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비표준 승강로에 대응하는 승강기 크기 결정 방법 연구
비표준 승강로에 대응하는 승강기 크기 결정 방법 연구 기고 : 한국승강기대학교 고영준·김영수·이상훈·김창일 교수 1. 서론 비표준 승강로에 대한 승강기의 크기결정 연구는 이미 나와있는 각 사의 표준을 선정 배경으로 접근해 검토하고 하나의 표준을 제시하는 역할을 할 것이며, 이렇게 생성된 표준을 근거로 EN코드와 국내 검사기준에 부합하는 승강기의 크기 결정을 쉽고 적절하게 하는 프로그램을 제시하고자 한다. 이 연구의 필요성은 진화하는 기술에 빠르게 적용할 수 있는 레퍼런스를 제시함은 물론이고 구조물에 따른 승강설비 결정에 따른 효율적인 의사결정을 지원함과 아울러 표준화된 모델은 설계자동화의 초석이 될 것이다. 이에 먼저 대기업들의 각 사별 표준을 검토한 후, 사각기둥의 형태를 이루고 있는 승강기 모형의 메커니즘 이해와 크기의 표준을 제시하고자 한다. 이를 근거로 비표준 승강로에 대응하는 승강기의 크기를 결정하는 프로그램을 제안코자 한다. 2. 비표준 승강로에 대응하는 승강기의 크기 결정방법 현재 승강기의 모습은 유럽이든 한국이든 그 모양과 형태의 기준은 정해진 바 없다. 단지 승강기의 용량 산출 기준에 의해 정해진 용량에 따라 최대 허용 바닥 면적을 정의하고 있다. 유럽표준의 용량대비 승강기 유효면적을 살펴보면, 국내기준은 정격용량 대비 승객수 = 정격하중/ �緡牡막� 정의하고 있고 같은 면적의 기준을 사용하지만, 유럽표준의 경우 정격하중/75로 적용하고 있다. 인간공학적 1인당 최적 바닥면적 크기를 0.28m2로 구성해 응용하며 절대적 수치는 아니다. 승강기 외형의 모양을 사각으로 하는 데는 특별한 이유가 없다. 다만 승강기의 출입문 구조와 출입문 대비 공간의 크기 작업의 효율 등을 감안해 사각의 모양을 유지하고 있다. 임의로 설정된 승강로에서 가장 중요한 요소는 승강기를 구동시키는 요소들의 적절한 배치와 아울러 육면체의 무게중심을 정확히 해주는 공간의 결정인 것이다. 이에 각 사는 개별적 표준을 설정해 무게중심을 고려한 X 좌표와 Y 좌표의 이동 메커니즘을 갖고 있다. 실제로 중국은 복잡한 과정을 생략하고 무게중심을 확보한 상태에서 Y축만 이동하는 방법을 사용하고 있다. 여기서 우리는 사각형의 표준을 무게 중심을 쉽게 잡아낼 수 있는 정사각형을 기준으로 정하고 비표준 승강로에 대하는 방법을 제시코자 한다. 가장 우선적으로 고려할 사항은 승강기의 크기 및 이에 따른 적정용량과 균형추의 크기, 승강기 및 균형추 레일 및 브라켓, 승강기 및 승강장의 도어타입 및 크기, 기타 최소 설치오차 및 안전거리 등이다. 실제로 국내는 적용하지 않지만 EN코드는 5%의 공차를 허용하고 있다. 또한 우리의 표준은 균형추 공간은 Y축 후면에 배치하고 유효공간을 직각형 형태의 공간으로 변수처리하며, 가이드레일 및 브라켓의 구성 또한 X축의 좌우측에 일정한 값을 설정해 변수처리하고 있다. 이에 승강로 크기만으로 승강기의 최적인 크기를 자동으로 보여주는 범용 승강기 크기결정 모델링 프로그램을 구현해보고자 한다. 이는 교통영향평가 이전에 승강로의 사양만 보고도 승강기의 최적 사이즈를 미리 예측할 수 있어, 영업설계의 초기작업을 빠르게 진행함과 아울러 교통영향평가 이후의 승강기 크기 결정 및 변화된 사양에 적응하는 적합한 승강기를 결정하는데 도움을 줄 것으로 기대한다. 엑셀로 구성되며 간단한 모형일수록 좋으므로 UI는 승강로의 가로, 세로규격만 입력한다. 결정값 또한 인승 구분 없이 용량으로만 표기하기로 한다. 현재 EN-81 분류표에서 산출식은 0.28m2 : 75kg =( ) : x로 구성된다. 용량이 커지면서 몇 가지 변수들이 추가된다. 현재의 프로그램은 EN-81 규정을 다루고 논문 작성그룹은 균형추의 포지션 가이드레일 위치와 공간 배치 등을 일정한 값으로 변수처리했다. 작업공간 등을 고려하지 않은 점이 있지만 공차 등을 감안해 랜덤모델을 제시한 모형이다. 가칭 LORMP( Lift Optimal Rated-Load Modeling Program)은 좀 더 자세한 펙터를 넣은 모양의 실제개발 모형의 UI를 나타낸다. 여기에는 승강기의 정격용량 대비 균형추의 크기 변화, 레일 브라켓의 변화, 도어 타입과 도어크기에 따른 승장실 크기를 반영하고, 기타 다양한 변수를 반영해 비표준 승강로에서 최적의 승강기 크기를 산출하는 프로그램이 될 것으로 기대된다. 3. 결론 이번 연구는 영업설계의 도입부에서 가장 먼저 만나는 건축도면에서의 제약조건을 해석하고 각 부품과 요소들의 공간배치를 미리 구성해 건축물 용도에 따른 교통영향평가 이후의 승강기 배치, 수량 크기 결정, 등 적정모델을 발빠르게 제시하고 제약조건을 미리 검토함으로써 설계의 빠른 접근과 오류를 피할 수 있다는 장점을 갖추고 있다. 또한 승강기 크기의 표준을 규정함으로써 어떠한 형태의 승강로를 접하더라도 규정안에서 최적의 승강기의 용량을 산출할 수 있다. 이는 곧 균형점의 변화없이 결정된 크기 안에서 레이아웃을 구성할 수 있게 한다. 즉, 입력값은 INPUT 1과 입력 INPUT 2, 그리고 기타변수로 단순하지만 새로 생성되는 승강로의 X축 값과 Y축 값은 모두 최적의 값으로 변할 수 있으며, 무게중심을 고려하고 현장의 제약조건 하에서 승강기의 최적의 크기를 자동으로 구성할 수 있으므로 유용한 툴이 될 것으로 사료된다. |
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