Siłowniki – podstawowe informacje

Siłowniki możemy sklasyfikować ze względu na rodzaj medium:

• Elektryczne – napędzane silnikiem prądu stałego. Najczęściej stosowane w oddymianiu, jako napęd klapy dymowej, okna oddymiającego lub napowietrzającego, drzwi napowietrzających oraz wszelkich mniej popularnych rozwiązań, typu: naświetla, klapy, okna upustowe itp.
• Pneumatyczne – źródłem energii jest nabój CO₂, który po wyzwoleniu otwiera duże klapy najczęściej w halach, magazynach itp.
• Hydrauliczne – o największej mocy – używa się ich wszędzie tam, gdzie do funkcjonowania sprzętów i maszyn jest potrzebna ogromna siła (np. w dźwigach).

W systemach oddymiania rolą siłownika jest spełnienie założeń normy PN-EN 12101-2, która nakłada obowiązek otwarcia klap dymowych (lub ściennych urządzeń oddymiających) do wymaganego kąta otwarcia, w czasie nie dłuższym niż 60 sekund.

Siłowniki możemy sklasyfikować ze względu na rodzaj medium:

• Elektryczne – napędzane silnikiem prądu stałego. Najczęściej stosowane w oddymianiu, jako napęd klapy dymowej, okna oddymiającego lub napowietrzającego, drzwi napowietrzających oraz wszelkich mniej popularnych rozwiązań, typu: naświetla, klapy, okna upustowe itp.
• Pneumatyczne – źródłem energii jest nabój CO₂, który po wyzwoleniu otwiera duże klapy najczęściej w halach, magazynach itp.
• Hydrauliczne – o największej mocy – używa się ich wszędzie tam, gdzie do funkcjonowania sprzętów i maszyn jest potrzebna ogromna siła (np. w dźwigach).

W systemach oddymiania rolą siłownika jest spełnienie założeń normy PN-EN 12101-2, która nakłada obowiązek otwarcia klap dymowych (lub ściennych urządzeń oddymiających) do wymaganego kąta otwarcia, w czasie nie dłuższym niż 60 sekund.

Typy siłowników

Wyróżniamy 4 główne typy siłowników:

• Łańcuchowe:
  • AUMÜLLER KS4 – napęd do oddymiania i naturalnej wentylacji, najczęściej stosowany do okien (oddymiających, napowietrzających, upustowych);
  • GEZE Slimchain – napęd do oddymiania i naturalnej wentylacji, najczęściej stosowany do okien (oddymiających, napowietrzających, upustowych);
  • GEZE Powerchain – napęd do oddymiania i naturalnej wentylacji, najczęściej stosowany do okien (oddymiających, napowietrzających, upustowych);
  • ESCO KM30EN – napęd do oddymiania i naturalnej wentylacji, najczęściej stosowany do okien (oddymiających, napowietrzających, upustowych);
  • BTR BDC Eco – napęd do codziennej wentylacji 230 V AC  i 24 V DC;
  • GEZE ECChain – napęd do codziennej wentylacji 230 V AC;
• Ramieniowe:
  • AUMÜLLER FTA 600 R – napęd drzwiowy do napowietrzania, najsilniejszy na rynku;
  • AUMÜLLER FTA 600 GF – napęd do szerokiego otwierania okien rozwiernych na zewnątrz (do kąta 90°) w systemach odymiania i napowietrzania oraz naturalnej wentylacji;
  • AUMÜLLER FTA 600 DF  – napęd do szerokiego otwierania okien rozwiernych do wewnątrz (do kąta ok. 85°) w systemach odymiania i napowietrzania oraz naturalnej wentylacji;
  • ESCO BS – napęd drzwiowy do napowietrzania;
  • D+H DDS 54/500 – napęd drzwiowy do napowietrzania;
• Ryglujące:
  • AUMÜLLER FVUR/FVUI/FVUB– napędy ryglujące okucia okienne;
  • GEZE RWA 110 – Napęd otwierająco-ryglujący. Do dużych i ciężkich okien otwieranych na zewnątrz;
  • GEZE RWA 100 – Napęd otwierająco-ryglujący. Do dużych i ciężkich okien otwieranych do wewnątrz;.
  • ESCO VH – napęd ryglujący skrzydła biernego;
  • D+H FRA11 – napęd rygla okiennego/klamka elektryczna;
• Trzpieniowe:
  • AUMÜLLER SP8 – napęd wrzecionowy do naturalnej wentylacji oraz oddymiania;
  • GEZE E250 NT – napęd wrzecionowy do naturalnej wentylacji oraz oddymiania;
  • GRASL SG, G – napęd wrzecionowy przeznaczony do oddymiania, stosowany przez wszystkich producentów klap dymowych w Polsce.

Wysuwy

Istotnym parametrem przy doborze siłowników, są wysuwy. Mogą wahać się w zakresie od 100 mm aż do 2000 mm.

W siłownikach łańcuchowych (najczęściej stosowanych w oknach), maksymalne wysuwy nie przekraczają 800 mm. Wynika to z faktu, iż wymagany czas otwarcia okna podczas pożaru nie może być dłuższy niż 60 sekund (prędkość pracy siłownika łańcuchowego nie pozwala na stosowanie dłuższych wysuwów).

Siłowniki trzpieniowe (wrzecionowe, zębatkowe) pracują szybciej niż siłowniki łańcuchowe, w związku z czym ich wysuwy mogą być dłuższe (nawet do 2000 mm). Ze względu na występowanie dużych obciążeń do rzadkości należy stosowanie siłowników o maksymalnych wysuwach  – standardowo stosuje się długości od 500 mm do 1200 mm.

Siłowniki ramieniowe, ze względu na tryb pracy nie mają wysuwu liniowego, lecz kątowy. Najczęściej jest to 90°. Niekiedy stosuje się siłowniki o kącie sięgającym 130° (przy czym drzwi/okno otwierane jest do kąta 90°) – mają zastosowanie w szczególnych przypadkach montażu.

Siłowniki ryglujące – o najmniejszym zakresie ruchów (kilkadziesiąt milimetrów). Ich zadaniem jest przesunięcie okucia okna z pozycji zamkniętej do otwartej (lub odwrotnie) w kooperacji z siłownikiem otwierającym okno.

Siły

Moc siłowników podajemy w Newtonach (N). Wartość siły służy do określenia, jak ciężkie skrzydło (klapy dymowej, okna oddymiającego lub napowietrzającego, drzwi napowietrzających) wybrany siłownik jest w stanie unieść (otworzyć, lub podtrzymać). Najczęściej siła potrzebna do otwarcia okien/drzwi jest niewielka – większa część masy spoczywa bowiem na zawiasach.

W dużym uproszczeniu, udźwig można przeliczać według poniższego:

9,81 N ≈ 1 kg

Siły najsłabszych siłowników zaczynają się od 100 – 200 N (ok. 10-20 kg udźwigu) – do tej grupy należą  głównie siłowniki łańcuchowe (przeznaczone do otwierania niewielkich, lekkich okien).

W przypadku napędów ramieniowych nie mówimy o sile (mierzonej w Newtonach), a o momencie obrotowym, podawanym w Nm (ruch tego napędu jest obrotowy). Siłowniki ramieniowe montowane są bardzo blisko zawiasów, w związku z czym ich siła musi być odpowiednio duża.

Siły napędów ryglujących mają zapewnić wysoką wydajność – ich jedynym zadaniem jest blokowanie i zwalnianie rygli.

Zupełnie inaczej wygląda dobór siłowników do klap dymowych lub okien dachowych – tu siła potrzebna do otwarcia jest zdecydowanie wyższa (pod uwagę musi być brana nie tylko masa okna, ale również dodatkowe ciężary np. w postaci śniegu).

Najmocniejsze siłowniki (wrzecionowe) mają siły w granicach 5000 – 6000 N (czyli udźwig ok. pół tony!).