Planificación de diseño de transporte vertical

Lo que los fabricantes y arquitectos deben tener en cuenta en las etapas de planificación del ascensor de un edificio

Los contratistas de ascensores están bastante familiarizados con sus tareas especiales: realizan ingeniería de ventas, negocian y venden ascensores, producen dibujos de taller, adquieren materiales, instalan ascensores y realizan mantenimiento. Sin embargo, la información de fondo (es decir, cómo se selecciona una solución de transporte vertical para un nuevo proyecto de construcción) y los factores que gobiernan la selección del ascensor (es decir, cómo se crearon el diseño y las especificaciones originales del ascensor) permanecen algo ocultos. Este artículo proporciona una idea de cómo comprender los esfuerzos de diseño esenciales que están detrás de la planificación del transporte vertical de cualquier proyecto de construcción nueva. También tiene la intención de ayudar a los arquitectos a formular un método científico para desarrollar, integrar y verificar un diseño de sistema de transporte vertical dentro de sus proyectos.

Se espera que la información presentada en este artículo también ayude a los contratistas de ascensores a comprender mejor las especificaciones de la licitación y los planos y a estar informados y ser decisivos, mientras cumplen o se desvían de los requisitos del proyecto. También está destinado a ayudar a los contratistas de ascensores a estimar adecuadamente sus costos y responsabilidades en un nuevo proyecto y presentar opciones atractivas de ingeniería de valor a sus clientes, al tiempo que aumenta sus posibilidades de ganar un proyecto.

Códigos aplicables

Existen códigos de diseño de edificios aplicables para proyectos basados ​​en su ubicación geográfica. Estos incluyen (pero no se limitan a) los códigos internacionales de construcción, seguridad humana, protección contra incendios, sísmica, accesibilidad y municipios locales / defensa civil. Si bien estos son requisitos obligatorios, el consultor y / o el propietario pueden optar por superar los requisitos mínimos y proporcionar características adicionales / superiores, como sistemas de comunicación de evacuación, ascensores de evacuación, etc.

Objetivos de rendimiento

Cualquier proyecto nuevo tiene requisitos de propietario, y la mayoría de los propietarios de marcas establecidas tienen sus propios requisitos de rendimiento y diseño de transporte vertical. Los requisitos de diseño incluyen el intervalo medio, el tiempo medio de espera, el tiempo medio hasta el destino, la capacidad de los automóviles y los tamaños de los automóviles y las puertas. Al iniciar un nuevo proyecto de diseño, los consultores deben consultar con los propietarios las pautas de diseño publicadas. Si esto no está disponible, el consultor debe proponer estándares basados ​​en las mejores prácticas de diseño internacionales y el posicionamiento de la marca del proyecto en la ubicación geográfica. Esto se convierte en el "criterio de diseño" del proyecto.

Análisis de población y circulación vertical

Para cada tipo de proyecto de construcción, se debe estudiar detalladamente la población y la circulación vertical de personas y materiales dentro del edificio. Esto incluye tipos de usuarios, poblaciones en cada piso superior, espacios de estacionamiento en los pisos de estacionamiento, muelles de carga, patrones de llegada / salida, conceptos de control de acceso, escenarios de llegada masiva (incluido el transporte tanto para el público como para el personal), patrones de circulación entre pisos y horas pico. estimación de tráfico. Los pisos del vestíbulo principal deben estar identificados para la llegada. Los escenarios de salida y el volumen de tráfico pico deben estimarse utilizando conocimientos prácticos y prácticos sobre cada tipo de edificio. De manera similar, se deben identificar los pisos de alto tráfico que no son pisos del vestíbulo principal, y se debe estimar el tráfico pico hacia / desde estos pisos.

Segregación de tráfico

Para lograr la máxima eficiencia de los sistemas de ascensores, es ideal tener grupos de ascensores dedicados para cada tipo de usuario. También ayuda a mejorar la comodidad del usuario, el control de acceso a las áreas protegidas y la exclusividad para los usuarios VIP. Sin embargo, puede que no sea económico ni viable comercialmente. Teniendo esto en cuenta, se revisarán las condiciones que permitirán combinar ciertos grupos de usuarios y se propondrán los grupos de ascensores (núcleos) mínimos requeridos. Una vez que se acuerda esto, el tráfico pico se verifica nuevamente para los tipos de usuarios combinados (si los hay) para cada núcleo de ascensor.

Tamaños / capacidades de ascensores

Dependiendo de los requisitos de espacio del usuario, los niveles de comodidad y los diversos requisitos del código, se deben identificar los tamaños / capacidades de cabina y los tamaños de puerta más adecuados para cada grupo de ascensores. Aunque un análisis de ascensores podría requerir mínimamente ascensores más pequeños, un arquitecto podría seleccionar ascensores más grandes para cumplir con los requisitos anteriores. La opción de proporcionar una sala de máquinas en la parte superior del edificio también debe discutirse con un arquitecto en referencia a los ascensores sin sala de máquinas (MRL), que pueden tener diferentes capacidades, velocidades y alcance.

Análisis de tráfico de ascensores

Varios patrones de tráfico y tráfico pico identificados a lo largo del día en el edificio ahora se pueden analizar mediante cálculos o una simulación. Un análisis típico del tráfico de ascensores implica asumir varios parámetros operativos de ascensores (tiempos de puerta, tiempos de movimiento de pasajeros, aceleración, etc.), y dichos supuestos deben coincidir con los tamaños de puerta y cabina deseados. Todas las suposiciones hechas en esta etapa deben ser prácticamente alcanzables por cualquier fabricante de ascensores para que los resultados del estudio de tráfico sean válidos.

Es muy importante no sobreestimar o subestimar el tráfico pico, porque esto finalmente resultará en más o menos ascensores. También debe tenerse en cuenta que los tiempos de espera promedio estimados son solo indicativos y no pueden repetirse en un sitio real. Por lo tanto, el conocimiento práctico y una comprensión excepcional de los procedimientos de simulación son necesarios para que un consultor de transporte vertical guíe adecuadamente al equipo de arquitectos / diseño.

Se deben verificar varias combinaciones de velocidad, capacidad y cantidad para verificar si el rendimiento cumple con los criterios de diseño, teniendo en cuenta los costos iniciales y de mantenimiento de cada combinación. Los requisitos de dimensión vertical (p. Ej., Profundidad del pozo, altura del techo y de la sala de máquinas) deben considerarse simultáneamente, porque las dimensiones verticales requeridas no se pueden proporcionar debido a diversas razones arquitectónicas y restricciones de altura. Después de una cuidadosa evaluación, se seleccionarán los grupos de ascensores ideales y aceptables.

Dimensiones del núcleo

Una vez finalizados los grupos de ascensores, los tamaños de los núcleos de ascensores deben planificarse de tal manera que se adapten al menos a tres fabricantes de ascensores disponibles en el mercado local y de acuerdo con los códigos de seguridad de equipos aplicables. También se deben considerar requisitos especiales (para adaptarse a circunstancias tales como desviaciones de la plomada del edificio, diseños sísmicos, entradas con clasificación de incendio, ruido de cizalladura del viento, efectos de pistón, características especiales de seguridad, etc.) y se deben aumentar los tamaños de los núcleos según sea necesario. Luego se finaliza el tipo de construcción para las paredes del núcleo del ascensor, considerando los requisitos estructurales y del código de incendios.

Para una referencia rápida, todos los grupos de ascensores deben consolidarse en una hoja de cálculo que muestre todas las dimensiones relevantes y los datos de especificación. Esta hoja de cálculo podría usarse como referencia cruzada, mientras se verifica la respuesta de licitación del ascensor para el proyecto. Los contratistas de ascensores deben confirmar su cumplimiento o incumplimiento de cada elemento de esta hoja de resumen.

Disposición del núcleo

Con base en las dimensiones finales del núcleo, los núcleos de los ascensores deben colocarse en los planos del plano. Se deben identificar los requisitos de soporte estructural para los rieles de guía, vigas separadoras, vigas de corte, marcos de entrada, máquinas y controladores, y se deben tomar las disposiciones adecuadas para el tamaño y tipo de construcción. Las aberturas estructurales de las puertas deben mostrarse aproximadamente en los planos. Es importante tener en cuenta que la ubicación de las aberturas estructurales de las puertas y las dimensiones de la pared frontal son aproximadas. Esto debe finalizarse y construirse basándose únicamente en los planos de taller del proveedor del ascensor.

Disposición de la sala de máquinas

Para cada núcleo de ascensor, se debe finalizar el diseño de la sala de máquinas, teniendo en cuenta los requisitos de fácil acceso y condiciones de trabajo seguras. Las alturas de la sala de máquinas incluyen vigas de viguetas / ganchos de elevación para mantenimiento. En el caso de maquinaria pesada, cuando sea posible, se debe incluir una trampilla en el piso de la sala de máquinas para dejar caer la máquina a un piso con servicio de ascensor y luego moverla a la planta baja para un futuro mantenimiento / reemplazo. Para los elevadores MRL, se debe identificar la ubicación de un panel de rescate de emergencia fuera del hueco del ascensor.

Coordinación estructural

Se deben revisar las cargas estructurales en el sistema de soporte del riel guía, las cargas de impacto en el amortiguador del foso, las cargas de reacción en la sala de máquinas y las capacidades de los ganchos de elevación, y el marco estructural (viga / columna / losa / losa de hormigón de cemento reforzado (RCC) pared) debe diseñarse para cumplir con los requisitos. Se deben revisar los requisitos de fijación estructural (anclaje) para los soportes de los rieles de guía, máquinas y otros elementos de acero, y se debe proporcionar una subestructura adecuada (RCC o similar). Los ingenieros de diseño estructural deben compilar el tamaño de las aberturas de las puertas estructurales, las trampillas y los orificios para cables, y los ingenieros de diseño estructural deben revisar su impacto en la estabilidad estructural del sistema de paredes centrales.

Coordinación mecánica

Deberían revisarse los requisitos mecánicos para el funcionamiento eficiente del equipo del ascensor, y los diseñadores mecánicos deberían tomar las disposiciones adecuadas para eliminar el calor generado por el equipo del ascensor y proporcionar condiciones ambientales adecuadas dentro de la sala de máquinas. Estas disposiciones pueden incluir calefacción, ventilación, aire acondicionado, conductos, enrutamiento y difusores. También deben revisarse los requisitos especiales, como aire acondicionado para la cabina del ascensor, presurización, efecto chimenea, mitigación de humo y reducción de ruido, y debe proporcionarse un diseño mecánico adecuado y equipo adicional para evitar cualquier efecto perjudicial en el rendimiento de los sistemas de ascensores. Deben revisarse las características acústicas y de vibración del equipo del ascensor, y puede ser necesario realizar una coordinación y ajustes adecuados para reducir los efectos indeseables generados por el sistema del ascensor.

Coordinación eléctrica

Los requisitos eléctricos para el funcionamiento eficiente del equipo de ascensores también deben ser revisados, y los diseñadores eléctricos deben tomar las disposiciones adecuadas (aisladores, fusibles, protección contra incendios y tamaños de cables, blindajes, enrutamiento y contención con la clasificación adecuada) para suministrar la energía requerida por el equipo del ascensor. Se deben identificar los requisitos de energía de reserva para ascensores específicos y se deben realizar las disposiciones adecuadas en esta etapa a través de interruptores de transferencia automática para proporcionar energía del generador a ascensores específicos, así como a otros servicios del edificio. A continuación, debería revisarse y ultimarse el requisito de un dispositivo de rescate automático que funcione con baterías y accionamientos regenerativos para ascensores específicos. Se debe identificar el equipo sensible a la interferencia electromagnética (EMI) en el sitio, y los circuitos de suministro de energía del ascensor deben diseñarse adecuadamente para evitar EMI con dicho equipo.

Coordinación de iluminación

Deben revisarse los requisitos normales de iluminación para la sala de máquinas y los requisitos de iluminación de emergencia. Luego, se pueden proporcionar accesorios de iluminación adecuados para lograr el brillo deseado dentro de estos espacios. Se deben revisar e incorporar la iluminación especial del interior de la cabina del ascensor y los efectos de iluminación.

Coordinación de fontanería

Los pozos de sumidero requeridos dentro de los pozos de los elevadores deben revisarse y se deben tomar las disposiciones adecuadas para los pozos de sumidero (es decir, una bomba de sumidero permanente, drenaje de piso simple o pozo de sumidero seco). Se debe revisar el diseño, el enrutamiento y la contención de la tubería de drenaje, para que no causen una desviación del código y dañen el equipo del elevador. Los desagües de piso especiales requeridos en cada vestíbulo de ascensor deben evaluarse y adoptarse si se considera necesario.

Coordinación de sistemas de baja tensión

Se deben revisar las características especiales y los sistemas de bajo voltaje vinculados al equipo del elevador y el cableado adecuado con contención, suministro de energía, requisitos de montaje y ubicación de los terminales de interfaz deben coordinarse con los proveedores relevantes. Los sistemas en cuestión pueden incluir monitoreo remoto, control remoto, administración de edificios, lectores de tarjetas de control de acceso, cámaras de televisión de circuito cerrado, pantallas de medios, medios de marcación externa, alarmas de incendio y detectores de humo.

Coordinación de Arquitectura e Interiorismo

Los espacios de ascensores relacionados (hueco, vestíbulos y salas de máquinas) deben revisarse en paralelo con los conceptos de diseño de interiores y las alineaciones apropiadas deben llevarse a cabo. Los anchos de vestíbulo adecuados son necesarios para alcanzar los estándares internacionales en la comodidad del usuario. La manipulación de la puerta del ascensor (de qué lado se abren) debe revisarse en relación con el entorno y la aproximación del ascensor, después de lo cual se debe seleccionar la más adecuada. Dependiendo del espesor del revestimiento de la pared frontal y del espesor del acabado del piso, se pueden realizar los ajustes adecuados al posicionamiento arquitectónico de cada abertura de puerta.

Se debe prestar especial atención a alinear las aberturas de las puertas del ascensor opuestas entre sí. La ubicación de las estaciones de llamada de pasillo, linternas, indicadores, interruptores de bomberos, paneles de control de emergencia (solo para ascensores MRL) y el equipo relacionado que se instala regularmente en los descansos debe revisarse, ajustarse y alinearse para lograr el vestíbulo con el mejor aspecto posible.

Coordinación de señalización y señalización

La siguiente es una lista de señalización / señalización requerida que requiere coordinación con el procedimiento de instalación del ascensor:

• Estaciones de llamada de coche y aterrizaje
• Color de iluminación
• Color y material de la placa frontal
• Señales visuales / audibles
• Mensajes de voz automatizados
• Esquemas de visualización de medios
• Funciones de accesibilidad y VIP (en pulsadores y señalización)

Coordinación de diseño de accesibilidad

Todos los ascensores de pasajeros deben ser revisados ​​para verificar que cumplan con los códigos y características de accesibilidad. Los tamaños de cabina de ascensor que permiten la rotación completa de las sillas de ruedas, los paneles de control de cabina auxiliar para discapacitados, la altura máxima de los botones pulsadores desde el nivel del piso y las características táctiles y en Braille en los botones pulsadores son ejemplos. Las características especiales de accesibilidad, como bucles de inducción para personas con problemas de audición, anuncios de voz en el idioma local y pavimentos táctiles en el vestíbulo del ascensor, pueden revisarse caso por caso y adoptarse según se considere necesario.

Documentos de licitación

Tradicionalmente, los fabricantes estiman su precio de licitación en función de las especificaciones del ascensor (y los planos del ascensor, si corresponde). Sin embargo, debe tenerse en cuenta que las especificaciones de los ascensores siempre hacen referencia cruzada a otras especificaciones dentro de las especificaciones maestras. Se recomienda que los fabricantes de ascensores lean todos los códigos y especificaciones relevantes para comprender cómo se requiere que el sistema de ascensores se coordine y funcione con otros equipos de proyecto y conceptos de diseño.

Conclusión

Si bien la información de este artículo debería ayudar a los arquitectos a ejercer un control considerable sobre el diseño y la integración del sistema de transporte vertical, un ingeniero de transporte vertical calificado y con conocimientos es la única persona adecuada para administrar y controlar completamente el proceso de la mejor manera posible. . El autor y su empresa agradecen cualquier consulta de los lectores de este artículo sobre el diseño de cualquier sistema de transporte vertical y estarán encantados de ofrecer una guía de ingeniería.