calculo de ascensores
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En el presente documento se realiza una explicación del calculo de ascensores en una edificación.TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO
FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES
ASCENSORES
Arq. Manuel Namoc Diaz
ASCENSORESConceptos Básicos
1 Justificación de Diseño
Necesidades
Requisitos de Diseño
2Marco Normativo
Reglamento Nacional de Edificaciones
Edificaciones – Norma A 0.10
Edificaciones – Norma EN 0.70
3Tipologías
Por su Sistema Elevación
Eléctricos
Hidráulicos
Mecanismo de Tornillo
Sistema de Tensión Variable
Por su Función
Transporte de Personal
Montacargas
Mini cargas
Para Minusválidos
Monta Camas
Monta Autos
4 Componentes de Elevación
5 Componentes de Seguridad
6 Variables de Diseño
Dimensionado de Ascensores
1 DEFINICIONES GENERALES1.1 DescripciónSistema de elevación vertical para
el transporte de personas o cargas de diversos tipos; requiere de un mecanismo de tracción
Ascensor Bailona, construido en las montañas de Zhangjiajie, China. Con una altura de 326 metros.
JUSTIFICACIÓN DE DISEÑO
4.1 Necesidades de Diseño
• Edificios altos • Movilizar personal• Organizar edificación• Accesibilidad• Monta Cargas
JUSTIFICACIÓN DE DISEÑO
Condiciones de Diseño
• Circulación nucleada • Vestíbulo previo• Visual ingreso • Vestíbulos Sobrepuestos• Acceso mantenimiento• Eficiencia de Diseño
MARCO NORMATIVO
Reglamento Nacional de Edificaciones
Edificaciones – Norma A 0.10 (Artículo 30 y 31) Edificaciones – Norma EM 0.70 (Artículo 4 -10)
MARCO NORMATIVOArtículo 30.- ASCENSORES
Los ascensores en las edificaciones deberán cumplir con las siguientes condiciones:
• Son obligatorios a partir de un nivel de ingreso común superior a 11 m sobre el nivel del ingreso
a la edificación desde la vereda. • Los ascensores deberán entregar en los vestíbulos de distribución de los pisos a los que
sirve. No se permiten paradas en descansos intermedios entre pisos. En caso de proponerse ascensores con apertura directa a las unidades residenciales en edificios multifamiliares, éstos
deberán contar con un vestíbulo previo cerrado. • En edificaciones residenciales, no es obligatoria
la lle gada del ascensor al sótano de estacionamiento.
ENTREGA A VESTÍBULO DE DISTRIBUCIÓN
vestíbulo cerrado
A UNIDAPERTURA DIRECTA ADES RESIDENCIALES
ASCENSOR OBLIGATORIO SI H >11 m
NO SE PERMITEN PARADAS EN DESCANSOS ENTRE PISOS.
Artículo 31.- NÚMERO DE ASCENSORES
Para el cálculo del número de ascensores, capacidad de las cabinas y velocidad se deberá considerar lo siguiente:
• Destino del edificio. • Número de pisos, altura de piso a piso y altura total.
• Área útil de cada piso. • Número de ocupantes por piso. • Número de personas visitantes.
• Tecnología empleada. El cálculo del número de ascensores es responsabilidad del profesional
responsable y del fabricante de los equipos. Este cálculo forma parte de los documentos del proyecto.
H
ART. 4 ASCENSORES:
1.- POZO: - El pozo para el desplazamiento de la cabina se ha de estar cerrado por medio de paredes estructurales.- Los pozos deberán ser ventilados y no serán nunca utilizados para asegurar la ventilación de locales extraños a su servicio.- Dentro del pozo no se deben albergar tubos, conducciones eléctricas ni cualquier elemento extraño al servicio del ascensor- El pozo debe estar preparado para obtener una iluminación artificial mínima de 20lux2.- PUERTA DE ACCESO:- No deben poder abrirse cuando el ascensor esté funcionando, salvocuando llegue al piso.- El ascensor no debe poder funcionar cuando este abierta una puerta,
salvoen caso de mantenimiento las dimensiones min de las puertas de piso son0.80m (ancho) por 2.00m(alto)3.- CABINAS:- Dispondrá de dispositivos tal, que en caso de que la puerta se este cerrando y se encuentre algún obstáculo, haga que inmediatamente se abra- El interior llevara interruptor de alarma que al ser accionado anuncie en forma acústica, condiciones anormales en el ascensor- En el techo, las cabinas llevaran una puerta de socorro- La cabina deberá estar lo suficientemente ventilada4.-LOS CABLES:
Las cabinas y los contrapesos se soportaran por medio de cables de acero cuya resistencia min. En toneladas por sección sea 18t/cm2
6.-LOS CONTRAPESOS:Las pesas de estos deberán estar adecuadamente arriostradas para prevenir su desprendimiento en caso de sismos7.-EL ACCIONAMIENTO DE EMERGENCIA:
En el mecanismo motriz, ha de estar señalado claramente el sentido del giro para el ascenso o descenso
8.- DE LAS INSTALACIONES ELECTRICAS:Tendrán protección contra sobrecargas y cortocircuitos.Se deberá proveer un pozo de puesta a tierra independiente
para el ascensor con una resistencia máxima de 10 ohmios
9.- DE LOS ROTULOS:Las placas o carteles con indicaciones serán confeccionadas con materiales de larga duración. Se ubicaran en lugares visibles. Sus caracteres deben ser legibles con facilidad d lecturaEn la cabina se indicara la carga útil y el numero de pasajeros
MARCO NORMATIVO
Artículo 10º- SERVICIO DE MANTENIMIENTO
Las instalaciones de transporte mecánico citadas en la presente Norma, deberán contar con servicio de
mantenimiento, realizado por empresas cuya actividad declarada consista en la instalación y mantenimiento de ascensores, montacargas, escaleras mecánicas, rampas
móviles, etc, que cuente con repuestos genuinos o equivalentes, certificados.
Por seguridad de los usuarios de las edificaciones, las instalaciones de
transporte mecánico citadas en la presente Norma, deberán demostrar ante las autoridades locales el mantenimiento
periódico anual efectuado mediante un certificado de inspección.
Artículo 5º.- MONTACARGASSon los equipos elevadores de tipo de carga de objetos tales como, equipajes,
muebles y materiales. También se trasladan los trabajadores o personal de servicio.
Se aplica lo normado en el Artículo 4ºcon menores exigencias de comodidad,que las requeridas para los ascensores. Su uso es principalmente para transporte de
carga y de personal de servicio.
Deberán llevar en el interior de la cabina un cartel escrito con letras claramentevisibles y legibles donde se indique la capacidad de carga máxima. Se deberá indicar:
“SOLO PARA CARGA Y PERSONAL DE SERVICIO”
Artículo 6º.- MONTAVEHICULOS
Equipo destinado para el transporte de vehículos, que incluyen conductor y
pasajeros si es el caso.
La capacidad mínima de carga será de 2500 kg, y la velocidad mínima será de
0.20 m/seg.
El ancho mínimo de puerta será de 2000 mm.
La altura mínima de puerta será de 2000 mm.Normatividad A.120.- ACCESIBILIDAD PARA
PERSONAS CON DISCAPACIDADB) En cuanto a los ascensores: Cuando las viviendas para minusválidos se
sitúen en nivel superior a la planta baja, los aparatos elevadores deberán cumplir las
siguientes condiciones:
1.una persona en una silla de ruedas, no admitiéndose desajustes mayores de + - 0,02 metros.
2. El paso libre de puerta será, como mínimo, de 0,80 metros.3. Las puertas de cancela y cabina deberán s
3. Las puertas de cancela y cabina deberán ser telescópicas.4. La cabina tendrá unas dimensiones mínimas en planta de 1,40 metros por
1,10 metros; dispondrá de barandilla o pasamanos a una altura entre 0,80 y 0,90
metros; dispondrá de botonera a una altura máxima de 1,20 metros y no tendrá como pavimento
alfombras ni moquetas sueltas.
5. La cabina y las puertas de cancela tendrán una protección de metal o de goma en
zócalo de 0,40 metros de altura.
TIPOLOGÍA DE ASCENSORESPor su Sistema de Elevación
Eléctricos
TIPOLOGÍA DE ASCENSORESPor su Sistema de Elevación
Hidráulicos
▲ Concepto Hidráulico
◄ Maquinaria ascensor hidráulicos
◄ Cuadro Eléctrico del ascensor Hidráulico
TIPOLOGIAS
ASCENSORES
Ascensores inclinados
TIPOLOGÍA DE ASCENSORESPor su Sistema de Elevación
Sistema Tornillo Sin FinSistema Tensión Variable
TORNILLO: Da un movimiento vertical mediante un motor. Que mueve un sistema de tornillos los cuales logran impulsar la cabina hacia los niveles superiores.
ELÉCTRICOS: Da un movimiento vertical mediante un motor. Funciona con un sistema de guías verticales y conectada a elementos de
seguridad, como el amortiguador y un limitador de velocidad mecánico.
Tipologías – Sistema de Elevación
HIDRÁULICOS: Funciona por un motor eléctrico acoplado a una bomba que impulsa aceite a presión por una válvula de maniobra en un cilindro, cuyo pistón sostiene y empuja la cabina para ascender.
TENSIÓN VARIABLE: Combina el control de tecnología por micro procesadores con el cuadro de maniobra de la misma tecnología para logra el mas perfecto control de los ascensores.
Tipologías – Función
Transporte Personal
Montacoches
Montacargas
Plataforma para Minusválidos
Mini carga
Montacamas
Escalera Mecánica
Escalera de Emergencia
TIPOLOGIAS MONTACARGAS
MONTACARGAS• Montacargas Easy• Elevada relación
calidad / precioFácil instalación y elevada relación calidad / precio.
• - Cargas desde 100 Kg. a 500 Kg.
• - Recorrido hasta 13 metros, según modelo.
• - Velocidad única 0,15 m /s.
• -Alimentación eléctrica 230 – 400 V ±5% monofásico y trifásico.
• - Instalación eléctrica premontada.- Isonivelación automática.
• Montacargas Mod. PHEMontacargas 1 columna
• -Cargas desde 150 a 3.000 Kg.- Permite alimentación eléctrica , además de la general para todos los modelos la específica de 230V ±5% monofásico 50 /60 Hz en motores hasta 2,2KW.- Posibilidad de acceso por 3 caras.
MONTACARGAS ESPECIALES
• Fabricados a medida Diseñadas y fabricadas a medida, para atender las necesidades especificas de determinadas actividades industriales, como en el sector cárnico embutidos y jamones que emplea un sistema de transporte mediante vías aéreas por las que se desplaza el producto colgado en perchas.- Plataforma dotada de una estructura autoportante con una altura libre de hasta 6 metros, preparada para soportar la carga suspendida.- Cargas desde 1.000 a 10.000 Kg.- El recinto puede disponer de cabina cerrada.- La plataforma ofrece la posibilidad de uno o dos accesos al recinto
TIPOLOGIAS MONTACOCHES
DEFINICION:Los montacoches
hidráulicos transportan en su interior vehículos con conductor y pasajeros.
La instalación de montacoches, permite la eliminación de rampas en todo tipo de estacionamientos, permitiendo la máxima rentabilidad del espacio.
Puertas automáticas de 4 ó 6 hojas en cabina y pisos, homologadas según Norma UNE 23802 (parallamas 30 minutos). Las puertas de cabina cuentan con control VVVF y con posibilidad de apertura y cierre, así como de las rampas de aceleración. Opcionalmente cada usuario puede disponer de mando a distancia. Opcionalmente dispondrá también de una luz de ocupado claramente visible desde el interior del montacoches. La Nivelaciónen parada de los montacoches Otis es altamente precisa, pero además, éstos van dotados de renivelación automática que actúa a partir de +/- 30 mm asegurando en todo momento una nivelación perfecta.
AscensorCOMPARACIÓN ENTRE EL SISTEMA HIDRÁULICO Y ELÉCTRICO
Objeto VelocidadNº
Paradas
Ubicación del Motoro Central
MantenimientoEstructura del
Edificio Precio de Instalación
Ascensor Eléctrico
1 m/s o más
+ de 10 paradas
En el cuarto de máquinas o en la parte superior del ascensor.
Mayor, por la sustitución de piezas por desgaste debido al rozamiento.
El motor provoca fuerzas y tensiones que son transmitidas al suelo a través de las paredes del hueco. Esta sobrecarga hace necesario reforzar la estructura del hueco con un cubo de hormigón encofrado.
Mayor coste debido al material necesario (hormigón encofrado, paredes de carga, etc). Instalación compleja debido a un mayor número de componentes.
Ascensor Hidráulico
1 m/s 10 paradas
En el cuarto de máquinas; en el hueco o en un armario (situado en cualquier parte del edificio.
Menor, porque los componentes están sumergidos en fluido.
Las fuerzas y tensiones provocadas por el pistón son transmitidas directamente al suelo sin sobrecargar la estructura del edificio. No precisa cubo de hormigón ni paredes de carga, basta con una simple pared de ladrillo macizos.
Menor coste al precisar de material más simple (ladrillos macizos, etc). Instalación más simple al necesitar menos componentes.
TIPOLOGÍA DE ASCENSORESPor su Función
Personales
Monta Cargas
Mini Cargas
Accesibilidad
Monta Camas
Monta Autos
COMPONENTES DEL ASCENSOR
CabinaGrupo TractorControl de ManiobrasContrapesoLa CajaLas GuíasCuarto de Máquinas
DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD
Enclavamiento mecánico de las puertas
Enclavamiento eléctrico de las cerradurasParacaídas de roturaLimitador de VelocidadFinales de CarreraDispositivo de Parada de EmergenciaTimbre de AlarmaLuz de Emergencia
VARIABLES DE DISEÑO
PREDIMENSIONADO DE ASCENSORES
Cantidad de personas a trasladar en 5 minutos Tiempo total de viaje
Superficie cubierta por piso
Cantidad de pisos
m2 por persona
Personas a trasladar
Duración del viaje completo
Paradas probables
Tiempo apertura y cierre de puertas
Tiempo de aceleración y desaceleració
n
Tiempo de entrada y
salida
S = 447.23m2
n = 6 pisos18
m2/pers 10 %
h = 18 mv = 1 m/s
Nº paradas = 6Capacidad Coche = 4
Apertura automática
Vn = 1m/sk = 1,6
Capacidad cochen = 4
PB (5 min) = 10% . S . n / p m2/pers = 10% . 447.23 x 6 / 18 = 14.91 personas
Tr = 2 . R /Vn = 36
sPn = 3.95 Tp = 4 s
Ta = 1 x 1,6 = 1.6 s
Ts = 6 pers . 4 s
= 24 s
Tt = 1,1 { Tr + Pn ( Tp + Ta) + Ts}Tt= 1,1 {36 +3.95 (4 + 1.6) + 24} = 76.51 s
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos Ascensores necesarios
Capacidad de cada ascensor
Tiempo total de viajeCantidad de personas a trasladar en 5 minutos
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos
P = 4 pasajeros TT = 76.51s P (5 min) = 14.91 personas 13.28 pasaj/asc
Ct = P . 300 (s/5 min) / TT CT= 4 . 300 / 90.33 = 13.28 pasaj/asc
Asc. necesarios = P (pasaj/5 min) / Ct (pasaj/asc 5 min) = 14.91/ 13.84 = 1.07 Ascensores 1 Ascensores
NORMA IRAM Nº 11.526
ARGENTINA
NORMAS INTERNACIONALES
Cantidad de personas a trasladar en 5 minutos
Tiempo total de viaje
Superficie cubierta por piso
Cantidad de
pisos
m2 por person
a
Personas a
trasladar
Duración del viaje
completo
Tiempo total de aceleración y
desaceleración
Tiempo total apertura y cierre de puertas
Tiempo total entrada y
salida pasajeros
S =447.23m
m2
n =6 pisos
18 m2/per
s 10 %
h = 18 mv = 1 m/s
Nº paradas = 6Capac. = 4pParadas prob = 3.95
t2 = 3 s
Apertura central (AC)
t3= 3,9 s
Capac. = 4 p Ancho de puerta 0.90m
t4 = 2.4s
P (5 min) = 10% . S . n / p m2/pers = 10% x447.23mx 6/ 18 = 14.91 personas
Intervalo de tráfico admisible: 40 s
T1 = 2 x 18 /1 = 36 s
T2 = Nº p. prob. s/2
T2 = 3.95 x 3 / 2 = 5.93 s
T2 = Nº p. prob. . 3,9 sT2 =3.95 x 3,9 = 15.405 s
T4 = L. t4
T4 = 10 x 2.4 = 24 s
TT = T1 + T2 + T3 + T4 = 36+ 5.93 + 15.405 + 24 = 81.34 s
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos Ascensores necesarios
Capacidad de cada ascensor
Tiempo total de viaje
Cantidad de personas a trasladar en 5 minutos
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos
P = 4 pasajeros TT =81.34s P (5 min) = 14.91 personas 22.1.16 pasaj/asc
Ct = P . 300 (s/5 min) / TT = 4 x 300 / 135.36 = 14.75 pasaj/asc
Asc. necesarios = P (pasaj/5 min) / Ct (pasaj/asc 5 min) = 14.91 / 14.75 =1.01 Ascensores 1 Ascensores
NORMA NBR 5665BRASIL
NORMAS INTERNACIONALES
Cantidad de personas a trasladar en 5 minutos Tiempo total de viaje
Superficie cubierta por piso
Cantidad de pisos
m2 por persona
Personas a
trasladar
Duración del viaje
completo
Paradas probable
s
Tiempo apertura y cierre de puertas
Tiempo de aceleración y
desaceleración
Tiempo de
entrada y salida de pasajeros
S = 447.23m
m2
n = 6 pisos
10 m2/pers
10 %h = 18 mv = 1 m/s
Nº paradas = 6Capac. Coche = 4
Apertura automática
Vn = 1 m/sk = 1,6
Ancho de puerta =
0.9 m
P (5 min) = 10% . S . n / p m2/pers = 10% .447.23 . 6 / 10 = 26.84 personas
Tr = 2 . R /Vn = 36 s
Pn = 3.95 Tp = 4 sTa = 1 . 1,6 = 1.6 s
Ts = 4 pers . 4 s= 16 s
Tt = 1,1 { Tr + Pn ( Tp + Ta) + Ts}= 1,1 {36 + 3.95 (4 + 1.6) + 16} = 81.53 s
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos Ascensores necesarios
Capacidad de cada ascensor
Tiempo total de viajeCantidad de personas a trasladar en 5 minutos
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos
P = 4 pasajeros TT = 81.53 s P (5 min) =26.84 personas 17.84 pasaj/asc
Ct = P . 300 (s/5 min) / TT = 4 . 300 / 81.53 = 14.71 pasaj/asc
Asc. necesarios = P (pasaj/5 min) / Ct (pasaj/asc 5 min) = 26.84 / 17.84 = 1.76 Ascensores 2 Ascensores
ORDENANZA 16589 MAR DEL PLATA
NORMAS INTERNACIONALES
Cantidad de personas a trasladar en 5 minutos Tiempo total de viaje
Superficie cubierta por piso
Cantidad de pisos
m2 por persona
Personas a trasladar
Duración del viaje
completo
Tiempo ajustes, paradas y
maniobras
Tiempo entrada y salida por
usuario
Tiempo óptimo
de espera
S = 447.23mm2
n = 6 pisos18
m2/pers 10%
h = 18 mv = 1 m/s
Nº paradas = 6Entrada 1 sSalida 0,65 s
P (5 min) = 10% . S . n / p m2/pers = 10% . 447.23m*6 /18 =14.91 personas
t1 = h /v = 36 s
t2 = Nº paradas . 2 st2 = 6 . 2 = 12 s
t2 = Nº paradas . 1,65 st2 = 6. 1,65 = 9.9 s
t4 = 90 s
TT = t1 + t2 + t3 + t4 = 36 + 12 + 9.9 + 90 = 147.9 s
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos Ascensores necesarios
Capacidad de cada ascensor
Tiempo total de viajeCantidad de personas a trasladar en 5 minutos
Cantidad de personas a trasladar en un ascensor en 5 minutos
P = 4 pasajeros TT = 147.9 s P (5 min) = 14.91 personas 8.11 pasaj/asc
Ct = P . 300 (s/5 min) / TT = 4 . 300 / 147.9 = 8.11 pasaj/asc
Asc. necesarios = P (pasaj/5 min) / Ct (pasaj/asc 5 min) = 14.91 / 8.11 = Ascensores 1.83 Ascensores
RCE 3.5.16ROSARIO
NORMAS INTERNACIONALES
Norma IRAM 11526
Norma NBR 5665
Ordenanza 16.589 – Mar
del Plata
R.C.E. Art. 3.5.1.6 - Rosario
Cantidad de personas a
trasladar en 5 minutos
14.91 Personas
14.91 Personas
26.84 Personas
14.91 Personas
Tiempo total de viaje 76.51 s 81.34 s 81.53 s 147.9 s
Cantidad de personas a
trasladar en un ascensor en
5 minutos
13.28 Pasajeros por Ascensor
14.75 Pasajeros por ascensor
14.71 Pasajeros por ascensor
8.11 Pasajeros por ascensor
Número mínimo de ascensores necesarios
1 Ascensores 1 Ascensores 2 Ascensores 2 Ascensores
COMPARACIÓN ENTRE LOS 4
PROCEDIMIENTOS
NORMAS INTERNACIONALES
ANEXO: MARCAS Y MODELOS
COMERCIALESEjemplos Destacados
ANEXO: MARCAS Y MODELOS
COMERCIALESEjemplos Destacados
OTIS
ORONA
SCHINDLER
THYSSENKRUPP
ORONA: Pasajeros
ORONA: Pasajeros
ORONA: Pasajeros
ORONA: Pasajeros
ORONA: Carga
ORONA: Carga
ORONA: Escaleras y
Rampas móviles
OTIS: Pasajeros
OTIS: Pasajeros
OTIS: Pasajeros
OTIS: Pasajeros
OTIS: Pasajeros
OTIS: Carga
OTIS: Carga
OTIS: Carga
OTIS: Carga
OTIS: Escaleras y Rampas
OTIS: Escaleras y Rampas
ASCENSOR RESIDENCIAL Schindler 3100
ASCENSOR RESIDENCIAL Schindler 3300
ASCENSOR RESIDENCIAL Schindler HABITAD
ASCENSOR RESIDENCIAL Schindler HABITAD
ASCENSOR PARA ALTAS PRESTACIONES Schindler 7000
ASCENSOR COMERCIAL Schindler 5300
ASCENSOR COMERCIAL Schindler 5400
ASCENSOR COMERCIAL Schindler 2400
ASCENSOR COMERCIAL Schindler 2400
ASCENSOR MONTACOCHES SCHINDLER
SUB ESCALERAS SCHINDLER
SUB ESCALERAS SCHINDLER
ESCALERAS
MECÁNICAS
SCHINDLER
Thyssenkrupp: Pasajeros
Thyssenkrupp: Carga
TIPO S
TIPO R
TIPO AP
TIPO AP
TIPO A
Bibliografía:
• Arte de Proyectar en la Arquitectura: Ernest Neufert 14ava Edición• Reglamento Nacional de Edificaciones• Arquitectura Habitacional - Tomo II: Plazola Cisneros• Instalaciones en los edificios: Fawcett, charles de van y otros; gay,
charles merrick• Biblioteca Atrium de las instalaciones gas y electricidad: electricidad
publica y edificatorias: Ascensio Cerver, Francisco
Material Web:
• www.todoarquitectura.com.• www.construaprende.com• www.wikiarquitectura.com• www.arkiperú.com• www.orona.es• www.otis.fi• www.schindler.es• www.thyssenkruppelevadores.com