Thang máy tham quan giàn kéo so với thang máy thủy lực so với thang máy kéo truyền thống: Hướng dẫn kỹ thuật cho các ứng dụng biệt thự và thương mại

Thang máy tham quan giàn kéo là thang máy chở khách kết hợp ba tính năng chính: hệ thống truyền động lực kéo (sử dụng dây hoặc đai thép và động cơ điện có đối trọng), cấu trúc khung giàn (khung cứng, tự hỗ trợ không yêu cầu tường xây dựng chịu lực) và cabin kính toàn cảnh (tường trong suốt hoặc bán trong suốt để nhìn ra bên ngoài). Truyền động kéo là công nghệ thang máy tiết kiệm năng lượng nhất. Động cơ điện làm quay một ròng rọc (bánh xe có rãnh) di chuyển các dây thép hoặc đai dẹt nối với cabin thang máy và đối trọng. Đối trọng cân bằng trọng lượng của xe, giảm công suất động cơ cần thiết. Khung giàn (còn gọi là kết cấu tự đỡ hoặc kết cấu đứng tự do) bao gồm các cột thép thẳng đứng và các thanh giằng chéo tạo thành kết cấu đỡ của thang máy. Không giống như thang máy truyền thống dựa vào tường xây dựng để hỗ trợ, khung giàn có thể được lắp đặt trong các tòa nhà không có tường chịu lực, khiến nó trở nên lý tưởng cho việc cải tạo và xây dựng mới với sơ đồ mặt bằng mở. Cabin kính được làm bằng các tấm kính an toàn cường lực hoặc nhiều lớp, mang đến cho hành khách tầm nhìn 360 độ hoặc 180 độ. Kính có thể trong, mờ, mờ hoặc được trang trí bằng hoa văn. Sự kết hợp giữa truyền động kéo (êm, êm ái, tiết kiệm năng lượng) và khung giàn (lắp đặt linh hoạt) khiến loại thang máy này đặc biệt phù hợp với các biệt thự cao cấp, showroom và không gian thương mại boutique. Để biết thông số kỹ thuật chi tiết, các chuyên gia tìm nguồn cung ứng có thể tham khảo giàn kéo tham quan thang máy trang sản phẩm cho bảng dữ liệu vật liệu và báo cáo thử nghiệm.

Sự khác biệt cơ bản giữa giàn kéo và thang máy thủy lực nằm ở công nghệ truyền động. Thang máy thủy lực sử dụng bơm thủy lực để đẩy chất lỏng vào xi lanh, xi lanh này kéo dài piston để nâng cabin thang máy lên. Để đi xuống, một van mở ra và chất lỏng quay trở lại bình chứa, sử dụng trọng lực để hạ xe xuống. Thang máy thủy lực đơn giản và có chi phí ban đầu thấp hơn, đặc biệt dành cho các ứng dụng thấp tầng (2-5 tầng). Tuy nhiên, chúng có những nhược điểm đáng kể: tiêu thụ năng lượng cao (máy bơm chạy ngược trọng lực khi đi lên; không có đối trọng), khả năng rò rỉ chất lỏng thủy lực (các mối lo ngại về môi trường và bảo trì), tốc độ chậm hơn (thường là 0,2-0,5 mét mỗi giây) và tiếng ồn từ bộ phận bơm. Thang máy giàn kéo sử dụng bộ truyền động kéo có đối trọng. Động cơ chỉ cần khắc phục tình trạng mất cân bằng giữa trọng lượng xe (cộng với hành khách) và đối trọng nên tiêu hao năng lượng thấp hơn 40-60% so với thang máy thủy lực. Thang máy kéo nhanh hơn (0,5-1,0 mét mỗi giây đối với các khu dân cư, lên tới 2,5 m/s đối với khu thương mại), êm hơn và không có chất lỏng thủy lực bị rò rỉ. Chi phí ban đầu của thang máy giàn kéo cao hơn nhưng tổng chi phí sở hữu trong 20 năm thường thấp hơn do tiết kiệm năng lượng và giảm bảo trì. Bảng dưới đây so sánh hệ thống lực kéo và hệ thống thủy lực.

Thang máy kéo truyền thống (còn gọi là MRL – thang máy kéo không phòng máy) và thang máy kéo đều sử dụng chung công nghệ truyền động kéo. Sự khác biệt chính là hệ thống hỗ trợ cấu trúc. Thang máy kéo truyền thống yêu cầu tường vận thăng chịu tải (bê tông hoặc xây) để hỗ trợ ray dẫn hướng và cabin thang máy. Thang máy được tích hợp vào cấu trúc tòa nhà. Thang máy giàn kéo sử dụng khung giàn tự đỡ (cột thép và giằng chéo) không yêu cầu tường chịu lực. Khung giàn có thể đứng độc lập và có thể được lắp đặt trong các tòa nhà có tường kính, mặt bằng sàn mở hoặc nơi các bức tường hiện tại không đủ chắc chắn để hỗ trợ thang máy. Điều này làm cho thang máy cổng trở nên lý tưởng để trang bị thêm cho các tòa nhà hiện có, lắp đặt ở sảnh hoặc không gian mở và đặt thang máy ở những vị trí mà thang máy truyền thống không khả thi. Khung giàn cũng tạo thêm nét thú vị về mặt kiến ​​trúc; Kết cấu thép lộ ra ngoài có thể được hoàn thiện với nhiều màu sắc và vật liệu khác nhau để bổ sung cho thiết kế tòa nhà. Tuy nhiên, khung giàn yêu cầu diện tích lớn hơn một chút so với thang máy truyền thống có cùng kích thước ô tô vì các cột thép chiếm không gian mà lẽ ra sẽ trống. Hiệu suất sử dụng không gian (diện tích ô tô chia cho tổng diện tích trục) thường là 50-60% đối với thang máy cổng so với 60-70% đối với thang máy kéo truyền thống. Đối với các ứng dụng mà khả năng hiển thị kiến ​​trúc và tính linh hoạt trong thiết kế là tối quan trọng, thì việc giảm hiệu quả sử dụng không gian là một sự đánh đổi có thể chấp nhận được.

Cabin kính toàn cảnh là đặc điểm nổi bật của thang máy ngắm cảnh. Các vách cabin được làm bằng kính an toàn cường lực hoặc nhiều lớp, mang lại tầm nhìn không bị cản trở trong khi vẫn duy trì độ bền kết cấu và sự an toàn của hành khách. Kính cường lực được xử lý nhiệt để tăng độ bền (mạnh gấp 4-5 lần so với kính ủ) và khi vỡ sẽ vỡ thành những mảnh nhỏ tương đối vô hại. Kính nhiều lớp bao gồm hai lớp kính được liên kết với nhau bằng lớp nhựa xen kẽ (PVB hoặc ionoplast); nếu bị vỡ, các mảnh thủy tinh sẽ bám vào lớp xen kẽ, duy trì tính toàn vẹn của lớp chắn. Đối với các ứng dụng thang máy, kính nhiều lớp thường được yêu cầu cho các ứng dụng trên cao (mái và tường) để ngăn kính rơi ra ngoài. Kính có thể trong suốt (để có tầm nhìn tối đa), kính màu (để giảm nhiệt mặt trời và bảo mật), mờ (để riêng tư một phần trong khi vẫn cho phép ánh sáng) hoặc được trang trí bằng các mẫu in, logo hoặc thiết kế có đèn nền. Cabin có thể có kính ở cả bốn phía (góc nhìn 360 độ) hoặc chỉ ở mặt trước và hai bên (góc nhìn 180 độ) trong đó bức tường phía sau được hoàn thiện bằng các tấm trang trí. Các tấm kính được đóng khung bằng thép không gỉ hoặc nhôm để chứa guốc dẫn hướng và cơ cấu cửa. Đối với các ứng dụng dân cư cao cấp, cabin kính không khung hoặc khung tối giản là phổ biến, trong đó các tấm kính được liên kết trực tiếp với cấu trúc, tạo ra vẻ ngoài gần như vô hình. Thiết kế cabin kính làm tăng đáng kể tính thẩm mỹ của thang máy nhưng đòi hỏi phải vệ sinh và bảo trì cẩn thận để duy trì độ trong suốt.

Hiệu quả về không gian là yếu tố quan trọng cần cân nhắc đối với thang máy dân dụng, nơi không gian sàn có giá trị. Việc xây dựng khung giàn ảnh hưởng đến kích thước yêu cầu của vận thăng. Đối với một kích thước ô tô nhất định (ví dụ: bệ bên trong 900mm x 1200mm), thang máy tham quan giàn kéo thường yêu cầu dấu chân trục khoảng 1600mm x 1600mm (đối với chế độ xem bằng kính 360 độ) hoặc 1400mm x 1500mm (đối với chế độ xem 180 độ so với tường). Các cột thép và giằng kết cấu chiếm 100-200mm mỗi bên. Để so sánh, thang máy kéo truyền thống (MRL) có cùng kích thước ô tô cần trục có kích thước khoảng 1400mm x 1400mm (giả sử một bức tường chịu lực). Một thang máy thủy lực có cùng kích thước ô tô cần khoảng 1600mm x 1700mm (do không gian piston và xi lanh lớn hơn). Hiệu quả không gian của thang máy cổng tương tự như thang máy thủy lực nhưng thấp hơn một chút so với thang máy kéo truyền thống. Tuy nhiên, giàn thang máy có thể được lắp đặt ở những vị trí không có tường chịu lực, có khả năng mở ra những khả năng lắp đặt mà thang máy kéo truyền thống không thể thực hiện được. Đối với các ứng dụng dân cư nhiều tầng, giàn thang máy có thể được đặt ở giếng trời mở, phần mở rộng bằng kính hoặc sân trung tâm, nơi dấu chân trục ít bị hạn chế hơn. Đối với các tòa nhà có không gian hạn chế, thang máy kéo truyền thống với cabin quay mặt vào tường (tầm nhìn 180 độ) sẽ tiết kiệm không gian hơn.

An toàn là ưu tiên hàng đầu trong thiết kế thang máy. Thang máy tham quan giàn kéo kết hợp nhiều hệ thống an toàn dự phòng. Hệ thống phanh khẩn cấp (bộ khống chế vượt tốc và bộ phận an toàn) sẽ hoạt động nếu thang máy đi xuống nhanh hơn tốc độ định mức (thường vượt quá 15% sẽ kích hoạt phanh). Bộ hãm an toàn bám chặt vào ray dẫn hướng, dừng xe một cách cơ học mà không cần dựa vào phanh chính. Thiết bị chống rơi (còn gọi là thiết bị đệm hoặc thiết bị an toàn hạ cánh) được đặt ở phía dưới của vận thăng. Nếu thang máy di chuyển vượt quá điểm hạ cánh thấp nhất, bộ đệm sẽ hấp thụ năng lượng va chạm. Đối với hệ thống lực kéo, lò xo hoặc đệm dầu là tiêu chuẩn. Bảo vệ quá tải sử dụng các cảm biến (cảm biến tải trọng) trong bệ ô tô. Nếu tải vượt quá công suất định mức (thường là 300-500 kg đối với thang máy dân dụng, 630-1000 kg đối với thang máy thương mại nhẹ), thang máy sẽ không di chuyển và sẽ phát ra âm thanh báo động. Các tính năng an toàn bổ sung bao gồm: cảm biến khóa liên động cửa (thang máy sẽ không di chuyển trừ khi tất cả các cửa được đóng và khóa), đèn chiếu sáng và báo động khẩn cấp (chạy bằng pin khi mất điện), điện thoại khẩn cấp hoặc hệ thống liên lạc và hạ thấp thủ công (đối với thang máy kéo, nhả phanh bằng tay cho phép nhân viên phục vụ hạ khẩn cấp). Đối với cabin kính, bản thân kính là một yếu tố an toàn: kính nhiều lớp ngăn ngừa rơi ra ngoài và kính cường lực giúp giảm nguy cơ rách. Bảng dưới đây liệt kê các tính năng an toàn và chức năng của chúng.

Thang máy tham quan giàn kéo được sử dụng trên nhiều ứng dụng cao cấp. Đối với các biệt thự cao cấp và nhà ở riêng, những thang máy này vừa mang lại sự tiện lợi vừa mang lại vẻ đẹp kiến ​​trúc. Cabin kính cho phép ánh sáng tự nhiên chiếu vào không gian xung quanh và khung giàn lộ ra ngoài có thể được hoàn thiện để phù hợp với thiết kế nội thất. Sức chứa khu dân cư thông thường là 2-4 hành khách (tải trọng 250-400 kg), với 2-4 điểm dừng. Thang máy có thể được lắp đặt ở giếng trời trung tâm, tháp cầu thang bằng kính hoặc dựa vào bức tường bên ngoài có cửa sổ kính. Đối với các không gian thương mại nhỏ gọn (phòng trưng bày bán lẻ cao cấp, phòng trưng bày nghệ thuật, khách sạn cổ điển), thang máy tham quan giàn kéo đóng vai trò như một tuyên bố thiết kế. Thang máy trở thành tâm điểm của không gian, thu hút sự chú ý của khách hàng và củng cố hình ảnh thương hiệu. Các ứng dụng này thường có yêu cầu về tải trọng cao hơn (3-6 hành khách, 400-630 kg) và có thể có 3-6 điểm dừng. Để lắp đặt toàn cảnh trong các tòa nhà công cộng (bảo tàng, tháp quan sát, trung tâm hội nghị), cần sử dụng thang máy kéo có công suất lớn (1000-1600 kg) với tầm nhìn bằng kính 360 độ. Những thang máy này yêu cầu khung giàn chắc chắn và động cơ tốc độ cao (1,0-2,5 m/s). Các tấm kính phải được ép nhiều lớp để đảm bảo an toàn phía trên và có thể bao gồm khả năng chống tia cực tím để ngăn chặn sự phai màu của lớp hoàn thiện bên trong. Bảng dưới đây khớp với các ứng dụng có thông số kỹ thuật được đề xuất.

Đối với các nhà sản xuất xuất khẩu thang máy tham quan giàn kéo, chứng nhận tuân thủ và chất lượng được ghi lại là rất cần thiết. Các tiêu chuẩn và chứng nhận được yêu cầu nhiều nhất bao gồm: Dấu CE (Tuân thủ Châu Âu) theo Chỉ thị Thang máy 2014/33/EU (bắt buộc đối với thang máy được bán ở Liên minh Châu Âu), EN 81-20 (Tiêu chuẩn Châu Âu về các quy tắc an toàn khi xây dựng và lắp đặt thang máy), EN 81-50 (quy tắc thiết kế và tính toán cho các bộ phận của thang máy), ISO 9001 (hệ thống quản lý chất lượng dành cho sản xuất), ISO 45001 (quản lý an toàn và sức khỏe nghề nghiệp) và ASME A17.1 (Mã an toàn cho thang máy và thang cuốn dành cho thị trường Bắc Mỹ, mặc dù CSA B44 tương đương với Canada). Các thử nghiệm an toàn cụ thể bao gồm: thử nghiệm bộ điều tốc vượt tốc (xác minh ở 115% tốc độ định mức), thử nghiệm phanh bộ hãm an toàn (đo khoảng cách dừng), thử nghiệm nén đệm, thử nghiệm khóa liên động cửa (xác minh rằng thang máy sẽ không di chuyển khi bất kỳ cửa nào mở), hiệu chuẩn cảm biến quá tải (thử nghiệm ở mức 110% tải trọng định mức) và thử nghiệm chức năng hạ khẩn cấp (nhả phanh bằng tay). Đối với các thành phần kính: chứng nhận kính cường lực (EN 12150 cho Châu Âu, ASTM C1048 cho Bắc Mỹ), chứng nhận kính nhiều lớp (EN 14449, ASTM C1172) và thử nghiệm khả năng chống va đập (EN 12600 cho thử nghiệm con lắc, ANSI Z97.1 cho Bắc Mỹ). Đối với các bộ phận điện: Đánh dấu CE và tuân thủ Chỉ thị Điện áp Thấp (2014/35/EU) và Chỉ thị EMC (2014/30/EU). Để xuất khẩu sang các quốc gia yêu cầu phê duyệt loại địa phương (ví dụ: Nga (EAC), Ấn Độ, Trung Quốc (chứng nhận Loại A)), cần có chứng nhận bổ sung từ Cơ quan thông báo hoặc cơ quan kiểm tra được phê duyệt. Nhiều chủ sở hữu tòa nhà lớn cũng yêu cầu kiểm tra nhà máy bao gồm các quy trình kiểm soát chất lượng và tuân thủ EN 81-20. Các nhà sản xuất duy trì các chứng chỉ hiện tại và hồ sơ chất lượng minh bạch sẽ có được lợi thế cạnh tranh trong tìm nguồn cung ứng quốc tế.