一、 前言
在铝合金门窗五金发展过程中,虽然国内外标准在制修订时,对于产品使用、安全等方面的要求越来越全面,但由于生活环境、气候条件、经济发展水平及生活习惯的不同,标准内容也存在着一定的差异。
二、 铝合金内平开窗五金系统的主要组成及我国与欧洲相对应的标准
对于内平开窗,为保证其正常的使用功能及安全要求,其五金系统主要包含承重部件(如合页)、操作部件(如传动机构用执手,俗称执手),传动、锁闭部件(如传动锁闭器)、对内平开窗扇限制开去角度和对其定位部件(撑挡、限位器)等。对于这些常用的五金件,如何规范其使用、保证使用者的安全?标准的制定对保证产品质量,确保消费者利益起到了重大作用,目前,在国内建工行业系列标准《建筑门窗五金件》比较全面的包含了对各类主要建筑门窗五金件产品的要求,在欧洲,EN 13126系列(共19个部分)也基本涵盖了用于窗和落地窗上的所有五金件类型,作为我国与欧洲两地区常用的五金标准,这两个标准系列中对于同类产品的要求等有何异同?笔者就以上述合页、传动机构用执手,,传动、传动锁闭器三款内平开窗部五金件为例,作一下简单的分析。三种产品方面,国内行业标准与EN 13126标准系列的对应关系如表1:
表1 国内与欧洲标准对应关系
五金产品 |
欧洲标准 |
国内标准 |
备注 |
合页 |
EN 13126-8:2006 《Tilt& Turn, Tilt-First and Turn-only hardware》 |
JG/T 125-2007 《建筑门窗五金件 合页(铰链)》 |
EN 13126-8:2006为平开下悬、下悬平开和仅平开五金系统,其中规定了合页的承载力要求等,JG/T 125-2007在修订时参借鉴了其中部分内容 |
传动机构用执手 |
EN 13126-3:2011 《Handles, primarily for Tilt& Turn, Tilt-First and Turn-only hardware》 |
JG/T 124-2007 《建筑门窗五金件传动机构用执手》 |
|
传动锁闭器 |
EN 13126-4:2008《Espagnolettes》 |
JG/T 126-2007 《建筑门窗五金件传动锁闭器》 |
|
三、 内平开窗典型五金件的性能要求和试验方法比较
国内外标准的比较,不仅能观察到国外标准性能指标的发展变化也能发现我国标准与欧洲现行标准的差异、了解建筑门窗五金发展的最新动态。下面就以传动机构用执手、合页和传动锁闭器为例,对相应的国内现行标准与欧洲现行标准及其前一个版本(一般为技术规范(CEN/TS))进行性能要求及试验方法方面的比较与分析。
1、执手篇:
技术规范CEN/TS 13126-3:2004,作为暂行版本于2003年8月18日获得审核通过。(CEN/TS一般有效期为头三年。两年之后 CEN成员将提交他们的意见,尤其是在关于CEN/TS(技术规范)能否转化成欧洲标准(EN)的问题上的相关意见)。欧洲标准EN 13126-3:2011于2011年10月15日获得审核通过,并取代CEN/TS 13126-3:2004。相较于CEN/TS 13126-3:2004,EN 13126-3:2011在对部分技术参数作出修改的同时也增加了部分性能指标(如自由摆动量、对带锁执手的详细规定等),而且考虑到考察的直观性,将部分性能试验分离开来进行独立检测(如执手的抗扭曲和抗弯曲,CEN/TS 13126-3:2004是在反复启闭后继续在同一执手上进行抗扭和抗弯,而EN 13126-3:2011中则是在两个新样品上分别只进行抗扭、抗弯)。此外CEN/TS 13126-3:2004中所规定的范围为传动机构用执手和滑动按钮(推拉锁),在2011年新公布的欧洲标准中将这两个产品进行了分离,形成了两个标准部分即EN 13126-3:2011和 EN 13126-19:2011《推拉关闭装置(推拉锁)》。
国内现行行业标准JG/T 124-2007《建筑门窗五金件 传动机构用执手》是取代了JG/T 124-2000《聚氯乙烯(PVC)门窗执手》,相较于JG/T 124-2000,JG/T 124-2007将适用范围从聚氯乙烯(PVC)门窗扩大为建筑门窗,同时也将JG/T 124-2000版中所统一包含的传动机构用执手和旋压执手分拆成2个不同的产品标准。
CEN/TS 13126-3:2004、EN 13126-3:2011与JG/T 124-2007相关性能项要求如表2所示:
表2 各标准中所需检测性能项目一览表
序号 |
性能项 |
CEN/TS 13126-3:2004 |
EN 13126-3:2011 |
JG/T 124-2007 |
备注 |
a |
范围(非性能项) |
/ |
/ |
/ |
|
b |
操作力(矩) |
▲ |
▲ |
▲ |
|
c |
静态阻力 |
▲ |
X |
X |
|
d |
反复启闭 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
e |
固定轴连接 |
X |
▲ |
X |
|
f |
自由摆动量 |
X |
▲ |
X |
|
g |
抗扭性能 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
h |
抗拉性能 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
i |
结合EN 13126-4或EN 13126-8试验 |
▲ |
X |
X |
|
j |
抗扭Twist-off resistance |
X |
▲ |
X |
CEN/TS和JG/T都未将带锁执手列入范围中,故没有相关要求。 |
k |
抗弯 Forcing-off |
X |
▲ |
X |
|
l |
锁闭机构的反复启闭 |
X |
▲ |
X |
|
m |
锁闭机构抗扭 |
X |
▲ |
X |
|
n |
方轴抗拉性能 |
X |
▲ |
X |
|
备注:1、“/”内容具体见后续的详细说明内容,“▲”表示标准中对该性能有要求,“X”表示标准中无此项要求。 2、j~n为对带锁闭机构的传动机构用执手的附加试验要求。 |
CEN/TS 13126-3:2004、EN 13126-3:2011与JG/T 124-2007三个标准的试验流程表如表3所示:
下面对三个标准的性能要求和试验方法做具体的分析:
a)适用范围:
CEN/TS 13126-3:2004
适用于带主轴的执手和旋钮、滑动按钮(推拉锁),不适用于与门插销或门锁配合使用的操纵配件和电动机械五金;
EN 13126-3:2011
适用于下悬平开,平开下悬和平开,直线推拉、下悬推拉、推拉折叠和中悬窗等开启形式的窗上;其不适用于与门插销或门锁配合使用的操作配件(参考EN 1906),手柄长度>170mm的执手以及电动机械五金。
JG/T 124-2007:
适用于建筑门窗与传动锁闭器、多点锁闭器等配合使用的执手,不适用于双面执手。
注:较明显的区别在于,相较于CEN/TS 13126-3:2004,EN 13126-3:2011只规定了对执手相关要求,没有再涉及滑动按钮,限定符合使用本标准的执手手柄长度应≤170mm,此外根据标准的内容,EN 13126-3:2011直接增加了对带锁执手的要求。
b)操作力(力矩)
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:操作力矩≤3Nm。
试验方法:按反复启闭过程中的运动过程来进行力矩测定。
EN 13126-3:2011:
操作力矩分为2个等级要求,具体如表4所示:
表4 操作力矩要求
/ |
等级1 |
等级2 |
|
无定位的 |
≤1.4Nm |
≤0.8Nm |
|
有定位的 |
Mo |
≤1.4Nm |
≤0.8Nm |
Ma |
≤6.0Nm |
≤4.0Nm |
|
Md |
≥0.4Nm |
≥0.8Nm |
|
备注:Mo是指在两个限制位置之间转动所需的力矩;Ma是指离开限制位置时所需的力矩;Md =Ma—M0。 |
试验方法:
在进行力矩测试之前,对于不同转动范围的执手应先进行如下操作:
1)可转动360°的执手:全程转动10次;
2)可转动180°的执手:全程转动20次;
3)可转动90°的执手:全程转动40次。
进行力矩测试时,转动速度应为(45-10)°/s。
对于无定位的执手:直接测量并记录其转动过程中所需的力矩;
对于有定位的执手:需测量记录转出力矩Ma(从限位位置转出来时所需的力矩)和转动力矩M0(在两个限位位置之间转动时所需的力矩)两个值,且需通过计算得出Md值(Md=Ma- M0)。
JG/T 124-2007:
要求:应同时满足空载操作力不大于40N,操作力矩不大于2Nm。
试验方法:将基座固定,在在执手手柄中心线距离执手轴50mm处进行测量。
注:欧标仅以转矩作为考核值,而国内标准同时以力和力矩进行考核,故国内标准中明确了测量时的作用位置。以EN 13126-3:2011要求为例:Ma值的规定,可增加用户的操作感(更明确关闭或开启是否到位,),同时也起到一定的防盗作用(若操作力矩太小则从室外有可能通过拨动传动锁闭器的锁点,引起执手的转动从而打开窗扇)。Mo值则减少实际转动过程中的力,同时保证装配的灵活,操作顺畅。在防盗性方面,有定位功能的执手要优于无定位功能的执手。
c)静态阻力试验
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:不能明确找到对应的要求(但应该是能继续正常操作)。
方法:沿转动方向向执手施加25+1Nm的力矩。若带有用钥匙操作的锁闭装置,则在完全锁闭后再以相同的力矩进行抗扭试验,要求和方法一样。
EN 13126-3:2011:无该性能项
JG/T 124-2007:无该性能项
d)反复启闭
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:有10000+500、15000+750、25000+1000次三个等级可供选择。没明确说明对反复启闭如何进行考察。
试验方法:没有详细说明。
EN 13126-3:2011:
要求:有10000+100、15000+150、25000+250次三个等级可供选择,反复启闭完成24h后,应满足操作力矩要求。
试验方法:反复启闭循环应以0°位置作为起始位置,且始终沿同一方向进行。每完成一次循环后应停留大约3s,反复启闭过程中应在3Nm+0.5Nm(每5000次对力矩进行一次检测,并进行相应的调整)的转动阻力矩作用下进行。对于用于下悬平开窗上的执手以0°→90°→0°→90°→180°→90°→0°作为一个循环过程,其频率应取250±10次/h。对于用于平开窗上的执手以0°→90°→0°作为一个循环过程,其频率应取550±20次/h。
JG/T 124-2007:
要求:25000次循环后,满足操作力矩要求,开启、关闭自定位位置与原设计位置偏差应小于5°。
试验方法:将传动机构用执手基座固定,执手满足门窗扇关闭-开启-关闭实际工作状态(内平开下悬门窗用执手以0°~90°、0°~180°,其它门窗用执手以0°~90°)为一个循环过程,以250~270次/h的频率进行试验,每完成5000个循环测量操作力矩,观察执手是否满足设计预定位置的要求。
注:CEN/TS13126-3:2004和EN13126-3:2011标准中有10000,15000和25000次三个选择,JG/T 124-2007标准采用25000次,更好的保证执手的使用性能。我国和日本等国家的建筑门窗标准规定建筑外窗反复启闭性能为10000次。
EN 13126-3:2011较前一版本对试验方法进行了详细规定,循环次数上,将偏差也调小了点。JG/T 124-2007中循环次数为25000次,无论对于哪类执手频率均为250~270次/h,EN 13126-3:2011中,下悬平开用执手试验频率为250±10次/h,对于平开用执手频率取550±20次/h。最重要的,欧标是在施加3Nm+0.5Nm转动阻力下进行的。因为在EN 13126-4:2008《传动锁闭器》中虽只规定了在负载情况下的力矩要求,但在其所替代的版本CEN/TS 13126-4:2004中明确规定空载操作力矩不应大于3Nm。
e)固定轴连接(仅适用于方轴执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项
EN 13126-3:2011:
要求:方轴不应松动
试验方法:沿轴线方向,向方轴施加100N的拉力。
JG/T 124-2007:无该性能项。
注:方轴与轮牙(轮牙与执手手柄是固定连接的)一般都是压铆装配的,因此EN13126-3:2011中是出于考察方轴的装配牢靠性的目的。在EN 13126-3:2011中该性能项在标准正文内容的要求及试验方法中都有规定,但在附录A(规范性的)中的试验流程图中却没有将这一项写入流程中,应该是流程图中漏掉了。
f)自由摆动量
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项;
EN 13126-3:2011:
要求:等级1:≤6mm,等级2:≤4mm。
试验方法:应在固定执手基座而不干涉方轴或拨叉的条件下进行试验。
在距离转动轴线100mm的位置向手柄施加7.5N的作用力,力的施加方向及手柄摆动量的测量如下:
(1)、对于无限位的执手(只需进行一个方向上的变化量测量):
力垂直于安装平面(指向安装平面或远离安装平面),测量并记录分别在两个方向上施力时,施力位置沿施力方向上的总的摆动变化量。
(2)、对于有限位的执手(需要进行两个方向上的变化量测量):
a)力垂直于安装平面(指向安装平面或远离安装平面),测量并记录分别沿两个方向上施力时,施力位置处的总的摆动变化量。
b)力沿手柄旋转方向(顺时针或逆时针),测量并记录分别沿两个方向上施力时,施力位置沿施力方向上的总的摆动变化量。
JG/T 124-2007:无该性能项。
注:EN 13126-3:2011中该性能间接的对执手的装配要求等做出了要求,防止执手自身晃动。
g)抗扭性能
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:手柄轴线位置偏移≤5°。
试验方法:沿转动方向,向执手施加25+1Nm的转矩,维持60s。卸载后,测量角度变化。
EN 13126-3:2011:
要求:施力点位置的永久变形量应≤6mm(等级1)或≤2mm(等级2)。
试验方法:固定执手基座,对于方轴执手,在距离基座底面20mm处用8mm厚的刚性(词条“刚性”由行业大百科提供)固定块将方轴固定;对于拨叉执手,拨叉应在距基座底面15mm处被固定,固定后拨叉不应会出现任何摆动或移动。
固定完成后,通过Ф20mm的圆棒(作用端倒园角),沿手柄转动方向,在距离转动轴线85mm位置处,先施加50N的初始力,然后将力增加至200N,维持30+1s。卸载后,测量施力位置处的永久变形量。
JG/T 124-2007:
要求:传动机构用执手在25~26Nm力矩作用下,各部件应不损坏,执手手柄轴线位置偏移应小于5°。
试验方法:传动机构用执手基座固定后,把方轴(拨叉)在距离执手基座底面15mm处刚性固定,沿执手手柄转动方向、距执手轴2/3处施加在25~26Nm的力矩,维持60+10s,卸载后观察损坏情况并进行角度测量。
注:EN 13126-3:2011中若永久变形量取等级1,对于手柄的变形量近似计算,则弧长2*π*85*A/360°≤6mm,(A代表转动角度),则A≤4°,同理取等级2时,则A≤1.35°。对于其施加的力矩则为85mm*200N=17Nm,相较于CEN/TS 13126-3:2004和JG/T 124-2007中所规定的25+1Nm,则减少近32%~35%左右。
h)抗拉性能
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:手柄任何位置的最大永久变形量应≤5mm。
试验方法:在距手柄末端50±2mm处,平行于转动轴轴线背离基座的方向施加500+50N的力,维持60+10s。
EN 13126-3:2011:
要求:无断裂
试验方法:固定基座,对于方轴执手,在距离基座底面20mm处用8mm厚的刚性固定块将方轴固定;对于拨叉执手,拨叉应在距基座底面15mm处被固定,固定后拨叉不应会出现任何摆动或移动朝远离基座、 平行于手柄转动轴线方向,距转动轴线50mm处,向手柄施加600N(等级1)或1200N(等级2)的拉力,维持30+1s。
JG/T 124-2007:
要求:手柄最外端最大永久变形量应小于5mm。
试验方法:将传动机构用执手基座固定在水平放置的平台上,将执手手柄转动到与执手基座长度方向一致,在执手手柄中心线上距执手轴2/3位置处,施加平行执手轴的拉力(600N),维持60+10s,卸载5min后进行相关测量。
注:EN 13126-3:2011中若采用等级1,那么产生的弯矩与JG/T 124-2007相比较就有:600*50=L*2/3 *600,即若手柄长度L>75mm时,JG/T 124-2007中施加的弯矩大,若手柄长度L<75mm,则EN 13126-3:2011的所施加的弯矩大;同理可知道,若采用等级2,则当L>150mm时JG/T 124-2007中施加的弯矩大,L<150mm时,EN 13126-3:2011的所施加的弯矩大。
i)结合其他标准进行试验(在适当情况下)
CEN/TS 13126-3:2004:
按EN 13126-4(传动器)或EN 13126-8(风平开下悬,下悬内平开和平开五金系统)的相关要求和试验方法进行试验
EN 13126-3:2011:无该性能项。
JG/T 124-2007:无该性能项。
注:结合传动锁闭器进行试验可以更符合其真实的工作环境(故EN13126-3:2011中要求反复启闭在3Nm的阻力下进行。)
j)抗扭 Twisting-off(仅适用于带锁闭机构的执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项。
EN 13126-3:2011:
要求:在35Nm或100Nm或200Nm(3个等级任选其一)的作用下,不断裂。
试验方法:在沿手柄转动的方向平面内(与手柄中心线垂直的平面),向手柄施加转矩。
JG/T 124-2007:无该性能项。
k)抗弯 Forcing-off(仅适用于带锁闭机构的执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项。
EN 13126-3:2011:
要求:在35Nm或100Nm或200Nm(3个等级任选其一)的作用下,不断裂。
试验方法:垂直于安装平面且在与手柄中心线所平行的平面内,向手柄施加扭矩。
JG/T 124-2007:无该性能项。
l)锁闭机构的反复启闭(仅适用于带锁闭机构的执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项。
EN 13126-3:2011:
要求:启闭次数为执手反复启闭次数的25%,对于无需钥匙的锁闭机构(如推动开启),则其反复启闭次数应与执手的反复启闭次数一样。
试验方法:在不超过1.5Nm力矩的作用下,进行锁闭和打开循环。
JG/T 124-2007:无该性能项。
注:对锁芯的寿命进行考察,对于在公共建筑(词条“公共建筑”由行业大百科提供)用执手,带锁机构的设置,可以加强管理,防止他人的随意开启。
m)锁闭机构的抗扭(仅适用于带锁闭机构的执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项。
EN 13126-3:2011:
要求:若执手仍能进行锁闭,则锁芯的变形和发生故障是允许的。
试验方法:通过力矩测量装置和钥匙向锁芯施加2Nm的转矩。
JG/T 124-2007:无该性能项。
注:以人操作时对钥匙的作用距离为40mm计算,2Nm/0.04=50N,防止开锁时力过大破坏锁芯。
n)主轴的抗拉性能(仅适用于带锁闭机构的方轴执手)
CEN/TS 13126-3:2004:无该性能项。
EN 13126-3:2011:
要求:方轴移出量≤10mm
试验方法:沿轴线方向,向方轴施加规定的拉力(有800N、1000N、1500N三个等级)。
JG/T 124-2007:无该性能项。
2、合页篇
对于窗用合页,EN 13126系列19个部分中没有一个是单独的对平开窗合页进行规定,EN 13126-9:2013是中悬窗五金系统标准,在EN 13126-8:2006《内平开下悬、下悬内平开和平开五金系统》中对平开下悬窗、下悬平开窗和平开窗用合页进行了相关规定,而我国行业标准JG/T 125-2007 《建筑门窗五金件 合页(铰链)》当时在修订时参考EN 13126-8:2006的部分内容,所以相较于JG/T 125-2000《聚氯乙烯(PVC)门窗合页(铰链)》其增加了体现使用安全性的性能要求 :悬端吊重、撞击洞口、撞击障碍物。下面简单说明一下JG/T 125-2007《建筑门窗五金件 合页(铰链)》的性能要求和试验方法(只针对窗部分),主要检测内容如表5所示:
表5 性能项一览表
序号 |
主要内容 |
a |
范围 |
b |
上部合页承受静态荷载 |
c |
承载力矩 |
d |
转动力 |
e |
反复启闭 |
f |
悬端吊重 |
g |
撞击洞口 |
h |
撞击障碍物 |
在试验中,所用到的模拟窗规格及质量如表6所示:
表6 窗扇尺寸及质量
/ |
窗扇规格(宽X高),mm |
质量 kg |
备注 |
JG/T 125-2007 |
13001200 |
≤130kg |
/ |
15501400 |
>130kg |
/ |
试验流程具体如下:
a)范围
适用于建筑平开门、内平开窗用合页。
b)上部合页承受静态荷载
要求:承受相应的静态荷载(拉力)后,均不能断裂。静荷载要求具体如表7所示:
表7 窗上部合页承受静态荷载
承载重量 代号 |
窗扇重量(kg) |
拉力F(N)(允许误差+2%) |
承载重量 代号 |
窗扇重量(kg) |
拉力F(N)(允许误差+2%) |
030 |
30 |
1250 |
120 |
120 |
3250 |
040 |
40 |
1300 |
130 |
130 |
3500 |
050 |
50 |
1400 |
140 |
140 |
3900 |
060 |
60 |
1650 |
150 |
150 |
4200 |
070 |
70 |
1900 |
160 |
160 |
4400 |
080 |
80 |
2200 |
170 |
170 |
4700 |
090 |
90 |
2450 |
180 |
180 |
5000 |
100 |
100 |
2700 |
190 |
190 |
5300 |
110 |
110 |
3000 |
200 |
200 |
5500 |
试验方法:将合页框上部件固定,对扇上部件施加静荷载(使其受拉)。
注:上表是参考CEN/TS 13126-8《内平开下悬、下悬内平开和平开五金系统》中的数据,相较于CEN/TS13126-8,新增了30kg、40kg和50Kg三个重量等级的拉力值。
c)承载力矩
要求:一组合页承受实际承重重量,并附加悬端外力作用后,窗(门)扇自由端竖直方向位置的变化值不应大于1.5mm,试件无变形或损坏,能正常启闭。
试验方法:将一组合页按其承重承载重量安装在相应尺寸试验模拟窗上,扇开启至90°±5°。用精度0.01mm位移测量仪在距扇上角部自由端扇框型材外侧55-5mm处记录初始位置(记为点A)读数后,在此点延长线框材边缘上施加垂直向下力500±10N,保持60+10s后卸载,60+10s后,再次对A点进行测量,计算变化值。
d)转动力
要求:合页转动力不应大于10N。
试验方法:缓慢地移动窗扇,测量运动过程中所施加的力。记录在开启和关闭过程中所需力的最大、最小值。(GB/T 9158-1988 6.1.3)
f)反复启闭
要求:窗合页反复启闭25000次后,窗扇自由端竖直方向位置的变化值不应大于2mm,试件无严重变形或损坏。
试验方法:将一组合页按其承载重量装在相应尺寸的试验模拟窗上,在没有撑挡的状态下,通过测试机构将窗扇平开至 90°±5°位置,扇在回到关闭位置50㎜±5㎜处停止。试验频率250次/h~275次/h。反复启闭前和完成后均对A点进行测量,计算变化量。
g)悬端吊重
要求:悬端吊重试验后,窗扇不脱落。
试验方法:将一组合页按其承载重量装在相应尺寸的试验模拟窗上,将窗扇开启到90°±5°,在距窗扇自由端型材外边缘55-5mm处的中心线上附加1000N±10N重力,保持5min。
h)撞击洞口
要求:过重物的自由落体进行窗扇撞击洞口试验,反复3次后,门窗扇不得脱落。
试验方法:将一组合页按其承载重量装在相应尺寸的试验模拟窗上,在没有撑挡装置的状态下,将模拟窗扇从距测试基准面(撞到模拟墙的位置)450mm±10mm处,用绳子(非弹性(词条“弹性”由行业大百科提供))与模拟窗在距窗扇自由端型材外边缘55-5mm处中间点相连接,通过一个10kg±0.05kg重物的自由落体使扇加速开启,重物在距测试基准面前20mm±2mm停止运动。每次测试后必须让模拟窗扇充分摆动,此试验反复3次。
i)撞击障碍物
要求:通过重物的自由落体进行窗扇撞击障碍物试验,反复3次后,门窗扇不得脱落。
试验方法:将一组合页按其承载重量装在相应尺寸的试验模拟窗上,在没有撑挡(平开限位器)的状态下,将模拟窗扇从距测试基准面200mm±10mm时,将10kg自由落体的重物用绳子(非弹性)与模拟门窗在距门窗扇自由段型材外边缘55-5mm处中间点处相连接,使模拟门窗扇加速关闭。在重物距离测试基准面20mm±2mm时,模拟门窗扇撞到障碍物(刚性),重物停止运动。每次测试后待模拟门窗扇摆动停止后,再进行下一次试验。此试验反复3次。
备注:在性能要求方面相较于JG/T 125-2000,JG/T 125-2007新增了悬端吊重、撞击洞口和撞击障碍物三个要求,这三个性能的要求和试验方法均与EN 13126-8:2006中的7.3.5、7.3.6和7.3.8相同。这3个性能指标更保证了窗在实际使用过程中的安全性。
3、传动锁闭器篇
在欧洲标准中传动锁闭器现行版本EN13126-4:2008(2008年8月15日审核通过)取代了技术规范CEN/TS 13126-4:2004(2003年8月18日审核通过),在这两个版本中都未根据使用场合的不同,将传动锁闭器进行区分;在检测方面,如EN 13126-3:2011中的一样,其将反复启闭与强度(词条“强度”由行业大百科提供)试验进行了分离,不再在同一个样品上进行。在国内,JG/T 126-2000《聚氯乙烯(PVC)门窗传动锁闭器》中虽在分类中分为了推拉传动锁闭器类和平开传动锁闭器类,但二者无论要要求还是在试验方法上都是一样的。在对其修订时,就进行了明显区分并根据使用门窗类型的不同最终形成了两个标准即适用于建筑平开门窗,上悬窗、下悬窗等用的JG/T 126-2007《建筑门窗五金件 传动锁闭器》和适用于建筑推拉门(词条“推拉门”由行业大百科提供)窗用的JG/T 215-2007《建筑门窗五金件 多点锁闭器》,并新增了对连杆式传动锁闭器的要求。
CEN/TS 13126-4:2004、EN 13126-4:2008与JG/T 126-2007相关性能项要求的如表8所示:
表8 各标准中所需检测性能项目一览表
代号 |
性能项 |
CEN/TS 13126-4:2004 |
EN 13126-4:2008 |
JG/T 126-2007 |
||
a |
范围 |
/ |
/ |
/ |
||
b |
强度 |
驱动部件 |
齿轮式 |
▲ |
▲ |
▲ |
连杆式 |
X |
X |
▲ |
|||
锁闭部件 |
▲ |
X |
▲ |
|||
c |
反复启闭 |
▲ |
▲ |
▲ |
||
备注: 1、“/”内容具体见后续的详细说明内容,“▲”表示标准中对该性能有要求,“X”表示标准中无此项要求。 |
三个标准中对模拟窗扇的尺寸规格的要求如表9所示:
表9 窗扇尺寸要求
对应标准 |
窗扇规格(宽X高)mm |
备注 |
CEN/TS 13126-4:2004 |
无 |
|
EN 13126-4:2008 |
6001200 |
对于窗 |
9002300 |
对于落地窗 |
|
JG/T 126-2007 |
7501500 |
锁闭器长度L≤1500mm |
9002300 |
锁闭器长度L>1500mm |
这三个标准的试验流程图如表10所示:
三个标准的性能要求和试验方法分析具体如下:
a) 范围
EN 13126-4:2008:
传动锁闭器被定义为使用于窗和落地窗上、其活动距离通常为执手转动90°时的移动量的一种锁闭机构。(结合全文来看只对齿轮式传动锁闭器进行了规定,没有对连杆式进行规定),其不适用于门插销(参见EN 12051)和带有弹簧插销和/或固定插销的可多点锁的传动器(参见EN 12209)
JG/T 126-2007:
本标准适用于建筑平开门窗,上悬窗、下悬窗等用传动锁闭器。
b) 强度:
CEN/TS 13126-4:2004(即其要求的静态阻力试验):
①对于驱动部件:
要求:检查是否有扭曲从而影响正常操作。
试验方法:固定好锁点(和/或传动杆),施加25+1Nm的力矩,保持60+1s,卸载。
②对于锁点:
要求:检查是否有扭曲从而影响正常操作。
试验方法:向锁点施加1000+50N的力(从侧面施加),保持60+10s。
③对于锁座:
要求:检查是否有扭曲从而影响人工操作。
试验方法:向锁座施加1000+50N的力(从侧面施加),保持60+10s。
EN 13126-4:2008:
要求:试验完成后应仍能进行操作。
试验方法:将传动器安装在试验台上,固定其传动部件,施加25+1Nm的力矩,保持60s。
注:此相当于对驱动部件的强度试验。
JG/T 126-2007:
要求:
①驱动部件:对于齿轮驱动式传动锁闭器,受25Nm~26Nm力矩作用后,各零件应不断裂、无损坏;对于连杆驱动式传动锁闭器承受1000+50N静拉力作用后,各零部件应不断裂、脱落。
②锁闭部件 :锁点、锁座承受1800+50N破坏力后,各部件应无损坏。
试验方法:
①驱动部件:
*)将齿轮驱动式传动锁闭器及被驱动部件固定,对各驱动部件向锁闭方向施加25~26N·m的力矩,保持60+10s,卸载后检查所有部件破坏情况(包括隐藏部件);
**)将连杆驱动式传动锁闭器带驱动点的部件安装在具有满足功能配合要求的外轮廓型材上,阻止该部件向该部件的锁闭方向运动,在驱动点上向锁闭方向施加1000+50N静拉力,保持60+10s,卸载后检查所有部件破坏情况。
②锁闭部件:将传动锁闭器按实际工作状态安装在试验模拟门窗上,在传动锁闭器上任选一组锁点、锁座,将其处于正常锁闭位置时,在扇型材对应该锁点的位置处,向扇开启方向施加1800+50N静拉力,保持60+10s,卸载后打开门窗扇,检查锁点、锁座损坏情况。
注:CEN/TS13126-4:2004中规定对锁(词条“对锁”由行业大百科提供)点锁座的强度要求。EN 13126-4:2008取消了这一要求。JG/T 126-2007标准中对锁点锁座的所承受力的大小也有要求。
c)反复启闭
CEN/TS 13126-4:2004
要求:有10000+500、15000+750、25000+1000次三个等级,反复启闭前后,空载操作力矩不应大于3Nm,负载(锁点锁座相互作用在一起时)操作力矩不大于10Nm。通过滑动按钮进行操作的,在扇开启时,操作力应≤50N,在扇锁闭时操作力应≤100N,磨损量≤1mm。
试验方法:在反复启闭过程中,应向每个锁点施加70N(+3.5N)的力。频率为250+25次/h。
EN 13126-4:2008:
要求:有10000(1%)、15000(1%)、25000(1%)次三个等级。反复启闭前后操作力矩应≤10Nm。传动锁闭器应能在其行程范围内进行操作且与进入到相对应的挡板(锁座)中;框扇间的距离变化不应超过1mm
试验方法:以锁闭位置-松开位置(锁点与锁座分离)-回到锁闭位置为一个循环每次循环完成后,在锁闭位置停留1s。反复启闭过程中,应持续在每个锁点上施加20+1N的作用力。频率为500次/h。
JG/T 126-2007:
要求:25000次循环完成后,各构件无扭曲,无变形,不影响正常使用且满足:齿轮驱动式传动锁闭器空载转动力矩不应大于3Nm,反复启闭后转动力矩不应大于10Nm;连杆驱动式传动锁闭器空载滑动驱动力不应大于50N,反复启闭后驱动力不应大于100N。框、扇间的间距变化值应小于1mm。
试验方法:
测量转动力矩或驱动力,将传动锁闭器按实际使用状态固定在试验模拟门窗上,全部部件(锁点、锁座、驱动部件等)完成一次启闭为一个循环,以250次/h~275次/h的频率进行反复启闭试验,试验过程中应保证施加在每个锁点、沿扇开启方向上的压力为70+5N。每完成5000次后,可按安装要求进行调整、润滑,检测转动力矩或驱动力。用精度0.02mm的量具测量,计算扇开启方向上试验前的初始位置间距值与反复启闭后框扇间距值的变化量。
注:相较于CEN/TS13126-4:2004,EN13126-4:2008反复启闭频率也由原来的250次/h改为500次/h。在反复启闭过程中向锁点施加的力也由70+3.5N减小到20+1N(JG/T 126-2007中仍是70N)。在13126-4中没有对连杆驱动式进行规定。
4、关于中性盐雾试验
在JG/T 212-2007《建筑门窗五金件 通用要求》标准中,应满足的要求,对于镀层的耐蚀性做中性盐雾试验,要求是按GB/T 10125-1997(现已废止,现行为2012版,)规定进行,而在EN 13126系列中,耐蚀性应满足EN 1670(现行版为2007看到)的要求,在EN 1670中对于中性盐雾试验则是要求按EN ISO 9227(现行为2012版)。这几个标准之间的联系如下:
EN1670试验方法源自EN ISO 9227(最新版本为2012,其取代2006版),JG/T212-2007盐雾试验源自GB/T 10125-1997(其等效采用ISO 9227:1990,现在有GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006版本(等同采用))。即在试验方法方面,其最终的关系是:EN 13126标准系列采用ISO 9227:2012,而国内行业标准《建筑门窗五金件》系列则采用ISO 9227:1990(备注:虽有最有版本GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006,但由于在JG/T212中指定了1997版的年代号,故实际现在还是采用1997版,而非2006版)。二者在关键内容上的主要变化如表11所示:
表11 盐雾试验内容变化
内容变化 |
GB/T 10125-1997 (ISO 9227:1990) |
EN ISO 9227:2012 |
氯化钠溶液密度 |
1.0255~1.0400 |
1.029~1.036 |
盐雾箱 |
容积不小于0.2m³,最好不小于0.4m³。 |
应不小于0.4m³。 |
在盐雾试验时间上,区别则如下:
在JG/T 212中,对于中性盐雾试验时间要求如表12所示:
表12 JG/T 212对盐雾试验时间要求
常用覆盖层 |
常用基材应达到指标 |
||
碳素钢基材 |
锌合金基材 |
||
金属层 |
镀锌层 |
中性盐雾(NSS)试验,96h不出现白色腐蚀蚀点,240h不出现红锈点(保护等级≥8级) |
中性盐雾(NSS)试验,96h不出现白色腐蚀点(保护等级≥8级) |
在EN1670的等级分类相关信息如表13所示:
表13 EN1670对盐雾试验要求
等级 |
使用条件 |
中性盐雾时间 |
等级0:无防腐要求 |
没有规定使用条件,所定义的抗腐蚀与之不相关 |
/ |
等级1:轻度防腐 |
使用于处于温暖干燥的气氛下的内门窗上 |
24+1h |
等级2:中度防腐 |
使用于可能发生冷凝的内门窗 |
48+1h |
等级3:高度防腐 |
使用于偶尔或经常处于雨水湿润或可能出现露珠的外门窗 |
96+1h |
等级4:超高度防腐 |
使用于处于严酷环境下的外门窗 |
240+1h |
等级5:超强防腐 |
使用于处于更严酷环境下且产品需要长期保护条件下的外门窗 |
480+1h |
总结:在门窗五金行业飞速发展的今天,国家及行业对于市场的规范的要求也在逐渐提高,通过对国内外标准的对比,不仅可以更好的了解国外行业发展动态也利于产品在欧洲市场的开拓,更重要的是利于我国产品标准与国际接轨,为我国标准向国际化发展创造有得条件。