ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑΣ ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ - ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΑΛΑΝΗ ΜΑΡΙΑ 1 ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΝΕΑΣ ΜΑΚΡΗΣ ΤΜΗΜΑ : Α1 ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ :2012-2013 1
ΕΙΣΑΓΩΓΗ.. 3 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο : ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ.. 4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο : ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ.....6 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο : ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΒΑΣΙΚΩΝ ΜΕΡΩΝ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ..10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Ο : ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ...17 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Ο : ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ...19 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Ο : ΤΕΧΝΙΚΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΧΕΔΙΑ.21 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 Ο : ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ ΚΑΙ ΥΛΙΚΩΝ. 26 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 Ο : ΠΟΡΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 27 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 Ο : ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΚΟΣΤΟΥΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ..29 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 Ο :ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΕΝΤΟΣ-ΕΚΤΟΣ ΓΗΣ...30 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11 Ο : ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΚΑΙ ΠΗΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΗΣΗΣ..33 2
Η ενότητα την οποία επέλεξα να ασχοληθώ είναι Μεταφορές Επικοινωνίες. Διάλεξα αυτή την ενότητα γιατί είναι σημαντική και απόλυτα συνδεδεμένη με τον άνθρωπο, επειδή κάνει τη ζωή του πιο εύκολη, κερδίζοντας χρόνο για τον εαυτό του. Επίσης, συνδυάζει την επιστημονική γνώση με τις καθημερινές ανάγκες του ανθρώπου, έχει δηλαδή πρακτική εφαρμογή. Η εξέλιξη στις Μεταφορές και τις Επικοινωνίες προχωράει με ταχύ ρυθμό και επηρεάζει τον τρόπο που ο άνθρωπος οργανώνει το περιβάλλον που ζει. Ήταν επομένως ενότητα ενδιαφέρουσα για διερεύνηση. Έτσι αποφάσισα να ασχοληθώ με ένα θέμα από τις Μεταφορές Επικοινωνίες, τον Ηλεκτροκίνητο Ανελκυστήρα. Ανελκυστήρας ή ανυψωτήρας ονομάζεται κάθε εγκατάσταση που χρησιμοποιείται για την ανύψωση βαρών, προσώπων ή πραγμάτων. Σήμερα έχει επικρατήσει ο γαλλικός όρος ασανσέρ για τον ανελκυστήρα που χρησιμοποιείται στα πολυώροφα κτίρια. 3
Μέσο μεταφοράς αποτελεί οποιαδήποτε τεχνολογία χρησιμοποιείται για την μετακίνηση ανθρώπων και αγαθών από το ένα μέρος στο άλλο. Τα μέσα μεταφοράς χρησιμοποιούν ενέργεια για την κίνηση τους. Μυϊκή (ποδήλατο) Αιολική (ανεμογεννήτρια,ιστιοφόρο) Θερμική (αυτοκίνητο, αεροπλάνο, πλοίο ) Ηλεκτρική (μετρό, τραμ) Η ανάγκη για μεταφορά αγαθών στη σύγχρονη κοινωνία είναι προφανής, αν σκεφτούμε ότι οι πρώτες ύλες και η παραγωγή προϊόντων είναι σε διάφορες χώρες. Οι μεταφορές τα τελευταία χρόνια αποτελούν ολοένα και μεγαλύτερο κομμάτι της ζωής μας. Είναι ένας μεγάλος και πολύπλοκος τομέας που μπορεί να ταξινομηθεί σε ομάδες, όπως : Χερσαίες Μεταφορές (μετρό, τρακτέρ, λεωφορείο, αυτοκίνητο, ανελκυστήρας, τρένο, άμαξα, ποδήλατο, δίκυκλο ) Εναέριες Μεταφορές (αλεξίπτωτο, αερόστατο, ελικόπτερο, αεροπλάνο, αερόπλοιο.) Θαλάσσιες Πλωτές (υπερωκεάνιο, υποβρύχιο, παγοθραυστικό, σχεδία, τριήρης, πλοίο.) Διαστημικές Μεταφορές (δορυφόρος, διαστημικό λεωφορείο, διαστημόπλοιο, πύραυλος ) Τα μέσα μεταφοράς είναι πολλά και με μεγάλες διαφορές μεταξύ τους, αφού έχουν σχεδιαστεί για να ταιριάζουν στο περιβάλλον που κινούνται, αλλά και στο φορτίο που μεταφέρουν. Οι χερσαίες μεταφορές επιβατών εμπορευμάτων γίνονται κυρίως με αυτοκίνητα και τρένα. Το κυρίαρχο μέσο καθημερινής μετακίνησης είναι το αυτοκίνητο. Στα χερσαία μέσα μεταφοράς συμπεριλαμβάνονται εκτός από το αυτοκίνητο, το τρένο, το λεωφορείο, το φορτηγό, το δίκυκλο, το ποδήλατο αλλά και ο ανελκυστήρας, οι κυλιόμενες σκάλες κ.λ.π. Για ειδικές μεταφορές χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι τρακτέρ, αυτοκίνητα-ψυγεία ανυψωτικά μηχανήματα, κοντέινερ κ.λ.π Επικοινωνία ονομάζουμε την διαδικασία εναλλαγής μηνυμάτων μεταξύ φυσικών οργανισμών, μέσω κάποιων διαύλων επικοινωνίας, δηλαδή την 4
ανταλλαγή πληροφοριών μέσα από τον λόγο, τις κινήσεις, την εικόνα και την γραφή. Μέσο επικοινωνίας ονομάζουμε το φυσικό αντικείμενο ή συσκευή με το οποίο γίνεται η επικοινωνία. Φως, καπνός ( παλιά χρόνια ) Τηλέφωνο, ασύρματος Τηλεόραση, διαδίκτυο Κάθε μορφή επικοινωνίας περιλαμβάνει έναν πομπό, έναν δέκτη, το μήνυμα που μεταβιβάζεται, τον κώδικα επικοινωνίας και το μέσο όπου σήμερα προσφέρει η τεχνολογία. Όταν δύο άνθρωποι αλληλογραφούν: Πομπός αποστολέας Δέκτης παραλήπτης Το μήνυμα το γράμμα Κώδικας η γραφή Μέσο επικοινωνίας το ταχυδρομείο Μεγάλα κατασκευαστικά έργα που διευκολύνουν την επικοινωνία είναι οι γέφυρες, οι υπόγειες σήραγγες κ.τ.λ. Σύγχρονοί τρόποι επικοινωνίας είναι ο ηλεκτρονικός υπολογιστής, το ίντερνετ, τα πολυμέσα κ.τ.λ. Μπορούμε να επικοινωνήσουμε με 4 τρόπους: Λόγος ( π.χ. μικρόφωνο, τηλέφωνο, ραδιόφωνο, μουσικά όργανα, μουσική κ.τ.λ.) Κίνηση, χορός, θέατρο Εικόνα ( π.χ. ραντάρ, κινηματογράφος, τηλεόραση, βίντεο, βιντεοκάμερα κ.τ.λ.) Γραφή ( π.χ. ζωγραφική, διαφήμιση, βιβλία, εφημερίδες, περιοδικά, τυπογραφία, αλληλογραφία, ταχυδρομείο, τηλέγραφος κ.τ.λ.) 5
Ο ανελκυστήρας είναι ένας θάλαμος που κινείται μέσα σε ένα φρεάτιο και μεταφέρει επιβάτες ή φορτία μεταξύ των ορόφων ενός κτιρίου. Οι περισσότεροι σύγχρονοι ανελκυστήρες παίρνουν κίνηση από ηλεκτροκινητήρες, με τη βοήθεια αντίβαρου μέσω συστήματος συρματόσχοινων και τροχαλιών. Ανοίγοντας τον δρόμο για την κατασκευή υψηλότερων κτιρίων, ο ανελκυστήρας διαδραμάτισε αποφασιστικό ρόλο στη δημιουργία της χαρακτηριστικής αστικής φυσιογνωμίας πολλών σύγχρονων πόλεων και προβλέπεται ότι θα αποτελέσει αναπόσπαστο στοιχείο της μελλοντικής πολεοδομικής εξέλιξης. 6
7
ΕΙΔΗ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΩΝ Οι ανελκυστήρες ανάλογα με τον προορισμό τους και από τον τρόπο λειτουργίας τους διακρίνονται : ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΟΙ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΙ ΑΠΛΟΙ ΑΥΤΟΜΑΤΟΙ ΑΤΟΜΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ ΑΣΘΕΝΟΦΟΡΟΙ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΩΝ ΓΚΑΡΑΖ ΜΙΚΡΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ ΦΑΓΗΤΩΝ 8
Επίσης οι ανελκυστήρες σύμφωνα με τις ανάγκες που καλύπτουν διακρίνονται σε : - Ανελκυστήρες προσώπων - Ανελκυστήρες φορτίων. (μεγάλων ή μικρών). Οι ανελκυστήρες προσώπων χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μεταφορά ανθρώπων και κατά συνέπεια πρέπει να ανταποκρίνονται στις ανάγκες μεταφοράς τους κατά τις ώρες αιχμής, δηλαδή κατά τις ώρες άφιξης και αποχώρησης από τη δουλειά τους. Επίσης οι θάλαμοι των ανελκυστήρων αυτών πρέπει να έχουν καλαίσθητη εμφάνιση. Αντίθετα οι ανελκυστήρες μικρών ή μεγάλων φορτίων, χαρακτηρίζονται από τη γερή κατασκευή τους. Ακόμα οι ανελκυστήρες ανάλογα με τον αριθμό ταχυτήτων που λειτουργούν διακρίνονται σε: - Ανελκυστήρες μιας ταχύτητας - Ανελκυστήρες πολλών ταχυτήτων Η επιλογή ανελκυστήρα μιας ή περισσότερων ταχυτήτων είναι συνάρτηση του ύψους του κτιρίου που λειτουργούν και του βαθμού εξυπηρέτησης που επιδιώκεται. 9
ΜΗΧΑΝΟΣΤΑΣΙΟ Το μηχανοστάσιο είναι ο χώρος μέσα στον οποίο είναι εγκατεστημένος, ο πίνακας κίνησης και φωτισμού, ο πίνακας χειρισμού και ο κινητήριος μηχανισμός του ανελκυστήρα, ο ρυθμιστής ταχύτητας και σε παλαιότερες κατασκευές ο μηχανισμός οροφοδιαλογέα. Το μηχανοστάσιο κατασκευάζεται συνήθως στο δώμα πάνω από το φρεάτιο. Σε περίπτωση που το μηχανοστάσιο κατασκευάζεται στο κάτω μέρος του φρεατίου και δίπλα στο φρεάτιο, τότε χρειάζεται αλλαγή της διεύθυνσης των συρματόσχοινων, με αποτέλεσμα να χρησιμοποιούνται δύο συγκροτήματα τροχαλιοστασίων, ένα στο μηχανοστάσιο και ένα σε ειδικό χώρο πάνω από το φρεάτιο. Ο χώρος αυτός ονομάζεται τροχαλιοστἀσιο. Οι διαστάσεις που κατασκευάζεται το μηχανοστάσιο προκύπτουν από συγκεκριμένες δεσμεύσεις του κανονισμού σε σχέση με τον τρόπο επιθεώρησης, επισκευής και συντήρησης. 10
ΑΝΥΨΩΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ Ο ανυψωτικός μηχανισμός των ανελκυστήρων εγκαθίσταται στο χώρο του μηχανοστασίου. Ο ανυψωτικός μηχανισμός αποτελείται από τον ηλεκτρικό κινητήρα, και τον μειωτήρα στροφών (βαρούλκο), την τροχαλία τριβής και την ηλεκτρομαγνητική πέδη (φρένο). Ο άξονας του κινητήρα συνδέεται με την τροχαλία μέσω μειωτήρα στροφών. Στον μειωτήρα οι πολλές στροφές του κινητήρα (περίπου 1500 ανά λεπτό) ελαττώνονται αυξάνοντας όμως την ροπή για να μπορεί να μεταφερθεί όλο αυτό το φορτίο προς τα επάνω. Τοποθετείται πάνω σε μεταλλική βάση και όλο το συγκρότημα τοποθετείται σε βάση από σκυρόδεμα. Ανάμεσα στη μεταλλική βάση και στη βάση από σκυρόδεμα, παρεμβάλλονται αντιδονητικά συστήματα, για να αποφεύγονται κατά τη λειτουργία του οι μεταδόσεις κραδασμών στο κτίριο και τον ανελκυστήρα. 11
Ηλεκτρικός κινητήρας Ο ηλεκτρικός κινητήρας είναι η συσκευή που παρέχει την απαιτούμενη μηχανική ενέργεια για την κίνηση του ανελκυστήρα. Η τροφοδοσία του με ηλεκτρική ενέργεια γίνεται από τον ηλεκτρικό πίνακα κίνησης με κατάλληλο καλώδιο. Κατά την λειτουργία του κινητήρα, η περιστροφική κίνηση του άξονα μεταφέρεται μέσω του μειωτή στροφών στην τροχαλία, που με την σειρά της, μέσω των συρματόσχοινων κινεί τον θάλαμο. Η λειτουργία των ανελκυστήρων επιβάλλει ιδιαίτερες απαιτήσεις στους κινητήρες, όπως είναι: - Μεγάλη ροπή εκκίνησης - Δυνατότητα πολλών ζεύξεων (εκκινήσεων). - Ικανότητα ανταπόκρισης στην απαιτούμενη ταχύτητα χωρίς αύξηση του κόστους ἠ του όγκου του κινητήρα. Μειωτήρας στροφών (βαρούλκο) Η τροχαλία έλξης στους ανελκυστήρες περιστρέφεται με μικρό αριθμό στροφών. Είναι προφανές ότι αν η τροχαλία ελάμβανε κίνηση απ ευθείας από τον κινητήρα τότε θα έπρεπε ο κινητήρας αυτός να είναι ολιγόστροφος. Κατά συνέπεια ο κινητήρας θα είχε πολύ μεγάλο μέγεθος, άρα ακριβή κατασκευή. Οι εγκαταστάσεις όμως απαιτούν μικρούς και οικονομικούς κινητήρες. Για να γίνει δυνατή η χρησιμοποίηση τέτοιου είδους κινητήρων, είναι απαραίτητο να παρεμβάλλουμε μεταξύ κινητήρα και τροχαλίας ένα μειωτήρα στροφών. Από τα πολλά είδη μειωτήρων που υπάρχουν στους ανελκυστήρες χρησιμοποιείται εκείνος που αποτελείται από έναν ατέρμονα κοχλία και ένα γρανάζι (κορώνα) τοποθετημένα σε λάδι σε χυτοσιδηρό κιβώτιο. 12
Τροχαλία τριβής Η τροχαλία τριβής είναι ο αποδέκτης της μεταφερόμενης μηχανικής ισχύος του κινητήρα. Περιστρέφεται μαζί με την κορώνα και παρασύρει λόγω τριβής τα συρματόσχοινα και κινεί το θάλαμο. Σε παλαιότερους μηχανισμούς, αντί της τροχαλίας υπήρχε τύμπανο. Στο τύμπανο οι αυλακώσεις είχαν σχήμα έλικα, ενώ η τροχαλία έχει ένα αυλάκι για κάθε συρματόσχοινο. Ηλεκτρομαγνητική πέδη (φρένο) Ο ανελκυστήρας πρέπει να είναι εφοδιασμένος με σύστημα πέδησης ( φρένο ) που ενεργοποιείται αυτόματα. Το φρένο χρησιμοποιείται για την ακινητοποίηση του ανελκυστήρα. Αποτελείται από έναν ηλεκτρομαγνήτη, δύο μπράτσα και ένα σύστημα μοχλών. Όταν ο ηλεκτρομαγνήτης τροφοδοτείται με ρεύμα, τότε τα μπράτσα εφαρμόζουν μία ροπή πέδησης στο τύμπανο και ο ανελκυστήρας ακινητοποιείται. 13
ΦΡΕΑΤΙΟ Το φρεάτιο είναι ο χώρος μέσα στον οποίο κινούνται ο θάλαμος και το αντίβαρο του ανελκυστήρα. Εφόσον το φρεάτιο συμβάλλει στην αντιπυρική προστασία του κτιρίου, πρέπει να περιβάλλεται από αδιάτρητα τοιχώματα, δάπεδο και οροφή εκτός των επιτρεπομένων από τη νομοθεσία ανοιγμάτων. Σε ορισμένες περιπτώσεις (πανοραμικοί ανελκυστήρες) και εφόσον δεν συντρέχει η παραπάνω δέσμευση, επιτρέπεται η κατασκευή ανοικτού φρεατίου υπό ορισμένες προϋποθέσεις ΘΥΡΕΣ ΦΡΕΑΤΙΟΥ Οι είσοδοι στο φρεάτιο πρέπει σύμφωνα με τους κανονισμούς να κλείνονται με θύρες οι οποίες να έχουν ελάχιστο πλάτος 0,65 m και ύψος τουλάχιστον 2,00 m. Οι θύρες των ανελκυστήρων διακρίνονται σε : Χειροκίνητες, Ανοιγόμενες, Αυτόματες Οι χειροκίνητες θύρες χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικούς ανελκυστήρες. Οι ανοιγόμενες είναι θύρες του φρεατίου οι οποίες ανοίγουν με το χέρι και κλείνουν με τη βοήθεια ελατηρίων. Οι αυτόματες θύρες χρησιμοποιούνται σε κτίρια με μεγάλη χρήση του ανελκυστήρα, γιατί μειώνουν δραστικά το χρόνο αποβίβασης και επιβίβασης των επιβατών.. 14
ΘΑΛΑΜΟΣ Ο θάλαμος είναι το μέρος του ανελκυστήρα που δέχεται τα προς μεταφορά άτομα ή φορτία. Αποτελείται από τον κυρίως θάλαμο και το πλαίσιο του (σασί). Ο κυρίως θάλαμος (καμπίνα) αποτελείται από άφλεκτα αδιάτρητα τοιχώματα, δάπεδο και οροφή. Επιτρεπόμενα ανοίγματα στο θάλαμο είναι η θυρίδα έκτατης ανάγκης, τα ανοίγματα αερισμού και η είσοδος θαλάμου. Ο θάλαμος εσωτερικά επενδύεται με διάφορα υλικά (αλουμίνιο, ξύλο, γυαλί), η εσωτερική επένδυσή του έχει σχέση με την αισθητική. Το δάπεδο του θαλάμου επενδύεται με διάφορα υλικά (πλαστικό, πλακάκι). Στην οροφή του θαλάμου είναι τοποθετημένα τα φωτιστικά για το φωτισμό του θαλάμου και για την περίπτωση διακοπής της ηλεκτρικής παροχής, πρέπει να υπάρχει πρόβλεψη για αυτόματη ενεργοποίηση διάταξης παροχής φωτισμού έκτακτης ανάγκης. 15
ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ Η ηλεκτρική εγκατάσταση είναι το βασικό μέρος ενός ανελκυστήρα. Είναι αυτό που τροφοδοτεί με ηλεκτρική ενέργεια τον κινητήρα, ώστε να κινείται ο θάλαμος με τα άτομα, επίσης ελέγχει όλες τις λειτουργίες του ανελκυστήρα. Αποτελείται κύρια από τα εξής μέρη : 1. Ηλεκτρική εγκατάσταση μηχανοστασίου. 2. Τροφοδοσία κινητήρα 3. Ηλεκτρική εγκατάσταση εντός φρεατίου 4. Φωτισμός φρεατίου 5. Φωτισμός θαλάμου 6. Κομβιοδόχος θαλάμου ( μπουτονιέρα ) 7. Κομβιοδόχος φρεατίου επιλογή κλήσης 8. Φωτεινές ενδείξεις θέσης θαλάμου 9. Ηλεκτρικός πίνακας λειτουργίας και ελέγχου Για την ορθή λειτουργία και συνεργασία των ανωτέρω εγκαταστάσεων τοποθετείται ηλεκτρικός πίνακας στο μηχανοστάσιο που αποτελεί τον εγκέφαλο λειτουργίας του ανελκυστήρα. Οι σύγχρονοι πίνακες διαθέτουν μικροεπεξεργαστή (PLC), που ρυθμίζει όλες τις λειτουργίες του ανελκυστήρα, αναφέρει πιθανές βλάβες στο συνεργείο συντήρησης μέσω κατάλληλης κάρτας ελέγχου και λειτουργεί τον αυτόματο απεγκλωβισμό δηλ. λειτουργία του μηχανισμού σε περίπτωση διακοπής ρεύματος (ΔΕΗ), για παρκάρισμά του θαλάμου στην πλησιέστερη στάση, άνοιγμα θυρών ορόφου, ώστε να εξέλθουν τα άτομα. 16
Η ιστορία έχει επιδείξει πολλές φορές διάφορες καταστάσεις στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν ιδιόρρυθμης κατασκευής, υποτυπώδη ανυψωτικά μηχανήματα για τη χρησιμοποίηση των οποίων απαιτήθηκε η ανθρώπινη αλλά και η ζωική έλξη. Το πρώτο αξιόλογο βήμα για την εξέλιξη του ανελκυστήρα, έγινε από τον Αρχιμήδη, το μεγάλο Έλληνα Μαθηματικό και Φυσικό από τις Συρακούσες το έτος 236 π. Χ. Ανέπτυξε την αρχή του ατέρμονος κοχλία, κοινώς υδρόβιδας, που αποτελεί τη θεμελιώδη αρχή στη μηχανική των ανυψώσεων η οποία έχει παραμείνει και σήμερα βασική αρχή για μερικές ανυψωτικές μεθόδους. Το τεράστιο παλάτι του Νέρωνα που χτίσθηκε μετά τη μεγάλη φωτιά της Ρώμης, τον 1ο αιώνα μ. Χ. χρησιμοποιήθηκαν συγκεκριμένα εργαλεία τα οποία θα μπορούσαν να χαρακτηριστούν ανελκυστήρες και που οι αρχαιολόγοι απέδειξαν πως λειτουργούσαν με τη χρησιμοποίηση ανθρώπινης και ζωικής έλξης. Ένας υποτυπώδης ανελκυστήρας κατασκευάσθηκε το 1203 μ. Χ. που ακόμη και σήμερα βρίσκεται σε λειτουργία στη μονή Saint Michael Abbey. Ο ανελκυστήρας αυτός διέθετε ένα μεγάλο τύμπανο το οποίο στρεφότανε από ένα μουλάρι. Γύρω από το τύμπανο υπήρχε ένα σχοινί μέσω του οποίου επιτυγχάνονταν η ανύψωση του βάρους. Το 1853 μ. Χ. η τεχνική ανύψωσης ατόμων και φορτίων γνώρισε άνθιση, από την El-isha Otis για την αξιοπιστία, αλλά και την ασφαλή λειτουργία των ανελκυστήρων της εποχής εκείνης. Το 1880 μ. Χ. κυριαρχήθηκε από νέες τεχνικές ανακαλύψεις σχετικές με τους ανελκυστήρες, που η κάθε μια από αυτές έδινε όλο και περισσότερες λύσεις. 17
Ο Ner Von Siemens παρουσίασε τον πρώτο ηλεκτρικό ανελκυστήρα που περιλάμβανε κινητήρα άμεσα κινούμενο κάτω από τον θάλαμο. Στον 20ο αιώνα η εξέλιξη του ανελκυστήρα σημειώνει αλματώδη πρόοδο και το σημαντικό, τη ζούμε και τη βιώνουμε. Στη χώρα μας ιδιότυποι ανελκυστήρες χρησιμοποιήθηκαν σε πολλές περιπτώσεις Μετέωρα, Άγιο Όρος κ.λπ., αλλά γενικά η εξέλιξη των ανελκυστήρων ακολουθεί την Ευρωπαϊκή πορεία. Η εξέλιξη των ανελκυστήρων είναι αλματώδης και συνεχής και συνδυάζεται με την υψηλή τεχνολογία, το μεγάλο βαθμό ασφαλείας και τη μακρά διάρκεια ζωής τους. 18
Ο ανελκυστήρας επηρέασε θετικά την καθημερινότητα του ανθρώπου. Εξυπηρετεί εκατομμύρια πολίτες που διαμένουν ή εργάζονται σε ψηλά κτίρια αλλά και άτομα με ειδικές ανάγκες. Ανάλογα με τις απαιτήσεις του χώρου στον οποίο τοποθετείται ένας ανελκυστήρας, προσαρμόζεται και η αισθητική του. Οι σύγχρονοι ανελκυστήρες προσφέρουν ποικίλες δυνατότητες για την καλύτερη εξυπηρέτηση του χρήστη. Τα πλήκτρα είναι διακριτά και φωτιζόμενα, ιδανικά για τους επιβάτες που έχουν μειωμένη όραση. Από κάθε όροφο που περνάει το ασανσέρ υπάρχει ειδική ένδειξη. Επιπλέον, κάποιοι ανελκυστήρες διαθέτουν ηχητικές πληροφορίες. Οι ανελκυστήρες παλιότερα ήταν αρκετά αργοί και συχνά οι άνθρωποι που τους χρησιμοποιούσαν εξέφραζαν παράπονα. Ένας μηχανικός διατύπωσε την άποψη ότι οι ανελκυστήρες δεν είναι αργοί αλλά επειδή οι άνθρωποι δεν έχουν κάτι για να απασχολούνται στη διαδρομή, τους δημιουργείται η αίσθηση ότι ο χρόνος δεν κυλά! Έτσι προτάθηκε η χρήση καθρεφτών και οι πρώτες δοκιμές έδειξαν ότι τα παράπονα μειώθηκαν αισθητά, ώστε η χρήση τους καθιερώθηκε. Οι άνθρωποι έχουν κάτι να απασχολούνται στη διαδρομή και δεν αντιλαμβάνονται τον πραγματικό χρόνο παραμονής τους μέσα στο θάλαμο. Ταυτόχρονα λόγοι ασφαλείας επιβάλλουν τη χρήση καθρεφτών για να αντιλαμβάνονται άμεσα οι χρήστες την ύπαρξη της καμπίνας του ανελκυστήρα. Υπάρχουν άνθρωποι που έχουν κλειστοφοβία και ο περιορισμός σε ένα τόσο μικρό χώρο, τους προκαλεί αναστάτωση. Με τη χρήση καθρεφτών ο χώρος «διπλασιάζεται» και απαλύνει το αίσθημα της κλειστοφοβίας. 19
Επίσης τα σύγχρονα ασανσέρ εκτελούν τις διαδρομές τους σε σύντομο χρόνο κι έτσι τα άτομα αυτά φτάνουν στον προορισμό τους γρηγορότερα. Σήμερα οι δύο ταχύτεροι ανελκυστήρες του κόσμου λειτουργούν στο υψηλότερο κτίριο το Taipei 101 στην Taipei. Πρόκειται για ένα κτίριο 101 ορόφων και ύψους 508 μέτρων. Οι ανελκυστήρες αυτοί κάνουν μια διαδρομή 382 μέτρων σε 39 δευτερόλεπτα με ταχύτητα 1.010 μέτρων ανά λεπτό. Ένα αρνητικό στοιχείο που αφορά στη χρήση του ανελκυστήρα, είναι η μεγάλη κατανάλωση ρεύματος που απαιτείται για τη λειτουργία του. Παλαιότερα, σε πολυκατοικίες, το 80% της κατανάλωσης ρεύματος στους κοινόχρηστους χώρους οφείλονταν στη χρήση του ασανσέρ. Οι Μηχανικοί και οι εταιρείες κατασκευής ανελκυστήρων μείωσαν το πρόβλημα της μεγάλης κατανάλωσης ενέργειας με λειτουργία του ιδίου ανελκυστήρα με μικρότερο ηλεκτροκινητήρα. Αυτό το κατάφεραν εφαρμόζοντας : 1) ειδικά συστήματα μετάδοσης της κίνησης 2) χρήση ηλεκτρονικής οδήγησης ( inverter) του κινητήρα 3) χρήση ψηφιακής τεχνολογίας ελέγχου Συμπερασματικά αναφέρω τη διαπίστωση για την άμεση εξάρτηση του σύγχρονου ανθρώπου από τον ανελκυστήρα και ότι όσο ο άνθρωπος εξακολουθεί να κατασκευάζει ψηλά κτίρια τόσο αναγκαίος θα είναι ο ανελκυστήρας. 20
Όπως έχουμε περιγράψει παραπάνω ο Ανελκυστήρας αποτελείται κύρια από το Φρεάτιο, τον Θάλαμο και τον Κινητήριο μηχανισμό στο άνω μέρος του φρεατίου. Για να κατασκευάσω τον ανελκυστήρα στηρίχθηκα στους κανονισμούς του Υπουργείου και σε σχέδια των κατασκευαστών KLEEMANN, DOPLER & PAPPAS LIFT. ΠΟΙΕΣ ΕΙΝΑΙ ΟΙ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ ΕΝΟΣ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ; << Σύμφωνα με το Κανονισμό κατασκευής των κτηρίων ( Υπουργείο Περιβάλλοντος ΥΠΕΚΑ ) ΓΟΚ άρθρο 29 σε κάθε κτήριο, με ύψος 9,00 μ. από το δρόμο επιβάλλεται η χρήση ανελκυστήρα. Στη περίπτωση αυτή ο ανελκυστήρας πρέπει να μπορεί να εξυπηρετεί άτομα με ειδικές ανάγκες και να είναι χωρητικότητας 8 ατόμων με ωφέλιμο φορτίο 600 Kg. Η ελάχιστη διάσταση φρεατίου ενός τέτοιου ανελκυστήρα είναι 1.50x1.70 m. Η αντίστοιχη διάσταση του θαλάμου είναι 1.10x1.40 m. Το ύψος μεταξύ των ορόφων ενός κτηρίου στάσεις ορόφων του ανελκυστήρα -είναι περίπου 3,00m, όμως τελευταία άνω στάση πρέπει να έχει διαδρομή 3,80m έως την οροφή και πρέπει να υπάρχει φρεάτιο βάθους 1,40m κάτω από την τελευταία κάτω στάση.>> ΣΧΕΔΙΟ 1: Διατάσεις φρεατίου και θαλάμου 21
ΣΧΕΔΙΟ 2 : Τομή φρεατίου Αποστάσεις μεταξύ στάσεων 22
ΣΧΕΔΙΟ 3 : Τρισδιάστατη απεικόνιση φρεατίου ανελκυστήρα 1. ΤΟΙΧΟΣ ΦΡΕΑΤΟΣ 6. ΠΛΑΙΣΙΟ ΑΝΤΙΒΑΡΟΥ 2. ΘΥΡΑ ΟΡΟΦΟΥ 7. ΠΛΑΙΣΙΟ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ 3. ΒΑΣΗ ΜΗΧΑΝΗΣ 8. ΣΤΗΡΙΓΜΑΤΑ ΟΔΗΓΩΝ 4. ΜΗΧΑΝΗ 9. ΟΔΗΓΟΙ ΘΑΛΑΜΟΥ 23
ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΦΡΕΑΤΙΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ Επιλέγω την κατασκευή ενός ανελκυστήρα χωρητικότητας 8 ατόμων για κτήριο με ισόγειο και ένα όροφο δηλ. 2 στάσεων. Για την κατασκευή του ανελκυστήρα σχεδιάσω το φρεάτιο με τις αποστάσεις χρησιμοποιώντας στοιχεία από τα Σχέδια 1,2 και 3. Οι πραγματικές διαστάσεις έχουν γίνει με το κλίμακα 1:20 ώστε να κατασκευαστεί ο ανελκυστήρας σε μακέτα. 24
25
Α. ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΧΡΗΣΗ 1 Μέτρο Μέτρηση τεμαχίων 2 Μικρό πριόνι Κοπή ξύλων 3 Κατσαβίδι Βιδώματα 4 Σφυρί Τοποθέτηση καρφιών 5 Πένσα Τοποθέτηση καρφιών Ευθυγράμμιση 6 Αλφάδι τεμαχίων Β. ΥΛΙΚΑ Κινητήρας 1 μπαταρίας 2 Μπαταρίες 1,5V Κινητήριος μηχανισμός Ηλεκτρική τροφοδοσία 3 Τροχαλίες Μεταφορά κίνησης 4 Πηχάκια 7Χ3cm Βάση φρεάτιο 5 Πηχάκια 2Χ1cm Φορέας φρεατίου 6 Ξύλα (διάφορα) Φρεάτιο, θάλαμος 7 Κοντραπλακέ 10mm Τοίχοι φρεατίου 8 Σιδηρόδρομος κουρτίνας Οδηγός θαλάμου 9 Συρόμενα οδηγού Βάση οδηγού 10 Σχοινί Μεταφορά κίνησης 11 Βίδες Στερεώσεις 12 Καρφάκια Στερεώσεις 26
ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΦΡΕΑΤΙΟΥ ΘΑΛΑΜΟΥ ΣΕ ΒΗΜΑΤΑ ΦΡΕΑΤΙΟ ΚΙΝΗΤΗΡΙΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΘΑΛΑΜΟΣ 27
ΤΕΛΙΚΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 28
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΟΣΤΟΣ Α. ΕΡΓΑΛΕΙΑ 1 Μέτρο 2 Μικρό πριόνι 3 Κατσαβίδι 4 Σφυρί 5 Πένσα 6 Αλφάδι Διαθέσιμα στην οικία. Β. ΥΛΙΚΑ 1 Σιδηρόδρομος κουρτίνας 2 Συρόμενα οδηγού 3 Σχοινί 4 Βίδες 5 Καρφάκια 6 Κινητήρας μπαταρίας Διαθέσιμα στην οικία. Δωρεάν από ανακυκλώσιμα σε κατάστημα ηλεκτρικών ειδών 7 Μπαταρίες 1,5V 6,50 8 Τροχαλίες 1,50 9 Πηχάκια- Ξύλα Κοντραπλακέ 4,50 Σύνολο κόστους 12,50 29
Παρουσίαση δύο πολύ σημαντικών ανελκυστήρων 1. ΑΠΟ ΤΑ ΒΑΘΗ ΤΗΣ ΓΗΣ ( www.in.gr ) Φοίνικας είναι το διασημότερο "ασανσέρ" του κόσμου, με το οποίο διασώθηκαν τον Οκτώβριο του 2010, οι 33 Χιλιανοί ανθρακωρύχοι που είχαν εγκλωβιστεί μέσα σε σήραγγα, σε βάθος 622 μέτρων. Ο μεταλλικός θάλαμος, μήκους 3,9 μέτρων, διαμέτρου 54 εκατοστών και βάρους 460 κιλών κατασκευάστηκε από τα ναυπηγεία του πολεμικού ναυτικού της Χιλής και περιλαμβάνει μια καμπίνα, ύψους 2,50 μέτρων, όπου μπορεί να μπει και να σταθεί όρθιος ένας άνθρωπος. 30
2. ΑΠΟ ΤΗ ΓΗ ΣΤΗ ΣΕΛΗΝΗ (www.imerisia.gr) Μια ιαπωνική κατασκευαστική εταιρεία εξετάζει το ενδεχόμενο να κατασκευάσει έως το 2050 έναν ανελκυστήρα ικανό να μεταφέρει επιβάτες στο διάστημα. Η εταιρεία Ομπαγιάσι ολοκληρώνει αυτή τη στιγμή το Tokyo Sky Tree, το ψηλότερο κτίριο της Ιαπωνίας (634 μέτρα). Πλέον, εξετάζει μια εντελώς διαφορετική κατασκευή: τη δημιουργία ενός ανελκυστήρα του διαστήματος εκτείνοντας ένα καλώδιο από νανοσωλήνες άνθρακα, μια υλική δομή είκοσι φορές πιο ανθεκτική από το ατσάλι. Ο θάλαμος θα κινείται χάρη σ' αυτό το γιγάντιο καλώδιο που θα έχει μήκος 96.000 χιλιόμετρα, το ένα τέταρτο της απόστασης από τη Γη στη Σελήνη. Ο ανελκυστήρας θα είναι ενός πολύ ιδιαίτερου τύπου και θα ανεβαίνει με ταχύτητα 200 χλμ./ώρα, επιτρέποντάς του να φτάνει, ύστερα από ταξίδι μιας εβδομάδας, σ' ένα σταθμό ο οποίος θα βρίσκεται σε ύψος 36.000 μέτρων. Οι «τουρίστες του διαστήματος» θα παραμένουν σ' αυτήν την πλατφόρμα, όμως οι επιστήμονες που θα χρησιμοποιούν το ασανσέρ αυτό θα συνεχίζουν το ταξίδι έως την άκρη του καλωδίου. 31
32
Α. ΒΙΒΛΙΑ 1. ΔΟΥΜΟΣ.Ε, ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ. Ι, ΚΟΤΣΑΜΠΑΣΗΣ.Μ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΤΕΕ, ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ - ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΟ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ 2001 (ΣΕΛ. 13 97) 2. ΓΛΩΣΣΑΣ Ν. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 2012 (ΣΕΛ. 50 56) 3. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ Β. ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ 1. Υπουργείο Περιβάλλοντος, Ενέργειας και Κλιματικής Αλλαγής www.ypeka.gr 2. ΜΑΡΚΟΣ ΛΥΡΑΣ & ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ www.markoslyras.gr 3. KLEEMANN ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ www.kleemann.gr 4. PAPPAS ELEVETORS www.pappaslift.gr 5. OTIS ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ www.otis.com 6. DOPLER ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ www.doppler.gr 7. ΑΝΕΛΚΥΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΗ www.anelkisi.com.gr Γ. ΠΡΟΦΟΡΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ 1. Α.ΑΛΑΝΗΣ, ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ, ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΕΡΓΩΝ 2. Δ. ΛΙΑΚΟΠΟΥΛΟΣ, ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ, ΤΜΗΜΑ ΕΡΓΩΝ ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2013 33