calculo de ascensores

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