Kapacitet och begränsningar för gymmets entrégrindar: Förstå tekniken mot medsmutning

När du investerar i entrégrindar och passagesystem till ditt gym är det avgörande att förstå både deras kapacitet och begränsningar. Även om moderna grindar erbjuder utmärkt säkerhet, är de inte perfekta barriärer mot alla former av obehörigt tillträde. Låt oss undersöka hur dessa system fungerar och var utmaningarna ligger.

De två huvudtyperna av glasvingegrindar

Säkerhetsspärrar med glasvingar faller inom två huvudkategorier, var och en med distinkta mekanismer och användningsområden.

• Skjutgrindar (Flap gates) har vingar som dras in i chassit med en giljotinliknande rörelse. Dessa syns ofta i tunnelbanesystem världen över. Vingarna dras in i höljet för att tillåta passage och skjuts sedan ut igen för att stänga öppningen när den behöriga personen har passerat.
• Speed gates (Svänggrindar) fungerar annorlunda, med vingar som öppnas utåt i färdriktningen, likt salongsdörrar. Dessa används frekvent på flygplatser och i exklusiva kontorsbyggnader. Vingarna svänger upp framför användaren och stängs sedan bakom dem efter passage.

Båda typerna tjänar samma grundläggande syfte – att kontrollera tillträde – men deras mekaniska skillnader skapar olika prestandaegenskaper, särskilt gällande förmågan att förhindra så kallad "medsmutning" (tailgating).

Den ständiga utmaningen med medsmutning

Medsmutning, eller tailgating, har alltid varit en betydande utmaning för glasvingegrindar, oavsett typ. Detta inträffar när en obehörig person följer tätt efter en behörig person och passerar genom grinden innan den hinner stängas.

Tillverkare har historiskt differentierat sina produkter baserat på sensorteknik. Varje tillverkare har försökt hitta den optimala sensorplaceringen och logiken för att stänga vingarna så snabbt som möjligt efter passage. Ingen tillverkare har dock uppnått perfektion på detta område.

Detta beror inte på dålig ingenjörskonst eller bristande ansträngning. Den grundläggande begränsningen är att sensortekniken i sig helt enkelt inte kan detektera varje försök till medsmutning perfekt under alla omständigheter.

Hur infraröd sensorteknik fungerar

De flesta vändkors och grindar använder infraröda sensorer (IR) som sin primära detektionsmetod. Dessa sensorer arbetar enligt en enkel men effektiv princip.

En sändare skickar ut infrarött ljus och en mottagare detekterar det. Sändaren och mottagaren kan sitta på samma sida av grinden eller på motsatta sidor. Den infraröda strålen förblir kontinuerligt ansluten tills ett hinder blockerar den och bryter förbindelsen.

Detta avbrott i strålen, och den efterföljande återanslutningen, ger den data som sensortekniken och dess logik använder för att styra grinden.

För att sensorn ska kunna detektera två separata personer måste det finnas ett fysiskt utrymme mellan dem. Annars kan sensorn inte skilja dem åt som två olika individer; sensorn ser helt enkelt ett enda kontinuerligt avbrott i strålen.

Detektionens fysiska begränsningar

Ett perfekt exempel på sensorns begränsning är "piggybacking", där en person bär en annan på ryggen. Inte ens världens bästa sensorer kan upptäcka att två personer passerar i denna konfiguration eftersom det inte finns någon separation som bryter och återansluter strålen.

Samma problem uppstår när två personer går mycket tätt intill varandra. Skillnaden mellan bra och mediokra grindar ligger i det avstånd som krävs mellan två personer för att funktionen mot medsmutning ska fungera korrekt – ju längre avstånd som krävs, desto sämre prestanda.

Bortom sensorer: Vingarnas hastighet och säkerhet

Sensorlogik är inte den enda variabeln att ta hänsyn till. Modern teknik möjliggör mycket snabba öppnings- och stängningstider. Vingarna är ofta ganska tunga för att ge hållbarhet och säkerhet.

Denna kombination innebär att snabbrörliga vingar har en betydande rörelseenergi. Om någon fastnar mellan stängande vingar är upplevelsen ofta mycket obehaglig och kan potentiellt leda till skador.

Klämskyddssensorn (Anti-Pinch)

Av denna anledning har alla grindmodeller, både skjutgrindar och speed gates, inbyggda klämskyddssensorer. Dessa säkerställer att vingarna inte stängs om en person eller ett föremål står mellan dem. Detta är en kritisk säkerhetsfunktion för att förhindra personskador.

Tyvärr skapar denna säkerhetsfunktion en betydande bieffekt: klämskyddet försvagar skyddet mot medsmutning på flera sätt.

I skjutgrindar kan en person medvetet ställa sig mellan vingarna och hålla klämskyddssensorn aktiverad. Så länge denna sensor är blockerad stängs inte grinden, vilket tillåter ett valfritt antal andra personer att passera bakom personen som blockerar sensorn.

Speed gates (svänggrindar) står inför samma risk för missbruk, men de har en ytterligare betydande svaghet relaterad till deras öppningsmekanism.

Problemet med stängningsfördröjning hos speed gates

Som nämnts öppnas vingarna på speed gates i färdriktningen, och efter att personen passerat stängs de. Men den kritiska frågan är: vid vilken punkt börjar vingarna stängas?

Svaret är att stängningen endast kan påbörjas när personen har passerat förbi de öppna vingarna. Om vingarna började stängas tidigare skulle de slå i personen som fortfarande passerar.

Låt oss ta ett konkret exempel. Tänk dig en speed gate med en passagebredd på 900 mm. Vingarna är cirka 450 mm långa. Stängningssensorn kan endast placeras vid denna punkt eller strax bortom den.

För att förhindra att vingarna stängs på den behöriga personen måste sensorlogiken fungera enligt följande: vingarna börjar stängas när stängningssensorns stråle först bryts och sedan återansluts. Först bryter personen strålen, sedan passerar de den, och när kontakten återupprättas börjar stängningssekvensen.

Lägg nu till en person som försöker smita med (tailgating) i detta scenario. Teoretiskt sett måste avståndet mellan de två personerna vara minst 450 mm (från klämskyddssensorn) till sensorn bortom vingarna. I praktiken krävs ännu mer avstånd.

Detta innebär att även den bästa typen av speed gate endast kan förhindra medsmutning när det är mer än en halv meters separation mellan personerna. Detta är en betydande lucka som gör det svårt att upprätthålla säkerheten.

Lösningen: Att kringgå klämskyddet

Detta problem kan dock kringgås. Klämskyddssensorn kan avaktiveras. När den är avaktiverad stängs grinden omedelbart när personen framför passerar sensorn efter vingarna. Vingarna stängs då på den som följer efter, oavsett hur nära de är.

Även om det är lagligt att avaktivera klämskyddet i Europa, måste flera krav uppfyllas för att göra det på ett lagligt och säkert sätt.

Europeiska lagkrav

Maskindirektivet 2006/42/EG (som kommer att ersättas av Maskinförordningen 2023/1230 med start 2027) kräver att maskiner och automatiserad utrustning inte får skapa risk för kross-, kläm- eller skärskador. Tillverkare måste utforma säkerhetsåtgärder som inkluderar:

• Hinderdetektering
• Kraftbegränsning
• Nödstopp
• Säkerhetsavstånd

Därför måste automatiska dörrar och entrégrindar också följa standarderna EN 16005 och EN 17352, som definierar en kraftbegränsning på 400 N.

Förbudet mot krosskador baseras på dessa regulatoriska krav och standarder.

Vad 400 Newton kraft innebär

Kraftbegränsningen på 400 Newton innebär i praktiken att enheten kan knuffa till någon men inte orsaka blåmärken eller skador. Det är fortfarande en mycket obehaglig och överraskande kraft, men den håller sig inom säkra gränser.

Kraften på 400 N kan mätas med testutrustning. I grindar kan denna kraftnivå justeras genom inställningar för öppnings- och stängningshastighet.

Högre (och tyngre) vingar måste röra sig långsammare än lägre vingar för att inte överskrida gränsen på 400 N. Detta är enkel fysik som handlar om förhållandet mellan massa, hastighet och kraft.

Officiella testmetoder måste följas, varefter ny CE-märkning måste upprättas för att intyga överensstämmelse.

Praktiska avvägningar

En bieffekt av detta tillvägagångssätt är att du inte längre kan ha grindar som öppnas på 0,1 sekunder, då det skapar för stor kraft. Sådan extrem hastighet är dock sällan nödvändig i gymmiljöer.

Skjutgrindar vs. Speed gates för att motverka medsmutning

Samma regel om 400 N kraft gäller för skjutgrindar (flap gates). Sammanfattningsvis presterar skjutgrindar generellt bättre än speed gates när det gäller att förhindra medsmutning, särskilt när klämskyddet är aktiverat.

Orsaken är mekanisk: skjutgrindar dras inåt, vilket skapar mindre utrymme för problemet med stängningsfördröjning som drabbar speed gates. Sensorn kan placeras mer effektivt, vilket minskar luckan som obehöriga kan utnyttja.

Men när klämskyddssensorer är avaktiverade på båda typerna kan speed gates prestera nästan lika bra som skjutgrindar, eftersom båda då stängs omedelbart efter att den behöriga personen passerat sensorstrålen.

Modern kamerabaserad detektion

Nyare teknik inkluderar kamerasystem som kan identifiera två personer samtidigt i övervakningsområdet. Dessa system förhindrar antingen grinden från att öppnas eller tvingar fram en omedelbar stängning när flera personer upptäcks.

Dessa kameratekniker är i många scenarier mer exakta än traditionella IR-sensorer. De använder datorseende och ibland AI för att skilja på en person med ryggsäck och två personer som går tätt intill varandra.

Dessa system har dock också sina begränsningar. De kan ha svårt med:

• Enkelt mänskligt beteende (svårt att få perfekt automation)
• Reaktionstider (om över 0,1 sekund börjar logiken fallera)
• Kameravinklar
• Falska stängningar vid misstänkt medsmutning

Detta gör kamerabaserad detektion till den näst bästa metoden för att förhindra medsmutning, jämfört med grindar med avaktiverat klämskydd som stängs med 400 N kraft omedelbart efter passage.

Att välja rätt konfiguration för ditt gym

När du väljer grindar för ditt gym, överväg dessa faktorer:

• Din risktolerans: Hur kritiskt är absolut förhindrande av medsmutning kontra användarkomfort? Högsäkerhetsanläggningar prioriterar ofta prevention; premiumgym prioriterar ofta komfort.
• Din medlemsdemografi: Anläggningar med äldre medlemmar eller barn bör noga överväga kraftinställningarna. Anläggningar med främst unga, friska vuxna kan potentiellt använda mer aggressiv stängning.
• Ditt fysiska utrymme: Skjutgrindar kräver oftast mindre utrymme och presterar bättre med aktiverat klämskydd. Speed gates kräver mer svängradie men ser ofta lyxigare ut.
• Ditt regelverk: Se till att din valda konfiguration följer lokala säkerhetsstandarder samtidigt som du uppnår dina säkerhetsmål.
• Din budget: Kameraförstärkta system kostar mer än system med enbart sensorer. Avgör om den förbättrade detektionen motiverar den extra investeringen.

Rekommendationer för implementering

Om du bestämmer dig för att implementera grindar med avaktiverat klämskydd för att maximera skyddet:

1. Genomför korrekt testning: Låt grinden testas och certifieras för att uppfylla gränsen på 400 N. Spara dokumentationen.
2. Uppdatera CE-märkning: Se till att ny CE-märkning skapas som återspeglar den modifierade konfigurationen och testresultaten.
3. Justera hastigheter: Arbeta med din leverantör för att kalibrera hastigheter för att uppnå både god användarupplevelse och 400 N-gränsen.
4. Tydlig skyltning: Varna användare för att grindarna stängs omedelbart efter passage. Tydlig kommunikation minskar klagomål och ökar förståelsen.
5. Övervaka implementeringen: Se hur medlemmarna interagerar med de nya inställningarna. Var beredd på att göra mindre justeringar.
6. Utbilda personal: Se till att ditt team förstår hur systemet fungerar och kan förklara det för förvirrade eller oroliga medlemmar.

Kombinera teknologier för bästa resultat

Det mest effektiva tillvägagångssättet kombinerar ofta flera teknologier:

• Fysiska barriärer (grindar) som primär prevention, antingen med avaktiverat klämskydd och 400 N kraftgräns, eller med aktiverat klämskydd och kortare vingar för snabbare stängning.
• Kamerasystem som sekundär detektion, särskilt effektivt för att fånga ovanliga metoder som "piggybacking" som sensorer missar.
• Integration med passerkontroll som loggar varje passage och flaggar anomalier där en enda behörighet resulterar i flera detekterade passager.
• Personalövervakning under topptider när försök till medsmutning är mest sannolika.

Att förstå begränsningarna

Inget grindsystem är 100 % perfekt. Även med avaktiverat klämskydd och kamerasystem kan beslutsamma individer ibland hitta vägar igenom:

• Delning av behörighet: Den obehöriga personen har samma kroppstyp och utseende som medlemmen.
• Utnyttjande av timing: Någon lär sig exakta sensorpositioner och fördröjningar.
• Fysisk manipulation: Hålla vingarna öppna eller blockera sensorer.
• Social manipulation: Någon övertalar en medlem att släppa in dem.

Målet är inte absolut perfektion utan att förhindra den stora majoriteten (95 %+) av vardagliga försök till obehörigt tillträde.

Att fatta rätt beslut

Att välja rätt grindkonfiguration för ditt gym kräver en balans mellan säkerhetsbehov, medlemsupplevelse, regelefterlevnad och budget.

För de flesta gym är den optimala konfigurationen:

• Skjutgrindar eller speed gates med klämskyddssensorer avaktiverade.
• Korrekt testade och certifierade för 400 N kraftgräns.
• Förstärkta med kamerabaserade detektionssystem.
• Integrerade med passerkontrollsystemet för omfattande loggning.
• Stödda av tydlig kommunikation till medlemmarna.

Genom att förstå kapaciteten och begränsningarna hos modern teknik kan du fatta välgrundade beslut. Investeringen i kvalitetsgrindar med rätt konfiguration betalar sig själv genom förhindrat obehörigt tillträde, ökad medlemsnöjdhet och minskade säkerhetsrisker.