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Entwurfskriterien für Aufzüge für institutionelle Gebäude

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Diskussion über die Herausforderungen des vertikalen Transports moderner Universitätscampus

Moderne Universitätscampus erfordern sorgfältige Überlegungen zur Aufzugskonstruktion, wenn eine solche Ausrüstung benötigt wird. Aufgrund ihrer mehrgeschossigen Bauweise ist die Bereitstellung von Aufzügen in Campusgebäuden eine Herausforderung, die nicht auf die leichte Schulter genommen werden sollte. Um einen Hochhauscampus mit Aufzügen zu planen, ist es wichtig, die stark frequentierten Bereiche zu kennen. Die größte Herausforderung besteht darin, Studenten und Dozenten vertikal durch ein Gebäude zu bewegen.

Das urbane Gefüge der modernen Gesellschaft schmücken seit langem Bürohochhäuser und hohe Wohnhäuser; Ihr Zweck unterscheidet sich jedoch von dem eines Hochhauscampus. Die Faustregel besagt, dass eine Bürogebäudeumgebung idealerweise eine Person pro 100-125 ft. oder 10 m² Nutzfläche unterstützen sollte2, während die Klassenzimmer für einen Schüler pro 15 bis 25 m² Nutzfläche ausgelegt sind, was bedeutet, dass eine sehr große Anzahl von Schülern bewirtet werden kann. In einem Bürogebäude wird der Spitzenverkehr über eine Stunde verlängert; eine solche Zeit existiert jedoch nicht zwischen den Klassen. Somit erfordern in einem institutionellen Gebäude die Anzahl, Kapazität und Geschwindigkeit von Aufzügen oder Fahrtreppen eine sorgfältige Berücksichtigung von Entwurfskriterien.

Wenn ein Campusgebäude mehr als drei Stockwerke hat, werden seine Anforderungen an den vertikalen Transport kritisch. Jegliche Hebelwirkung führt zu einem ineffizienten Gebäude.

Auslegungskriterien für Aufzüge

Es ist wichtig, dass die Funktionen und der Raum eines Gebäudes vorteilhaft geplant werden, um die Menge an mechanisierter vertikaler Infrastruktur zu verringern, die für ein Hochhaus-Campusgebäude erforderlich ist. Um die Nachfrage nach Aufzügen zu senken, sollten Büroräume in den oberen Stockwerken platziert werden, und die meisten Klassenzimmer sollten zwischen dem Erdgeschoss und der vierten Ebene begrenzt sein. Dadurch wird die Zirkulation im Gebäude ermöglicht und die große Anzahl von Personen über Treppen bewegt. Das Erdgeschoss sollte für Einrichtungen mit Straßenzugang sowie für solche mit hoher Auslastung (Einzelhandel, Gastronomie oder ein Auditorium – Einrichtungen, die normalerweise der Öffentlichkeit vorbehalten sind) in Betracht gezogen werden. Darüber hinaus können auch andere Räume einen Zugang im Erdgeschoss benötigen. Beispielsweise benötigen einige technische Labors möglicherweise einen LKW-Zugang zum Bewegen von Ausrüstung und Material.

Auch aus diesen Gründen ist es oft nicht möglich, stark belegte Räume auf die unteren Stockwerke zu beschränken, die über Treppen erschlossen werden können. Daher müssen Aufzüge und Rolltreppen eingesetzt werden, um große Bevölkerungsgruppen/Studenten gleichzeitig durch das Gebäude zu befördern.

Zur Ermittlung der Größe und Anzahl der Aufzüge und Fahrtreppen, die in einem akademischen Gebäude erforderlich sind, wird empfohlen, einen Berater für vertikale Transporte zur Berechnung der Kapazität und Geschwindigkeit hinzuzuziehen. Fahrtreppen sind viel schneller darin, Menschen ohne Wartezeit durch einige Stockwerke eines Gebäudes zu bewegen. Sie können jedoch kostspielig sein und einen erheblichen Wartungsaufwand erfordern.

Mindestkriterien für die Erhebung neuer Campusstrukturen
GebäudetypSpitzenzeitVerkehrsflussDurchschnittliches Intervall (s)Mindestförderkapazität (%)
VerwaltungsbürosAM AufwärtsspitzeEinweg25-3012-13
Professionelle BürosAM AufwärtsspitzeZwei Wege30-3510-12
KlassenzimmergebäudeStündlichZwei Wege35-4015-25
Gehäusenachmittags (Abendessen)Zwei Wege35-406-8
Tabelle 1

Um die Anzahl der Aufzüge in einem akademischen Gebäude zu reduzieren, müssen wir das Konzept der Zonierung einführen. Zoning ist eine Möglichkeit, ein Gebäude so aufzuteilen, dass ein Aufzug oder eine Gruppe von Aufzügen auf eine bestimmte Anzahl von Stockwerken beschränkt ist. Es gibt zwei Formen der Zonierung: Interleaved und Stacked.

Eine verschachtelte Zone ist eine Zone, in der das gesamte Gebäude von Aufzügen bedient wird, die entweder ungerade oder gerade Stockwerke bedienen. Durch die Reduzierung der Haltestellen wird die durchschnittliche Wartezeit in der Hauptlobby reduziert. In diesem Szenario steigen die Benutzer des Gebäudes in jedem zweiten Stockwerk in den Aufzug ein und aus; dann, falls erforderlich (sofern sie nicht körperlich behindert sind), auf- oder absteigen. Varianten, bei denen die Anzahl der Stockwerke zwischen den Haltestellen erhöht wird (die mehr Treppen erfordern), sind ebenfalls möglich.

In der Stapelzone ist ein akademisches Hochhaus in horizontale Schichten gegliedert. Dadurch werden mehrere Gebäude mit einem gemeinsamen Grundriss übereinander zoniert. Jede Zone wird in Bezug auf gemeinsame/getrennte und Lobby-Arrangements unterschiedlich behandelt. Wenn es erforderlich ist, dass jede Zone den gleichen Dienstgrad erhält, muss entweder die Anzahl der Stockwerke oder die Anzahl der Aufzüge in jeder Zone angepasst werden. Die Zonierung in einem akademischen Hochhaus erfordert mehr Platz auf der Ebene des Hauptterminals. Die Gruppenpositionierung ist wichtig. Angemessene Schilder sollten bereitgestellt werden, um Benutzer/Studenten schnell und einfach zur richtigen Gruppe zu leiten.

Eine Effizienz bei der Bereitstellung von Aufzügen könnte durch die Einrichtung unterschiedlich großer Gruppen von Aufzügen in einem gegebenen Gebäude erreicht werden. Die Leistung jedes einzelnen sollte durch Anpassung der Anzahl der bedienten Aufzüge und Stockwerke gemessen werden, da die durchschnittlichen Wartezeiten und die Beförderungskapazitäten bei allen Gruppen im Wesentlichen gleich sind.

Mit einer modernen Computersteuerung kann die Anzahl der Haltestellen, die die Aufzüge während einer Fahrt machen, reduziert werden, was die Umschlagleistung erhöhen kann. Durch die weniger Haltestellen wäre es möglich, die Anzahl der von einer einzigen Zone bedienten Stockwerke zu erhöhen. Laut einer Studie wird die Anzahl der Stockwerke theoretisch auf bis zu 25 % erhöht.

Tabelle 1 enthält akzeptable Mindestaufzugskriterien, die als Grundlage für die Gestaltung verschiedener Arten von Campusstrukturen verwendet werden können. Beachten Sie in dieser Tabelle Folgendes:

„Durchschnittsintervall“ ist das durchschnittliche Zeitinkrement zwischen den Abfahrten von Aufzügen von der Terminaletage während einer verkehrsreichen Zeit.

„Umschlagskapazität“ ist die Anzahl der Personen oder der Prozentsatz der Gebäudebevölkerung, die während derselben Zeit mit starkem Verkehr von vertikalen Systemen transportiert werden können.

Die Simulation des Aufzugsverkehrs in Gebäuden mit proprietärer Software kann eine Möglichkeit sein, das Ergebnis verschiedener Aufzugsanordnungen zu überprüfen. Es ist äußerst wichtig, dass die Grundlage aller Aufzugsberechnungen in alle Verkehrsanalysen einbezogen wird. Daher erfordert die Konstruktion von Aufzügen Erfahrung und Know-how. Die Einrichtungs- und Planungsteams müssen sorgfältig prüfen, wie ein Campus funktioniert, um Fehler zu vermeiden, die zu einem schlechten Aufzugsservice führen können.

Referenzen
[1] George R. Strakosch und Robert S. Caporale, The Vertical Transportation Handbook – Fourth Edition.
[2] CIBSE-Leitfaden D – Verkehrssysteme in Gebäuden.
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