ISO 8100-32: 2020-Leitfaden
Von Dr. Gina Barney | Codes & Standards | März 1, 2021
24 Minuten zum Lesen
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ISO 8100-32:2020 bietet einen standardisierten, benutzerfreundlichen Ansatz zur Auswahl von Personenaufzügen. Die CIBSE-Prüfkommission deckte jedoch redaktionelle Unstimmigkeiten und technische Probleme auf und gab neun praktische Empfehlungen: Verwendung klassischer Symbole; Auswahl der Nennlast anhand der Kabinenfläche gemäß EN 81-20 Tabelle 6; bevorzugte Anwendung der Barney-Santos-Berechnungsmethode (implementiert per Tabellenkalkulation oder App) als primäres Auslegungsinstrument; Verwendung der ISO-Simulation als diagnostischen Benchmark, nicht als alleiniges Auswahlkriterium; Durchführung von Sensitivitätsanalysen und realen Hebe- und Senkungssimulationen; Vermeidung der Verwendung von ISO-Diagrammen für die endgültige Auswahl; und Entscheidungsfindung auf Basis umfassenderer Daten und Prüfungen. Da sich Simulatoren je nach Motor unterscheiden und die Ergebnisse stark variieren können, ist fachliche Expertise gefragt. Führen Sie zunächst Berechnungen durch und validieren Sie anschließend die Simulation.
Eine Einführung und Hilfestellung für Benutzer des new Europeeine Norm
ISO 8100-32:2020, Planung und Auswahl von Personenaufzügen für den Einbau in Büro-, Hotel- und Wohngebäude,[1]. ist ein veröffentlichter Standard der International Organization for Standardization (ISO).
ISO 8100-32:2020 soll einen einfach anzuwendenden, praxisgerechten, standardisierten Ansatz bei der Auswahl von Aufzugsanlagen bieten, um die Verkehrsanforderungen für Nicht-Experten zu erfüllen. Die Aufzugsgruppe der Chartered Institution of Building Services Engineers (CIBSE) möchte sicherstellen, dass Personen, von denen viele keine Verkehrsfachleute sind, bei der Anwendung dieser Norm angeleitet werden. Ihr Autor, als technischer Redakteur von CIBSE Guide D: Verkehrssysteme in Gebäuden (2020), bietet dieses Peer-Review von ISO 8100-32 an. Der Artikel gibt die folgenden neun Empfehlungen:
- Dass die klassische Symbologie (wie dokumentiert in CIBSE-Führer D und anderswo) in Berichten verwendet werden, um Kontinuität und Verständnis zu gewährleisten
- Dass sich die Auswahl der Nennlast nach dem Platzbedarf richtet P Fahrgäste und bestimmt in Anlehnung an EN 81-20:2020, Tabelle 6.
- Dass die Berechnungsmethode in ISO 8100-32:2020 verwendet wird
- Dass die Simulationsmethode in ISO 8100-32:2020 ist kein Frontalunterricht. allein verwendet, um eine endgültige Auswahl einer Aufzugsanlage zu treffen (obwohl dies einen Einblick in ein Angebot geben kann)
- Dass Designer eine Sensitivitätsanalyse durchführen, um Design-Kipppunkte zu bestimmen
- Dass die Konstrukteure nach einer ISO-Simulation zur Ermittlung eines ungefähren Designs weitere Prüfungen mit realen Vorlagen durchführen
- Dass Designer mehr Daten in Betracht ziehen, um eine Entscheidung zu treffen
- Dass die in ISO 8100-32:2020 bereitgestellten Diagramme kein Frontalunterricht. verwendet, um eine endgültige Auswahl einer Aufzugsanlage zu treffen (obwohl sie einen grundlegenden Hinweis auf die definierten Parameter geben können, auf denen jede Tabelle basiert)
- Dass eine Tabellenkalkulationsimplementierung oder Smartphone-App der Berechnungsmethode aus Gründen der Einfachheit, Bequemlichkeit und Genauigkeit verwendet wird
Abschnitt 1: „Geltungsbereich“
Der Anwendungsbereich gibt an, was die Norm abdeckt (acht Punkte) und was nicht (neun Punkte). Den Lesern wird empfohlen, den Umfang sorgfältig zu studieren, um die Anwendbarkeit auf ihre Aufgabe zu bestätigen.
Abschnitt 2: „Normative Verweisungen“
Es gibt zwei normative Verweise. Es gibt eine Bibliographie von sechs Elementen zur Unterstützung.
Abschnitt 3: „Begriffe und Definitionen“
Es gibt 41 Begriffe und Definitionen. Einige können mit den an anderer Stelle veröffentlichten in Konflikt stehen, aber die vorliegenden gelten speziell für ISO 8100-32:2020. Quellen sind angegeben und erläuternde Anmerkungen. Die Darstellung weist eine redaktionelle Inkonsistenz auf, da einige Begriffe/Definitionen ein relevantes Symbol enthalten, andere jedoch (für die es entsprechende Symbole gibt) nicht.
Abschnitt 4: „Symbole und Abkürzungen“
ISO/IEC-RICHTLINIE 2:2018[6]. heißt es: „Die Symbole und Abkürzungen Klausel oder Unterklausel bietet eine Liste der Symbole und Abkürzungen im Dokument verwendet, zusammen mit ihren Definitionen.“ Abschnitt 4 versäumt dies, da er nur 19 Symbole auflistet. Leser, die nach der Bedeutung eines Symbols suchen, müssten an verschiedenen Stellen nachsehen, einschließlich der Abschnitte 3 und 4. Dieser Mangel an redaktioneller Konsistenz kann die Lesbarkeit der Norm beeinträchtigen.
ISO hat sehr wichtige redaktionelle Standards, die für alle Standards gelten. Dies ermöglicht eine gemeinsame Präsentation für alle Benutzer, unabhängig vom Thema. Aber eine Größe passt nicht allen. Die „Einführung in ISO/IEC DIR 2:2018“ erkennt diese Schwierigkeit an und stellt fest: „Diejenigen, die ISO- und IEC-Dokumente verfassen, sollten versuchen, sich der besonderen Bedürfnisse ihrer beabsichtigten Benutzer bewusst zu sein und in einem Stil zu schreiben, der wahrscheinlich leicht zu handhaben ist verstanden."
ISO/IEC DIR 2:2018 besagt außerdem:
„Verwendung sprachspezifischer Abkürzungen.
Sprachspezifische Abkürzungen sollten nach Möglichkeit nicht verwendet werden. Bei Verwendung von gebräuchlichen sprachspezifischen Abkürzungen, wie z. B. ppm, ist deren Bedeutung zu erläutern.“
Viele der Symbole wurden redaktionell in eine ungewohnte Formulierung gebracht, die den seit einem halben Jahrhundert in der Aufzugsindustrie verwendeten Gewohnheiten und Praktiken entspricht. Die wichtigsten Beispiele (mit denen des neuen Standards in Klammern) sind:
- HC5 (Ch): Aufzugskapazität (Passagiere pro 5 min)
- %POP (%
): Prozentuale Passagiernachfrage (Prozent der Bevölkerung pro 5 min)
- RTT (trt): Hin- und Rückfahrzeit (s)
- UPHC (Ch): Uppeak Abfertigungskapazität (Passagiere pro 5 min)
- UPPINT (tint,anf): Erforderliches Aufwärtsintervall (s)
- v (vn): Nenngeschwindigkeit (m/s) [EN81-20/ISO 8100-1, 3.4.4]
- T (tperf): Aufführungszeit
- P (PErmittlung): Durchschnittliche Anzahl der Passagiere in einem Auto bei der Abfahrt vom Haupteingang
- Pmax (Psim): Maximale Anzahl der Passagiere im Auto
Es wird empfohlen, die klassische Symbologie (wie dokumentiert in CIBSE-Führer D und anderswo) in Berichten verwendet werden, um Kontinuität und Verständnis zu gewährleisten.
Abschnitt 5: „Verwendung dieses Dokuments“
ISO 8100-32:2020, Tabellen 2 und 3 weisen eine mathematische Inkongruenz auf. Die in dieser Norm verwendeten Bemessungskriterien sind in „ISO Table 2: Typische Bemessungskriterien für Berechnungsverfahren in Abhängigkeit vom Gebäudetyp“ (Tabelle 1) dargestellt.
Ein Mathematiker, der sich den Gebäudetyp „Büro“ ansieht, würde feststellen, dass die Bedingungen der folgenden beiden Kriterien erfüllt sind:
if: Der Zahlenwert des Erforderliche Umschlagkapazität im Spitzenbereich sollten im Bereich von 12 bis unendlich liegen (12 ≥ UPHC ≥ ∞)
und: Der Zahlenwert des erforderliches Aufwärtsintervall im Bereich minus unendlich bis 30 (-∞ ≥ UPPINT 30)
Ein negatives Uppeak-Intervall ist physikalisch nicht erreichbar. Das letztere Kriterium lautet also:
und: Der Zahlenwert des erforderliches Aufwärtsintervall sollten im Bereich null bis 30 liegen (0 ≥ UPPINT 30)
|
Gebäudetyp |
Erforderliche Uppeak-Handhabungskapazität |
Erforderliches Uppeak-Intervall |
|
Büro |
≥ 12 |
≤ 30 |
|
Hotel |
≥ 12 |
≤ 40 |
|
Wohnbereich |
≥ 6 |
≤ 60 |
Tabelle 1: „ISO 8100-32:2020, Tabelle 2: Typische Bemessungskriterien für Berechnungsverfahren in Abhängigkeit vom Gebäudetyp“
In der Mathematik bedeutet dies, dass eine Aufzugsanlage mit unendlicher Förderleistung und Nullintervall die Kriterien erfüllen würde. Dies ist rechnerisch möglich, in der Praxis jedoch nicht. Vor 1980 konstruierten erfahrene Aufzugskonstrukteure ein Intervall (z. B. 30 s) und prüften dann auf eine angemessene Handhabungskapazität. Erfahrungsgemäß würden Experten zulassen, dass die 30-s-„Barriere“ um einige Prozentpunkte (z. B. 5%) durchbrochen wird, wenn andere kompensierende Faktoren zur Verfügung stehen. Seit 1980 nutzten erfahrene Aufzugskonstrukteure die erforderliche Beförderungskapazität (Fahrgastbedarf) (z. B. 12 %) und überprüften sie in einem angemessenen Intervall. Erfahrungsgemäß würden Experten zulassen, dass die „Barriere“ von 12 % Umschlagkapazität um einige (z. B. fünf) Dezimalstellen durchbrochen wird, wenn andere Kompensationsfaktoren verfügbar sind.
Die Kriterien sollten technisch korrigiert und wie in „Überarbeitete ISO 8100-32:2020, Tabelle 2 — Typische Bemessungskriterien für Berechnungsverfahren, abhängig vom Gebäudetyp“ (Tabelle 2) ausgedrückt werden. Eine ähnliche technische Korrektur muss an ISO 8100-32:2020, Tabelle 3 vorgenommen werden, indem das „≥“ entfernt wird, das die numerischen Werte für die erforderliche Umschlagkapazität qualifiziert.
ISO 8100-32:2020 Tabelle 2 entspricht den Leitlinien in CIBSE-Leitfaden D, Tabelle 3.5 mit einer Ausnahme: Das erforderliche Uppeak-Intervall für Mittelklassehotels liegt erfahrungsgemäß bei 60 s (nicht ≤ 40 s). Lesern wird empfohlen, den CIBSE-Wert einzuhalten.
ISO 8100-32:2020, Tabelle 3 zeigt die typischen Auslegungskriterien und Verkehrsmischungen für die Verkehrszustandssimulation für konstante Nachfrageniveaus. Lesern wird empfohlen, „Abschnitt 8“ in diesem Artikel zu lesen.
|
Gebäudetyp |
Erforderliche Uppeak-Handhabungskapazität |
Erforderliches Uppeak-Intervall |
|
Büro |
12 |
≤ 30 |
|
Hotel |
12 |
≤ 40 |
|
Wohnbereich |
6 |
≤ 60 |
Tabelle 2: „Überarbeitete ISO 8100-32:2020, Tabelle 2 – Typische Entwurfskriterien für die Berechnungsmethode, abhängig vom Gebäudetyp“
Abschnitt 6: „Grundlegende, abgeleitete und angenommene Daten“
ISO 8100-32:2020, Tabelle 4 entspricht der tabellarischen Anleitung in CIBSE-Leitfaden D, Tabelle 3.2. CIBSE-Führer D bietet weiterführende Beratung zu Bürobau, Zellen- und Großraumarbeitsplätzen.
ISO 8100-32:2020, Tabelle 5 entspricht den tabellarischen Leitlinien für Wohngebäude in CIBSE-Leitfaden D, Tabelle 3.4. Eine Tabelle für Hotels ist in ISO 8100-32:2020 nicht verfügbar. Es wird darauf hingewiesen CIBSE-Leitfaden D, Tabelle 3.3.
ISO 8100-32:2020, Tabelle 6 enthält grundlegende Informationen zu den Umsteigezeiten der Passagiere. Auf eine ausführliche Anleitung in CIBSE-Leitfaden D, Abschnitt 3.6.11 und Tabelle 3.9.
ISO 8100-32:2020, Tabelle 7 enthält grundlegende Informationen zu den nominellen Fahrzeiten. Auf eine ausführliche Anleitung in CIBSE-Führer D § 3.6.6.
Abschnitt 6.5.3
ISO 8100-32:2020 wendet nicht die Philosophie an, die in der Einführung von Trennvermögen und Belastung angegeben wurde:
„Während das gesamte Thema Kapazität und Beladung in der Vergangenheit in Sicherheitscodes als ein und dasselbe behandelt wurde, könnte es bei der zukünftigen Erstellung von Sicherheitscodes sinnvoller sein, die Beladung als ein von der Kapazität getrenntes Thema zu behandeln. Das eine bezieht sich eher auf die Verkehrsabfertigungskapazität, während sich das andere auf die maximale Tragfähigkeit bezieht, die einen direkten Einfluss auf die Sicherheit hat.“
Diese Philosophie wurde erstmals 1992 in Tabelle 3.4 von . empfohlen CIBSE Guide D: Verkehrssysteme in Gebäuden (1992).
Leser von ISO 8100-32 sollten die Konvention verstehen, die PErmittlung is P und Psim is Pmax.
Wenn sich ISO 8100-32:2020 Abschnitt 6.5.3 auf die Dimensionierung eines Aufzugs nach Masse bezieht, sollte der Text ignoriert werden: insbesondere der Abschnitt vom zweiten Satz von Absatz 2 bis „… kann angepasst werden“.
Es gibt auch einen redaktionellen Fehler in dem Abschnitt, in dem es heißt: „Wann? Pmax bekannt ist, kann BS EN 81-20:2020, Tabelle 6 verwendet werden, um die Nennlast auszuwählen.“ Ersetzen Sie den Verweis auf BS ISO 8100-30:2019, Tabelle 6 durch BS EN 81-20:2020, Tabelle 6. Es wird empfohlen, die Auswahl der Nennlast auf der Grundlage des Platzbedarfs von P Fahrgäste und bestimmt unter Bezugnahme auf EN 81-20:2020 Tabelle 6.
Abschnitt 7: „Berechnungsmethode“
Es gibt zwei Methoden zur Modellierung des Aufzugsverkehrs: mathematisch (Berechnung) und digital (Simulation). Dieser Abschnitt befasst sich mit der Berechnung.
Die Berechnungsmethode muss dem folgenden Verfahren folgen.
Das Design muss die folgende Gleichung lösen:
UPHC ≥
(7)
Die Uppeak-Umschlagkapazität (UPHC), in Personen pro 5 min, eines einzelnen Aufzugs wird wie folgt berechnet:
UPPHC =
(8)
Wo gibt es eine Gruppe von L Aufzügen ist die Umschlagkapazität zu berechnen mit:
HC5=
=
(9)
Das Aufwärtsintervall (UPPINT) wird berechnet mit:
UPPINT =
(10)
Umschlagskapazität in Prozent der Gebäudebevölkerung, die in einem Zeitraum von 5 Minuten bedient wurde (%POP) wird berechnet mit:
%POP =
(11)
Das RTT in Sekunden (s) eines einzelnen Aufzugs während des Aufwärtsverkehrs wird berechnet mit:
RTT = 2Htv + (S+ 1) tg + 2Ptp (12)
Die Fahrzeit zwischen zwei benachbarten Etagen mit Standardabstand bei Nenngeschwindigkeit kann wie folgt berechnet werden:
tv =
(13)
Die zum Anhalten benötigte Zeit wird berechnet mit:
ts = tc + Tsd + Tf (1) − tvor + To + Tcd -tv (14)
Die beim Anhalten verbrauchte Zeit kann wie folgt ausgedrückt werden:
ts = T -tv (15)
Die Aufführungszeit T wird berechnet mit:
T = tc + Tsd + Tf (1) − tvor + To + Tcd (16)
Unter der Annahme einer gleichmäßigen Bevölkerungsverteilung ergibt sich ein Wert für S wird berechnet mit
S = N [1 − (1 −
)P] (17)
Unter der Annahme einer gleichmäßigen Bevölkerungsverteilung ergibt sich ein Wert für H wird berechnet mit:
(18)
Die berechnete Beförderungskapazität der Aufzugsgruppe (UPHC) sollte im Gleichgewicht mit dem Personenverkehr im Gebäude stehen und die gegebene Passagiernachfrage (%POP).
Tabelle 3: Klassische Verkehrsberechnungsmethode
Die mathematische Modellierung hat einen langen Schwanz, der bis in die 1920er Jahre und darüber hinaus reicht.[8 & 9] Es wurde in den 1970er Jahren zu einer Forschungsdisziplin an der Manchester University in Großbritannien[2 & 3] Die vorliegenden Methoden sind Weiterentwicklungen dieser Arbeit. Es basiert auf transparenten Gleichungen, deren Nummerierung eine wiederholbare Antwort liefert, die von einer anderen Person reproduziert werden kann, um ein überprüfbares Ergebnis zu erzielen.
Die Berechnungsmethode in ISO 8100-32:2020 ist die Barney-Santos-Methode, die seit mehr als 50 Jahren verwendet wird. Es wird in einer Nomenklatur präsentiert, die nicht der Branchenpraxis entspricht. Dies kann für Leser, die mit dem etablierten Brauch vertraut sind, verwirrend sein. Diese Formulierung wird im vorherigen „Abschnitt 4“ dieses Artikels erläutert. Die Berechnungsmethode ist in Tabelle 1 in der bekannten klassischen Formulierung dargestellt. Leser werden in seiner Verwendung gelobt. Die erhaltenen Werte können als Leitfaden für ein endgültiges Design und als Ausgangspunkt für eine Simulation verwendet werden. Sie sollten nicht vertraglich vorgeschrieben sein.
Mathematische Modellierung ist sehr mächtig. Die in ISO 8100-32:2020 bereitgestellte Methode ist sehr bekannt, gehört aber nur zu einer Familie mathematischer Modelle, die verfügbar sind. Andere sind:
- Doppelstockaufzüge
- Unbegrenzt reisen
- Zielverkehrsleitsysteme
- Türverweilzeiten
- Ungleiche Bodenhöhen
- Gebäude, in denen die Stockwerksbevölkerungen nicht gleich sind
- Aufzugsgruppen, die keine an die Eingangsetage angrenzenden Etagen bedienen (Express-Zonen)
- Aufzugsgruppen, die Ebenen unterhalb des Eingangsgeschosses bedienen
- Aufzugsgruppen mit Aufzügen mit unterschiedlichen Spezifikationen (z. B. Nennlast, Nenngeschwindigkeit und Türtypen)
- Die Wirkung von Passagieren, die in Chargen ankommen
- Passagierankünfte folgen nicht einer rechteckigen oder konstanten Wahrscheinlichkeitsverteilung
- Andere Verkehrsbedingungen: Down-Peak-, Mittags- und Zwischenflurverkehr
- Allgemeine Analyse
- Monte-Carlo-Berechnungen
Diese erweiterten Berechnungsmethoden werden vorgestellt in CIBSE-Führer D Kapitel 3. Es wird empfohlen, die Berechnungsmethode in ISO 8100-32:2020 zu verwenden und sollte immer vor jeder neuen Simulation verwendet werden.
Abschnitt 8: „Simulationsverfahren“
Die zweite Methode zur Modellierung des Aufzugsverkehrs ist die Simulation, die versucht, eine reale Situation nachzubilden. Dies erfolgt auf analogen und/oder digitalen Rechnern. Simulatoren können eine reichhaltige Informationsquelle für Konstruktionsentscheidungen darstellen.
Die Simulation des Aufzugsverkehrs war in den 1970er Jahren möglich, als digitale Computer leistungsfähiger wurden und zum computergestützten Design führten. Die Grundlagen moderner Aufzugssimulationstechniken entstanden in den 1970er Jahren als Ergebnis von Arbeiten an der Universität Manchester. Sein Einfluss ist heute noch in Simulationsergebnissen zu sehen, wie in CIBSE-Führer D Abbildung 4.16.
ISO 8100-32:2020 bietet einen einfachen Simulations-Benchmark für ein Design, mit dem Designs (und Wettbewerbsangebote) bewertet werden können. Analogien sind Benchmarks für die Kesseleffizienz, um eine Energieeffizienzklasse oder Meilen-pro-Gallone-Werte für ein Kraftfahrzeug zu erhalten. Die ISO-Simulationsmethode erfordert eine Vorlage, die einen konstanten Fahrgastbedarf hat, wie Abbildung 1 zeigt. Basierend auf ISO 8100-32:2020 Tabelle 3 wird eine Reihe unterschiedlicher Fahrgastanforderungen und Verkehrsmischungen berücksichtigt. Jede Simulation dauert mindestens 120 Minuten (entspricht 24 5-Minuten-Perioden).
Basismethode
Die Simulation wird mit dem Designwert von beispielsweise 12% durchgeführt (ISO 8100-32:2020 Bild 1, x1). Dann wird die Simulation mit höheren Anforderungen durchgeführt, z. B. 13% und 14% (x2, x3). Dies testet, ob das System entweder einen Überschuss an Abfertigungskapazität aufweist oder sehr empfindlich auf einen geringfügigen Anstieg der Passagiernachfrage reagiert (weil sie nahe an der Sättigung ist). Die Ausgabe umfasst einen einzelnen Wert für die durchschnittliche Wartezeit (AWT) bei jedem Schritt. Beispielergebnisse sind in Anhang E und in einer Zusammenfassung dargestellt (Tabelle 4).
|
Passagiernachfrage |
12% |
13% |
14% |
|
AWT Niedriger Anstieg |
2.9 s |
9.8 s |
Überforderung |
|
AWT Hochhaus |
11.1 s |
34.1 s |
Überforderung |
Tabelle 4: Zusammenfassung für Anhang E
In beiden Fällen werden die Auslegungskriterien mit freien Kapazitäten erfüllt; nach Anhang G ist die Aufzugsanlage im Sinne einer kostengünstigeren Ausführung zu modifizieren. Es wird empfohlen, dass die Simulationsmethode in ISO 8100-32:2020 kein Frontalunterricht. allein verwendet, um eine endgültige Auswahl der Aufzugsinstallation zu treffen, aber es kann einen Einblick in einen Vorschlag geben.
Empfohlene zusätzliche Prüfungen
Wenn in einem Szenario, in dem die Passagiernachfrage die 5-Minuten-Abfertigungskapazität überschreitet, eine Vorlage für eine konstante Nachfrage angewendet wird, werden die Warteschlangen umso größer, je länger die Simulation läuft, und desto mehr steigen die durchschnittlichen Wartezeiten. Die Simulation ist in der Terminologie der Regelungstechnik (Nyquist) instabil geworden. Es kann sogar den Zyklus einschränken. Eine leichte Zunahme der Passagiernachfrage kann dazu führen, dass ein scheinbar gutes Design inakzeptabel wird.
Betrachten Sie im Beispiel in ISO 8100-32:2020, Anhang E, dass die erforderliche Umschlagkapazität für die Hochhauskonstruktion 13 % statt 12 % betrug. Das Ergebnis zeigt einen Nachfrageüberhang von 14 %: Eine Nachfrageänderung von 1 % leitete einen schnellen Wechsel von einem nahezu guten zu einem inakzeptablen Design ein. Was nicht bekannt ist, ist, wie nahe das 13%-Design an Instabilität ist. Um dies zu ermitteln, sollten Konstrukteure die ISO-Simulationsmethode mit „Divide by 2“-Schritten von 13.5 % und dann entweder 13.25 % oder 13.75 % usw. wiederholen. den Wendepunkt zu verstehen. Es wird empfohlen, dass Konstrukteure eine Sensitivitätsanalyse durchführen, um Design-Kipppunkte zu bestimmen.
Simulationen in der realen Welt
ISO 8100-32:2020-Simulationen stellen nicht den tatsächlichen Fahrgastbedarf in Gebäuden dar, bieten jedoch Möglichkeiten, zu testen, ob ein Entwurf einem kontinuierlichen erwarteten Spitzenbedarf standhält. In der realen Welt steigt und fällt der Verkehr von einer Spitzennachfrage der Passagiere ab. Vorlagen mit Transienten liefern ein aussagekräftigeres Ergebnis, da sich die Aufzugsanlage von der (normalerweise kurzen) Spitze erholen kann.
Simulationsvorlagen sollten auf den Ergebnissen öffentlich zugänglicher Verkehrserhebungen basieren. Die Vorlagen sollten die Messungen der Fahrgastnachfrage in realen Gebäuden nachahmen, einschließlich Transienten, wie z.
CIBSE-Führer D Kapitel 4 bietet eine Reihe von Vorlagen, wie in Abbildung 4.8. Diese ermöglichen es dem Designer, alternative und ergänzende Bewertungen der theoretischen Leistung vorzunehmen. Templates inklusive Transienten ermöglichen die Bestimmung realistischer Warteschlangenlängen. Das hilft beispielsweise bei der Überprüfung der Lobbygrößen.
Es wird empfohlen, dass die Konstrukteure nach einer ISO-Simulation zur Ermittlung eines ungefähren Designs weitere Prüfungen mit Steigungs- und Fallschablonen durchführen.
Zusätzliche Prüfungen über ISO-Simulationen hinaus
Simulation ist ein mächtiges Werkzeug. Die ISO-Simulationsmethode bietet einen einzigen AWT-Wert, auf dem eine Entscheidung basieren kann. Die Simulation kann eine Reihe von Daten liefern, die über einen einzelnen Wert hinausgehen, einschließlich:
- Warteschlangenlängen
- Autoverladung
- Durchschnitts- und Höchstwerte der Fahr-, Transit- und Reisezeiten von Personen
- Perzentile der Fahr-, Transit- und Reisezeiten für jedes Zeitfenster
- Passagieraktivität
- Intervalldiagramme
- Räumliche Grundstücke
- Bündelungsgrundstücke
- Energiediagramme
- In-Simulations-Anzeigen
Diese können nach Zeit, Stockwerk, Aufzug usw. dargestellt werden. Beispiele für diese erweiterten Ausgaben sind in . dargestellt CIBSE-Führer D Kapitel 4. Denken Sie daran, vor jeder Simulation eine Berechnung durchzuführen, um die Erstinstallation festzulegen. Es wird empfohlen, dass die Leser fachkundigen Rat einholen und dass Designer mehr Daten berücksichtigen, um eine Entscheidung zu treffen.
Ist Simulation vertrauenswürdig?
Können sich Designer und ihre Auftraggeber auf Simulation verlassen und das Ergebnis zur Vertragsbedingung machen? Zwischen den Eingangs- und Ausgangsdaten steht eine Simulationsmaschine.
ISO 8100-32 definiert die Eingabedaten und wie die Ausgabedaten dargestellt werden sollen, versucht jedoch nicht die riesige Aufgabe, die Simulationsmaschine zu definieren. Wie geht der Simulator beispielsweise mit Türumkehrungen um? Erlaubt es eine unbegrenzte Anzahl oder nur zwei? Wie geht der Simulator bei der Zielkontrolle mit Verweigerungen um? Wann beginnt die Wartezeit?
Um eine ISO 8100-32:2020-Simulation durchzuführen, müsste eine Partei (Hersteller, Berater usw.) eine Engine schreiben, um die Simulation durchzuführen, oder eine öffentlich verfügbare verwenden. Da wird es sicher Unterschiede geben. Es wäre nicht verwunderlich, dass der Simulator eines Herstellers seine Produkte in einem guten Licht darstellt. Einfache Dinge wie Aufrunden statt Abrunden oder ob die Aktualisierungsscheibe ereignis- oder zeitbasiert ist, können sich auf die Daten auswirken. Da die Algorithmen und die Datenverarbeitung in diesen Simulatoren nicht öffentlich zugänglich sind, werden die Ergebnisse von den Simulatoren jedes Herstellers abweichen.
Als Experiment hat Ihr Autor sechs Parteien gebeten, ein Design zu simulieren.[10]. Der Entwurf sah vor, neun Simulationen in 1 %-Schritten konstanter Passagiernachfrage von 8 % auf 16 % für ein Bürogebäude mit niedrigen und hohen Zonen gemäß ISO 8100-32:2020 Abschnitt 8 durchzuführen Simulationen eingereicht, anonymisiert und "Serie 1", "Serie 2", "Serie 3", "Serie 4", "Serie 5" und "Serie 6". Die Ergebnisse stammen von drei großen Herstellern und drei Beratern und wurden auf drei Softwareplattformen durchgeführt. Zwei Simulationen wurden von demselben Forscher mit zwei verschiedenen Simulatoren durchgeführt. Vier der Ergebnissätze wurden mit derselben Plattform erstellt.
Betrachten Sie Abbildung 1, die ein grafisch dargestellter Auszug der Ergebnisse ist. Es zeigt die Leistung in Bezug auf die durchschnittliche Wartezeit der Passagiere (AWT) (y-Achse) gegenüber der prozentualen Nachfrage (%POP) (x-Achse). Die Ergebnisse sind deutlich unterschiedlich.
Angenommen, ein Gebäudeplaner fordert in seiner Spezifikation, dass alle Simulationen der ISO-Simulationsmethode folgen müssen und erhält diese Ergebnisse. Welcher Lieferant würde ausgewählt werden?
Die prozentuale Zinsnachfrage beträgt 12%, dargestellt als vertikale (lila) Linie. An dieser Linie sind die durchschnittlichen Wartezeiten in Tabelle 5 aufgeführt.
|
Modellreihe |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
AWT |
19.6 |
8.1 |
10 |
6.8 |
34 |
16.5 |
Tabelle 5: Passagier-AWTs nach Baureihen
Aufgrund der Evidenz sollte Serie 5 nicht in Betracht gezogen werden. Serie 1 und 6 sind typisch für das Fahrgasterlebnis. Die Serien 2, 3 und 4 sind jedoch Ausnahmen, aber es wäre nicht möglich, diese Ansprüche in einen Vertrag zu schreiben, da es kein Verfahren gibt, sie zu beweisen.
Simulation ist ein mächtiges Werkzeug, sollte aber mit Vorsicht und Erfahrung verwendet werden.
Abschnitt 9: „Berichterstattung“
Dies ist eine umfassende Liste.
Anhang A: „Auswahl der Nennlast und der verfügbaren Kabinenfläche“
Tabelle A.1 erfordert Korrekturen:Pkalk sollte sein P
- Psim sollte sein Pmax
- Entfernen Sie Verweise auf „Personen“ in Spalte 3, basierend auf der Passagiermasse.
- Beispiel 1 sollte ignoriert werden, da es sich auf die Masse bezieht.
- Beispiel 2 bezieht sich auf „nur Fläche“ – Masse wird nicht berücksichtigt. Der Hinweis auf „A 1275 kg kann bis zu 2.95 m . haben2” stammt aus BS EN 81-20:2020, Tabelle 6.
Anhang B: „Geschwindigkeitsauswahl“
Dies ist zu vage; verwenden Sie Gleichung 7 und Tabelle 7.
Anhang C: „Auswahltabellen für Hebebühnen“
Die Diagramme verwenden die Berechnungsmethode von Abschnitt 7. Sie basieren auf den historischen Leitlinien von KONE, die auf ISO 4190-6: 1984 zurückgehen.[11]. Die Diagramme werden anhand der in Anhang C definierten Parameter berechnet und sollen bei der Auswahl einer Aufzugsanlage helfen, die die beiden Auslegungskriterien der ISO-Tabelle 2 erfüllt. Die Nennlast eines betrachteten Aufzugs wird durch einen Buchstaben dargestellt. Sechs farbige Zonen (Abbildung 2) stellen die Anzahl (Anzahl) der Aufzüge dar als:
- 1nein: dunkelgrün
- 2nein: hellorange
- 3nein: dunkelblau
- 4no: hellgrün
- 5nein: hellblau
- 6nein: grau
Um die Nützlichkeit der Diagramme zu veranschaulichen, stellen Sie sich ein 12-stöckiges Bürogebäude mit einer Zwischengeschosshöhe von 3.3 m vor. Dies ist Abschnitt C.5.
Projekt 1: „Bürogebäude mit 550 Einwohnern“
Projekt 1 ist in Abbildung 2 (ein Auszug aus ISO 8100-32:2020, Abbildung C.3) durch die gelbe Linie dargestellt. Geeignete Installation gemäß ISO 8100-32:2020 sind fünf 1275-kg-Hebebühnen mit einer Nenngeschwindigkeit von 1.6 m/s. Eine Berechnung finden Sie in Anhang 1.


Projekt 2: „Bürogebäude mit 875 Einwohnern“
Dies ist in (Auszug aus ISO 8100-32:2020, Bild C.3) durch die blaue Linie dargestellt. Geeignete Installation gemäß ISO 8100-32:2020 sind fünf 1275-kg-Hebebühnen mit einer Nenngeschwindigkeit von 1.6 m/s. Siehe Anhang 1 für eine Berechnung.
Ein Verkehrsexperte, der diese identischen Lösungen in Betracht zieht, könnte argumentieren, dass die angegebene Installation, wenn sie die 12%/30-s-Designkriterien für eine Bevölkerung von 550 Personen erfüllt, eine Zunahme des Verkehrs auf 875 Personen nicht bewältigen kann. Umgekehrt, wenn die Auslegungskriterien für eine Bevölkerung von 875 Personen erfüllt wären, könnte der Verkehrsspezialist argumentieren, dass die Installation um 550 Personen überhöht wäre. Der Verkehrsspezialist hätte Recht. Die Tabelle ist in dieser Hinsicht fehlerhaft und sollte mit Vorsicht und nur als sehr allgemeine Orientierungshilfe für einen ersten Ausgangspunkt verwendet werden, von dem aus die Konstruktion zuerst mit der Berechnungsmethode untersucht und entwickelt werden sollte, gefolgt (falls erforderlich) durch Simulation.
Es wird empfohlen, dass die in ISO 8100-32:2020 bereitgestellten Diagramme kein Frontalunterricht. verwendet, um eine endgültige Auswahl einer Aufzugsanlage zu treffen. Sie können jedoch einen grundlegenden Hinweis auf die definierten Parameter geben, auf denen jedes Diagramm basiert. Sie verwenden spezifische Installationsdaten, die oft nicht mit einem Design oder Angebot übereinstimmen. Für Wohngebäude sind beispielsweise nur seitlich öffnende Türen angegeben; wenn mittig öffnende Türen vorgesehen wären, würde sich die Aufführungszeit ändern. Die Optionen für schnellere oder langsamere Geschwindigkeiten für Büros sind nicht verfügbar.
Laien, die diese Diagramme verwenden, werden in der Regel zur falschen Lösung kommen. Es wird empfohlen, eine Tabellenkalkulationsimplementierung (oder eine Smartphone-App) der Berechnungsmethode aus Gründen der Einfachheit, Bequemlichkeit und Genauigkeit zu verwenden.
Anhang D: „Beispiel für Berechnungsmethode und Bericht“
Dieser Anhang ist richtig, würde aber von der Verwendung der klassischen Formulierungen profitieren. Die ermittelten Werte können nicht vor Ort überprüft werden.
Anhang E: „Beispiel Simulationsmethode und Bericht“
Dieser Anhang enthält eine geeignete Berichtsdarstellung. Da die Simulationsmaschine unbekannt ist, können die Ergebnisse für die sechs durchschnittlichen Wartezeiten nicht überprüft werden. Auch hier können die ermittelten Werte nicht vor Ort überprüft werden.
Anhang F: „Baudatenformular“ und Anhang G: „Flussdiagramm des Planungsprozesses“
Diese Anhänge sind nützlich.
Literaturverzeichnis
Punkt (2) ist normativ.
Anlage 1: „Berechnungen nach Anhang C“
Installationsparameter sind in Abschnitt C1 angegeben als:
Zwischenbodenabstand: 3.3 m
Passagiertransferzeit: 1.0 s (tp) aus Tabellen 6 und C.2
Tabelle C.2 gibt die zum Anhalten benötigte Zeit an: 9.9 s. Die Türschließverzögerungszeit beträgt 2 s. Aufzüge des Typs A sind mit 10 Fahrgästen belegt (P = 10).
Auswerten von Gl. (17) und (18), wenn N = 12 und P = 10 also S = 6.97 und H = 11.34
Gl. (13) gibt tv = 3.3/1.6 = 2.06 s. ts beträgt 9.9 + 2 = 11.9 s (Tabelle C.2). Gl. (12) kann nun ausgewertet werden. Im Folgenden wird es im klassischen Format präsentiert:
RTT = 2 × H × tv + (S+ 1) × ts + 2 × P × tp
Lösen von Gl. (12) ergibt: 2 x 11.34 x 2.06 + (6.97 + 1) x 11.9 + 2 x 10 x 1 = 161.16 s.
Das Intervall für fünf Hübe aus Gl. (10) ist:
UPPINT = RTT/L = 161.16/5 = 32.2 s
Die Förderkapazität für fünf Aufzüge aus Gleichung 9 beträgt:
UPHC = (300X P)/UPPINT = 3000/32.2 = 93.2 Personen/5 min
Die angegebene Aufzugsanlage wird eine Beförderungskapazität von 93.2 Personen/5 min und einen Intervall von 32.2 s bieten.
In Abbildung 2 stellt die rote Linie die Beispielinstallation für ein 12-stöckiges Gebäude dar.
Betrachten Sie eine Reihe von Gebäudepopulationen von 550 Personen (gelbe Linie) bis 875 Personen (blaue Linie). Bei einer Gebäudebevölkerung von 550 Personen beträgt die benötigte Umschlagkapazität 12% von 550 und beträgt 66 Personen/5 min. Die Beispielinstallation kann 93.2 Personen/5 min versorgen. Es bietet einen %POP unter Verwendung von Gl. (11) von 17.0% (93.2/550). Die Beispiel-Aufzugsanlage ist überhöht. Bei einer Gebäudebevölkerung von 875 Personen beträgt die Umschlagleistung 12% von 875 Personen und beträgt 105 Personen/5 min. Die Beispielinstallation kann 93.2 Personen/5 min versorgen. Es bietet einen %POP unter Verwendung von Gl. (11) von 10.7 % (93.2/875). Das Beispiel ist unterbewertet. Nur an einer Stelle dieser roten Linie ist das 12-%-Kriterium genau erfüllt: bei einer Bevölkerung von 777 Personen, dargestellt mit einem blauen „X“. In allen Fällen beträgt das Intervall 32.2 s und das 30-s-Kriterium ist nicht erfüllt. Ein erfahrener Designer könnte es jedoch akzeptieren.
Referenzen
[1] ISO 8100-32:2020, Planung und Auswahl von Personenaufzügen zur Installation in Büro-, Hotel- und Wohngebäuden, (2020).
[2] GC Barney und SM Dos Santos. „Verbesserte Verkehrsplanungsmethoden für Aufzugssysteme“, Build Sci. vol. 10, s. 277-285 (1975).
[3] GC Barney und SM Dos Santos. „Gestaltung und Steuerung des Aufzugsverkehrs“, Peter Peregrinus (1977)
[4] Schindler (www.schindler.com/com/internet/en/media/behind-the-scenes/stories/schindler-setstraffic-planning-industry-standard.html).
[5] Schindler (www.newswit.com/.prop/2020-07-15/df70447ba3feff0abd703dc783350b46).
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[11] BS ISO 4190-6: 1984 Aufzüge und Serviceaufzüge – Teil 6 Personenaufzüge zur Installation in Wohngebäuden – Planung und Auswahl, (1984).