramy
Są trzy klasy ugięcia ramy, oznaczone literami A, B i C. Klasa A to ugięcie L/150, B – L/200 max 15 mm , natomiast najwyższa klasa C, to ugięcie L/300 max 8 mm.
Jeśli mówimy o badaniach, to klasyfikują one konstrukcje według poniższej tabeli: np. klasa C4 oznacza, że najbardziej odkształcony element ugięty poniżej L/300 wytrzymuje ciśnienie 1600 Pa. Dla zobrazowania warto zaznaczyć, że ciśnienie parcia wiatru równe 1600 Pa odpowiada prędkości wiatru 184 km/h, co jest określane jako huragan niszczycielski.
Wyniki badań zależą od zastosowanych profili i ich wzmocnień. Klasę odporności na obciążenie wiatrem uzyskaną w wyniku badań laboratoryjnych, można przenosić wyłącznie na konstrukcje podobne lub mniejsze niż badana próbka. Jest to jedno z obligatoryjnych badań ITT.
Obliczenia statyczne
Drugi aspekt, to tzw. obliczenia statyczne. Te leżą w kompetencji projektantów i uprawnionych biur projektowych. Architekci bowiem mają najlepszą wiedzę o warunkach geograficznych i geodezyjnych danego budynku.
Technolodzy konstruujący okno powinni dobrać odpowiednie wzmocnienia stalowe, które sprostają wymogom w zakresie odporności na obciążenie wiatrem. Często odwołują się do normy PN-EN 1991-1-4 „Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje – Część 1-4: Oddziaływania ogólne – Oddziaływania wiatru”.
Są tu podane sposoby i wytyczne dotyczące oddziaływania wiatru w projektowaniu budynków i konstrukcji. Konieczna jest tu wiedza, którą powinni posiadać technolodzy projektujący konstrukcje okienne dla inwestora. Ta wiedza dotyczy przede wszystkim: strefy wiatrowej, kategorii terenu, w którym znajduje się budynek, miejsca montażu okna w elewacji budynku, wysokości montażu, wysokości samego budynku, wysokość n.p.m., wymiarów budynku.
Warto wiedzieć, że norma Eurokod PN-EN 1991-1-4 zawiera załącznik krajowy NA z mapą Polski podzieloną na strefy prędkości wiatru. Im więcej danych uda się uzyskać od inwestora lub projektanta, z tym większą dokładnością będzie można określić statykę konstrukcji okiennej. Tym samym okna będą bezpieczne i trwałe.
Szymon Dybała
VEKA Polska
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
Więcej informacji: Świat Szkła 9/2019
