آسانسور هیدرولیکی برای ساختمان بهتر است یا کششی؟

آسانسور یا بالابر به وسیله حمل و نقلی عمودی گفته می‌شود که از آن برای جابجایی بالا به پایین یا پایین به بالای اشخاص و یا کالا در یک ساختمان، کشتی یا سازه‌های دیگر استفاده می‌شود. آسانسورها به طور عمومی توسط موتورهای الکتریکی کار می‌کنند یا از کابل کششی حرکتی و یا سیستم‌های وزنه تعادل مثل چاله یا پمپ مایع هیدرولیک برای بالا بردن یک پیستون استوانه‌ای مانند جک استفاده می‌کنند.

این‌که کدام نوع آسانسور برای استفاده بهتر است، موضوعی است که بستگی دارد به کاربری آن در ساختمان و تعداد دفعاتی که لازم است از آن استفاده شود. به همین خاطر آسانسورها بنابر کارکردشان انواع متنوعی دارند که در این مقاله از سایت شرکت مهندسی محوطه سازی می‌خواهیم ضمن معرفیشان به بررسی دو نوع هیدرولیکی و کششی آن بپردازیم.

انواع آسانسور:

آسانسورها از نظر مکانیزم عملکردی و حرکتی انواع مختلفی دارند که عبارتند از:

• هیدرولیکی
• کششی
• هیبریدی
• مغناطیسی

آسانسور هیبریدی:

آسانسور هیبریدی، مکانیزم مرکبی از دو مکانیزم کششی و هیدرویکی دارد که موتور و پیستون هر دو به بالا یا پایین رفتن کابین آسانسور کمک می‌کنند. مکانیزم حرکتی این نوع آسانسور شامل ترکیبی از پیستون‌ها و سیم بکسل‌ها است.

در این سیستم می‌بینیم در بالای جک مکانیکی قرقره‌ای قرار می‌گیرد که به بالا و پایین رفتن پیستون جک، قرقره نیز حرکت می‌کند. چیزی که باعث می‌شود کابین به حرکت درآید، سیم بکسل است که با مغزی فولاد که از قرقره گذشته است به بدنه‌ی کابین متصل می‌شود. طرف دیگر سیم بکسل نیز توسط گیره به زمین متصل شده است.

آسانسور مغناطیسی:

آسانسور مغناطیسی فناوری‌است که به تازگی وارد عرصه آسانسور شده است. در این سیستم خبری از کابل‌های کواکسیال، موتور و وزنه تعدیل کننده نیست. با این‌که اسم اصلی این نوع سیستم multi یا چندگانه است، در ایران با نام آسانسور مغناطیسی شناخته می‌شود. ولی به این خاطر اسمش را چندگانه گذاشته‌اند که به جز حرکت عمودی، به صورت افقی نیز حرکت می‌کند.

حرکت این آسانسور براساس القاء الکترومغناطیسی صورت می‌گیرد و کابین به سیم و کابلی متصل نیست. در این نوع آسانسور دو مکانیزم کلی بکار گرفته می‌شود. یکی از این روش‌ها بکارگیری کابل‌های مغناطیسی در دیواره‌های چاهک است و سیم‌پیچ در پایین کابین قرار می‌گیرد که با اعمال قطب‌های همنام کابین به حالت معلق درمی‌آید و شروع به حرکت می‌کند. برای توقف کابین، قطب‌های ناهمنام ایجاد می‌شود و باعث متوقف شدن آسانسور می‌شود.

آسانسور هیدرولیکی:

حرکت آسانسور هیدرولیکی توسط پیستونی صورت می‌گیرد که در زیر کابین قرار دارد و کابین را بالا و پایین می‌برد. عملکرد این پیستون توسط موتور الکتریکی‌ای تنظیم می‌شود که مایع هیدرولیک را به آن منتقل می‌کند. در حرکت عمودی این آسانسور به سمت پایین، هنگامی که مایع هیدرولیک توسط سوپاپ به پیستون منتقل می‌شود، سرعت حرکت نیز کم می‌شود تا این‌که در نهایت آسانسور متوقف می‌شود. اگر فشار مایع هیدرولیک از وزن کابین بیشتر باشد، حرکت به سمت بالا صورت می‌گیرد.

مکانیزم هیدرولیکی، حرکتی نرم و آرام دارد. به همین خاطر حرکت کابین به سمت بالا یا پایین و یا هنگام توقف بدون شتاب صورت می‌گیرد و بیشترین سرعتش به ۱ متر بر ثانیه می‌رسد. سیستم هیدرولیک مناسب استفاده در ساختمان‌های کم ارتفاع است. مهم‌ترین ویژگی این سیستم، قابلیت تحمل وزن بالا است. بنابراین اگر محدودیت سرعت حرکت مسئله نباشد، این سیستم برای ساختمان‌های مسکونی کمتر از ۸ طبقه، انتخاب بسیار مناسبی قلمداد می‌شود.

موتورخانه سیستم هیدرولیک در کف چاهک و در مجاورت پیستون قرار می‌گیرد. برای تامین عملکرد پیستون نیز با توجه به نوع آن که یک مرحله‌ای، دو مرحله‌ای یا سه مرحله‌ای باشد، باید به ترتیب چاهی به اندازه‌ی کل طول مسیر حرکت یا نصف آن یا یک سوم آن فراهم شود.

سیستم هیدرولیکی انواع مختلفی دارد که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

سیستم هیدرولیکی مرسوم (آسانسور جکی):

در این نوع سیستم، پیستون، موتور و مخزن مایع در کف چاهک قرار می‌گیرند. عمق چاهک بستگی به نوع پیستون دارد و در بعضی موارد با استفاده از قرقره این عمق به حداقل خودش می‌رسد. در موارد دیگر برای این‌که فضای مناسب پیستون برای حرکت فراهم شود، چاه را متناسب با ارتفاع ساختمان حرف می‌کنند.

سیستم هیدرولیکی بدون چاهک:

در سیستم هیدرولیکی بدون چاهک، دو جک هیدرولیکی در دو طرف کابین تعبیه می‌شود که برخلاف سیستم هیدرولیکی جکی برای این‌که عملکرد مناسبی داشته باشد به سوپاپ و یا حفر چاه اضافه نیازی ندارد. در سیستم هیدرولیکی بدون چاهک از پیستون‌های مرحله‌ای برای ساختمان‌های تا ارتفاع ۱۵ متر و از پیستون‌های معمولی برای ساختمان‌های تا ارتفاع ۶ متر استفاده می‌شود.

آسانسور کششی:

سیستم‌های کششی توسط سیم بکسل‌های مغزی که به قرقره متصل است حرکت می‌کند. این قرقره در موتورخانه و در بالای چاهک قرار می‌گیرد و به وسیله یک موتور الکتریکی به حرکت درمی‌آید. در این سیستم، قسمتی از وزن کابین و افراد توسط وزنه تعدیل می‌شود. بنابراین موتور آسانسور همه وزنی را به حرکت درنمی‌آورد و در نتیجه کارایی سیستم بهبود می‌یابد و هزینه اولیه نیز کاهش پیدا می‌کند.

بیشتر در ساختمان‌های بلند از سیستم‌های کششی استفاده می‌شود. چرا که سرعت و حرکت و شتاب آن‌ها از سیستم هیدرولیک بسیار بیشتر است.

در سیستم‌های کششی به منظور حفظ کارایی و امنیت آسانسور، کابل‌ها و قرقره‌ها باید به صورت دوره‌ای چک شوند و در صورت دیدن هرگونه استهلاک یا خوردگی، باید سریعاً اقدام به تعویض آن‌ها شود. شایع‌ترین استهلاک و خوردگی مربوط به سیم بکسل است که در صورت عدم رسیدگی و عدم تعویض، استهلاک بین قرقره و سیم بکسل کاهش می‌یابد و در نتیجه به موتور فشار بیشتری وارد می‌شود. همچنین، امکان لغزش کابل روی قرقره بیشتر می‌شود.

در گذشته، آسانسورهای کششی با محدودیت‌هایی از قبیل طول و وزن سیم بکسل‌ها مواجه بودند اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی و ورود کابل‌های فیبر کربنی به صنعت، امکان استفاده از سیستم‌های کشتی تا ارتفاع‌های بیشتر فراهم شده است.

این نوع آسانسور نیز به خود دسته کلی با موتورخانه و بی‌موتورخانه تقسیم می‌شود که نوع با موتورخانه هم به دو دسته گیربکس و گیرلس تقسیم می‌شود.

آسانسور کششی گیربکس:

در این نوع سیستم کششی، قرقره توسط گیربکس به موتور وصل می‌شود و به حرکت درمی‌آید. کابین نیز به وسیله سیم بکسل متصل به مغزی فولاد که روی قرقره قرار دارد، به بالا و پایین حرکت می‌کند. بیشترین سرعت این سیستم به ۲٫۵ متر بر ثانیه می‌رسد و در ساختمان‌های بلندتر از ۱۵۰ متر استفاده می‌شوند. موتور این نوع سیستم با سرعت ثابت است و سرعت حرکت با چرخ‌دنده‌ها و گیربکس موتور تنظیم می‌شود. از نظر مصرف انرژی و هزینه‌های تعمیر و نگهداری نیز این سیستم‌های کششی گیربکسی در رنج متوسط قرار دارند.

آسانسور کششی گیرلس:

در این نوع سیستم کششی، قرقره به طور مستقیم به وسیله موتور هدایت می‌شود. همین موضوع با عث می‌شود سرعت حرکت این سیستم به شکل چشم‌گیری تا ۱۰ متر بر ثانیه افزایش پیدا کند و به همین خاطر این سیستم مناسب استفاده در ساختمان‌های بلند و برج‌های مسکونی است.

چنین سیستمی نسبت به سیستم‌های دیگر، هزینه نصب بالایی دارد، ولی از طرف دیگر هزینه نگهداری آن متوسط است. به طور کلی با توجه به عملکرد قابل قبول و سرعت بالای آن نسبت به دیگر سیستم‌ها، بسیار پرکاربرد است. هزینه موتور این نوع سیستم، بسیار بیشتر از نوع گیربکسی آن است، اما در عوض مصرف انرژی بسیار کمتری دارد.

سیستم‌های کششی بدون موتورخانه:

در این نوع از سیستم‌های کششی، دیگر موتور بالای چاهک قرار نمی‌گیرد و روی خود کابین تعبیه شده است که برای تعمیر و نگهداری نیز از همان کابین می‌توان به آن دسترسی داشت. در این نوع سیستم، موتور بسیار کوچک‌تر از دو نوع دیگر است. تابلو فرمان در محفظه‌ای در کنار چاهک و با فاصله تقریبی ۴۵ تا ۵۰ متر از موتور قرار می‌گیرد. رنج سرعت سیستم‌های بدون موتورخانه چیزی حدود ۲٫۵ متر بر ثانیه می‌باشد. هزینه نصب و نگهداری از موتور این سیستم نیز مانند موتور گیربکس است اما مصرف انرژی آن بسیار کم‌تر از سیستم‌های گیربکسی است. بهترین استفاده از این نوع سیستم کششی بدون موتورخانه، نصب در ساختمان‌هایی است که حدود ۷۰ تا ۷۵ متر ارتفاع دارند.

جمع‌بندی:

بالاخره کدام آسانسور بهتر است؟ هیدرولیکی یا کششی؟ این سوالی است که پاسخی قاطع پیدا کردن برای آن دشوار است. چرا که کاربرد این آسانسورها با توجه به شرایط ساختمان متفاوت است. باید با در نظر گرفتن شرایط ساختمان و تمام جوانب تصمیم گرفت کدام یک از این دو سیستم، انتخاب بهتری است.

به طور کلی برای ساختمان‌هایی که کمتر از ۵ طبقه هستند و رفت و آمد زیادی در آن‌ها صورت نمی‌گیرد، آسانسور هیدرولیکی مناسب‌تر است. همچنین اگر برای جابجایی ظرفیت‌های بسیار سنگین (بیش از ۲٫۵ تن) می‌خواهید از آسانسور استفاده کنید. همچنین این آسانسورها نسبت به آسانسورهای کششی، هزینه نصب و تعمیر و نگهداریشان کم‌تر است، همچنین کم‌تر دچار استهلاک و خرابی می‌شوند و البته فضای کم‌تری را هم برای چاهک اشغال می‌کنند. ولی آسانسورهای کششی که سرعت بسیار بیشتری دارند، مناسب برای نصب در ساختمان‌هایی با حجم رفت و آمد بیشتر و ارتفاع بالا هستند. همچنین این سیستم، نسبت به سیستم هیدرولیکی، انرژی کم‌تری مصرف می‌کند.