14
ASANSÖR TRAFİK HESABI 1. GİRİŞ Her binanın fonksiyonuna göre değişen insan ve yüklerin hareketliliği kullanılacak transport sisteminin seçimini ve maliyeti etkilemektedir. Aynı kullanım fonksiyonu olan binalarda katlararası mesafenin değişik olması, binanın yatay ve dikey yönde ilerlemesi de bu hareketliliği etkilemektedir. Aynı iç zemin alanına sahip ancak yükseklikleri veya inşaat alanı farklı olan binalar ; sirkülasyon elemanları tarafından işgal edilen saha oranı ile asansörler ve diğer mekanik donanımın parasal maliyetlerinde önemli bir değişim gösterirler. Merdivenler, koridorlar ve mekanik sistemlerin dizaynı önemli olmakla beraber, bina kalitesi ilk olarak, meydana gelecek insan sirkülasyonunun analizine bağlıdır. İnsan ve yüklerin bina içinde bir yerden diğer bir yere taşınması sırasında geçen zaman ve hareket halindeki insan ve yüklerin yoğunluğu önemlidir. Binanın kalitesinin incelenmesi, koridorların, merdivenlerin ve düşey transport sistemlerinin düzgün seçilmesi ve dizayn edilmesi anlamına gelmektedir. Bina yüksekliğinin kapalı alanların hareketliliğe oranı ile doğrudan ilişkisi vardır. Hizmet için kullanılan iç mekanların toplam mekana oranının bina yüksekliğine (kat adedine) göre değişimi Tregenza tarafından Şekil 1’de görüldüğü gibi ifade edilmiştir [1]. Şekil 1. Kat adedine göre hizmet için kullanılan alanların toplam alana oranı Zemin alanı oranının bina yüksekliği ile artma eğilimi gösterdiği ve bu örnekle 3 ve 15 kat arasında hemen hemen 2 katına çıkardığı kolaylıkla görülebilir. Binaların yükseklikleri artığında asansörler ve yangın merdivenleri düşey transport için kaçınılmaz olarak karşımıza çıkmaktadır. Bina nüfusu aynı kaldığı halde artan kat adedine göre asansörlere öncelik verilerek merdiven alanları azalmakta ve asansör sayısı da artmaktadır. 0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 kat adedi Hizmet için kullanılan iç mekan yüzdesi Dr C Erdem İMRAK [email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

  • Upload
    others

  • View
    18

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

ASANSÖR TRAFİK HESABI

1. GİRİŞ

Her binanın fonksiyonuna göre değişen insan ve yüklerin hareketliliği kullanılacak transport sisteminin seçimini ve maliyeti etkilemektedir. Aynı kullanım fonksiyonu olan binalarda katlararası mesafenin değişik olması, binanın yatay ve dikey yönde ilerlemesi de bu hareketliliği etkilemektedir. Aynı iç zemin alanına sahip ancak yükseklikleri veya inşaat alanı farklı olan binalar ; sirkülasyon elemanları tarafından işgal edilen saha oranı ile asansörler ve diğer mekanik donanımın parasal maliyetlerinde önemli bir değişim gösterirler. Merdivenler, koridorlar ve mekanik sistemlerin dizaynı önemli olmakla beraber, bina kalitesi ilk olarak, meydana gelecek insan sirkülasyonunun analizine bağlıdır. İnsan ve yüklerin bina içinde bir yerden diğer bir yere taşınması sırasında geçen zaman ve hareket halindeki insan ve yüklerin yoğunluğu önemlidir. Binanın kalitesinin incelenmesi, koridorların, merdivenlerin ve düşey transport sistemlerinin düzgün seçilmesi ve dizayn edilmesi anlamına gelmektedir. Bina yüksekliğinin kapalı alanların hareketliliğe oranı ile doğrudan ilişkisi vardır. Hizmet için kullanılan iç mekanların toplam mekana oranının bina yüksekliğine (kat adedine) göre değişimi Tregenza tarafından Şekil 1’de görüldüğü gibi ifade edilmiştir [1].

Şekil 1. Kat adedine göre hizmet için kullanılan alanların toplam alana oranı

Zemin alanı oranının bina yüksekliği ile artma eğilimi gösterdiği ve bu örnekle 3 ve 15 kat arasında hemen hemen 2 katına çıkardığı kolaylıkla görülebilir. Binaların yükseklikleri artığında asansörler ve yangın merdivenleri düşey transport için kaçınılmaz olarak karşımıza çıkmaktadır. Bina nüfusu aynı kaldığı halde artan kat adedine göre asansörlere öncelik verilerek merdiven alanları azalmakta ve asansör sayısı da artmaktadır.

0

10

20

30

40

50

60

0 5 10 15 20kat adedi

Hiz

met

için

kul

lanı

lan

iç m

ekan

zdes

i

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 2: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

2. ASANSÖR TRAFİĞİ VE TRAFİK AKIŞ HESABI Hizmet talep eden insanların asansör vasıtasıyla katlar arasındaki ulaşımını

düzenleyen kurallar topluluğu olarak tanımlanan asansör trafiğinden, maksimum sayıda insanın, minimum zamanda hedeflenen katlara ulaştırılması beklenmektedir [2]. Binalarda monte edilecek asansör tesislerinin proje ve tesis edilmesinde öncelikle trafik hesabının ve analizinin yapılması bir zorunluluk olarak belirtilmiştir. Asansör Yönetmeliğinde trafik hesabı, “bina şekil ve ihtiyaçlarına göre asansör (kabin) adet, hız, kapasite kumanda ve kullanım şekillerini en ekonomik biçimde tespit eden hesap tarzıdır” şeklinde tanımlanmakta ve hesap sonucu kabin adedi ve kapasitesine uygun asansörlerin binalara tesis edilmesi hükümleri getirilmiştir [2,3].

Asansör trafik akış hesabının temel amacı, insanların katlarda bekleme sürelerini en aza düşürmek ve konfor sağlamaktır. Katta bekleme süreleri, kullanıcının çağrı düğmesine basmasıyla başlar, asansörün bu çağrıya cevap vermesiyle son bulur. Bu süre ne kadar kısa olursa, trafik analizinin o derecede iyi yapılmış, asansörün kapasite ve hızının iyi seçildiğini gösterir. Binanın kullanım amacına göre yolculuk süresinin 60 ila 90 saniye arasında olmasının en konforlu hal olduğunu göstermektedir [4,5]. Asansörün performansını ölçmede iki kriter dikkate alınır: belli bir zaman diliminde taşınan insan sayısıdır; ikincisi ise asansörden hizmet bekleme süresi ile katlararası seyir mesafesidir. Barney tarafından taşınan insan sayısı için ortalama 5 dakika alınması ve yolcular için bekleme süresinin 2 dakika altında olması önerilmiştir [6]. Herhangi sebepten bekleme zamanı artabilir. Asansör kapasitesinin hesabında 5 dakikalık pik trafik akışı ve ulaşma oranı esas alınır. Binada yaşayanların geliş zamanında en yoğun olduğu 5 dakikada, değişik bina tipleri ve karakteristikleri için karşılaştırılabilir bir değerdir [1,2]. 2.1. Asansörlerin Öncelikle Seçimi Bir asansörün performansı, tanımlanan zamanda taşınan yolcu sayısı, yolcuların asansörü beklerken veya katlar asarında giderken geçen mesafe ve zaman ile ifade edilir. Bu kriterler alındığında sistemler olumlu sonuçlar vermektedir. Taşıma kapasitesi hesapları genellikle 5 dakikalık pik trafik akışı ve ulaşma oranı esas alınır. Tablo 1’de pik yükleme durumunda nominal trafik değerleri verilmiştir ve verilen yüzde değerleri, 5 dakikada ulaşan yolcu sayısının binada oturanların sayısına oranıdır [1,3,6].

Tablo 1. Pik yükleme durumunda nominal trafik değerleri

Bina Tipi % Tek kullanıcılı iş merkezi 15-20 Çok kullanıcılı iş merkezi 11-15 Eğlence merkezi, oteller 10-15 Evler 5-7

Farklı kullanımdaki binalarda tesis edilen asansörlerin ön seçiminde kullanılan tablolar, Williams [7], Linzey [8], Forwood ve Gero [9] ve birçok araştırmacı tarafından geliştirilmiş ve kabin boyutları, hızı ve trafik akışı arasındaki ilişkiler tanımlanmıştır. Katlaraarası mesafenin 3.3 metre ve giriş üstündeki kabinler için aynı yönlü trafik akışının olduğu 30 saniye ortalama periyoda sahip asansör sistemleri Şekil 2’de yer almaktadır [1].

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 3: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Şekil 2. 30 saniye periyod için asansör sistemleri (aynı yönlü trafik) [1] Bu çizelgede 75.0/2 gösterimi, 0.75 m/s hızında 2 adet kabinli asansör sistemi için

kullanılmaktadır. 45 saniyelik periyodlar için de hesaplama ve seçim Şekil 3’de görülen grafik yardımıyla yapılabilir. Özellikle iş merkezleri için 45 s periyodlar tercih edilmelidir. Bütün seçimler gündüz yukarı-pik trafik akışı için düzenlenir.

Şekil 3. 45 saniye periyod için asansör sistemleri (aynı yönlü trafik) [1]

Yolcu sayısına bağlı yaygın olarak kullanılan kabin kapasiteleri Tablo 2’de yük (kg) ve yolcu sayısı olarak verilmiştir [6,10].

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Ana giriş üzerindeki kat adedi

Taşı

nan

insa

n sa

yısı

/ da

k

2 /0.75

2 /1.0

3 /1.0

2 /1.52 /2.5

3 /1.53 /2.5

3 /3.5

4 /1.54 /2.5

4 /3.5

5 /2.5

5 /3.5 6 /2.5

6 /3.5

450

630

800

900

1250

1500

1800

2100

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Ana giriş üzerindeki kat adedi

Taşı

nan

insa

n sa

yısı

/ da

k

1 /0.75

1 /1.0

2 /0.75

2 /1.0

2 /2.52 /1.5

3 /1.5 3 /3.5

3 /2.5

4 /1.5

4 /2.5

4 /3.5

450

630

800

900

1250

1500

1800

2100

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 4: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Tablo 2. Nominal kabin kapasiteleri Yolcu sayısı Yük (kg) Yolcu sayısı Yük (kg)

1 100 13 1000 2 160 16 1250 3 250 20* 1500 4 315 21 1600 6 450 24* 1800 8 630 26 2000 10 800 28* 2100 12* 900 33 2500 * EN 81 normunda tanımlı olarak verilmeyen büyüklükler

2.2. Yukarı Yönde Trafikte Talep Olasılığı Binada bulunanların yoğun olarak binada üst katlara ulaşmak istemesiyle oluşan yukarı yönde trafik, asansör trafik akışının diğer halleri olan aşağı yönde trafik, katlararası trafik ve rasgele trafik arasında en etkili ve belirleyici olandır. Bina içinde üst katlara seyahat etmek isteyen ortalama yolcu sayısı değişmemektedir. Belli bir çevrim içinde bir kattan diğerine gitmek istemeyen yolcu ihtimali olarak 0p kabul edilirse, yukarı yönde trafik durumunda kabinin bir çevrim sırasında duracağı durak sayısı aşağıdaki şekilde ifade edilir, ( ) 11 0 +−= pnEs , (1) burada n kat ededini göstermektedir. Birleşik analiz yöntemi kullanılarak verilen yüksekliğe gelmeden önce seyahat sırasında durulan durak sayısı bulunabilir. Burada kat numarası k ile ifade edilirse 1 ≤ k ≤ n olmak üzere seyahat sırasında durulan muhtemel durak sayısı :

( ) ( )( ) ( ) ( ) kn

mkn

m

mnsk pp

mknmknmppE −

−+

=

− −+−−+−

−⋅−= ∑ 00

1

100 1

!1!1!1 . (2)

(1) ve (2) ifadelerinin sağ tarafındaki terimler bir çevrim sırasında yukarı ve aşağı trafiği temsil etmektedir. Bunu takiben ayrıca

∑=

+=n

k

nsks pEE

10 (3)

yazılabilir. Burada np0 herhangi bir çevrim sırasında bir kattan diğerine gitmeme ihtimali olan yolcu olasılığıdır. Belirli bir kata asansörün seyahat olasılığı i olarak tanımlanırsa ve bu kattan daha yüksekte kat olmadığı varsayılırsa en yüksek dönüş katı:

( )∑ ∑= =

− −=−=n

i

n

i

io

inh pnppiE

1 1001 (4a)

veya

∑=

⋅=n

kskh EkE

12 (4b)

ifadeleri ile bulunabilir. Es ve Eh için kullanılan (1) ve (4) denklemleri özdeş ve aynı zamanda sürekli sabit yolcu sayısına bağlıdır. 3. ASANSÖR PERFORMANS HESABI

Sabah trafik halinde, dolu kabinin zemin kattan yukarı katlara doğru hareket ettiği ve katlarda kabinden çıktığı; en üst dönüş katından zemine döndüğü kabul edilmektedir [6].

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 5: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Kabinin bu hareketi ve yolcuların inip binmeleriyle oluşan çevrim zamanı aşağıda görülen değerlerin bir fonksiyonudur. a) Kabinin seyir mesafesi

Maksimum hızda seyreden ve kat mesafesi sabit bir sistemde, Eh en yüksek dönüş katı (tahmin edilen), th bir katı tam hızda geçme zamanı kabul edilirse,

hh tE ⋅⋅2 (5) olarak yazılabilir. Burada th zamanı, kat yüksekliği / hız ile bulunur.

b) Durak Katları Her katta durma sonucu asansörde frenleme, ivmelenme, kapıların hareketi için ilave zamanlar oluşmaktadır. Yakın katlar arasındaki kısa mesafeli seyirlerde, tam kapasite hıza ulaşılamaz. Bu durumda her bir durak katı için ayrı ayrı hesap yapılabilir. ES1, ES2, ESS tahmini durak katları, tS1, tS2, tSS eşit mesafedeki katlar için tam kapasitede seyir hızı ile kapı işletim zamanları alındığında,

SSSSSSSS tEtEtE ⋅+⋅+⋅ 2211 (6) şeklinde göstermek uygundur. Maksimum hıza ulaşması ve tekrar fren yapması için üç kattan fazla mesafe gereken çok hızlı asansörlerde bu formül çok küçük, genelde önemsiz hata verir.

c) Taşınan Yolcu Sayısı

Yolcu transferinde, tp her bir yolcunun kabine binip inmesi için geçen zaman ve Ep taşınacak yolcu adedi ise, transfer zamanı bulunur.

pp tE ⋅ (7) Yolcu transfer zamanı kabinin derinliği, kapı genişliği, lobi dizaynı ve asansörü kullanacak toplam insan sayısı ile ilgilidir. Yapılan araştırmalar sonucunda yolcu transferi için, aynı yönlü trafik için tp = 2.1 s ve rastgele katlararası trafik için tp = 3.0 s alınabileceği görülmüştür [1].

Bu durumda bir kabin için çevrim zamanı (seyir zamanı)

ppSSSSSSSShh tEtEtEtEtET ⋅+⋅+⋅+⋅+⋅⋅= 22111 2 (8) dir. Sabit 3.3 m kat mesafesi için asansör performans parametreleri th den tp kadar olanlar Tablo 3’de verilmiştir.

Tablo 3. Asansör parametreleri ve yolcu transfer zamanları

Tahrik Motoru Asansör hızı Kapı Genişliği Açılma Durumu th tS1 tS2 tSS redüktörlü AC motor 0.75 m/s 800 mm Normal 4.40 9.50 9.50 9.50redüktörlü AC motor 1.00 m/s 800 mm Erken 3.30 10.50 10.50 10.50redüktörlü v-v motor 1.50 m/s 1100 mm Erken 2.20 6.80 6.80 6.80

redüktörsüz v-v motor 2.50 m/s 1100 mm Erken 1.32 7.00 6.90 6.80redüktörsüz v-v motor 3.50 m/s 1100 mm Erken 0.94 7.40 7.60 7.50redüktörsüz v-v motor 5.00 m/s 1100 mm Erken 0.66 7.60 8.20 8.30 Gözlenen yolcu ulaşma oranı, birim zamanda taşınan yolcu adedine göre hesaplanır. Yolcu ulaşma oranına göre birim zamanda taşınan yolcu sayısı,

11 /TEa p= (9) olur.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 6: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Normalde asansör işletim parametreleri ile yolcu ulaşma oranlarının doğruluğunda tam bir kesinlik olmadığından % 5 – 10 arasında bir yanılma payına izin verilir [1,6]. Çevrim zamanının önemli miktarda değişmesi neden olan durumlarda en yüksek faktör kabul edilmelidir. C adet asansörün çalıştırıldığı durumda bir kabinin hareketleri arasındaki ana periyod, CTFTc /1⋅= (10) burada, F değeri, 1.05 ile 1.10 arasında keyfi bir faktördür. Bu durumda yolcu ulaşma oranı ise, cpc TEa /= (11) olur. Zemin kat yüksekliği diğerlerinden fazla olursa ya da herhangi başka bir durumda ana çevrim zamanına sürekli bir ilave vardır. T1 değeri, uygun bir değerle yükseltilmelidir. Yukarı zonlara asansörün servisini hesaplamak için Şekil 4'de verilen 4 eğriden yararlanılır. Kabin %80 yüklü halde iken lokal katlara servis yapıldığında T1 zamanları verilmiştir.

Şekil 4. Tek kabinin % 80 yüklü halde çevrim zamanları

Ep = 9.6

1.5 m/s

900 kg'lık kabin

50

100

150

200

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Üst kat adedi

T1(s

)

2.5 3.5

5.0

Ep = 12.8

1.5 m/s

1250 kg'lık kabin

50.00

100.00

150.00

200.00

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Üst kat adedi

T1(s

)

2.5 3.5

5.0

Ep = 16.0

1.5 m/s1500 kg'lık kabin

50

100

150

200

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Üst kat adedi

T1(s

)

2.5 3.5

5.0

2100 kg'lık kabin

50

100

150

200

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Üst kat adedi

T1(s

)

5.0

1.5 m/s

Ep = 19.2

3.5 2.5

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 7: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

3.1. Tek Kullanıcılı Binadaki Asansör Performans Hesabı

İlk örnek olarak 800 kişinin bulunduğu tek kullanıcılı ve 10 katlı bir iş merkezi ele alınacaktır. Bu binada tesis edilecek asansörlerin öncelikle seçimi aşağıda gösterilmiştir. a) Tek kullanıcılı iş merkezi için % 15 yolcu ulaşma oranı Tablo 1’den alınırsa, 5 dakikadaki

taşıma kapasite

241005

15800=

⋅⋅ kişi/dak

olarak bulunur.

b) Kabin kapasitesi kabul edilen 30 saniyelik periyod ve 24 kişi/dak için Şekil 2 yardımıyla 1250 kg’lık (16 kişilik) olarak okunur.

c) Binadaki 10 kat ve 24 kişi/dak için 4 kabinli 2.5 m/s hızlı veya 4 kabinli 1.5 m/s hızlı

asansörler seçilebilir. Periyod 30 saniye altında ise ilk seçimi; 30 saniye üzerinde ise sonuncusunun seçimi gerekir.

Sonuçta akşam çıkış zamanı ise tam ters yönde trafik akışı yaratılmaktadır. Bu nedenle diğer zamanlara oranla yoğun hareketlilik vardır. Orta ve aşağı katlarda bulunanların merdivenlere yönlendirilmeleri gerekir.

3.2. Yukarı Zonda Hizmet Veren Asansör Performans Hesabı Asansör trafiğinde zon, bir grup asansörün hizmet verdiği binada birbiri sıra ardışık katlar topluluğu olarak tanımlanmaktadır [3]. Bu çalışmada ele alınan ikinci örnekte kat yüksekliği 3.3 m olan bir binada yukarı zonda (15 – 29 katları arasında) bir grup asansör hizmet vermektedir. Zemin kattan yukarı zona 30 kişi/dak yoğunlukta taşıma için kabin sayısı ve büyüklüğü hesaplanacaktır. Seçimi yapabilmek için esas periyod, ilgili ulaşma oranı değişik alternatifler için bulunacak ve en ucuz tesis maliyeti göz önüne alınacaktır.

a) Şekil 2 yardımıyla 5 kabinli asansör hızı ilk olarak 2.5 m/s olarak seçilir ve kabin kapasitesi 1250 kg (16 kişilik) olarak seçilir.

b) Aynı yönlü trafik akışı için 0p dağılım olasılığı 0.4 alındığında ES değerleri (3) ve EH

değeri (4) yardımıyla ES1 = 5.3 ; ES2 = 2.0 ; ESS = 2.2 ; EH = 13.3 olarak hesaplanır. c) Bir kabin için çevrim zamanı 1281.2)8.016(8.62.29.60.20.73.532.13.1321 ≅⋅⋅+⋅+⋅+⋅+⋅⋅=T s olarak hesaplanbilir. Şekil 4’de görülen Ep = 12.8 olan grafikten ana durak üzerindeki 14 kat ve 2.5 m/s hız için benzer netice okunabilir. d) Lobi katı (15.nci kat) üzerinde 14 ana durak olduğuna göre ilave zaman,

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 8: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

375.23.31422 =⋅⋅=⋅

vhn s

olur.

e) İlave zamanın dikkate alınmasıyla toplam çevrim zamanı 165371281 =+=T s dir. f) Ep değeri 12.8 için gerekli ulaşma oranı,

( ) 65.4165/608.121 =⋅=a kişi/dak olarak bulunur. Buradan

3651651.1

5 ≈⋅

=T s ve 5.2136

608.125 =

⋅=a kişi/dak

elde edilir. Diğer çözümler ise Tablo 4’de asansör hızı ve kabin kapasitesine göre toplu halde verilmiştir.

Tablo 4. Yukarı zonda hizmet veren asansör için performans hesapları Asansör hızı

[m/s] Kabin kapasitesi

[kg] Toplam çevrim zamanı

[s] Ulaşma oranı

[kişi/dak] T1 = 152 a1 = 5.1 T4 = 40 a4 = 19.2 3.5 1250 T5 = 32 a5 = 24.0 T1 = 168 a1 = 5.7 3.5 1500 T4 = 44 a4 = 21.8 T1 = 140 a1 = 5.5 5.0 1250 T4 = 37 a4 = 20.8 T1 = 170 a1 = 6.8 5.0 2100 T3 = 60 a3 = 19.4

Yukarı zonda hizmet veren asansör için yapılan performans hesapları sonuçları aşağıda özettlenmiştir. a) 3 adet geniş kabin 5.0 m/s hızla 20 kişi/dak ulaşma oranı ile yolcuları taşıyabilir fakat 60

saniye periyod ortaya çıkar. Bu zamanı yarıya indirmek için 5 kabin gerekir. b) 5 adet 1250 kg kapasiteli 3.5 m/s hızlı kabin 24 kişi/dak ulaşma oranı ve 32 saniye

periyod verir. c) 3.5 m/s ve 5.0 m/s hızlarda 4 kabin kullanıldığında ise periyod 40 saniye civarına çıkar. Asansör sistemindeki kabin sayısını arttırmak, periyodda azaltma yaratabilir. Benzer şekilde kabin kapasitesini arttırmak ise, taşıma kapasitesini arttırır ancak bununla birlikte periyod değerini de arttırır. Asansör hızındaki artış, taşıma kapasitesinde çok az bir artış ve periyodda kayde değer bir iyileşme sunmaktadır.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 9: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

PROJELENDİRME HESABI a) Binada bulunan insan sayısı Asansör tesisinden faydalanacak insan sayısı trafik hesabında ilk adımdır. Bunun için binanın karakteristikleri bilinmelidir. Tablo 47’de değişik binalarda bulunan insan sayısına ait bilgiler verilmiştir.

( )B n b= ⋅ + ⋅1 η n : binada bulunan daire (veya oda) sayısı b : binada sürekli bulunan insan sayısı (Tablo 47) η: ilave artış oranı b ≤ 200 kişi η = % 30 b > 200 kişi η = % 25 Tablo 47. Binada sürekli bulunan insan sayısı

Bina Tipi* b her dairede ilk yatak odası 2

Konut** diğer yatak odalarının her biri için 1 Otel her yatak için 1 İş merkezi çalışma alanın her 12 m2 si için 1 Okul sınıf odalarının her 10 m2 si için 8 Hastane her yatak odası için 3 * Servis asansörleri bu değerlerin dışındadır. ** Diğer bölümler ve mutfak hesaba katılmayacaktır.

b) Asansörün bir seferi için gerekli seyir zamanı Asansörün tek bir kabinin bina içinde çevrimi için geçen zamanın hesabıdır. Gerekli sefer zamanı, kabinin bir seferinde uğradığı ortalama en yüksek dönüş katı için geçen zaman. durduğu katlarında harcadığı zaman ve kabine yolcu transferinde harcadığı zamanın toplamıdır.

T H t S t P tR v s p= ⋅ ⋅ + + ⋅ + ⋅ ⋅2 1 2( ) Burada, H : en yüksek dönüş katı (Tablo 48) tv : katlararası geçiş zamanı [s] S : muhtemel durak adedi (Tablo 52) ts : durma zamanı [s] P : kabin yolcu adedi (Tablo 53) tp : yolcu transfer zamanı [s] (Tablo 54)

En yüksek dönüş katı H, Tablo 48’den kolaylıkla bulunabileceği gibi verilen eşitlik yardımıyla değişik kabin kapasiteleri için hesaplanabilir.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 10: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Tablo 48. En yüksek dönüş katı H NiN

P

i

N

= −⎛⎝⎜

⎞⎠⎟=

∑1

1

Kabin kapasitesi (P) Ana giriş üzerindeki kat adedi

4 (3.2)

6 (4.8)

8 (6.4)

10 (8.0)

12 (9.6)

16 (12.8)

20 (16.0)

24 (19.2)

5 4.4 4.6 4.7 4.8 4.9 4.9 5.0 5.0 6 5.2 5.4 5.6 5.7 5.8 5.9 5.9 6.0 7 6.1 6.2 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 6.9 8 6.9 7.1 7.4 7.5 7.6 7.8 7.9 7.9 9 7.7 7.9 8.2 8.4 8.6 8.7 8.8 8.9

10 8.5 8.7 9.1 9.3 9.5 9.7 9.8 9.9 11 9.3 9.6 10.0 10.2 10.4 10.6 10.7 10.8 12 10.1 10.4 10.8 11.1 11.3 11.5 11.7 11.8 13 10.9 11.2 11.7 12.0 12.2 12.5 12.6 12.7 14 11.7 12.1 12.6 12.9 13.1 13.4 13.6 13.7 15 12.5 12.9 13.4 13.8 14.0 14.3 14.5 14.7 16 13.3 13.7 14.3 14.7 14.9 15.3 15.5 15.6 17 14.1 14.5 15.2 15.6 15.8 16.2 16.4 16.6 18 14.9 15.4 16.0 16.5 16.8 17.1 17.4 17.5 19 15.7 16.2 16.9 17.4 17.7 18.1 18.3 18.5 20 16.5 17.0 17.8 18.2 18.6 19.0 19.3 19.4 21 17.3 17.9 19.6 19.1 19.5 19.9 20.2 20.4 22 18.1 18.7 19.5 20.0 20.4 20.9 21.1 21.3 23 18.9 19.5 20.4 20.9 21.3 21.8 22.1 22.3 24 19.7 20.3 21.2 21.8 22.2 22.7 23.0 23.2

N = ana giriş üzerindeki kat adedi

Asansör hızı Tablo 49’dan bina tipi ve kat adedine göre seçilebilir. Katlararası geçiş zamanı,

thvv = [s]

h : katlararası mesafe [m] v : kabin hızı [m/s] (Tablo 49)

Tablo 49. Kabin hızları Bina Tipi Kat Adedi Hız [m/s] Bina Tipi Kat Adedi Hız [m/s]

≤ 8 ≥ 0.63 ≤ 6 ≥ 1 ≥ 8 ≥ 1.0 ≤ 10 1.2 - 1.5 ≥ 12 1.2 - 1.5 ≤ 15 2.0 ≥ 16 2.0 ≤ 20 2.5

Konut

≥ 20 ≤ 2.5

Otel

≥ 20 ≤ 3.0 ≤ 5 ≥ 1 ≤ 10 1.2 - 1.5 ≤ 15 2.0 ≤ 20 2.5

Büro

ve İş Merkezi

≥ 20 ≤ 3.0 Kabinin bir durak katında durması esnasında harcanan zamanların toplamıdır. Kapı

açılma ve kapanma zamanları kapı tipine ve kapı genişliğine göre Tablo 50’de, tek katı geçme süresi de asansör hızına göre Tablo 51’de verilmiştir.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 11: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

t t t t ts a k g v= + + − [s] Burada, ta : kapı açılma zamanı [s] (Tablo 50) tk : kapı kapanma zamanı [s] (Tablo 50) tg : tek katı geçme zamanı [s] (Tablo 51) Tablo 50. Kapı açılma ve kapanma zamanları Tablo 51. Tek katı geçme zamanı

Kapı Tipi Kapı genişliği [mm] ta [s] tk [s] 800 2.5 3.0 900 2.5 3.8

1060 2.9 4.0 1100 3.0 4.0

Kenara

Toplamalı

1420 3.7 5.0 800 2.0 2.5 900 2.3 2.9

1060 2.5 3.3 1100 2.5 3.5

Ortadan Açılan

1420 2.7 3.7

Muhtemel durak adedi S, Tablo 52’den kolaylıkla bulunabileceği gibi verilen eşitlik yardımıyla değişik kabin kapasiteleri için hesaplanabilir.

Tablo 52. Muhtemel durak adedi S NN

N

P

= ⋅ −−⎛

⎝⎜⎞⎠⎟

⎣⎢

⎦⎥1

1

Kabin kapasitesi (P) Ana giriş Üzerindeki kat adedi

4 (3.2)

6 (4.8)

8 (6.4)

10 (8.0)

12 (9.6)

16 (12.8)

20 (16.0)

24 (19.2)

5 2.9 3.3 3.8 4.2 4.4 4.7 4.9 4.9 6 3.1 3.5 4.1 4.6 5.0 5.4 5.7 5.8 7 3.2 3.7 4.4 5.0 5.4 6.0 6.4 6.6 8 3.3 3.8 4.6 5.3 5.8 6.6 7.1 7.4 9 3.4 3.9 4.8 5.5 6.1 7.0 7.6 8.1

10 3.4 4.0 4.9 5.7 6.4 7.4 8.1 8.7 11 3.5 4.0 5.0 5.9 6.6 7.8 8.6 9.2 12 3.5 4.1 5.1 6.0 6.8 8.1 9.0 9.7 13 3.6 4.1 5.2 6.1 7.0 8.3 9.4 10.2 14 3.6 4.2 5.3 6.3 7.1 8.6 9.7 10.6 15 3.6 4.2 5.4 6.4 7.3 8.8 10.0 11.0 16 3.6 4.3 5.4 6.5 7.4 9.0 10.3 11.4 17 3.7 4.3 5.5 6.5 7.5 9.2 10.6 11.7 18 3.7 4.3 5.5 6.6 7.6 9.3 10.8 12.0 19 3.7 4.3 5.6 6.7 7.7 9.5 11.0 12.3 20 3.7 4.4 5.6 6.7 7.8 9.6 11.2 12.5 21 3.7 4.4 5.6 6.8 7.9 9.8 11.4 12.8 22 3.7 4.4 5.7 6.8 7.9 9.9 11.5 13.0 23 3.8 4.4 5.7 6.9 8.0 10.0 11.7 13.2 24 3.8 4.4 5.7 6.9 8.0 10.1 11.9 13.4

N = ana giriş üzerindeki kat adedi

Hız [m/s] tg [s] İvme [m/s2] < 1.00 10.0 0.40 1.00 7.0 0.55 1.50 6.0 0.75 2.50 5.5 0.85 3.50 5.0 1.00 5.00 4.5 1.35

> 5.00 4.3 1.50 Ara değerler enterpolasyonla bulunur

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 12: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Asansör kabinlerinin yolcu adetleri ve yaklaşık kabin yükü Tablo 53’de ve yolcu transfer zamanı ise kapı tipine bağlı olmaksızın kapı genişliğine göre Tablo 54’de verilmiştir. Bu değerler tavsiye edilen değerler olup, farklı transfer zamanları da kullanılabilir. Tablo 53. Kabin yolcu adedi

Kabin yükü [kg] 320 480 640 800 1040 1280 1680 2080 2640 Yolcu adedi 4 6 8 10 13 16 21 26 33

Tablo 54. Yolcu transfer zamanı

Kapı genişliği [m] tp [s] < 1 2.2 ≥ 1 2.0

c) Gerekli asansör (kabin) sayısı Bir asansörün (kabinin) 5 dakikada yaptığı seferde taşıyacağı insan adedi hesaplandıktan sonra gerekli asansör (kabin) adedi bulunur. Asansör mühendisleri tarafından yapılan deneyler ve araştırmalar neticesinde asansör tesisinin, asansör trafiğinde en kritik olan 5 dakikalık süre içinde oluşan talepleri karşılaması halinde bütün gün içinde sorunsuz hizmet vereceği ispatlanmıştır. 5 dakikada yapılan seferde taşınan insan adedi,

( )R

PTR

=⋅ ⋅ ⋅5 60 0 8.

Asansör her zaman tam kapasite ile çalışmadığı ve binada çeşitli sebeplerden dolayı yaşayan insanların %80’ni hesaplamalara etkin olarak katılmaktadır. Asansörlerin grup kumandalı olması halinde n/TT RR ′= (n´ grupta bulunan kabin adedi) olarak hesaba katılır. Eğer

grupta farklı kapasiteli kabinler bulunursa, ∑

=R

R T/11T ile hesaplanır.

Gerekli kabin adedi, 5 dakikada taşınacak yolcu oranı (k) ile binada bulunan insan

sayısına ve bir seferde taşınan insan sayısına göre bulunur. k oranı Tablo 55’de bina tipine bağlı olarak verilmiştir.

LB k

R=

Tablo 55. Taşınacak insan yüzdesi

Bina Tipi Standart Yükseltilmiş1)

Konut % 5 % 7 Otel % 10 % 15

Çoklu % 13 % 17 İş merkezi Tekil % 15 % 20 Okul % 15 % 25 Hastane % 8 % 10

1) Yüksek binalardaki asansörlerin hesabı için yükseltilmiş değerlerin seçilmesi tavsiye edilir.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 13: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

2.9. ASANSÖR TRAFİK HESABINA ÖRNEKLER

Uygun asansör tasarımı için yapılması istenen asansör trafik hesabına ait iki örnek üzerinde durulacaktır. Bunlardan ilki 12 katlı bir konut, diğeri ise çok maksatlı 10 katlı bir iş merkezi olacaktır. Örnek 1. Ana giriş katı üzerinde 12 kat bulunan konutun, her katında 4 daire ve her dairede 3 yatak odası, 1 salon vardır. Binanın katlararası mesafesi 3 metredir. Kat kapısı olarak ortadan açılan ve genişliği 900 mm olan kapı seçilmiştir. Bu bina için gerekli asansör kabin sayısı ile kapasitesi seçimi. Binada bulunan insan sayısı Tablo 47’den bir daire nüfusu : b = + ⋅ =2 2 1 4( ) kişi

( ) ( ) 25043.01412b1nB =⋅+⋅⋅=⋅η+⋅= kişi Gerekli seyir zamanı Tablo 48’den en yüksek dönüş katı : H = 10.1 Tablo 49’dan 12 katlı konut için hız : v = 1.2 m/s

Katlararası geçiş zamanı : thvv = = =

312

2 5.

. s

Tablo 50’den kapı açılma zamanı : ta = 2.3 s Tablo 50’den kapı kapanma zamanı : tk = 2.9 s Tablo 51’den tek kat geçme zamanı : tg = 6.5 s Durak katında harcanan zaman : t s = + + − =2 3 2 9 65 2 5 9 2. . . . . s Tablo 52’den muhtemel durak adedi : S = 3.5 Tablo 53’den kabin kapasitesi : P = 4 kişi (seçildi) Tablo 54’den yolcu transfer zamanı : tp = 2.2 s

TR = ⋅ ⋅ + + ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ =2 101 2 5 35 1 9 2 2 08 4 2 2 1056. . ( . ) . ( . ) . . s Kabin adedi

5 dakikada taşınan insan sayısı :( ) ( )

RP

TR=

⋅ ⋅ ⋅=

⋅ ⋅=

5 60 0 8 300 0 8 4105 6

9 09. .

..

Tablo 55’den taşınacak insan yüzdesi : k = % 5

LB k

R=

⋅=

⋅= →

250 0 059 09

138 1.

.. kabin seçilebilir.

Kabin kapasitesi P = 6 kişi seçilseydi,

H = 10.4 ; S = 4.1 ; TR = 120.04 s ; R = 11.99 ; 104.1L →= kabin bulunurdu.

Bu durumda kabin kapasitesini arttırmanın büyük bir faydası olmayacaktır. Bu bina için 4 kişilik tek kabin yeterlidir.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri

Page 14: ASANSÖR TRAFİK HESABI - Anasayfa

Örnek 2. Çok maksatlı 10 katlı bir iş merkezinde her katta 50 şer m2 lik 5 ofis bulunmaktadır. Katlararası mesafe 3.3 metredir. Kat kapısı olarak kenara toplamalı ve genişliği 1060 mm olan kapılar seçilmiştir. Bu durumda iş merkezi için gerekli asansör kabin adedi ve kapasitesinin seçimi. Binada bulunan insan sayısı Tablo 47’den bir daire nüfusu : b = ⋅ ≅( / )50 12 1 4 kişi

( ) ( )B n b= ⋅ + ⋅ = ⋅ ⋅ + ⋅ =1 10 5 1 0 3 4 260η . kişi Gerekli seyir zamanı Tablo 48’den en yüksek dönüş katı : H = 8.7 Tablo 49’dan 12 katlı konut için hız : v = 1.5 m/s

Katlararası geçiş zamanı : thvv = = =

3315

2 2..

. s

Tablo 50’den kapı açılma zamanı : ta = 2.9 s Tablo 50’den kapı kapanma zamanı : tk = 4.0 s Tablo 51’den tek kat geçme zamanı : tg = 6.0 s Durak katında harcanan zaman : ts = + + − =2 9 4 0 6 0 2 2 10 7. . . . . s Tablo 52’den muhtemel durak adedi : S = 4.0 Tablo 53’den kabin kapasitesi : P = 6 kişi (seçildi) Tablo 54’den yolcu transfer zamanı : tp = 2.0 s

TR = ⋅ ⋅ + + ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ =2 8 7 2 2 4 1 10 7 2 08 6 2 110 98. . ( ) . ( . ) . s Kabin adedi

5 dakikada taşınan insan sayısı :( ) ( )

RP

TR

=⋅ ⋅ ⋅

=⋅ ⋅

=5 60 0 8 300 0 8 6

110 9812 97

. ..

.

Tablo 55’den taşınacak insan yüzdesi : k = % 13

LB k

R=

⋅=

⋅= →

260 01312 97

2 6 3.

.. kabin seçilebilir.

Kabin kapasitesi P = 4 kişi seçilseydi,

H = 8.5 ; S = 3.4 ; TR = 97.28 s ; R = 8.65 ; L = →39 4. kabin.

Mimari projeye göre 6 kişilik 3 kabin veya 4 kişilik 4 kabin dizaynından biri seçilecektir.

Dr C Erdem İ[email protected] MAK540 - Düşey Transport Sistemleri