| PODSTAWOWE INFORMACJE O DŹWIGACH / WINDACH
Dowiedz się więcej o windach na www.gmv.pl
- Definicja dźwigu
- Istotne wymiary
- Udźwig nominalny i obliczeniowy
- Podział dźwigów w zależności od napędu
- Istotne elementy dźwigu
- Podział dźwigów w zależności od zastosowania
- Maszynownia
- Szyb
- Kabina
- Drzwi
- Dźwigi standardowe
- Dźwigi niestandardowe TML
- Dźwigi przeznaczone dla budynków nowych
- Dźwigi przeznaczone dla budynków istniejących
- Dźwigi dla osób niepełnosprawnych
- Inne istotne cechy dźwigów:
- przełożenie
- zbiorczość
- reakcja na zanik napięcia
- praca w grupie
- Nacisk na próg kabiny Fs
- Porównanie dźwigów elektrycznych z hydraulicznymi - zalety / wady
- Emisja hałasu
- Ciężar urządzenia
- Definicja dźwigu ( windy )
Dźwig ( winda ) to urządzenie zainstalowane na stałe, służące do pionowego (lub w kierunku mniejszym niż 15o od pionu) przenoszenia osób lub towarów w kabinach lub na platformach. - Istotne wymiary
Nadszybie: część szybu znajdująca się pomiędzy poziomem najwyższego przystanku, a stropem szybu.Wysokość podnoszenia: odcinek przejazdu kabiny pomiędzy poziomami najniższego i najwyższego przystanku.Podszybie: część szybu znajdująca się poniżej poziomu najniższego przystanku.
Hs = Podszybie + Wysokość podnoszenia + Nadszybie
Uwaga: wymiary dotyczą poziomów przystanków wykonanych na gotowo. - Udźwig nominalny i obliczeniowy
Udźwig nominalny to obciążenie w kg, które zostało przyjęte do obliczeń napędu. Udźwig obliczeniowy to wielkość, która została przyjęta do wytrzymałościowych obliczeń kluczowych elementów nośnych i zazwyczaj jest to masa maksymalnej liczby osób, które mieści urządzenie na określonej powierzchni kabiny. Istnieje ścisły związek pomiędzy udźwigiem, maksymalną liczbą osób, a powierzchnią. Np. udźwig 630kg to liczba maksymalnie 8 osób ograniczona przez powierzchnię kabiny równą 1,54 m2 (1,1 x 1,4 m). W dźwigach osobowych udźwig nominalny jest równy udźwigowi obliczeniowemu podczas, gdy w dźwigach towarowo-osobowych dopuszcza się zmniejszenie udźwigu nominalnego względem obliczeniowego wynikającego z powierzchni kabiny. Więcej w normach PN-EN 81-1 / -2.
- Podział dźwigów w zależności od napędu:
Dźwigi hydrauliczne: zespół napędowy dźwigu złożony ze zbiornika, pompy hydraulicznej i silnika elektrycznego wprawia w ruch siłownik, który poprzez przełożenie bezpośrednie 1:1 lub pośrednie 1:2 (koło linowe i liny) napędza kabinę.
Dźwig z siłownikiem centralnym
Dźwig z siłownikiem bocznym1:1 (z technologią GMV SWEDEN ABTM 1:1)
Dźwig GPL® towarowo-osobowy
z 2 siłownikami typu EC
Dźwig GPL® towarowo-osobowy
z 4 siłownikami typu EC1:2 (z przełożeniem pośrednim linowym)
Dźwig z 1 siłownikiem
Maszynownia dźwigów hydraulicznych nie jest związana z szybem i może znajdować się w odległości od zera do kilku, a nawet kilkunastu metrów od szybu. Najczęściej jest to wolnostojąca szafka (tzw. maszynownia prefabrykowana) lub oddzielne pomieszczenie (maszynownia tradycyjna). Występują również hydrauliczne dźwigi bez maszynowni z napędem umieszczonym w podszybiu.
Dźwigi elektryczne : zespół napędowy dźwigu, złożony z silnika elektrycznego i sprzężonego z nim koła ciernego, napędza liny połączone z ramą kabinową i przeciwwagą. Wyróżniamy napęd bezpośredni 1:1 i pośredni: 2:1 oraz 4:1 stosowany w elektrycznych dźwigach towarowo-osobowych.
1:1
2:1
4:1
Elektryczny dźwig
towarowo-osobowy
z przełożeniem 4:1
(rozwiązanie niepolecane przez GMV )
Dźwigi elektryczne występują w dwóch podstawowych odmianach: z górną maszynownią (pomieszczenie bezpośrednio nad stropem szybu) i bez maszynowni (zespół napędowy mieści się w szybie).
- Istotne elementy dźwigu
Kabina: zespół dźwigu przeznaczony do przewozu osób lub towarów.
Szyb dźwigowy: przestrzeń, w której porusza się kabina. Z reguły obudowana dnem podszybia, ścianami i stropem.
Maszynownia: pomieszczenie, w którym znajduje się zespół napędowy (lub zespoły) i związane wyposażenie np. sterowanie.
Zespół napędowy: jednostka zawierająca silnik i napędzająca dźwig. W dźwigach elektrycznych to tzw. wciągarka, a w hydraulicznych agregat z silnikiem, pompą i blokiem zaworów.
Prowadnice: Sztywne elementy zapewniające prowadzenie ramy kabinowej wraz z kabiną.
Rama kabinowa: sztywna konstrukcja utrzymująca kabinę i jeżdżąca w prowadnicach.
Przeciwwaga: masa oddzielnie prowadzona, równoważąca częściowo kabinę i zapewniająca docisk lin do koła napędzającego.
Sterowanie: elektroniczna jednostka kontrolująca poruszanie się dźwigu.
Siłownik: podzespół dźwigu wykorzystujący czynnik roboczy do ruchu posuwistego. Składa się z cylindra i nurnika. Wyróżniamy siłowniki jedno lub wielostopniowe tzw. teleskopowe.
- Podział dźwigów w zależności od zastosowania:
Osobowe - służą do przewożenia osób
Szpitalne - przeznaczone do przewozu osób lub łóżek szpitalnych wraz z aparaturą medyczną i personelem. Charakteryzują się ścisłymi minimalnymi wymiarami kabiny i szerokości drzwi oraz niektórymi funkcjami jak jazda uprzywilejowana.
Samochodowe - dźwigi przeznaczone do przewozu pojazdów. Charakteryzują się ścisłymi minimalnymi wymiarami kabiny i szerokości drzwi.
Towarowo-osobowe - dźwigi przeznaczone do przewozu towarów i towarzyszących im osób.
Towarowe - grupa dźwigów bez prawa wstępu osób. Uzyskuje się to przez rygorystyczne ograniczenia dotyczące korzystania z urządzeń lub poprzez zmniejszenie wymiarów kabiny (towarowe małe - tzw. potrawówki).
- Maszynownia
Specjalne pomieszczenie dostępne tylko dla osób upoważnionych, które mieści zespół napędowy dźwigu i związane z nim wyposażenie, np. sterowanie dźwigu.
- Szyb
Przestrzeń, w którym porusza się kabina dźwigu. Zazwyczaj posiada podszybie, ściany i strop. Zależnie od typu dźwigu, w szybie może znajdować się zespół napędowy, przeciwwaga i sterowanie.
- Kabina
Zespół dźwigu służący do bezpiecznego przewożenia osób i/lub towarów.
Nieprzelotowa - kabina z jednym wejściem.
Przelotowa - kabina z 2 przeciwległymi wejściami.
Kątowa - kabina z 2 wejściami umiejscowionymi pod kątem 90°.
Trójstronna - kabina z 3 wejściami na sąsiednich ścianach.
- Drzwi
Drzwi dźwigu dzielimy na przystankowe (szybowe) i kabinowe. Występują w dwóch podstawowych odmianach: centralne i teleskopowe (dwu- lub wielo-panelowe).
Centralne - w czasie otwierania / zamykania panele przesuwają się w przeciwnych kierunkach
Teleskopowe - w czasie otwierania / zamykania panele przesuwają się w tym samym kierunku
Drzwi teleskopowe prawe - w czasie otwierania panele przesuwają się w prawą stronę
Drzwi teleskopowe lewe - w czasie otwierania panele przesuwają się w lewą stronę
Drzwi wychylne - otwierane ręcznie, nie są już stosowane w nowoprojektowanych dźwigach.
- Dźwigi standardowe
Dźwigi o powtarzalnych zespołach i poziomych wymiarach szybu (szer. x dług.), a różniące się jedynie ilością przystanków i wysokością podnoszenia. Dzięki temu architekci mają ułatwione zadanie przy projektowaniu szybu, a ryzyko wystąpienia błędu jest mniejsze.
- Dźwigi niestandardowe TML
(Tailor Made Lift - "szyte na miarę"). Dźwigi o niepowtarzalnych cechach i dlatego projektuje się je indywidualnie, pod konkretne zamówienie. Np. dźwigi w istniejących szybach o nietypowych wymiarach, panoramiczne ze szklanymi kabinami czy dźwigi o 2 wejściach do kabiny pod kątem 90o lub nawet o 3.
- Dźwigi przeznaczone dla budynków nowych
Dźwigi o pełnych wymiarach szybu, podszybia i nadszybia.
- Dźwigi przeznaczone dla budynków istniejących
Ze względu na istniejące otoczenie szybu dopuszcza się zmniejszenie podszybia lub nadszybia, jednak z zastosowaniem dodatkowych urządzeń bezpieczeństwa dla monterów dźwigowych i konserwatorów. Są to tzw. dźwigi o zaniżonym podszybiu i nadszybiu.
Więcej w normie PN-EN 81-21.
- Dźwigi dla osób niepełnosprawnych ( Windy dla osób niepełnosprawnych )
Prawo budowlane wymaga, aby dźwigi osobowe były przystosowane dla osób niepełnosprawnych. W przypadku dźwigów z kabinami nieprzelotowymi i przelotowymi, podstawowe wymagania to minimalne wymiary kabiny szer. x dług. 1,1 x 1,4m, szerokość drzwi 0,9m, przyciski oznaczone alfabetem Braille'a oraz informacja głosowa.
Uwaga: w przypadku dźwigów z kabinami kątowymi lub trójstronnymi minimalne wymiary to szer. x dług. 1,4 x 1,4m, szerokość drzwi 0,9m.
Szczegółowe wymagania określone są w normie PN-EN 81-70.
- Inne istotne cechy dźwigów:
Przełożenie - to podstawowy parametr zespołu napędowego dźwigu, który umożliwia zwiększenie / zmniejszenie prędkości na wejściu celem zwiększenia momentu / zakresu liniowego działania dźwigu. Im większe przełożenie tym większa podatność kabiny na chwilowe obciążenie. O ile w dźwigach osobowych nie jest to tak istotne, gdyż wchodząca osoba do kabiny ma średnią masę 75 kg, to już w dźwigach towarowo-osobowych jest to bardzo ważne. Wjeżdżający do kabiny wózek widłowy może obciążyć podłogę kabiny siłą nawet kilku ton i dlatego zaleca się stosowanie napędów hydraulicznych z przełożeniem 1:1. Oznacza to bezpośrednie działanie siłowników na kabinę, dzięki czemu uzyskujemy niezwykle stabilną podłogę podczas załadunku. Dźwigi hydrauliczne z przełożeniem 1:2 oraz elektryczne z przełożeniami od 2:1 do nawet 4:1 charakteryzują się znacznie gorszą stabilnością podczas wchodzenia / wychodzenia pasażerów, a szczególnie złymi podczas załadunku ciężkimi towarami.
Zbiorczość - umożliwia magazynowanie w pamięci poleceń wezwania dźwigu przez użytkowników i ich realizację poprzez zabieranie pasażerów, którzy zmierzają w tym samym kierunku. W budynkach mieszkalnych wielorodzinnych i hotelach stosuje się zbiorczość dół (dźwig zabiera pasażerów jadących na parter), a w biurowcach zbiorczość góra/dół. Podczas jazdy w górę dźwig zabiera kolejno pasażerów jadących na wyższe kondygnacje, by przy jeździe w dół zabierał chętnych jadących na niższe kondygnacje.
Reakcja na zanik napięcia - w przypadku zaniku napięcia dźwig powinien dojechać do najbliższego lub najniższego przystanku i samoczynnie otworzyć drzwi, aby uwolnić pasażerów. Niestety, większość producentów stosuje to rozwiązanie w opcji, za dużą dopłatą.
Praca w grupie - dźwigi, które są zlokalizowane w bliskim sąsiedztwie powinny pracować w grupie, a przywołanie dotyczy jednego dźwigu - tego, którego kabina jest najbliżej wzywającego.
- Nacisk na próg kabiny Fs
Kabina to ruchomy zespół windy, który podlega obciążeniom pochodzącym od przewożonych osób lub ładunku. Najbardziej niekorzystna sytuacja występuję w chwili, gdy na progu pustej kabiny pojawia się siła Fs. Konstrukcja kluczowych elementów nośnych dźwigu powinna być na tyle mocna, by przenieść występujące siły i momenty (Ms). Norma PN-EN 81-1 oraz PN-EN 81-2 zaleca stosowanie do obliczeń następujących wartości w zależności od udźwigu Q:
Dźwigi o udźwigu mniejszym niż 2500 kg (osobowe, szpitalne itp.)
Fs = 0,4 • Q
Na przykład: minimalny nacisk na próg dla windy osobowej o udźwigu
Q = 1000 kg wynosi Fs = 400 kG.Dźwigi o udźwigu równym lub większym niż 2500 kg (np. towarowo–osobowe przystosowane do załadunku wózkami paletowymi)
Fs = 0,6 • QDźwigi samochodowe
Fs = 0,6 • Q (zalecenie GMV)Dźwigi o udźwigu równym lub większym niż 2500 kg (towarowo – osobowe przystosowane do załadunku wózkami widłowymi)
Fs = 0,85 • Q
Na przykład, dźwig towarowo-osobowy o udźwigu Q = 4000 kg przystosowany do załadunku wózkami widłowymi powinien charakteryzować się naciskiem na próg Fs nie mniejszym niż 3400 kG.
Uwaga: pomimo zapisów w normie dźwigowej, wielu producentów nie jest w stanie dostarczyć dźwigów z odpowiednimi naciskami na próg. Należy zwróć na to uwagę na etapie wyboru odpowiedniego rozwiązania.
- Porównanie dźwigów hydraulicznych z elektrycznymi - zalety / wady
Tabelka dostępna w większej rozdzielczości ekranu (obróć telefon - poziomo)Cecha / funkcja Hydrauliczne Elektryczne bez maszynowni
(z napędem w szybie)Szyb Materiałooszczędny z minimum jedną ścianą żelbetową. Koncentracja głównych sił na dnie podszybia. Dylatacja szybu niewymagana, nawet w budynkach mieszkalnych. Małe wymiary w stosunku do kabiny Masywny, materiałochłonny, utrzymujący (górną maszynownię w przypadku dźwigów tradycyjnych) zespół napędowy, przeciwwagę i kabinę. Zalecana dylatacja szybu w przypadku sąsiedztwa z pomieszczeniami mieszkalnymi. Duże wymiary w stosunku do kabiny. Budowa Nieskomplikowana. Mała liczba części - w tym części obracających się. Brak przeciwwagi. Niski ciężar urządzenia: 40-60% niższy niż dźwigów bez maszynowni. Skomplikowana. Duża liczba części - w tym części obracających się: kół zdawczych, łożysk. Masywna przeciwwaga z dodatkowymi prowadnicami. Długie, wielokrotnie zaginane liny nośne. Duży ciężar urządzania w stosunku do udźwigu. Koszt zakupu Niższe o ok. 20-30% dla 2-5 przystankowego dźwigu. Stosunkowo duże dla niższych wysokości podnoszenia. Montaż / eksploatacja Wyjątkowo szybki, bezpieczny, nieskomplikowany i tani montaż. Sprawna naprawa i wymiana podzespołów.
Montaż skomplikowany, wymagający wysoko wykwalifikowanego personelu. Trwa zazwyczaj 2 razy dłużej niż w przypadku dźwigów hydraulicznych. Skomplikowana wymiana głównych podzespołów i lin. Koszty eksploatacji Niskie koszty konserwacji i części zamiennych. Zazwyczaj wysokie koszty konserwacji i bardzo wysokie koszty części zamiennych. Prędkość Zazwyczaj 0,63 m/s. Duża, zazwyczaj 1 m/s i więcej. Trwałość urządzenia Duża trwałość, ok. 2 razy dłuższa. Średnio długa. Moc przyłączeniowa Około 2 razy większa. Zazwyczaj kilka kilowatów. Zużycie energii elektrycznej Porównywalne lub niższe. Dźwig hydrauliczny jedzie w dół z wyłączonym silnikiem głównym. Podczas postoju dźwigu energię pobiera głównie oświetlenie kabiny. Potrzebna duża energia do przemieszczania przeciwwagi przy niewyrównoważeniu kabiny (pusta lub w pełni obciążona). Podczas postoju dźwigu energię pobiera przetwornik częstotliwości (tzw. falownik) oraz oświetlenie kabiny. Reakcja na zanik napięcia Udźwig < 2.000 kg Zjazd na najniższy przystanek z wykorzystaniem siły ciężkości i otwarcie drzwi. Wymagany akumulator o małej pojemności np. 7Ah. Wystarcza ten, który podtrzymuje napięcie w elektronicznym zespole sterującym.
Udźwig 2.000 – 12.500 kgZjazd na najniższy przystanek z wykorzystaniem siły ciężkości i zasilania z akumulatora o pojemności 7Ah. Do otwarcia dużych i ciężkich drzwi wykorzystuje się urządzenie UPS o mocy 600 - 1000 VA.
Łatwe uwolnienie pasażerów w przypadku awarii systemu zasilania.
Udźwig < 2.500 kg Dojazd do sąsiadującego przystanku. Wymagane urządzenie UPS o odpowiednio dużej mocy: 1000 – 3000 VA. Wskazana comiesięczna kontrola stanu UPS.
Udźwig 3.000 – 5.000 kgWymagana akumulatorowa stacja zasilająca lub spalinowy agregat prądotwórczy.
W przypadku awarii systemu zasilania skomplikowane, uciążliwe i czasochłonne uwalnianie pasażerów.Bezpieczeństwo Wysokie.
Brak masywnych zespołów powyżej kabiny.
Maszynownia zazwyczaj w oddzielnym pomieszczeniu z dala od ruchomych zespołów dźwigu.
Średnie. Większe ryzyko dla personelu podczas montażu, napraw i konserwacji. Ruchy tektoniczne gruntu lub trzęsienia ziemi mogą spowodować zawalenie się konstrukcji z powodu masywnych elementów znajdujących się w nadszybiu (wciągarka, przeciwwaga). Takie przypadki są rejestrowane w obszarach zagrożeń sejsmicznych. Wymagana jest odpowiednia konstrukcja dźwigu. Emisja hałasu Zazwyczaj szyb nie zawiera zespołów napędowych. Hałas rozchodzi się w zamkniętej maszynowni z dala od pomieszczeń w których przebywają ludzie. Umieszczenie zespołu napędowego oraz sterowania w szybie umożliwia rozchodzenie się hałasu po wszystkich kondygnacjach. Może to być uciążliwe szczególnie w budynkach mieszkalnych, gdyż nie wszystkie zespoły napędowe są ciche. Ekologia Przyjazne środowisku. Niezwykle materiałooszczędne szyby oraz mały ciężar urządzenia i mała liczba części - to niższa energia potrzebna na ich wytworzenie i przetransportowanie na miejsce montażu. Płyn hydrauliczny po 5-10 latach eksploatacji jest w 100% poddawany recyklingowi.
Masywne szyby oraz duży ciężar urządzenia: masywna wciągarka i przeciwwaga, długie liny, duża liczba części - to wyższa energia potrzebna na ich wytworzenie i przetransportowanie na miejsce montażu. W napędach stosuje się tzw. magnesy trwałe, które wymagają olbrzymich ilości energii podczas pozyskiwania surowców i w procesie produkcji. Lokalnie, ma to bardzo negatywny wpływ na środowisko.
- Emisja hałasu
Każde urządzenie dźwigowe, podczas pracy emituje hałas. Jednak, zastosowanie odpowiedniego typu dźwigu, poprawna budowa szybu i jego umiejscowienie może znacznie zredukować emisję hałasu w budynku i uciążliwość dla przebywających osób.
Dźwigi hydrauliczne charakteryzują się niskim poziomem hałasu dzięki umieszczeniu napędu (agregatu) poza szybem: w maszynowni prefabrykowanej lub w oddzielnym pomieszczeniu. Warto zwrócić uwagę, że napęd pracuje tylko przy jeździe w górę. Jazda w dół odbywa się pod wpływem siły ciężkości, z wyłączonym napędem.
Elektryczne dźwigi bez maszynowni posiadają napęd w szybie. Ułatwia to rozchodzenie się hałasu po wszystkich kondygnacjach budynku. Aby zmniejszyć uciążliwość hałasu, oddziela się szyby dźwigu od pomieszczeń dodatkowymi betonowymi ścianami szybu (dylatacja) lub buduje się szyb w duszy klatki schodowej. Jedna i druga metoda marnotrawi powierzchnię wewnętrzną budynku i wymaga dodatkowej energochłonnej ciężkiej betonowej konstrukcji.
Jazda w góręJazda w dółDźwig hydrauliczny wraz z typowo umieszczonym napędem.
Jazda w górę / dółDźwig elektryczny bez maszynowni z napędem umieszczonym w szybie.
- Ciężar urządzenia
Jest to bardzo istotny parametr dla konstruktorów i obliczeniowców. Większy ciężar wymusza solidniejszą konstrukcję szybu i fundamentów oraz w większym stopniu negatywnie wpływa na środowisko.
Dźwigi elektryczne mogą być nawet dwukrotnie cięższe od porównywalnych hydraulicznych.
PORÓWNANIE CIĘŻARÓW DŹWIGÓW GOTOWYCH DO WYSYŁKI Z FABRYKI
Hp = 10 m, 4 przystanki