سیستمهای نجات اضطراری در آسانسورها: تکنولوژی و استانداردها
ایمنی در آسانسورها یکی از مهمترین جنبههای طراحی و بهرهبرداری از این سیستمهای حملونقل عمودی است. توقف ناگهانی آسانسور میتواند ناشی از قطع برق، خرابی مکانیکی، عملکرد نامناسب سیستم کنترل، یا وقوع حوادث طبیعی مانند زلزله و آتشسوزی باشد.
برای مقابله با این چالشها، سیستمهای نجات اضطراری طراحی شدهاند تا از گیر افتادن مسافران جلوگیری کرده، آنها را به نزدیکترین طبقه منتقل کرده و در شرایط خطرناک از وقوع سوانح جدی پیشگیری کنند. در این مقاله، به بررسی فناوریهای بهکاررفته در سیستمهای نجات اضطراری و استانداردهای بینالمللی مرتبط پرداخته خواهد شد.
دلایل نیاز به سیستمهای نجات اضطراری
قطع برق ناگهانی و تأثیر آن بر آسانسور
در بسیاری از ساختمانها، آسانسورها به برق شهری متصل هستند و هنگام قطع برق، بدون سیستم پشتیبان قادر به ادامه کار نیستند. این موضوع میتواند موجب:
-
گیر افتادن مسافران در کابین
-
توقف کابین در بین طبقات
-
از کار افتادن سیستمهای تهویه و روشنایی داخلی
راهکار این مسئله استفاده از سیستمهای تأمین انرژی اضطراری مانند UPS یا ژنراتورهای خودکار است که در ادامه توضیح داده میشوند.
خرابیهای فنی و مکانیکی
دلایل توقف ناگهانی آسانسور میتواند شامل:
-
شکستن یا سایش کابلهای تعلیق
-
عملکرد نامناسب کنترلکننده موتور
-
خرابی سیستم ترمز
برای جلوگیری از این مشکلات، سیستمهای تشخیص خرابی (Fault Detection Systems) همراه با سیستمهای ترمز اضطراری در آسانسورها تعبیه شدهاند که در بخشهای بعدی بررسی میشوند.
شرایط اضطراری مانند زلزله و آتشسوزی
در زمان زلزله یا آتشسوزی، استفاده از آسانسور میتواند بسیار خطرناک باشد. به همین دلیل، آسانسورهای مدرن دارای:
-
سنسورهای تشخیص لرزش زلزله (Seismic Sensors)
-
سیستمهای تشخیص دود و گرما
هستند که میتوانند حرکت کابین را متوقف کرده و آن را به نزدیکترین طبقه ایمن منتقل کنند.
انواع سیستمهای نجات اضطراری در آسانسورها
سیستمهای باتری پشتیبان (UPS – Uninterruptible Power Supply)
سیستم UPS از باتریهای ذخیرهکننده انرژی برای تأمین برق در هنگام قطع برق اصلی استفاده میکند. این سیستم معمولاً:
-
ولتاژ خروجی ثابت را برای سیستم کنترل، روشنایی کابین و نمایشگرها تأمین میکند.
-
مدت زمان عملکرد محدود دارد (معمولاً بین ۳۰ تا ۶۰ دقیقه).
-
میتواند موتور آسانسور را برای رساندن کابین به نزدیکترین طبقه تغذیه کند.
UPSها معمولاً دارای مبدل DC به AC هستند که برق باتری را به جریان مناسب برای سیستم کنترل و موتور آسانسور تبدیل میکنند.
سیستم ترمز اضطراری (Emergency Braking System)
این سیستم از گیرههای مکانیکی یا الکترومغناطیسی برای متوقف کردن کابین هنگام شتاب ناگهانی استفاده میکند. اجزای اصلی آن شامل:
-
گاورنر (Governor): سرعت آسانسور را اندازهگیری کرده و در صورت افزایش غیرعادی، فرمان توقف صادر میکند.
-
ترمز مکانیکی (Safety Gear): در هنگام شتاب ناگهانی، روی ریلهای راهنما قفل شده و از سقوط کابین جلوگیری میکند.
-
سیستم الکترومغناطیسی که در صورت قطع برق، به کمک نیروی فنر فعال میشود.
سیستم دستی نجات مسافران
در شرایطی که سیستمهای الکترونیکی از کار بیفتند، تکنسینهای نگهداری میتوانند از سیستم نجات دستی استفاده کنند. این سیستم شامل:
-
اهرم دستی (Manual Lowering System): که به تکنسین اجازه میدهد کابین را به طبقهای ایمن برساند.
-
مکانیزم خلاصکن موتور (Manual Brake Release): که امکان آزاد کردن ترمز را بهصورت دستی فراهم میکند.
سیستمهای خودکار نجات اضطراری (Auto Rescue Device – ARD)
ARD یک سیستم پیشرفتهتر است که هنگام قطع برق یا خرابی سیستم کنترلی، بهصورت خودکار کابین را به نزدیکترین طبقه ایمن منتقل میکند. این سیستم:
-
از باتری یا خازنهای پرقدرت برای تأمین انرژی موتور استفاده میکند.
-
مجهز به اینورتر (Inverter) است که انرژی ذخیرهشده را به برق AC برای موتور تبدیل میکند.
-
پس از رسیدن به طبقه، دربها را باز کرده و مسافران را آزاد میکند.
سیستمهای نجات در شرایط آتشسوزی
-
دریافت سیگنال از حسگرهای دود و گرما
-
حرکت خودکار کابین به طبقهای مشخص
-
قفل شدن آسانسور برای جلوگیری از استفاده در هنگام آتشسوزی
استانداردهای بینالمللی ایمنی در نجات اضطراری آسانسورها
سیستمهای نجات اضطراری آسانسورها تحت استانداردهای بینالمللی سختگیرانهای طراحی میشوند تا امنیت مسافران در شرایط بحرانی مانند قطع برق، زلزله، یا آتشسوزی تضمین شود. در ادامه، مهمترین استانداردهای بینالمللی و جزئیات فنی آنها بررسی شده است.
استانداردهای اروپا: EN 81-20 و EN 81-50
استاندارد EN 81-20 به الزامات طراحی و ایمنی آسانسورها پرداخته و EN 81-50 به روشهای تست و ارزیابی قطعات مکانیکی و الکتریکی میپردازد.
سیستمهای کنترل اضطراری
-
آسانسورهای مدرن باید در هنگام قطع برق یا خرابی سیستم اصلی، به صورت خودکار به نزدیکترین طبقه امن منتقل شوند.
-
سیستم کنترل اضطراری (Emergency Control System – ECS) شامل یک واحد پردازشی مستقل است که وضعیت سیستم را در شرایط غیرعادی بررسی کرده و تصمیم مناسب برای نجات افراد داخل کابین را میگیرد.
-
محدودیتهای سرعت و گشتاور موتور در شرایط اضطراری بررسی میشود تا از عملکرد صحیح آن در هنگام حرکت به طبقه ایمن اطمینان حاصل شود.
مکانیزمهای جلوگیری از سقوط
-
گاورنر ایمنی (Overspeed Governor): در صورت افزایش بیش از حد سرعت کابین، این سیستم فعال شده و دستور ترمز ایمنی را صادر میکند.
-
ترمز ایمنی (Safety Brake): اگر گاورنر تشخیص دهد که سرعت کابین از حد مجاز فراتر رفته است، ترمز اضطراری فعال شده و کابین را روی ریلهای هدایتکننده قفل میکند.
-
ضربهگیرهای هیدرولیکی (Hydraulic Buffers): در پایینترین سطح چاه آسانسور قرار دارند و در صورتی که کابین با سرعت زیاد سقوط کند، بهعنوان آخرین سد دفاعی عمل میکنند تا شدت ضربه کاهش یابد.
حداقل سطح قابلیت اطمینان برای UPS و ARD
-
UPS (Uninterruptible Power Supply):
-
باید توان موردنیاز برای ۳۰ دقیقه عملکرد کنترلر، سنسورها و نمایشگرها را تأمین کند.
-
در شرایط اضطراری باید امکان ارسال سیگنالهای هشدار و فعال کردن سیستم روشنایی اضطراری را داشته باشد.
-
-
ARD (Automatic Rescue Device):
-
در صورت قطع برق، باید در کمتر از ۱۰ ثانیه فعال شود و کابین را با استفاده از باتری یا منبع تغذیه کمکی به نزدیکترین طبقه ایمن منتقل کند.
-
تستهای عملکرد ARD شامل تست بار کامل و تست حرکت در شیبهای مختلف شفت آسانسور است تا از کارکرد صحیح آن در همه شرایط اطمینان حاصل شود.
-
استاندارد آمریکای شمالی: ASME A17.1 / CSA B44
استاندارد ASME A17.1 (در آمریکا) و CSA B44 (در کانادا) الزامات ایمنی و روشهای نجات اضطراری آسانسورها را تعیین میکنند.
ایمنی نجات در هنگام زلزله و آتشسوزی
-
سنسورهای زلزله (Seismic Sensors): این سنسورها بهصورت مداوم لرزشهای زمین را بررسی کرده و اگر شدت زلزله از حد مجاز فراتر رود، آسانسور را متوقف کرده و کابین را به نزدیکترین طبقه ایمن منتقل میکنند.
-
اتصال به سیستم اعلام حریق:
-
در هنگام آتشسوزی، آسانسور نباید به طبقهای که آتش در آن قرار دارد برود.
-
سیستم باید مسافران را به طبقات امن مشخصشده هدایت کند.
-
الزامات سیستمهای پشتیبان انرژی
-
ژنراتور اضطراری (Emergency Generator):
-
باید در کمتر از ۱۰ ثانیه پس از قطع برق، روشن شده و تأمین انرژی آسانسور را به عهده بگیرد.
-
باید توان کافی برای حرکت آسانسور تحت بار کامل و عملکرد تهویه و روشنایی داخل کابین را تأمین کند.
-
-
باتریهای پشتیبان:
-
باتریهای پشتیبان باید توانایی تأمین انرژی برای حداقل ۴ ساعت ارتباط اضطراری و روشنایی داخل کابین را داشته باشند.
-
استانداردهای جهانی: ISO 8100-1 و ISO 8100-2
استاندارد ISO 8100-1 و ISO 8100-2 که جایگزین استانداردهای قدیمی ISO 4190 شدهاند، به تعیین الزامات ایمنی و روشهای تست سیستمهای نجات اضطراری آسانسورها پرداختهاند.
روشهای تست سیستمهای نجات اضطراری
-
تست عملکرد UPS و ARD:
-
بررسی عملکرد در شرایط قطع برق تکفاز و سهفاز.
-
بررسی مدت زمان موردنیاز برای انتقال کابین به طبقه ایمن.
-
-
بررسی عملکرد مکانیزم ترمز اضطراری:
-
تست در شرایط مختلف بارگذاری (کمترین و بیشترین وزن مجاز کابین).
-
بررسی زمان پاسخدهی و میزان کاهش سرعت ترمز اضطراری.
-
-
تستهای مربوط به شرایط زلزله و آتشسوزی:
-
شبیهسازی لرزشهای زلزله با شدتهای مختلف.
-
بررسی پایداری عملکرد سیستمهای نجات در دماهای بالا و محیطهای دودآلود.
-
استانداردهای EN 81-20، EN 81-50، ASME A17.1 و ISO 8100، الزامات سختگیرانهای برای طراحی سیستمهای نجات اضطراری در آسانسورها تعیین کردهاند.
مهمترین مکانیزمها شامل کنترل اضطراری، جلوگیری از سقوط، سیستمهای پشتیبان انرژی و ارتباط اضطراری هستند.
تمامی این سیستمها باید تحت تستهای فنی دقیق در شرایط مختلف اضطراری قرار بگیرند تا ایمنی مسافران تضمین شود.
اجرای این استانداردها نقش مهمی در کاهش تلفات انسانی و افزایش امنیت آسانسورها در شرایط بحرانی دارد.
فناوریهای آینده در نجات اضطراری آسانسورها
-
هوش مصنوعی (AI) برای تحلیل دادههای حسگرها و پیشبینی خرابیها
-
استفاده از اینترنت اشیا (IoT) برای ارسال هشدارهای فوری به مراکز کنترل
-
بازیابی انرژی از حرکت آسانسور برای ذخیره در سیستمهای اضطراری
نتیجهگیری و پیشنهادات
-
بررسی و نگهداری منظم سیستمهای نجات اضطراری برای جلوگیری از حوادث
-
استفاده از تکنولوژیهای جدید مانند UPS پیشرفته و ARD برای بهبود عملکرد اضطراری
-
رعایت استانداردهای بینالمللی برای بهبود ایمنی آسانسورهای مدرن
برای خدمات حرفهای نصب، نگهداری و نوسازی آسانسور، لیفت پال همراه مطمئن شماست.