Ventanas · Herrajes
Peso de la hoja y carga en las bisagras
No es el peso lo que arranca una bisagra del marco: es el ancho. Una hoja cuelga de su lado de bisagras, así que su propio peso, actuando a la mitad de su ancho, intenta girarla hacia fuera del hueco. La bisagra superior resiste eso soportando un arranque recto fuera del marco, con una fuerza F = W · b / (2 · h), donde b es el ancho de la hoja y h la distancia entre bisagras. Dos hojas del mismo peso pueden cargar fuerzas muy distintas sobre el mismo herraje.
Cómo se calcula
La segunda línea es la que importa. El centro de gravedad de la hoja está más o menos a la mitad de su ancho desde la bisagra, así que el peso actúa sobre un brazo de palanca de b/2 e intenta girar la hoja hacia fuera del hueco alrededor de la bisagra inferior. La bisagra superior lo impide resistiendo un arranque recto fuera del marco, y son esos anclajes, en un perfil hueco o en un cerco de obra blando, los que ceden primero.
Por eso la aritmética se comporta de una forma que sorprende: una hoja ancha y baja carga más el herraje que una alta y estrecha del mismo peso. Más ancha significa una palanca más larga; más alta significa bisagras más separadas, que resisten mejor. Haz una hoja un 20 % más ancha y un 20 % más baja y el peso se mantiene casi igual mientras el arranque empeora alrededor de un 50 %.
Ejemplo resuelto para comprobarlo a mano
Hoja de 900 × 1400 mm, perfil de PVC de 70 mm a 2,2 kg/m, unidad 4-16-4 (8 mm de vidrio), bisagras a 1100 mm.
Ahora haz esa misma ventana con una hoja de 1400 de ancho por 900 de alto —misma superficie, mismo vidrio, casi el mismo peso— con las bisagras a 600 mm, y el arranque sube a unos 34 kg. Tres veces la carga sobre los mismos tornillos, para una ventana que pesa lo mismo.
Lo que esta página no hace
- Solo hojas practicables y oscilobatientes. Las correderas, elevables-correderas, pivotantes y abatibles por abajo reparten su peso de una forma completamente distinta.
- Solo peso estático. Sin viento sobre la hoja abierta, sin un portazo, sin nadie apoyándose en ella, sin fatiga por ciclos repetidos —y el herraje suele estar calificado por ciclos, no solo por aguante estático.
- No conoce tu herraje. Las capacidades nominales de aquí son bandas típicas. Los juegos reales también limitan el ancho de la hoja, el alto y la proporción entre ambos de forma independiente al peso, y esos límites están en el catálogo, no en ninguna fórmula.
- No comprueba el anclaje. La fuerza de arranque es solo la mitad de la pregunta; la otra mitad es a qué está atornillado. La misma bisagra en PVC reforzado y en PVC sin reforzar son productos distintos.
- Los pesos lineales típicos son típicos. El refuerzo de acero, paredes más gruesas y la sección exacta pueden mover el peso del perfil por un factor de dos.