Una puerta giratoria consta normalmente de tres o cuatro puertas que cuelgan de un eje central y giran alrededor de un eje vertical dentro de un recinto cilíndrico. Para utilizar una puerta giratoria, una persona entra en el recinto entre dos de las puertas y luego se mueve continuamente hacia la salida deseada mientras mantiene el ritmo de las puertas.
Las puertas giratorias fueron diseñadas para aliviar la enorme presión causada por el aire que atraviesa los edificios de gran altura (conocida como presión por efecto chimenea ) y, al mismo tiempo, permitir que una gran cantidad de personas entren y salgan. También son energéticamente eficientes: actúan como una esclusa de aire para evitar corrientes de aire, lo que reduce la pérdida de calefacción o refrigeración del edificio en comparación con una puerta estándar. [1]
Alrededor del eje central de la puerta giratoria, normalmente hay tres o cuatro paneles llamados alas u hojas . Las puertas giratorias de gran diámetro pueden acomodar cochecitos de bebé y portaequipajes con ruedas; estas puertas de gran capacidad a veces tienen forma de H para dividir el círculo en solo dos partes (por lo tanto, más grandes).
Algunas vitrinas con puertas giratorias incorporan un pequeño cerramiento de vidrio que permite exhibir objetos pequeños, como esculturas, maniquíes de moda o plantas, a los peatones que pasan por ellas. Dichos cerramientos pueden montarse en el pivote central o fijarse a las hojas de la puerta giratoria.
Las hojas de las puertas giratorias suelen tener vidrio incorporado, para permitir que las personas se vean y se anticipen entre sí al pasar por la puerta. Las puertas giratorias manuales giran con barras de empuje, lo que hace que todas las hojas giren. Las puertas giratorias suelen tener un "control de velocidad" ( regulador ) para evitar que las personas giren las puertas demasiado rápido.
Las puertas giratorias automáticas funcionan con energía eléctrica por encima o por debajo del eje central o a lo largo del perímetro. Las puertas giratorias automáticas tienen sensores de seguridad, pero se ha registrado al menos una muerte. [2]
El diseño de rascacielos requiere un medio de bloqueo de tiro, como puertas giratorias, para evitar el efecto chimenea de la estructura alta al aspirar aire a alta velocidad en la base y expulsarlo a través de los respiraderos en el techo mientras se calienta el edificio, o aspirar aire a través de los respiraderos y expulsarlo a través de las puertas mientras se enfría, ambos efectos debidos a la convección. Las puertas giratorias modernas permiten que las puertas individuales del conjunto se desbloqueen desde el eje central para permitir el libre flujo de tráfico en ambas direcciones. Esta característica, llamada breakout o break away , generalmente se usa solo durante emergencias o para admitir objetos de gran tamaño. El método más eficaz para esto es el diseño "bookfold", que permite que las tres o cuatro alas se rompan juntas. Normalmente, la puerta giratoria siempre está cerrada para que el viento y las corrientes de aire no puedan entrar en el edificio, para minimizar de manera eficiente las cargas de calefacción y aire acondicionado .
En los países donde se conduce por la derecha , las puertas giratorias suelen girar en el sentido contrario a las agujas del reloj (como se ve en la imagen de arriba), lo que permite que las personas entren y salgan solo por el lado derecho de la puerta. En los países donde se conduce por la izquierda, como Australia y Nueva Zelanda, [3] las puertas giratorias giran en el sentido de las agujas del reloj, [4] pero en Gran Bretaña las rotaciones de las puertas son mixtas. [5] La dirección de rotación suele estar determinada por el mecanismo regulador de la puerta o por la orientación del cepillo de sellado de la puerta (burletes).
Las puertas giratorias también se pueden utilizar como dispositivos de seguridad para restringir la entrada a una sola persona a la vez si el espacio entre las puertas es lo suficientemente pequeño. Esto contrasta con una puerta normal que permite que una segunda persona pueda entrar fácilmente detrás de una persona autorizada. La seguridad extrema puede requerir un tipo particular de vidrio resistente a las balas.
En ocasiones, las puertas giratorias están diseñadas para el tráfico en un solo sentido . Un ejemplo es el uso, ahora común, en los aeropuertos para evitar que una persona pase por los controles de seguridad del aeropuerto entrando por la salida. Estas puertas están diseñadas con un freno que se activa mediante un sensor si alguien entra por el lado incorrecto. La puerta también gira hacia atrás para permitir que esa persona salga, al tiempo que notifica al personal de seguridad del intento.
Las puertas de salida con torniquete también se utilizan a menudo en los subterráneos y otras instalaciones de tránsito rápido para evitar que la gente se salte el pago de la tarifa. Se utilizan de forma similar en grandes estadios deportivos , parques de atracciones y otros lugares similares, para permitir que los peatones salgan libremente, pero no para entrar sin pagar la entrada. Estas puertas suelen funcionar mecánicamente, con los paneles de la puerta construidos con barras horizontales que pasan a través de una "pared" de barras entrelazadas (entrelazadas), lo que permite que las hojas de la puerta pasen, pero impiden que la gente entre ilegalmente por la salida.
El 28 de noviembre de 1942, el Cocoanut Grove , un popular club nocturno de Boston , Massachusetts, se incendió y murieron 492 personas. Una de las principales razones citadas para el gran número de víctimas fue la única puerta giratoria ubicada en la entrada. Cuando la multitud de clientes en pánico intentó usar la puerta como escape, pronto se atascó, atrapando a innumerables personas entre la puerta y la multitud que empujaba hacia ella. Como resultado, muchas personas murieron por inhalación de humo , ya que no pudieron escapar del club nocturno en llamas.
En 1943, la ley del estado de Massachusetts exigió que las puertas giratorias tuvieran una puerta con bisagras que se abrieran hacia afuera o que fueran plegables (para que se convirtieran en una partición doble que se abatiera a 180°), lo que permitiera el paso de personas por ambos lados. Las puertas giratorias estadounidenses ahora son plegables. Algunas jurisdicciones exigen que estén flanqueadas por al menos una puerta con bisagras, ya sea por práctica común o por ley. Por ejemplo, el Código de construcción de Ontario 3.4.6.14. afirma que las puertas giratorias deben "(a) ser plegables, (b) tener puertas con bisagras que proporcionen una capacidad de salida equivalente ubicadas junto a ellas". [6]
El 22 de diciembre de 1881 , H. Bockhacker de Berlín recibió la patente alemana DE18349 [7] por Tür ohne Luftzug o ' Puerta sin corriente de aire ' , que utilizaba un cilindro giratorio con una puerta que, después de entrar, el usuario giraba hacia la dirección de salida.
El 7 de agosto de 1888, Theophilus Van Kannel, de Filadelfia, obtuvo la patente estadounidense 387.571 para una "estructura de puerta contra tormentas". [8] Los dibujos de la patente presentados muestran una puerta giratoria de tres divisiones. La patente la describe como si tuviera "tres alas radiales y equidistantes... provistas de burletes o medios equivalentes para asegurar [ sic ] un ajuste perfecto". La puerta "posee numerosas ventajas sobre una estructura de puerta con bisagras... es perfectamente silenciosa... impide eficazmente la entrada de viento, nieve, lluvia o polvo..." "Además, la puerta no puede abrirse de golpe con el viento... no hay posibilidad de colisión y, sin embargo, las personas pueden entrar y salir al mismo tiempo". La patente enumera además "la exclusión de los ruidos de la calle" como otra ventaja de la puerta giratoria. Continúa describiendo cómo se puede abisagradar una división para que se abra y permita el paso de objetos largos a través de la puerta giratoria. La propia patente no utiliza el término puerta giratoria . [9]
Una leyenda urbana , que data quizás de 2008, afirma que la invención fue motivada por su fobia a abrir puertas a otros, especialmente a las mujeres; según Snopes , no hay evidencia que respalde esto. [10]
En 1889, el Instituto Franklin de Filadelfia otorgó la Medalla del Legado John Scott a Van Kannel por su contribución a la sociedad. [11] En 1899, la primera puerta giratoria de madera del mundo se instaló en Rector's , un restaurante en Times Square en Manhattan, ubicado en Broadway entre las calles 43 y 44 Oeste. [12] En 2007, Theophilus Van Kannel fue incluido en el Salón Nacional de la Fama de los Inventores por esta invención. [13]
En varias ocasiones se han llevado a cabo investigaciones sobre los intercambios de aire y energía asociados con el uso de puertas giratorias. El primer estudio de este tipo se llevó a cabo en 1936 por A. M. Simpson , [14] [15] que trabajaba para la empresa de puertas giratorias van Kannel en ese momento. El estudio de Simpson fue seguido por un estudio de Schutrum et al. [16] en 1961, y más recientemente un estudio de van Schijndel et al. [17] en 2003. Estos estudios se centraron en proporcionar mediciones detalladas de las cantidades de aire y calor transferidas dentro de los compartimentos de una puerta a medida que gira. Con la excepción del estudio de van Schijndel et al., que fue puramente teórico, las mediciones realizadas para los otros estudios se utilizaron para proporcionar gráficos de diseño que permitieran a los ingenieros estimar la cantidad de aire transferido por una puerta en función de la velocidad de revolución y el contraste de temperatura. Sin embargo, ninguno de estos estudios está referenciado en los códigos de diseño existentes. [ cita requerida ]
Los estudios antes mencionados son específicos del tipo de puerta para el que fueron adquiridos, es decir, puertas de 2 m × 2 m (6,6 pies × 6,6 pies) con cuatro compartimentos. [18] Aunque parece que estas dimensiones eran estándar para puertas de cuatro compartimentos en ese momento, este no es el caso hoy en día. [ cita requerida ] Un estudio experimental más reciente [19] [20] [21] llevado a cabo en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del Imperial College de Londres , proporcionó más información sobre la física del flujo por el cual el aire se transfiere a través de una puerta giratoria.
Las fugas de aire y las pérdidas de energía a través de las puertas giratorias también se producen como resultado de fugas más allá de los sellos de la puerta. Las fugas son comunes en cualquier tipo de abertura en un espacio cerrado, pero Zmeureanu et al. [22] y Schutrum et al. [16] las han investigado en el contexto de las puertas giratorias antes de eso. El primer estudio concluyó que para evitar fugas significativas, los sellos de las puertas deben mantenerse y reemplazarse periódicamente si es necesario. El segundo estudio produjo gráficos de diseño para estimar la tasa de fuga a través de una puerta giratoria. A diferencia de las curvas para estimar la tasa de transferencia también publicadas en este estudio, las curvas para estimar la tasa de fuga son más genéricas. Como tales, estas curvas de diseño aún forman la base de las tasas de fuga objetivo para puertas giratorias recomendadas por la norma ASHRAE 90.1 en los EE. UU. [23] El 25 de mayo de 2006 se publicó un estudio del MIT titulado "Modificación de hábitos hacia la sostenibilidad : un estudio sobre el uso de puertas giratorias en el campus del MIT". En él, BA Cullum, Olivia Lee, Sittha Sukkasi y Dan Wesolowski concluían que "... se ahorra una cantidad considerable de energía cuando las personas utilizan puertas giratorias en lugar de puertas batientes; el más mínimo cambio de hábitos contribuye a la conservación de la energía ... La modificación de un hábito... tiene de hecho la capacidad de tener un impacto en el medio ambiente a escala global".
Si bien los propietarios de edificios las prefieren para ahorrar energía, algunas personas pueden evitar las puertas giratorias debido al mayor esfuerzo físico que perciben al usarlas. [24]
Medios relacionados con Puertas giratorias en Wikimedia Commons