Beleuchtungs- und Druckberechnungen

By Elevator World | Engineering | November 21, 2023

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Beleuchtungs- und Druckberechnungen
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Vorläufige Aufzugsprojekte müssen Beleuchtungsberechnungen und, falls erforderlich, Berechnungen zur Schachtdruckbeaufschlagung gemäß den nationalen Normen und EN-Standards umfassen. Die Beleuchtung basiert auf den Beleuchtungsstärke-Zielwerten nach EN 81-20 (200 Lux für Maschinen-/Rollenarbeiten, 100 Lux in der Kabine, 50 Lux im Schacht) und der Nutzungsfaktormethode Φ = d·E·A/η mit einem typischen Wartungsfaktor d ≈ 1.25. Der Brechungsindex/Reflexionsgrad des Raumes bestimmt η. Ein Beispiel für einen Maschinenraum ergab ≈7,333 Lumen, die durch vier Leuchten mit je 2,100 lm erreicht werden. Die Druckbeaufschlagung erfolgt nach EN 12101-6 mit einem Schachtdifferenzdruck von 50 Pa und einem leckagebasierten Volumenstrom Q = 0.83·AET·Δp^(1/R). Für das Beispiel wurden ≈11.56 m³/s (≈41,623 m³/h) benötigt. Dies sind vorläufige Schätzungen; für eine detaillierte Umsetzung sind vollständige Normen und tatsächliche Materialwerte erforderlich.

Die Regeln für die Vorplanung von Aufzügen sind in der „Mitteilung über die Grundsätze und Verfahren für die Planung von Aufzügen (SGM: 2017/18)“ festgelegt. Diese Mitteilung enthält Definitionen zur Erstellung und zum Inhalt von Vor-, Verkehrs- und Ausführungsplänen für Aufzüge. Die Definitionen zu den Vorplanungen für Aufzüge sind in Artikel 7 aufgeführt. Absatz 2 Buchstabe b) dieses Artikels schreibt vor, dass Beleuchtungs- und gegebenenfalls Druckberechnungen durchzuführen sind.

„Aufzugsvorprojekt“

ARTIKEL 7 – 1)

2) Das Vorprojekt wird gemeinsam von autorisierten Ingenieuren der entsprechenden Fachdisziplinen erstellt, die in der nationalen Bebauungsgesetzgebung festgelegt sind. Das Vorprojekt enthält folgende Informationen:

a) Anzahl der Aufzüge entsprechend der Struktur-/Gebäudeverkehrsberechnung, Antriebsart, Steuerungssystem, Anzahl der Haltestellen, Verfahrweg, Nenngeschwindigkeit, Nennlast, Träger-/Wagenabmessungen, Lage und Abmessungen des Maschinen-/Umlenkrollenraums, Maschinenmotor Leistung, Lastberechnung für das Gebäude/Bauwerk, Erdung und Kabelquerschnittsberechnungen, Berechnung des Spannungsabfalls, Trennung von Säulenlinien und Beleuchtungsleuchten aus der Hauptverteilungstabelle des Bauwerks/Gebäudes, Beleuchtungsstromberechnungen und ggf. Berechnung des Bohrlochdrucks,

b) Die anderen Berechnungen waren bereits bekannt und wurden durchgeführt, aber als die Forschung zu diesen neuen Anforderungen an die Beleuchtungs- und Druckberechnungsberechnung begann, dachte ich, es wäre zweckmäßig, eine allgemeine Studie als Hilfe vorzulegen. Ich hoffe, es wird nützlich sein.

A) Beleuchtungsberechnung

Eine Beleuchtungsberechnung ist erforderlich, um die an einem Ort zu verwendende Beleuchtung zu berücksichtigen. In unserem täglichen Leben reicht die Tatsache, dass in einem Bereich Beleuchtung vorhanden ist, nicht unbedingt aus, um die erwartete Beleuchtung für die gewünschte auszuführende Arbeit bereitzustellen. Um bestimmte Aufgaben ausführen zu können, ist es erforderlich, bestimmte Beleuchtungsstärken zu erreichen und eine Beleuchtungsstärke bereitzustellen, die es ermöglicht, eine visuelle Aktion mit der erforderlichen Präzision und für die erforderliche Zeitspanne auszuführen. Die Beleuchtungsberechnung kann als Berechnung zur Bereitstellung des erforderlichen Lichtstroms zum Erreichen der gewünschten Lichtintensität zusammengefasst werden. Diese müssen zunächst definiert werden.

Definition der Lichtstärke (Lux): Die Gesamtmenge des Lichtstroms pro Flächeneinheit wird als Lichtstärke bezeichnet. (Lux ist ein Maß für die Beleuchtungsstärke, also die Gesamtlichtmenge, die auf eine Oberfläche fällt.) Die Einheit ist Lux, dargestellt durch den Buchstaben E. Diese Beleuchtungsstärken werden je nach Empfindlichkeit der Arbeit aufgabenspezifisch festgelegt. Die Norm EN 81-20 legt die in Aufzügen zu verwendenden Lichtstärken wie folgt fest: 200 Lux im Maschinenbereich und in den Umlenkrollenräumen, in denen Feinverkabelungsaufgaben ausgeführt werden, 100 Lux im Inneren der Kabine, 50 Lux am Boden und an der Oberseite des Schachts . Die Herausforderung besteht nun darin, den Lichtstrom, also die Lumen der Lichtquelle, zu finden, der diese angegebenen Lux-Werte liefert.

Definition des Lichtstroms (Lumen): Der Lichtstrom ist ein Maß für den Lichtstrom, also die Gesamtmenge des in alle Richtungen abgestrahlten Lichts. (Lumen ist ein Maß für den Lichtstrom, also die Gesamtmenge des in alle Richtungen ausgestrahlten Lichts.) Seine Einheit ist Lumen, dargestellt durch den Buchstaben φDie von einer Lichtquelle auf einer bestimmten Fläche erzeugte Beleuchtungsstärke hängt jedoch von verschiedenen Faktoren ab. Der von allen Quellen erzeugte Lichtstrom wird als „Gesamtlichtstrom“ bezeichnet und mit dem Buchstaben λ dargestellt. ΦDazu gehören die Beleuchtungsstärke, die auf dem Abstand der Lichtquelle zum zu beleuchtenden Bereich, den Reflexionseigenschaften des Raumes, dem Verschmutzungsgrad der Anlage und der Fläche des zu beleuchtenden Bereichs basiert. Für die Innenbeleuchtung werden die allgemeinen Beleuchtungsberechnungen nach dem Nutzungsgradverfahren durchgeführt. Dieses Verfahren wird auch als „Lichtstrom- oder Lichtausbeuteverfahren“ (EN 12464) bezeichnet. Es ist aufgrund seiner einfachen Anwendung und Berechnung besonders beliebt. Wir schreiben die Formeln auf und erläutern sie anschließend einzeln für Aufzüge. 

Messung des gesamten Lichtstroms

d= Wartungsfaktor
A = Zu beleuchtender Bereich der Fläche
E =  Durchschnittliche Beleuchtungsstärke
η = Wert des Nutzungsfaktors

Der mit dem Buchstaben d gekennzeichnete „Kontaminationsfaktor der Anlage“ wird der Kontaminationsfaktortabelle entnommen. Diese Tabelle enthält Werte für verschiedene Situationen. Wir gehen jedoch, außer in einigen Sonderfällen (z. B. bei kontinuierlicher Wartung des Aufzugs), von d = 1.25 aus. Für spezielle Beleuchtungsanwendungen kann ein Wert von d = 1.35 angenommen werden. Da im Rahmen der Vorstudie jedoch eine allgemeine Bewertung erfolgt, kann, wie in den farbigen Zeilen der Tabelle dargestellt, der Wert d = 1,25 als allgemeiner Richtwert verwendet werden und ist für Aufzüge geeignet.

Wir haben zuvor gesehen, dass der Teil durch den Buchstaben gekennzeichnet ist E Die „Lichtstärke“ wird als „Lichtstrom“ bezeichnet. Der in der Norm für jeden Bereichstyp festgelegte erforderliche Lichtstrom (Lux) ist zu berechnen. Dieser Wert beträgt 200 Lux für Maschinenräume und Seilzugkammern, 100 Lux für die Kabinenbeleuchtung und 50 Lux für andere Bereiche wie Kabinendach, Schachtboden und Schachtoberseite. Der Buchstabe A kennzeichnet die „zu beleuchtende Fläche“. Breite und Länge werden in Metern multipliziert, um die Fläche zu ermitteln.

A= a*bm2

η Der Wert gibt die „Raumbeleuchtungseffizienz“ (Raumnutzungsfaktor) an, die von zwei Faktoren abhängt. Einer davon ist der „Raumindex“, bezeichnet mit k, und ist ein Koeffizient.

Berechnung des Raumindex

k = Zimmerindex
a = Länge des Raumes
b = Breite des Raumes
H = horizontaler Abstand zwischen Anker und Bezugsebene

Der Koeffizient k lässt sich leicht berechnen, indem man die Abmessungen der Ränder des zu beleuchtenden Bereichs und den Abstand der Lichtquelle zum zu beleuchtenden Bereich in Metern berücksichtigt. Dieser Koeffizient wird in der Tabelle zur Raumbeleuchtungseffizienz verwendet. Um diese Tabelle verwenden zu können, müssen jedoch zunächst die Reflexionsdetails des zu beleuchtenden Bereichs ermittelt werden. 

Mit dieser Tabelle lässt sich ein Reflexionswert von 80 % für die Decke des Wagens, 50 % für die Wände und 30 % für den Boden ermitteln. Einen Näherungswert können wir erreichen, wenn wir für die Decke im Maschinenraum einen Reflexionsgrad von 80 % und für Wände und Boden von 30 % annehmen. Für den Brunnen kann die Decke mit 50 % und die Wände mit 50–30 % angesetzt werden. Ein Reflexionswert von 10 % für den Boden des Bohrlochs wäre angemessen, da dieser Bereich staubig und ölig sein kann. Sinnvoller wäre es, in Vorprojekten von den niedrigeren Werten auszugehen, während in Umsetzungsprojekten näher an den realen Werten orientierte Werte berücksichtigt werden sollten. Basierend auf dieser Auswertung können wir die Tabelle der Multiplikatoren des Oberflächenreflexionsvermögens nach Raumindex verwenden. Allerdings möchte ich darauf hinweisen, dass die Effizienztabellen für jede Leuchte unterschiedlich sind und hier für das Vorprojekt eine niedrigwertige Effizienztabelle verwendet wird. Die Berechnung auf Basis der Effizienztabellen der in Umsetzungsprojekten eingesetzten Leuchten sorgt für genauere Ergebnisse in der Praxis.

Tavan-Decke
Duvar-Mauer
Zemin-Boden
0.80.50.3
0.50.30.50.30.10.3
0.30.10.30.10.30.10.30.10.30.1
K=Oda Ayndınlatma Verimi Faktörü η / Wert des Raumnutzungsfaktors η
0.60.240.230.180.180.200.190.150.150.120.15
0.80.310.290.240.230.250.240.200.190.160.17
1.000.360.330.290.280.290.280.240.230.200.20
1.250.410.380.340.320.330.310.280.270.240.24
1.500.450.410.380.360.360.340.320.300.270.26
2.000.510.460.450.410.410.380.370.350.310.30
2.500.560.490.500.450.450.410.410.380.350.34
30.590.520.540.480.470.430.430.40o.380.36
40.630.550.580.510.500.460.470.440.410.39
50.660.570.620.540.530.480.500.460.440.40

Wenn wir die Reflexionswerte basierend auf den oben getroffenen Auswahlen untersuchen, können wir sehen, dass die erste Spalte (80-50-30 %) den Fahrzeugabdeckungswerten entspricht, da es sich jedoch um ein vorläufiges Projekt handelt und für die noch keine Auswahl getroffen wurde Für das Auto gibt es noch keine Berechnung im Vorprojekt. Bei diesem Teil handelt es sich um eine Berechnung, die zu Implementierungsprojekten gehört. 

Auch hier können die Werte der rechts daneben blau markierten Spalte (80-30-30 %) grundsätzlich als gültig für den Maschinenraum angesehen werden. Für den Brunnen kommen rosa markierte Werte aus verputztem Beton (80-30-10 %), Normalbeton (50-50-10 %) oder Ziegel (50-30-10 %) in Betracht. Nachdem wir diese Auswertungen vorgenommen haben, können wir die Raumeffizienztabelle verwenden, um den Restwert zu ermitteln η Wert abhängig vom k-Wert. Die aufzügebezogenen Bereiche sind in der Raumeffizienztabelle mit den oben angegebenen Farben gekennzeichnet. Die Verwendung schlechterer Werte in Vorprojekten erleichtert die Implementierung.

Anhand der Reflexionswertetabelle haben wir die Werte für Auto, Maschinenraum und Brunnen ermittelt. Für den von uns ermittelten k-Wert können wir die Raumeffizienz ermitteln, indem wir uns die entsprechenden Spalten für diese Werte ansehen. Sobald dieser Wert bestimmt ist, lässt sich der Wert leicht ermitteln φ

Bei der Durchführung von Beleuchtungsberechnungen müssen die Anforderungen der Norm eingehalten werden. 

„EN 81-20; 5.2.1.4 Beleuchtung

5.2.1.4.1 Der Schacht muss mit einer fest installierten elektrischen Beleuchtung ausgestattet sein, die auch bei geschlossenen Türen und an jeder Position des Fahrkorbs während seiner Fahrt im Schacht die folgende Beleuchtungsstärke gewährleistet: 

a) mindestens 50 Lux, 1,0 m über dem Kabinendach innerhalb seiner vertikalen Projektion; 

b) mindestens 50 Lux, 1,0 m über dem Grubenboden überall dort, wo eine Person stehen, arbeiten und/oder sich zwischen den Arbeitsbereichen bewegen kann; 

c) mindestens 20 Lux außerhalb der in a) und b) definierten Orte, ausgenommen Schatten durch Auto oder Bauteile. 

Um dies zu erreichen, muss eine ausreichende Anzahl von Lampen im gesamten Schacht angebracht werden. Bei Bedarf können zusätzliche Lampen als Teil des Schachtbeleuchtungssystems auf dem Kabinendach befestigt werden. 

Beleuchtungselemente müssen vor mechanischer Beschädigung geschützt sein.“

Es ist zu beachten, dass in den Abschnitten a und b dieses Artikels festgelegt ist, dass die Beleuchtungsstärke in einem Abstand von einem Meter über der Messfläche zu messen ist. Der in Abschnitt c) genannte Punkt ist bei der Herstellung zu berücksichtigen und vom Installateur sicherzustellen. Die verwendeten Leuchten müssen zudem vor mechanischen Beschädigungen geschützt sein, d. h. wasserdicht. 

Die Anforderungen an die Beleuchtung von Maschinenräumen sind im folgenden Artikel aufgeführt. 

"5.2.1.4.2 Maschinenräume und Umlenkräume müssen mit einer fest installierten elektrischen Beleuchtung mit einer Intensität von mindestens 200 Lux auf Bodenhöhe überall dort ausgestattet sein, wo eine Person arbeiten muss, und 50 Lux auf Bodenhöhe, um sich zwischen den Arbeitsbereichen zu bewegen. Die Lieferung dieser Beleuchtung muss 5.10.7.1 entsprechen. 

HINWEIS Diese Beleuchtung kann Teil der Brunnenbeleuchtung sein. „

Es gibt zwei Definitionen für die Maschinenbereiche und den Rollenraum. Zu den Maschinenbereichen zählen alle Bereiche, einschließlich des Maschinenraums, in dem die Maschinen und Steuerpulte innerhalb oder außerhalb des Schachts platziert sind. Die Bereiche, in denen eine 200-Lux-Beleuchtung installiert werden muss, sind die Arbeitsbereiche. Mit anderen Worten: Als Arbeitsbereiche gelten die Bereiche, in denen sich Maschinen und Schalttafeln befinden, sowie die Bereiche, in denen Rückgewinnungen vorgenommen werden. 50 Lux Beleuchtung in anderen Bereichen, die der Fortbewegung zwischen den Etagen dienen, ist ausreichend. Es ist nicht erforderlich, den gesamten Maschinenraum mit 200 Lux zu beleuchten. 

Nehmen wir als kleines Beispiel eine Leuchte, die im Bereich des Maschinenraums eine Beleuchtungsstärke von 200 Lux erzeugen soll. Die Deckenhöhe über dem Sockel beträgt 2.1 Meter, die Seitenwände messen 2.2 Meter × 2.4 Meter. Angenommen, Schaltschrank und Maschine befinden sich an dieser Stelle, muss eine Beleuchtungsstärke von 200 Lux gewährleistet sein. Zusätzlich muss geprüft werden, ob die Beleuchtung in den Übergangsbereichen 50 Lux liefert.

In diesem Fall

 k = (a*b)/(H*(a+b))  

 k = (2.2*2.4)/(2.1(2.2+2.4)) =0.5465

Mithilfe der Raumbeleuchtungseffizienztabelle für den Maschinenraum, η = 0.18 für k = 0.6. Wir haben bereits festgelegt, dass wir aus der Tabelle den d-Wert mit 1.25 annehmen. Wir können einfach die Lux- und Flächenwerte eingeben, um die Formel zu lösen. 

Φ  = d*E*A/ η
Φ  = 1.25*200*(2.2*2.4)/0.18
Φ = 7333.3 Lumen.

Tabelle der Leistung und Lichtströme verschiedener Lampen

Armatür Işık Akıları (Φ: Lümen) Leuchtenlichtströme
Aramatür Tipi AnkertypGücü / Tuning (B)Işık Akısı Lümen Lichtstrom Lumen
Akkor Tell Glühend15120 bis 135
25215 bis 240
40340 bis 480
60620 bis 805
75855 bis 960
1001250 bis 1380
1502100 bis 2280
2002950 bis 3220
Flüoresan
20820
321400
402100
Besondere Leuchte  Özel Armatür232280

Wir müssen die Lumenwerte für die Armaturen auswählen und die Anzahl der zu verwendenden Armaturen bestimmen. Nachfolgend sind einige einfache Ankerwerte aufgeführt. In der Praxis sollte der Lumenwert der verwendeten Lampe zugrunde gelegt werden. Für ein breiteres Spektrum kann der Bereich „Technische Informationen“ der EMO-Agenda genutzt werden. 

Stellen Sie sicher, dass die Art der Beleuchtung im Maschinenraum keinen Stroboskopeffekt (frequenzabhängige Augenverbrennung) verursacht. Bei der Verwendung von Leuchtstofflampen wird dieser Effekt durch die Speisung der Anker aus verschiedenen Phasen beseitigt. 

Nehmen wir an, wir verwenden eine 40-Watt-Leuchtstoffröhre für die Beleuchtung eines Maschinenraums. Aus den Tabellenwerten ergibt sich ein Lichtstrom von 2100 Lumen. Die Anzahl der benötigten Röhren muss entsprechend ermittelt werden. Dies geschieht durch Division des gesamten erforderlichen Lichtstroms durch den Lichtstrom der verwendeten Röhre. Es handelt sich dabei um eine mathematische Berechnung. 

Alle berechneten Werte sollten auf die nächste ganze Zahl aufgerundet werden. In diesem Fall werden 4 Leuchtstofflampen benötigt. Um die insgesamt verbrauchten Lumen noch einmal zu überprüfen, sollte der Lichtstrom neu berechnet werden.

E = φ*Z* η /(d*A) 
E = 2100*4*0.18/(1.25*(2.2*2.4))
E = 229 Lux > 200 Lux. Standardanforderungen erfüllt

Die Einhaltung der Anforderung von 50 Lux für die Allgemeinbeleuchtung des Maschinenraums sollte überprüft werden. Nehmen wir an, die Seiten des Maschinenraums betragen 4 Meter mal 5 Meter und die Höhe des Sockels beträgt 1 Meter. In diesem Fall 

H = (2.10 +1.00) = 3.10 m 
k = (4*5)/(3.10*(4+5)) 
k = 0.716, was dem Folgenden in der Tabelle entspricht 
η = 0.24

E = φ*Z* η /(d*A) 

E = 2100*4*0.24/(1.25*(4*5))

E = 80.64 Lux > 50 Lux . Standardanforderungen erfüllt Maschinenraumbeleuchtung ist geeignet.

Die Berechnungen für den Maschinenraum sollten auch für den Boden und die Oberseite des Brunnens durchgeführt werden. Wird ein Aufzug ohne Maschinenraum gebaut, ist die Beleuchtung über dem Schacht als Maschinenraum zu berechnen. Bei solchen Implementierungen sollten für den Effizienzkoeffizienten geeignete Werte verwendet werden. Für die Bodenbeleuchtung des Brunnens ist es notwendig, die Lichtintensität der Armatur zu messen, die dem Schachtboden am nächsten ist, wenn sie sich einen Meter über dem Boden befindet. Es ist zu beachten, dass der für den Brunnen in der Brunneneffizienztabelle angegebene Abschnitt verwendet werden sollte. Dasselbe gilt auch für die Oberseite des Autos. Wenn das Auto die nächstgelegene Armatur passiert, sollte die Lichtintensität, die die Armatur direkt darüber in einem Meter Abstand über dem Autodach erzeugt, mehr als 1 Lux betragen. Als Beleuchtungsbereich sollte die Oberkante von 50 Meter über dem Autodach genommen werden. Wenn dies in größeren Schächten eine Herausforderung darstellt, kann eine auf dem Wagendach installierte feste Beleuchtungsausrüstung als Ergänzung zur festen Beleuchtungsinstallation im Schacht verwendet werden, wie in der Norm angegeben. Eine ungeschriebene, aber allgemein praktizierte Methode besagt jedoch, dass es akzeptabel ist, dass die Lichtintensität der Schachtbeleuchtung mindestens der Hälfte der erforderlichen Lichtintensität auf dem Dach des Autos entspricht.

Bei Aufzügen ohne Maschinenraum gilt der obere Bereich des Schachts als Maschinenbereich. Daher ist eine Lichtstärke von 200 Lux in der Kabine in 2.10 Metern Höhe unterhalb der Decke der oberen Armatur erforderlich. Dies kann den Einsatz zusätzlicher Leuchten neben der festen Schachtbeleuchtung notwendig machen. In der Praxis sollte sichergestellt werden, dass sich der Schalter für die Beleuchtung des Maschinenbereichs außerhalb des Schachts befindet. 

Die Fahrzeugbeleuchtung ist eine Berechnung, die im Vorprojekt nicht durchgeführt werden muss. Dies wird von Installateuren entsprechend der gewählten Fahrzeuglackierung und den verwendeten Beleuchtungsarmaturen durchgeführt und vermessen. Da es sich um eine für die Zulassungskontrolle von Aufzügen erforderliche Messung handelt, ist sie im Vorprojekt nicht erforderlich.

Eine Beleuchtungsberechnung, die die oben genannten Bedingungen erfüllt, erfüllt die in der Verordnung geforderte Beleuchtungsberechnung. Trotz meiner langen Erklärung handelt es sich um eine einfache Berechnung, die einfach durchgeführt werden kann, wenn man mit der Methode vertraut ist. Obwohl die Beleuchtungsberechnung ein sehr umfangreiches und detailliertes Thema ist, kann diese vereinfachte Methode problemlos für Aufzüge verwendet werden. Nachfolgend finden Sie eine Beispielzeichnung für Abstände am Boden des Brunnens. 

B) Berechnung des Bohrlochdrucks

Brandschutz- und Fluchtwegsysteme sind äußerst umfangreiche und komplexe Verfahren. Die Erstellung eines Brandszenarios für ein Gebäude erfordert umfassende Kenntnisse und Erfahrung. Gemäß der Verordnung sind wir lediglich verpflichtet, gegebenenfalls eine Grundberechnung für die im Aufzugsschacht zu erzeugende Druckbeaufschlagung durchzuführen und bei der Berechnung der Gesamtdruckbeaufschlagung des Gebäudes mitzuwirken. Die Bestimmung der außerhalb des Schachts zu druckbeaufschlagenden oder zu entlastenden Bereiche sowie die Methoden und Berechnungen sollten von Fachleuten durchgeführt werden. Ziel dieses Textes ist es, einen kurzen und grundlegenden Überblick zu geben. Als Hauptquelle dient uns die Norm „EN 12101-6:2005; Rauch- und Wärmeschutzsysteme Teil 6: Spezifikation für Differenzdrucksysteme – Bausätze“. Diese Norm legt die anzuwendenden Maßnahmen und Methoden detailliert fest. Abschnitt 1 besagt: „Dieses Dokument spezifiziert Druckdifferenzsysteme, die dazu dienen, Rauch an einer undichten physischen Barriere in einem Gebäude, wie z. B. einer Tür (offen oder geschlossen) oder anderen ähnlich eingeschränkten Öffnungen, zurückzuhalten. Es beschreibt Methoden zur Berechnung der Parameter von Druckdifferenz-Rauchschutzsystemen als Teil des Entwurfsverfahrens.“  

Verschiedene Klassifizierungen und Methoden werden beschrieben.

Die obigen Abbildungen zeigen das vom Dach oder vom Boden aus installierte Druckbeaufschlagungssystem sowie die Druckverteilungskanäle mit Überdruckventil (60 Pa). Das Überdruckbeaufschlagungssystem ist in Artikel 5.4 definiert. Artikel 6.5 legt die Bedingungen für die Druckbeaufschlagung von Treppenhaus und Aufzugsschacht fest. Artikel 6.8 definiert die Anforderungen und Arbeitsabläufe für Treppenhäuser, Eingangshallen und Aufzugsschächte. Artikel 6.8.2.4 besagt: „Treppenhäuser, Eingangshallen und Aufzugsschacht müssen separat unter Druck gesetzt werden, um die Rauchbelastung in den einzelnen Bereichen auf ein Minimum zu beschränken.“ Für den Aufzugsschacht ist ein Druck von 50 Pa vorgesehen. Dies ist in Abbildung 13 dargestellt. Die Anforderungen an die elektrische Anlage sind in Artikel 11.6 „Elektrische Anforderungen (Haupt- und Nebenanlage)“ definiert. Die Druckverteilungskanäle können, wie in der Abbildung dargestellt, mit dem Verteilungssystem im Aufzugsschacht sowie durch den Druckbeaufschlagungsschacht, der in regelmäßigen Abständen an den Schachtseiten mit diesem verbunden ist, verlaufen. Die Anforderungen an Verteilerkanäle für die Installation von Differenzdrucksystemen sind in Artikel 11.8 der Norm definiert. Die hier zu erfüllende Anforderung besteht darin, den Luftstrom zu berechnen, der einen Druck von 50 Pa im Schacht erzeugt. Nachfolgend wird eine Berechnungsmethode beschrieben.

Aufzugsschächte

Eine Erläuterung für Aufzugsschächte liefert die Norm in Artikel 6.5. Wenn Rauch in eine drucklose Lobby oder einen Korridor eindringt, schafft der Aufzugsschacht einen potenziellen Weg für die Rauchausbreitung von der Brandetage auf andere Etagen. Durch die Druckbeaufschlagung des Aufzugsschachts kann die Ausbreitung von Rauch von der Brandetage auf andere Stockwerke durch den Aufzugsschacht begrenzt werden. Zwischen Aufzugsschacht und Betriebsraum sollte ein Druckunterschied von 50 Pa bestehen.

 Die Norm schlägt im Abschnitt „Anhang A (informativ) Auslegungsempfehlungen“ eine Berechnungsmethode vor. Die zur Einhaltung des Druckdifferenzkriteriums erforderliche Luftmenge kann berechnet werden. Eine Methode hierfür wird in … vorgeschlagen. Anhang A, Artikel A.3.2 Berechnung des Luftstroms. Wenn Luft durch eine Öffnung strömt, können die Durchflussbegrenzungsfläche und die Druckdifferenz über der Öffnung mithilfe der folgenden Gleichung berechnet werden:

Q = 0.83 * AE * Δp^1/R 

Q = Der Luftstrom (m³/s)

AE = Fläche der Beschränkung (m²)

Δp = Druckdifferenz über der Öffnung (Pa)

Für den Wert R gibt die Norm Folgendes an:Anhang A 3.2 Hinweis: Bei breiten Rissen, wie sie beispielsweise um Türen und große Öffnungen auftreten, kann der Wert für R mit 2 angenommen werden, bei schmalen Leckagepfaden, die durch Risse um Fenster entstehen, ist jedoch ein Wert von 1.6 angemessener.

Wir gehen davon aus, dass die Öffnungen im Auftrieb uneingeschränkter sind, und verwenden den R-Wert als 2. Da wir wissen, dass der Δp-Wert 50 beträgt, muss nur der Wert der gesamten Leckageflächen AET berechnet werden. Wenn wir diese Berechnung für einen Aufzug mit einer Schachtfläche von 2.1*2.2 Metern und einer Schachthöhe von 70 Metern mit 20 Haltestellen durchführen; 

Es gibt vier mögliche Leckagewege in den Aufzug.

1. Heben Sie den Lüftungsschacht und die Seillöcher an; 

Besteht aus Seillöchern oder einer Rauchschachtöffnung im Aufzugsschacht. Bei einer Schachtfläche von 0.30*0.30 Metern und unter Berücksichtigung von 2*(0.15*0.15) Metern Seillöchern und anderen Reglern und Öffnungen können wir von einer Fläche von ca. 0.15 m ausgehen2.

2. Leckage aus geschlossenen Türen des Aufzugs;

Die Norm legt eine allgemeine Annahme für geschlossene Aufzugstüren fest. In Anhang A, Tabelle A3 wird dieser Wert mit 0.06 m2 akzeptiert. Sie sollte als Gesamtzahl der geschlossenen Türen berechnet werden. Für Tür 19 beträgt dieser Wert 1.14 m2. Wir gehen davon aus, dass Tür 20 geöffnet ist und berechnen dies im nächsten Artikel.

3. Leckage aus der geöffneten Tür des Aufzugs

Während der Rettung oder Bergung ist eine der Türen des Aufzugs geöffnet. Allerdings steht davor ein Auto. Unter der Annahme, dass zwischen dem Rahmen der offenen Schachttür und der Kabinentür ein Spalt von 3 cm besteht, muss der Leckbereich um den Türrahmen herum berechnet werden. Geht man von einer Tür mit den Abmessungen 1.00*2.10 Meter aus, ergibt sich eine Fläche von (2*(1.0+2.1)*0.03) = 0.186 m2. Bei einer Tür von 0.90 x 2.00 Metern beträgt diese Fläche 0.174 m2. [(2*(0.9+2.0)*0.03) = 0.174 m2]

4. Leckagen an der Aufzugswelle

Daten zur Luftleckage pro m2 für Wände sind in Anhang A, Tabelle A.5 aufgeführt. Mit diesem Multiplikator muss die Fläche des Aufzugsschachts multipliziert werden. Wenn wir uns den Abschnitt über Aufzugsschächte ansehen, sehen wir drei verschiedene Kategorien. Bei kompletten Betonbrunnen ist auf die erste Zeile und bei Brunnen mit Ziegelsteinen auf die zweite Zeile zu verweisen. Die dritte Zeile kann für Brunnen mit hoher Leckage angewendet werden. In diesem Fall beträgt die Leckagefläche in einem 70 Meter langen Bohrloch und einem Umfang von 2.1*2.2 Metern mit Ziegelwänden (S*k) = [2*(2.1+2.2)*70] * 0.00084 = 0.505 m2

Da alle diese Leckagebereiche direkt aus dem Bohrloch fließen, sollten sie als parallel betrachtet und arithmetisch summiert werden. (Anhang 1 A.1.2.)

Wenn wir die gesamten Leckageflächen berechnen

1. Brunnenseil und Lüftungsschacht anheben = 0.15m² 

2. Geschlossene Türen des Aufzugs; (19 Stück x 0.06) = 1,14 m² 

3. Heben Sie die Tür an; = 0.174 m² 

4. Brunnen 70 Meter Höhe = 0.505 m² 

Gesamtleckagefläche für den Aufzugschacht AET =1.97 m²

Notwendiger Luftstrom

Q = 0.83 * AET * Δp^1/R 

Q = 0.83*1.97*501/2 = 11.561 m³ Luftdurchsatz erforderlich ist.

Wenn die Aufzugstüren nicht in eine unter Druck stehende Lobby oder einen Brandschutzraum führen, wird für Türen, die direkt in einen Korridor führen, ein um 50 % höherer Durchfluss angenommen. 

QS = 1.5 x QDC (Anhang A, A.3.2)

Fan-Auswahl:

Die Berechnung der Durchflussrate = 11.561*3600 = 41622,85 m³/h reicht aus, um die Druckberechnung des Aufzugs durchzuführen. 

Wie ich bereits sagte, sind sowohl die Beleuchtungs- als auch die Druckbeaufschlagungsthemen sehr umfangreich und komplex. Wir haben versucht, eine Berechnungsmethode zu entwickeln, die einfach genug ist, um für Aufzüge verwendet zu werden. Es ist wichtig zu bedenken, dass die Arbeit hier nicht endet und dass es notwendig ist, die erforderlichen Standards für detailliertere Studien zu prüfen und Berechnungen auf der Grundlage der tatsächlichen Werte der verwendeten Materialien durchzuführen. Hierbei handelt es sich lediglich um eine Vorschaustudie für Vorprojekte und es sind keine ausreichenden Berechnungen für Umsetzungsprojekte enthalten. Ich hoffe, es wird hilfreich sein. Beste grüße,

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