Cerniere per porte: peso e portata non sono la stessa cosa

E’ come se si dovesse scegliere una vettura solo in base alla velocità massima: se tutte dichiarano 300 Km/h probabilmente si sceglierà quella che costa meno o quella che esteticamente ci attrae di più. Leggendo bene i dati scritti in piccolo poi si scopre che proprio quell’auto i 300 li raggiunge in discesa, con il vento a favore e lo spazio di arresto è di 500 metri superiore rispetto agli altri modelli.

Quando ci si trova di fronte alla scelta delle cerniere per movimentare un’anta, il primo dato che si cerca è la portata dichiarata dal produttore e spesso il pericolo sta nel soffermarsi al solo valore numerico senza approfondirne il significato.

Peso e portata non sono la stessa cosa

Il peso di una porta è il valore espresso in Kg che si ottiene posizionando la porta su una bilancia.
Quando si parla di portata delle cerniere invece, si fa’ riferimento alla inter-relazione di più elementi ed in particolare i seguenti:

• peso nominale della porta;
• rapporto tra altezza e larghezza della porta;
• frequenza di utilizzo della porta.

Tutte le cerniere marchiate CE, ovvero tutte quelle cerniere che sono prodotte, testate e certificate secondo la normativa vigente EN 1935 prevedono quanto segue:

• una porta di dimensioni standard 2000 mm (a) x 1000 mm (l) e distanza tra le cerniere di 1540 mm;
• massa (o peso) della porta di test in base alla categoria di utilizzo che si vuole raggiungere;
• l’utilizzo di due cerniere, di cui una portante (nel caso di cerniere a scomparsa entrambe le cerniere sono portanti);
• 200.000 cicli di apertura, per l’utilizzo su porte.

Da questi presupposti quindi inizieranno tutte le considerazioni legate alla portata nel momento in cui si dovrà definire il sistema di cerniere adatto alla movimentazione di un’anta specifica. Pertanto, se non indicato nella documentazione tecnica della cerniera, sarà bene verificare che la portata dichiarata sia effettivamente riferita a quanto sopra.

E’ bene sapere inoltre che, restando invariato il peso dell’’anta:

• un aumento della altezza dell’anta (e quindi della distanza tra le cerniere) ha un effetto neutro o positivo sulla portata delle cerniere;
• un aumento della larghezza dell’anta ha un effetto negativo sulla portata delle cerniere;
• non è assolutamente vero che installando 3 cerniere la portata aumenta del 50% né tantomeno che installandone 4 la portata addirittura raddoppia.

Quante cerniere portano il peso della porta

Si tende a pensare che se due cerniere portano 40Kg, installandone 4 si possono movimentare ante da 80 Kg. Sfatiamo quindi una volta per tutte il mito che più cerniere si installano su una porta, più aumenta in proporzione la portata.

Le cerniere che portano il peso di una porta e su cui gravano i maggiori sforzi sono sempre due:

• la cerniera superiore regge a trazione (F1);
• la cerniera inferiore regge in spinta (F2);
• entrambe reggono la spinta verticale, la forza di gravità (G).

Detto questo è facile capire perché si sono sviluppate negli anni famiglie di prodotti, con portate incrementali, al fine di sostenere in modo adeguato ante sempre più grandi e pesanti. Sistemi di cerniere che, con i dovuti accorgimenti tecnici e dimensionali, riescono ad offrire una soluzione completa alla gran parte delle esigenze applicative. Il tutto senza rinunciare al fattore estetico.

L’utilizzo di un sistema di cerniere correttamente dimensionato ha il vantaggio inoltre di evitare molte lavorazioni inutili, che tendono ad indebolire la struttura di anta e telaio e che risultano poi esteticamente sgradevoli.

Il problema dell’imbarcamento del pannello

Il fenomeno dell’imbarcamento della porta sembra essere una problematica piuttosto comune. Purtroppo però, sono poche le aziende in grado di fornire dati precisi sulla percentuale di porte che si imbarcano. In compenso, per essere sicure, vengono installate tre cerniere, la terza centrale, per avere un punto di fissaggio in più.

Quali sono le cause dell’imbarcamento? Le possibili cause, secondo le aziende, che portano le porte interne ad avere questi problemi sono:

• alti tassi di umidità (ad esempio nelle zone bagno);
• elevato sbalzo termico tra una stanza e l’altra (zona giorno e zona notte);
• termosifoni e caloriferi troppo vicini alle porte;
• utilizzo di materiali lignei e rivestimenti di scarsa qualità;
• mancato rispetto delle tempistiche di incollaggio e asciugatura dei diversi componenti della porta.

Se una porta si imbarca per uno qualsiasi di questi motivi l’effetto sarà uniforme su tutta la superficie dell’anta e non sarà un fenomeno visibile solo sul lato destro piuttosto che solo su quello sinistro.

Quanti punti di fissaggio ci sono dal lato serratura? Nelle porte interne solo uno, la serratura stessa, ed è in funzione solo se la porta è chiusa! Ciò nonostante sembra che dal lato serratura, come per magia, le porte restino dritte.

E’ verosimile pensare che se una porta si imbarca per uno qualsiasi dei motivi sopra citati, dal lato cerniera il pannello farà una pancia al centro, mentre dal lato serratura le estremità della porta si piegheranno verso il lato opposto alla guarnizione.

Aggiungere una terza cerniera al centro quindi non risolve completamente il problema.

Come si comportano le cerniere quando una porta si imbarca? Quando una porta si imbarca, è come se si accorciasse e a seconda del sistema di cerniere utilizzato ciò che accade può far riflettere.

Se si usano le cerniere a due corpi maschio e femmina ad infilare, solitamente la femmina della cerniera inferiore si stacca dal maschio per qualche millimetro in quanto è libera di salire. Come ulteriore conseguenza di questo effetto, sulla cerniera superiore graverà tutto il peso dell’anta.

Se si usano le cerniere a bilico alle estremità della porta, solitamente la femmina della cerniera superiore si stacca dal maschio per qualche millimetro in quanto è libera di scendere.

Se al contrario si usano sistemi a 3 anelli con spina passante, oppure cerniere incassate o a scomparsa l’’anta è fissata al telaio in modo continuo grazie ad uno stabile sistema di bloccaggio (ovviamente questo dipende molto dalla qualità della cerniera e dai materiali utilizzati). La porta è tesa, tenuta in trazione tra le due cerniere e pertanto il fenomeno dell’’imbarcamento, quanto meno dal lato cerniere si riduce o addirittura non avviene.

In aggiunta, utilizzando quest’’ultima tipologia di cerniere, si evita lo sbandieramento tipico delle cerniere a due corpi che con il tempo e l’’usura delle cerniere provoca un calo orizzontale della porta.

Usare solo due cerniere, significa risparmiare in fase di lavorazione, di installazione e in fase di acquisto della ferramenta. Attenzione però: le due cerniere devono essere dimensionate in modo tale da poter supportare da sole il peso della porta.

I contenuti di questo articolo sono apparsi originariamente sul sito web: www.cerniereperporte.it/