ESCALERAS I.
CONCEPTO:
La escalera de una vivienda, en general, es la estructura utilizada para comunicar sus distintos niveles. Conformada Principalmente por una serie de escalones dispuestos en un
plano
inclinado,
diseñados
y
estructurados convenientemente para dicho fin.
En términos arquitectónicos, juega un rol importante en cuanto a su presentación, materialidad y estética. En algunos casos, su diseño es un referente importante de la decoración de la vivienda, condición que dependerá o será función de su valor comercial. Corte transversal de la vivienda tipo en que se Observa la escalera que comunica ambos pisos de la misma.
Corte longitudinal de la vivienda tipo en que se observa el perfil de la escalera, establecido en el diseño arquitectónico y estructural de la vivienda.
LERAS Tanto la forma como sus dimensiones están relacionadas con la distribución espacial de la edificación. Como ejemplo, en el caso de la vivienda económica, el tamaño y ubicación de la escalera adquiere una importancia relevante para la distribución y optimización de los espacios.
Por lo general, la escalera de una vivienda es proyectada en recintos de uso común, entre los que se puede mencionar:
Sector hall de acceso
Sector estar o living de la vivienda
En pasillos de acceso y comunicación general
II.
LINEAS DE UNA ESCALERA
1. Línea de Huella: Es la línea imaginaria que pasa por el centro de cada tramo de la escalera y sobre la cual todas las huellas tienen idéntica medida. Lo expuesto se sujeta a escaleras que no sobrepasen el 1.20 m de ámbito. Para anchos mayores que el señalado, la línea de huella se trazara a sesenta centímetros (0.60m) de la línea de zanca o limón interior. Sobre la línea de huella, se indicara con una flecha el sentido ascendente de la escalera, habiéndose establecido convencionalmente que la misma estará siempre hacia donde sube cada tramo. 2. Línea de Zanca o Limón Interior: Es la que limita interiormente el ancho (ámbito) de un tramo y que separa a este, del ojo de la escalera. 3. Ojo de la Escalera: Es el espacio vació que queda entre dos tramos de la escalera en la parte central y que no puede medir menos de 0.50 m. También la escalera puede no tener ojo de la escalera en cuyo caso se llama ciega. 4. Línea de zanca o limón Exterior: Es la que limita exteriormente a los tramos de la escalera y que se confunde con el perímetro de la caja de la misma.
III.
COMPONENTES QUE CONFORMAN UNA ESCALERA Se estructuran en base a los siguientes componentes básicos:
1. Escalón o peldaño Corresponde a cada uno de los sub-niveles o gradas que conforman la escalera, los cuales permiten acceder a uno o más recintos en un nivel superior o inferior de la vivienda Un escalón o peldaño puede ser según su ubicación:
Escalón o peldaño de arranque Es el peldaño de inicio de la escalera. La sección de larguero o zanca que recibe
esta
primera
grada
o
escalón,
debe
ser
anclada
convenientemente, ya sea a la plataforma de hormigón o de estructura de madera
Escalón o peldaño de entrega Corresponde al peldaño de llegada en una escalera. Al igual que el peldaño de arranque, el larguero en esta zona debe estar convenientemente anclado a la estructura de entrepiso o descanso, según corresponda.
2. Huella Componente
horizontal
de
cada
peldaño o escalón. Corresponde a la profundidad
neta
entre
dos
contrahuellas sucesivas. La huella de cada escalón puede estructurarse en madera aserrada 2 pulgadas de espesor como mínimo (41 mm), o bien
en
tablero
contrachapado
estructural, en un espesor mínimo de 18 mm.
En general, cuando se utiliza este último, es porque la huella será revestida con algún otro tipo de pavimento de terminación, tal como alfombras o pisos de madera de espesor reducido
3. Contrahuella Componente vertical de cada peldaño o escalón, corresponde a la altura neta entre dos huellas sucesivas. Al igual que la huella, puede ser especificado utilizando como componente de terminación alguna de los materiales anteriormente descritos, o la otra alternativa es que no se materialice la contrahuella, dejando el espacio libre.
La Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC) establece que las dimensiones mínimas para ancho de escaleras, huella y contrahuella, son las siguientes: • Ancho libre mínimo = 80 cm mínimo • Fondo de huella en proyección horizontal = 28 cm libre • Altura de contrahuella = 17 cm máximo
28 cm
17 cm
4. Limón También llamado larguero o zanca, corresponde a una o más vigas estructurales, en las cuales se apoyan las huellas y contrahuellas de la escala.
Limón a zanca abierta También se le denomina limón, travesaño o zanca a la inglesa. En este caso, los bordes de huellas y contrahuellas se apoyan por encima de la viga que conforma el limón. Este tipo de limón puede fabricarse en piezas de madera aserrada seca o cepillada de 2” x 8” ó 2” x 10”. También pueden utilizarse, en algunos casos, vigas
de
madera
laminada
encolada,
especialmente
cuando
por
requerimientos estructurales o estéticos, debe aumentarse la sección del elemento a dimensiones mayores de espesor y ancho.
Limón a zanca cerrada También se denomina zanca a la francesa. Corresponde al caso en que huella y contrahuella se fijan en forma lateral a las zancas. Cuando las gradas de la escalera se apoyan lateralmente a los limones, es decir, en las paredes internas, pueden emplearse soportes metálicos en ángulo, especialmente diseñados para este tipo de fijación, y al mismo tiempo realizar un rebaje acanalado por la cara interna (no a la vista) de los largueros.
Tipos de
apoyo para huellas con zanca cerrada.
5. Descansos Es la prolongación horizontal de una huella y ubicado entre dos tramos consecutivos de la escalera, o bien en los extremos de la misma y tienen el objeto de proporcionar descanso al que sube o baja, tendrá una longitud que sea múltiplo del paso del hombre de 0.60 a 0.75 mas el ancho de una huella, para poder entrar suavemente al tramo siguiente. Los descansos pueden ser principales o secundarios.
Descanso Principal: Es un descanso alargado y o ensanchado, que señala la llegada de un tramo de la escalera, a un piso determinado. La parte donde se apoya la escalera en su comienzo se llama ARRANQUE. La parte final a la que llega una escalera a un piso determinado se llama DESEMBARCO.
Descanso Secundario: Es que se halla entre dos pisos sucesivos y limitado por dos tramos inmediatos.
6. Pendiente de las escaleras: Relación entre contrahuella y huella; se puede indicar en grados (gradiente), y en porcentaje. La
pendiente
adecuada
define
una
escalera como cómoda y segura. Para el trazado de escaleras, se adopta como norma general una huella extensa en pendientes poco pronunciadas; en cambio, en subidas empinadas, se realizan huellas más cortas.
7. Caja de la Escalera:
IV.
COMPONENTES DE SEGURIDAD
1. Barandas La Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones establece que la altura mínima de barandas y pasamanos en escaleras es de 95 cm, medidos en vertical desde el borde de la huella hasta la cara superior de la baranda. Por otra parte, la estructura de baranda debe ser proyectada y ejecutada necesariamente a partir de aquella huella cuya altura, medida desde el nivel de piso terminado adyacente, alcanza los 100 cm.
La baranda de una escalera puede ser resuelta de dos formas:
a) Baranda semitransparente En este caso, las barandas de la escalera son resueltas por medio de perfiles y torneados de madera prefabricadas para dicho fin.
Balaustres Por lo general corresponden a piezas torneadas de madera (NCh 2100). Una de las características importantes en la distribución de los balaustres, es que el espacio libre de separación entre estas piezas no debe ser superior a 125 mm (OGUC).
Baranda de escala de tipo semitransparente, conformada por pasamanos, zócalo y balaustres de madera.
Pasamanos Perfil o pieza de madera u otro material, ubicado en la parte superior en la estructura de la baranda. Su forma debe permitir el apoyo confortable de la mano al subir o bajar por una escalera, como un componente auxiliar de seguridad .
Zócalo Corresponde a la pieza de madera inferior de la baranda, en la cual descansan y se fijan inferiormente los balaustres. En general, la fijación de los componentes de una baranda se realiza por medio de uniones atornilladas y encoladas. La cabeza de los tornillos se esconde en el interior de la madera, a través de rebajes de mayor diámetro. La utilización de tarugos de madera, lijados a nivel de superficie, hace prácticamente imperceptible la ubicación de dichas fijaciones. Un aspecto fundamental de seguridad, establecido en los requerimientos técnicos para barandas de escaleras en la OGUC es que el elemento debe resistir una carga lateral horizontal de a lo menos 50 kg/ml, en cualquier punto de su desarrollo.
b) Baranda ciega Corresponde a aquella que se resuelve por medio de la prolongación, o armado independiente, de uno o más tabiques de apoyo en la estructura de escalera. Esta solución, al igual que la anterior, permite contar con un recinto cerrado bajo aquella (superficie útil), el cual puede ser destinado al almacenaje de artículos domésticos no inflamables.
La estructura de una baranda ciega puede conformarse con la prolongación del pie derecho del tabique de apoyo, utilizando el mismo revestimiento especificado, para el resto de los elementos constructivos.
Baranda de escalera de tipo ciega, la cual se prolonga a partir del tabique de apoyo lateral.
2. Herrajes y fijaciones La escalera de una vivienda es un elemento
constructivo
sometido,
a
esfuerzos
en
constante
y
forma
acumulativa, los que pueden provocar aflojamiento de las fijaciones y anclajes, por consiguiente producir peldaños que crujen; si estos no fueron especificados y utilizados
adecuadamente
para
la
situación particular de cualquiera de los componentes. En términos generales, los componentes de escaleras deben fijarse utilizando conectores metálicos adecuados, tornillos y tirafondos. Las uniones clavadas deben evitarse, a menos que se trate de refuerzo para las uniones. V.
CLASIFICACIÓN DE LAS ESCALERAS
1. Por su pendiente las podemos clasificar en: a) Rampas Estas pueden ser, tendidas, inclinadas y empinadas, la variación de la pendiente de estos tres tipos puede ser de 0° a 20°. b) Escalinatas Generalmente se ubican frente a los edificios y se caracterizan por tener pocos peldaños o escalones, su pendiente está comprendida entre los 20° y los 24°. c) Escaleras Están comprendidas entre los 24° y los 45°, si se excede de los 38° solo se les debe dar un uso de poco transito. d) Escaleras de servicio Están comprendidas entre los 45° y los 75°. e) Escalas. Su inclinación varía entre los 75° y los 90°, debiéndose alejarse de la pared como mínimo 0.75m. Como medida de seguridad.
2. Escaleras fijas. a) Escalera ciega. Aquella en que no existe un hueco vertical entre los diversos tramos que se solapan. b) Escalera con descansos o rellanos. Aquella cuyos tramos están separados por descansos. c) Escalera cuadrada. La de tramos iguales por cuatro lados, y a escuadra. d) Escalera de ida y vuelta. La que tiene sus tramos en dos sentidos opuestos. e) Escalera de caracol. La que se construye con tramos de forma circular ascendente. f) Escalera imperial. La que posee un tramo de ida y dos tramos de vuelta más estrechos, paralelos al primero y laterales.
Escaleras transportables, o ligeras. a) Escalera de mano. La portátil. b) Escalera chapera. La fija que se emplea en las obras y que está formada por dos maderos inclinados y paralelos sobre los cuales se clavan unos travesaños más o menos anchos.
c) Escalera de cuerda. La formada por dos maromas paralelas unidas por varios travesaños o barrotes de madera o hierro en forma de peldaños.
d) Escalera de escapulario. La portatil que se pone en la pared de los pozos de las minas. e) Escalera de espárrago. Conformada por un madero atravesado por pequeñas estacas salientes. f) Escalera de tijera, o doble. La compuesta de dos escaleras de mano unidas por la parte superior con bisagras. 3. Por su uso
Escalera de incendios o de urgencias
la que sirve para evacuar un edificio en caso de incendio u otro tipo de catástrofes. Suele estar situada en el exterior de la edificación, o en el interior de un recinto protegido mediante muros y puertas resistenes al fuego.
Escalera de servicio: la destinada al uso del servicio, de menor importancia que la principal hecha para facilitar la circulación.
Escalera hurtada: la disimulada.
4. Por su mecanismo
Escalera mecánica:
Una escalera mecánica o eléctrica es un dispositivo de transporte, que consiste en una escalera inclinada, cuyos escalones se mueven hacia arriba o hacia abajo. Fue inventada en 1897 por Jesse Reno, en Nueva York, Estados Unidos. Charles Seeberger desarrolló aún más las ideas de Wheeler que, juntamente con la Otis Elevator Company, usaron las mejores ideas de Reno y de Seeberger. El resultado fue la creación de la escalera mecánica moderna.
La escalera mecánica transporta a las personas sin que se tengan que mover, ya que los peldaños se mueven mecánicamente. Se usan para transportar con comodidad y rápidamente un gran número de personas entre los pisos de un edificio, especialmente en centros comerciales, aeropuertos, intercambiadores de transporte público (metro, autobuses urbanos), etc.
La dirección del movimiento (hacia arriba o hacia abajo) puede ser la misma permanentemente o bien controlada por empleados de acuerdo con el horario del día o controlada automáticamente, es decir, si persona llegara a la escalera mecánica (detenida) por el piso de abajo haría que la escalera se moviera para arriba (y viceversa). En este caso, el sistema es programado para que el sentido de la escalera no pueda ser revertido mientras que una serie de sensores detectan que hay personas usando la escalera mecánica.
Las normas de seguridad actuales son muy rigurosas a fin de evitar accidentes en el uso de estas máquinas. Para minimizar la posibilidad de atrapamientos, fundamentalmente en la zona de pasamanos y en las salidas al exterior, se instalan mecanismos de seguridad que detienen de forma inmediata el funcionamiento al detectar presencia del usuario. También el diseño se ha visto influido de manera progresiva por las medidas de seguridad y ya se contemplan desde el inicio formas y medidas que eviten la accesibilidad de las personas a zonas de peligro.
En Hong Kong se encuentra el tramo de escaleras mecánicas al aire libre más larga del mundo, tiene 800 metros de largo y un ascenso de 135 m. Se instaló en 1994 y 55.000 personas al día la utilizan.[cita requerida]
El tramo de escaleras mecánicas más corto del mundo se encuentra en el centro comercial Kawasaki More, en Japón. El libro Guinness de los Records lo certificó en 1989 con una altura en vertical de 834mm.
5. Por su forma Existen 3 tipos de escalera por su forma
Rectas
Curvas
Mixta
Aunque las formas fundamentales son las mismas, por la inclusión de nuevos materiales e innovadores sistemas constructivos, muchas y muy variadas son las soluciones en materia de escaleras, dándole en muchos casos el carácter de protagonista en la estancia donde se encuentran.
ESCALERAS RECTAS Existen muchas variantes, por ejemplo, dentro de las rectas, hay escaleras sencillas de un solo tramo con o sin descanso intermedio, y otras formadas por varios tramos rectos cambiando la dirección en los descansos intermedios.
ESCALERAS CURVAS Las escaleras curvas permiten diferentes combinaciones: circulares, ovaladas, elípticas, semicirculares con ojo interior o no. Dentro de las escaleras circulares incluimos las de trazado radial en sus escalones, aunque la forma de la caja sea rectangular.
LAS ESCALERAS CIRCULARES que definen un círculo completo en su desarrollo y que no poseen ojo central, se denominan escaleras caracol; son escaleras de poco ancho (entre 0.50 y 0.70 m), con el inconveniente que son muy incómodas para descender.
ESCALERAS COMPENSADAS: Cuando se calcula una escalera, es probable que la caja o el núcleo de la escalera no sea el adecuado por razones de tamaño se debe utilizar entonces un método para compensar escaleras, lo cual permitirá poder poner mas escalones un una longitud de desarrollo más corta.
Escalera de ida y vuelta: Formada por dos tramos rectos, separados por un descansillo, y en direcciones opuestas.
Escalera imperial: constituida por un tramo de ida y dos tramos laterales de vuelta o a la inversa.
Escalera de tres tramos (Forma de U): tiene una planta rectangular girando en tres tramos con un Descanso intermedio en cada ángulo y descanso principal largo de lado a lado en cada piso.
Escalera de dos tramos en escuadra (forma de L): formada por un primer tramo de peldaños, un descanso amplio y posteriormente girando en L otro tramo de escalones.
6. Por el tipo de material.
PIEDRA La piedra puede utilizarse como material resistente y de acabado de la escalera o simplemente como revestimiento de otra estructura. Si la piedra se utiliza como
material estructural, el bloque petreo puede adoptar distintas secciones. Estas escaleras suelen ser muy pesadas, conj bloques que se empotran o se apoyan. Esta muy extendida la utilizacion de la piedra como revestimiento de peldaños. La piedra aparece cortada en laminas de distintos espesores dependiendo la posicion que ocupa en el peldaño, ya que la resistencia y el desgaste son variables en funcion del lugar. MADERA La madera puede utilizarse como revestimiento o elemento resistente acabado. En la construccion de la escalera, la madera aparece como elemento macizo o cortada en tablas siempre bien seca y su reduccion durante el secado produce cavidades de longitudes variables(poros), asi como el movimiento de retraccion que podrian debilitar los empalmes de las escaleras, si la madera se emplea en forma de palmas, se corta desde el centro del tronco hacia la periferia. En el momento del secado la retraccion produce un arqueamiento inverso a la curvatura de sus anillos.
MATERIALES CERAMICOS Pueden utilizarse como estructura de escalera, del peldaño o como revestimiento. Las estructuras ceramicas de una escalera pueden ser escalonadas o de boveda catalana, denominada boveda tabicada. La estructura ceramica del peldaño constituye su propio acabado si el ladrillo es visto, o puede precisar otros materiales que a revista, como por ejemplo: piezas ceramicas, de piedra, prefabricados de hormigon o de chapas metalicas. Las piezas ceramicas tambien pueden utilizarse como revestimiento de una estructura de igual o de distinto material.
HORMIGON ARMADO
Por su facilidad para concretar formas especiales, su resistencia al fuego, su durabilidad y facilidad de ejecucion, el hormigon armado se convierte en un material preferencial para la ejecucion de estructura. Puede utilizarse como elemento estructural, acabado o elemento estructural revestido.
Escalerasdehierro Comomaterialdeconstrucción,elhierroesbuenoporquecomo notienemásformaqueladefábrica,puededárseleadaptabilida datodaclasedeplantas.Sinembargonoesmuyaceptadoporsum alcomportamientoencasodeincendio,dondeconelcalorpierd esurigidezrápidamente,yporlotanto,laescaleradejadetener usoenelsalvamiento.
Escalerasdealuminio Tieneungraninconveniente:elelevadocosto.Estematerialseu tilizamásenconstruccionesmodernas,delocalesdecomercio, oficinaseinclusoviviendas.
VI.
CALCULO Y DISEÑO DE UNA ESCALERA
El paso normal de una persona sobre terreno horizontal mide entre 55 y 65 cm. de longitud. En terrenos en subida, el paso se acorta, en ascensión vertical se reduce a la mitad. Para que una escalera sea cómoda, las huellas(H) y las contrahuellas (C) deben guardar una proporción; esto se logra aplicando fórmulas, veamos las más usuales: La Regla de la Longitud Media del Paso (RONDELET)
2Ch + 1H = 0.64 m. (entre 0.61 y 0.65); Fórmula de la Seguridad 1H (huella) + 1C (contrahuella) = 0.46 m. Fórmula de la Comodidad 1H - 1C = 0.12M.
ÁMBITO O ANCHO DE UNA ESCALERA De acuerdo a la normativa vigente, el ancho útil de una escalera, es la luz libre entre pasamano y pasamano o entre pasamano y muro. El ámbito del tramo está en relación con la cantidad de personas que la puedan utilizar al mismo tiempo; de manera que: Para 1 persona......... 1.00 m. (mínimo 0.75 m.) Para 2 personas........ 1.30 m. (mínimo 1.10 m.) Para 3 personas........ 1.90 m. (mínimo 1.80 m.) Para evitar aglomeraciones con los consiguientes accidentes, las puertas de acceso a escaleras deben tener como mínimo el mismo ancho de la escalera.
Viviendas Multifamiliares con 2 plantas ó más; 1 apart. por planta: Anchura del Tramo > o = a 1.00 m. Multifamiliares con más de 2 plantas y más de 1 apart. por planta: Anchura del Tramo > o = a 1.10 m. Sótanos y Altillos en Casas Familiares: Se considera anchos > o = a 0.70 m. Escuelas, Hospitales, Iglesias:
Anchura > o = a 1.30 m. Grandes Tiendas: Anchura entre 1.50 m. y 2.00 m. Lugares de Reunión: Anchura entre 1.25 m. y 2.50 m. Teatros y Cines: Anchura entre 1.25 m. y 1.80 m. Cuando la anchura supera el 1.90 m., se pueden dividir por medio de una Barandilla. LONGITUDES DE LOS DESCANSOS Los descansos se utilizan para cortar una secuencia en tramo recto, el número mínimo por tramo se considera de tres peldaños entre descansos. Se puede definir también en proporción a la cantidad de usuarios a desalojar, pudiéndose establecer en una longitud mínima de 0.64m o bien un múltiplo de 0.64m mas el ancho de una huella.
ALTURA DE PASO LIBRE
La altura de paso libre se mide desde el borde anterior del escalón terminado hasta el borde inferior del techo terminado. Se establece como altura mínima de paso: 2.10 m.
PASAMANOS Y BARANDILLAS En escaleras de hasta cuatro peldaños no se necesita colocar barandilla; cuando la escalera de cinco peldaños tiene una anchura de paso menor o igual a 1.25 m., deberá contar con un pasamano a un lado. La altura de la barandilla se mide verticalmente desde la superficie de apoyo del escalón
(pie)
hasta
la
superficie
de
apoyo
del
pasamanos
(mano).
VII.
PROCESO CONSTRUCTIVO
1.Trazadodelperfildelaescalera,estoserealizasobrelaparedq uevaparalelaalaescalerasegúnmedidasdeplanos.Debentraza rsetodoslospeldañosylalosainclinadaorampadondeseapoya nlospeldaños,quetieneunespesorcomomínimode10centímet ros.
2.Armadodelencofrado.Siguiendolalíneadelgruesodelaramp a,searmaelencofradoparalabasedelaescalera.
3.Colocacióndelaarmaduríadelarampadelaescalera,ancland olasvarillastantoalavigacomoalafundación. 4.Colocarloscontramoldesdelospeldañosverificandolaunifo rmidaddelosmismos
5.Vaciadodelconcretoiniciandoenlapartebaja,terminandoen lamásalta. 6.Vibradodelconcreto. 7.Curadodelconcreto 8.Desencofradoalossietedías. 9.Colocacióndelrevestimiento.
VIII.
REGLAMENTO
Escaleras - Arquitectura - Norma A.010 - Condiciones Generales de Diseño CAPITULO
VI
ESCALERAS Artículo 26.- Las escaleras pueden ser: a) Integradas Son aquellas que no están aisladas de las circulaciones horizontales y cuyo objetivo es satisfacer las necesidades de tránsito de las personas entre pisos de manera
fluida
y
visible.
b) De evacuación Son aquellas que son a prueba de fuego y humos y pueden ser: Con Vestíbulo Previo Ventilado: Sus características son las siguientes: Las cajas de las escaleras deberán ser protegidas por muros de cierre.
No deberán tener otras aberturas que las puertas de acceso.
El acceso será únicamente a través de un vestíbulo que separe en forma continua la caja de la escalera del resto de la edificación
Los escapes, antes de desembocar en la caja de la escalera deberán pasar forzosamente por el vestíbulo, el que deberá tener cuando menos, un vano abierto al exterior de un mínimo de 1.5 m2.
La puerta de acceso a la caja de la escalera deberá ser puerta corta fuego con cierre automático.
En caso el vestíbulo previo este separado de las áreas de circulación horizontal, la puerta cortafuego deberá ubicarse en al acceso al vestíbulo ventilado. En este caso la puerta entre el vestíbulo y la caja de escalera podrá no ser cortafuego pero deberá contar con cierre automático.
En caso que se opte por dar iluminación natural a la caja de la escalera, se podrá utilizar un vano cerrado con blocks de vidrio el cual no excederá de 1.50 m2
Presurizadas: Sus características son las siguientes:
Contarán con un sistema mecánico que inyecta aire a presión dentro de la caja de la escalera siguiendo los parámetros técnicos requeridos para estos sistemas.
Deben estar cerradas al exterior.
Este tipo de escaleras no están permitidas en edificaciones residenciales.
Abiertas: Sus características son las siguientes:
Están abiertas al exterior en uno de sus lados con una superficie de al menos 1 m2 en cada piso
El vano abierto al exterior estará a una distancia de 3.00 m o más de un vano de la edificación a la que sirve.
Esta separación deberá tener una resistencia al fuego no menor de 1 hora.
La separación de 3.00 m. deberá ser medida horizontal y perpendicular al vano.
Esta escalera es solo aceptada para edificaciones residenciales no mayor a 5 niveles medidos sobre el nivel de la calle.
Cerradas: Sus características son las siguientes:
Cuando todos sus lados cuentan con un cerramiento corta fuego con una resistencia no menor a 1 hora, incluyendo la puerta.
Serán aceptadas únicamente en edificaciones no mayor de 4 niveles y protegidas 100 % por un sistema de rociadores según estándar NFPA 13.
El tipo de escalera a proveerse depende del uso y de la altura de la edificación, de acuerdo con la siguiente tabla: Integrada
De evacuación
Vivienda
Hasta 5 niveles
Más de 5 niveles
Hospedaje
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
Educación
Hasta 4 niveles
Más de 4 niveles
Salud
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
Comercio
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
Oficinas
Hasta 4 niveles
Más de 4 niveles
Servicios comunales
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
Recreación y deportes
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
Transportes y comunicaciones
Hasta 3 niveles
Más de 3 niveles
La ventilación al exterior puede ser a un pozo de luz, cuya dimensión medida perpendicularmente a la superficie abierta no debe ser menor a un quinto de la altura total del paramento mas bajo del pozo, medido a partir del alfeizar del vano mas bajo de la escalera. Las dimensiones del pozo no deberán ser menores a 2.20 m por lado.
Articulo 27.- Las escaleras de evacuación deberán cumplir los siguientes requisitos: a) Ser continuas del primer al último piso, entregando directamente hacia la vía publica o a un pasadizo compartimentado cortafuego que conduzca hacia la vía publica. b)
Tener
un
ancho
libre
mínimo
entre
cerramientos
de
1,20
m
c) Tener pasamanos a ambos lados separados de la pared un máximo de 5 cm. El ancho del pasamanos no será mayor a 5 cm. Pasamanos de anchos mayores requieren aumentar d)
el
Deberán
ancho ser
de
construidas
de
la
escalera.
material
incombustible
e) En el interior de la caja de la escalera no deberá existir materiales combustible, ductos
o
aperturas.
f) Los pases desde el interior de la caja hacia el exterior deberán contar con protección cortafuego (sellador) no menor a la resistencia contra fuego de la caja. g) Únicamente son permitidas instalaciones de los sistemas de protección contra incendios. h) Tener cerramientos de la caja de la escalera con una resistencia al fuego de 1 hora en caso que tenga 5 niveles; de 2 horas en caso que tengan 6 hasta 24 niveles; y de 3 horas en
caso
que
tengan
25
niveles
o
mas.
i) Contar con puertas corta fuego con una resistencia no menor a 75 % de la resistencia de
la
caja
de
escalera
a
la
que
sirven.
j) No será continua a un nivel inferior al primer piso, a no ser que esté equipada con una barrera aprobada en el primer piso, que imposibilite a las personas que evacuan el edificio
continuar
bajando
accidentalmente
al
sótano.
k) El espacio bajo las escaleras no podrá ser empleado para uso alguno. l) Deberán contar con un hall previo para la instalación de un gabinete de manguera contra incendios, con excepción del uso residencial. Artículo 28.- El número y ancho de las escaleras se define según la distancia del ambiente más alejado a la escalera y el número de ocupantes de la edificación a partir del segundo piso, según la siguiente tabla:
Uso residencial
Ancho total requerido
De 1 a 300 ocupantes
1.20 m. en 1 escalera
De 301 a 800 ocupantes
2.40 m. en 2 escaleras
De 801 a 1,200 ocupantes
3.60 m. en 3 escaleras
Mas de 1,201 ocupantes
Un modulo de 0.60 m por cada 360 ocupantes
Uso no residencial
Ancho total requerido
De 1 a 250 ocupantes
1.20 m. en 1 escalera
De 251 a 700 ocupantes
2.40 m. en 2 escaleras
De 701 a 1,200 ocupantes
3.60 m. en 3 escaleras
Mas de 1,201 ocupantes
Un modulo de 0.60 m por cada 360 ocupantes
Artículo 29.- Las escaleras están conformadas por tramos, descansos y barandas. Los tramos están formados por gradas. Las gradas están conformadas por pasos y contrapasos. Las condiciones que deberán cumplir las escaleras son las siguientes: a) En las escaleras integradas, el descanso de las escaleras en el nivel del piso al que sirven
puede
ser
el
pasaje
de
circulación
horizontal
del
piso.
b) Las edificaciones deben tener escaleras que comuniquen todos los niveles. c) Las escaleras contarán con un máximo de diecisie te pasos entre descansos. d) La dimensión de los descansos deberá tener un mí nimo de 0.90 m. e) En cada tramo de escalera, los pasos y los contrapasos serán uniformes, debiendo cumplir con la regla de 2 Contrapasos + 1 Paso, debe tener entre 0.60 m. y 0.64 m., con un mínimo de 0.25 m para los pasos y un máximo de 0.18 m para los contrapasos, medido
entre
las
proyecciones
verticales
de
dos
bordes
contiguos.
f) El ancho establecido para las escaleras se considera entre las paredes de cerramiento que la conforman, o sus límites en caso de tener uno o ambos lados abiertos. La
presencia de pasamanos no constituye una reducción del ancho de la escalera. g) Las escaleras de mas de 1.20 m hasta 2.40 m tendrán pasamanos a ambos lados. Las que tengan más de 3.00 m, deberán contar además con un pasamanos central. h) Las puertas a los vestíbulos ventilados y a las cajas de las escaleras tendrán un ancho mínimo
de
i)
No
1.00
podrán
ser
m.
del
tipo
caracol.
j) Podrán existir pasos en diagonal siempre que a 0.30 m del inicio del paso, este tenga cuando
menos
0.28
m.
k) Las puertas de acceso a las cajas de escalera deberán abrir en la dirección del flujo de evacuación de las personas, y su radio de apertura no deberá invadir el área formada por el círculo que tiene como radio el ancho de la escalera. l) Deberán comunicar todos los niveles incluyendo el acceso a la azotea. m) Cuando se requieran dos o más escaleras, estas deberán ubicarse en rutas opuestas. n) Las escaleras deben entregar en el nivel de la calle, directamente hacia el exterior o a un espacio interior directamente conectado con el exterior, mediante pasajes protegidos corta fuego, con una resistencia no menor al de la escalera a la que sirven y de
un
ancho
no
menor
al
ancho
de
la
escalera.
o) Las puertas que abren al exterior tendrán un ancho mínimo de 1.00 m. p) Para el cumplimiento de lo establecido en los incisos m), n) y o), se aceptarán las alternativas
establecidas
en
Código
NFPA
101
para
estos
casos.
q) Las escaleras mecánicas, no deberán ser consideradas como rutas de evacuación Artículo 30.- Los ascensores en las edificaciones deberán cumplir con las siguientes condiciones: a) Son obligatorios a partir de un nivel de circulación común superior a 11.00 m sobre el nivel
del
ingreso
a
la
edificación
desde
la
vereda.
b) Los ascensores deberán entregar en los vestíbulos de distribución de los pisos a los que sirve. No se permiten paradas en descansos intermedios entre pisos. En caso de proponerse ascensores con apertura directa a las unidades residenciales en edificios
multifamiliares,
estos
deberán
contar
con
un
vestíbulo
previo
cerrado.
c) El edificaciones residenciales, no es obligatoria la llegada del ascensor al sótano de estacionamiento. Artículo 31.- Para el cálculo del número de ascensores, capacidad de las cabinas y velocidad, se deberá considerar lo siguiente: a) b)
Destino Número
de
pisos,
del altura
c)
Área
útil
d)
Número
de
e)
Número
de
piso
a
edificio. piso
de
altura
cada
ocupantes de
y
total. piso.
por
personas
piso. visitantes.
f) Tecnología a emplear. El cálculo del número de ascensores es responsabilidad del profesional responsable y del fabricante de los equipos. Este cálculo forma parte de los documentos del proyecto. Artículo 32.- Las rampas para personas deberán tener las siguientes características: a) Tendrán un ancho mínimo de 0.90 m entre los paramentos que la limitan. En ausencia
de
paramento,
se
considera
la
sección.
b) La pendiente máxima será de 12% y estará determinada por la longitud de la rampa. c) Deberán tener barandas según el ancho, siguiendo los mismos criterios que para una escalera. Artículo 33.- Todas las aberturas al exterior, mezanines, costados abiertos de escaleras, descansos, pasajes abiertos, rampas, balcones, terrazas, y ventanas de edifi cios, que se encuentren a una altura superior a 1.00 m sobre el suelo adyacente, deberán estar provistas de barandas o antepechos de solidez suficiente para evitar la caída fortuita de personas. Debiendo tener las siguientes características:
a) Tendrán una altura mínima de 0.90 m, medida desde el nivel de piso interior terminado. En caso de tener una diferencia sobre el suelo adyacente de 11.00 m o más, la altura será de 1.00 m como mínimo. Deberán resistir una sobrecarga horizontal, aplicada en cualquier punto de su estructura, superior a 50 kilos por metro lineal, salvo en el caso de áreas de uso común en edificios de uso público en que dicha resistencia no
podrá
ser
inferior
a
100
kilos
por
metro
lineal.
b) En los tramos inclinados de escaleras la altura mínima de baranda será de 0.85 m medida
verticalmente
desde
la
arista
entre
el
paso
y
el
contrapaso.
c) Las barandas transparentes y abiertas tendrán sus elementos de soporte u ornamentales dispuestos de manera tal que no permitan el paso de una esfera de 0.13 m
de
diámetro
entre
ellos.
d) Se exceptúan de lo dispuesto en este artículo las áreas cuya función se impediría con la instalación de barandas o antepechos, tales como andenes de descarga. Artículo 34.- Las dimensiones de los vanos para la instalación de puertas de acceso, comunicación y salida, deberán calcularse según el uso de los ambientes a los que sirven y al tipo de usuario que las empleará, cumpliendo los siguientes requisitos: a)
La
altura
mínima
será
de
2.10
m.
b) Los anchos mínimos de los vanos en que instalarán puertas serán: Vivienda Vivienda
ingreso
principal0.90 habitaciones0.80
m. m.
Vivienda baños0.70 m. c) El ancho de un vano se mide entre muros terminados. Artículo 35.- Las puertas de evacuación son aquellas que forman parte de la ruta de evacuación. Las puertas de uso general podrán ser usadas como puertas de evacuación siempre y cuando cumplan con lo establecido en la Norma A.130. Las puertas de evacuación deberán cumplir con los siguientes requisitos:
a) La sumatoria del ancho de los vanos de las puertas de evacuación, mas los de uso general que se adecuen como puertas de evacuación, deberán permitir la evacuación del local al exterior o a una escalera o pasaje de evacuación, según lo establecido en la norma
A-130.
b) Deberán ser fácilmente reconocibles como tales, y señalizadas de acuerdo con la NTP
399.010-1
c) No podrán estar cubiertas con materiales reflectantes o decoraciones que disimulen su
ubicación.
d) Deberán abrir en el sentido de la evacuación cuan do por esa puerta pasen más de 50
personas.
e) Cuando se ubiquen puertas a ambos lados de un pasaje de circulación deben abrir 180 grados y no invadir más del 50% del ancho calculado como vía de evacuación. f) Las puertas giratorias o corredizas no se consideran puertas de evacuación, a excepción de aquellas que cuenten con un dispositivo para convertirlas en puertas batientes. g) No pueden ser de vidrio crudo. Pueden emplearse puertas de cristal templado, laminado o con película protectora.
IX.
DIBUJO DE UNA ESCALERA:
PLANIFICACIÓN DE LA ESCALERA: Agotado el conocimiento de la nomenclatura general de la escalera. Pasemos al estudio de su representación en planos constructivos de la misma, que conducirán a una clara lectura del dibujo y a una fácil ejecución de la construcción de la escalera. Comencemos fijando la escala de dibujo respectivo. Un plano de escaleras, generalmente se realiza a escala 1/20 y los detalles de escalón y descansos a 1/10.
El detalle de escalera debe contar con una planta acotada en dos sentidos, donde se indicara el ámbito, ancho de huella, longitud de cada tramo y longitud de descanso, así como la longitud total de desarrollo y niveles.
Por lo menos dos elevaciones donde se acotara todo lo referente a las alturas. Altura de contrahuella, altura de cada tramo y altura total de la escalera, así como los niveles respectivos. Detalles específicos del escalón, donde se acotara la huella y la contrahuella. Detalles constructivos y estructurales de anclaje tanto en piso, descanso y entrepiso. Etc.
ASCENSOR
Un ascensor o elevador es un sistema de transporte vertical diseñado para movilizar personas o bienes entre diferentes niveles. Puede ser utilizado ya sea para ascender o descender en un edificio o una construcción subterránea. Se conforma con partes mecánicas, eléctricas y electrónicas que funcionan conjuntamente para lograr un medio seguro de movilidad.
Se instalan fundamentalmente dos tipos, el ascensor electromecánico y el ascensor hidráulico, más propiamente llamado oleodinámico. También se denominan ascensores hidráulicos a los sistemas de esclusas en los canales de navegación, como los ascensores hidráulicos del Canal du Centre, en Bélgica. Historia
La primera referencia de un elevador es en las obras del arquitecto romano Vitruvio, que dice de Arquímedes (ca. 287 a. C. – ca. 212 a. C.) que había construido un primer elevador probablemente en 236. En algunas fuentes literarias de épocas posteriores, los ascensores se mencionaron como cabinas sostenidas con cuerda de cáñamo y accionadas a mano o por animales. Se supone que ascensores de ese tipo se instalaron en el monasterio de Sinaí, en Egipto. En 1000, en el Libro de los Secretos por Ibn Khalaf al-Muradi, de la España islámica describe el uso de un elevador como dispositivo de elevación, a fin de subir un gran peso para golpear y destruir una fortaleza.[1] En el siglo XVII, algunos prototipos de ascensores se encontraban en los edificios de palacios de Inglaterra y de Francia. Los ascensores antiguos y medievales utilizaban sistemas de tracción sobre la base del mecanismo de la grúa. La invención de otro sistema basado en la transmisión a tornillo, fue tal vez el paso más importante en la tecnología del ascensor desde la antigüedad, lo que finalmente condujo a la creación de los ascensores de pasajeros modernos. El primer modelo fue construido por Ivan Kulibin e instalado en el Palacio de Invierno en 1793, mientras que varios años más tarde, otro ascensor Kulibin fue instalado en Arkhangelskoye, cerca de Moscú. En 1823, se inaugura una "cabina de ascenso" en Londres.
Ascensor de Elisha Otis, patente del 15 de enero de 1861. En 1851, un tal Waterman inventó el primer prototipo de montacargas. Se trataba de una simple plataforma unida a un cable, para subir y bajar mercancías y gente. A medida que se fueron construyendo edificios más altos, la gente se sintió menos inclinada a subir escaleras largas. Los grandes almacenes comenzaron a prosperar, y surgió la necesidad de un aparato que trasladara a los clientes de un piso a otro con el mínimo esfuerzo. El montacargas inspiró a un estadounidense de Vermont, Elisha G. Otis, para inventar un elevador con un sistema dentado, que permitía amortiguar la caída del mismo en caso de que se cortara el cable de sustento. Fue la primera demostración de un sistema de seguridad para elevadores de pasajeros. Por extraño que parezca, el talento de Elisha Otis como diseñador se descubrió mientras trabajaba como maestro mecánico en una fábrica de armazones de camas de Albany (estado de Nueva York). Inventó varios dispositivos que ahorraban trabajo, y por eso fue enviado a Yonkers (Nueva York), donde podría utilizarse mejor su aptitud. Allí diseñó y construyó este primer ascensor con mecanismo automático de seguridad, en caso de que hubiera alguna avería en el cable. Para 1853 había establecido su propio negocio de fabricar
ascensores. El año siguiente Otis hizo la demostración de este invento en una exposición que se llevó a cabo en Nueva York.[3] El 30 de agosto de 1957 se inició el sistema de puertas automáticas en los ascensores de pasajeros, prescindiendo del proceso de abrir y cerrar la puerta manualmente. Otro tipo de ascensor es el conocido como paternoster; consiste de una serie de cabinas abiertas, de capacidad limitada, que se mueven lentamente por dos huecos contiguos. Por uno suben las cabinas y, al llegar a la parte superior, se cambian al otro hueco por el que bajan en un ciclo continuo, sin detenerse. los pasajeros suben y bajan en marcha. Era muy práctico en lugares de mucha circulación de personas entre pisos, aunque tenia problemas de seguridad, por lo que fue sustituido con ventaja por las escaleras mecánicas, mucho más seguras Elementos constitutivos de un ascensor Cabina La cabina es el elemento portante del sistema de ascensores. Está formada por dos partes: el bastidor o chasis y la caja o cabina. o por una , cabina autoportante. En sus extremos inferior o superior, según necesidades; se encuentra el sistema de paracaídas, ya sea instantáneo o progresivo. Este sistema libera unas cuñas contra las guías para frenar la cabina en caso de que baje a mas velocidad de la permitida por el limitador de velocidad, impidiendo que la cabina pueda caer libremente incluso en el caso de que se partieran todos los cables que sujetan la cabina
[cita requerida]
. En los
ascensores de la actualidad y según normativa de cada país o región también frena en subida, es decir cuando la cabina sube. [editar] Grupo tractor en los ascensores electro-dinámicos
Los grupos tractores para ascensores están formados normalmente por un motor acoplado a un reductor de velocidad, en cuyo eje de salida va montada la polea acanalada que arrastra los cables por adherencia. [editar] Maniobras de control El control de los sistemas de ascensores funciona mediante sistemas electrónicos, encargados de hacer funcionar la dirección de movimiento de la cabina y de seleccionar los pisos en los que esta deba detenerse. Actualmente, los controles de ascensores funcionan con microprocesadores electrónicos que mediante algoritmos de inteligencia artificial determinan la forma de administrar la respuesta a los pedidos de llamadas coordinando los distintos equipos para trabajar en conjunto. Los cuadros de maniobra actuales tienen un sistema de información de errores, que en caso de avería muestran en una pantalla el código de error de tal forma que el mecánico del ascensor sabe cual ha sido el motivo de que el ascensor se haya parado. Hay que tener en cuenta de que un ascensor cuenta con múltiples dispositivos de seguridad para evitar cualquier riesgo de accidentes y en cuanto cualquier dispositivo falla el ascensor quedará automáticamente parado. Cualquier ascensor por antiguo que sea tiene contactos en las puertas exteriores, puertas de cabina, contacto de rotura de cables (actualmente ya no se montan), contacto de disparo de polea del limitador superior, contacto de aflojamiento de cable en polea de limitador inferior, contacto de acuñamiento en cabina, etc. etc. En cuanto cualquiera de estos contactos falle el ascensor se parara indicando el contacto o dispositivo que ha fallado [editar] Dispositivos de seguridad La seguridad del sistema es un elemento clave en los ascensores. Para maximizarla se emplean varios dispositivos específicos:
[editar] Enclavamiento electromecánico de las puertas En el acceso a los pisos, que hace imposible la apertura de todas las puertas de acceso excepto la del piso en que se halla detenida la cabina. Todas las cerraduras, una en cada rellano, tienen un fleje o un brazo con una ruedita, que al ser oprimido permite el destrabe de la puerta, y sólo cuando está mecánicamente trabada mediante el gancho de doble uña, queda habilitada la parte eléctrica que permite el movimiento del ascensor. Hay dos tipos de mecanismos que permiten abrir las puertas exteriores cuando la cabina llega a planta. En los ascensores antiguos hay un elemento llamado electroleva que es el encargado de oprimir el fleje de la puerta del piso de destino. Esta electroleva es retráctil, es decir, viaja con la cabina retraído para no oprimir los flejes de cada piso por el que va pasando (lo que permitiría la apertura de cada una de las puertas y la detención del ascensor), por lo que sólo cuando el control de maniobras le indica mediante una señal eléctrica que la cabina se encuentra en la parada pertinente, la electroleva se expande y acciona el fleje de la puerta correspondiente. El proceso inverso se da cuando el ascensor es requerido desde otro sitio: la electroleva se retrae antes de la partida y sólo se expande al llegar a él. En los ascensores modernos hay otro tipo de mecanismos. Si las puertas exteriores son automáticas, es decir se abren por si mismas, una de las hojas de cabina lleva instalado un patín retráctil que abre la puerta exterior al mismo tiempo que abre la interior de la cabina. Si las puertas exteriores son manuales o semi-automáticas (las abre la persona que va a entrar en el ascensor y se cierran solas), las puertas de cabina incorporan un patín que empuja la polea de la cerradura para permitir abrir la puerta exterior. [editar] Paracaídas de rotura o desequilibrio de cables de tracción (a. electrodinámicos) Existen instantáneos y también progresivos, para ascensores de alta y media velocidad. Consiste en un sistema de palancas cuyo movimiento acciona unas cuñas o rodillos que
se encuentran en una caja junto a las guías (caja de cuñas). Cuando se da la caída de la cabina o sobrepasa la velocidad nominal , las guías son mordidas por las cuñas o rodillos y se produce la detención de la cabina. [editar] Limitador de velocidad (a. electro-dinámicos) (gobernador de velocidad) Lo componen dos poleas, una instalada en el cuarto de máquinas y otra alineada verticalmente con la primera en el fondo del hueco. A través de ambas pasa un cable de acero cuyos extremos se vinculan, uno a un punto fijo del bastidor de la cabina, y otro a un sistema de palancas cuyo extremo se encuentra en la parte superior del bastidor. El cable acompaña a la cabina en todo momento y es absolutamente independiente de los cables de tracción, es decir, no interviene en la sujeción de la cabina y el contrapeso. En la polea superior del limitador se produce la detención brusca del cable cuando la velocidad de dicha polea (y por tanto la de la cabina) supera el 25% de la velocidad nominal. El cable limitador activa el sistema de palancas, llamado paracaídas. Asimismo incorpora un contacto eléctrico tanto en el mecanismo de acuñamiento de la cabina como en la polea superior que corta la serie principal para evitar que el motor siga funcionando una vez que la cabina ha quedado "clavada" a las guías mediante el mecanismo de acuñamiento. Este mecanismo fue patentado por Elisha Otis en 1853. [editar] Finales de carrera Interrumpen la alimentación cuando la cabina rebasa los extremos en ascenso o en descenso. [editar] Dispositivo de parada de emergencia Interrumpe la maniobra, corta la alimentación del grupo tractor y actúa el freno. Permite la detención del ascensor dejando sin efecto los mandos de cabina y pisos. Normalmente deja bajar la cabina en la parada más baja. Si nos referimos al STOP o PARADA normalmente debe dejar parar la cabina en la paradas siguiente tanto hacia arriba como abajo. Este sistema de emergencia también se puede denominar "Rescata-
matic". En ascensores antiguos, la pulsación del botón de PARADA o STOP, producía una detención instantánea de la cabina, pudiendo el viajero quedar atrapado entre dos pisos sin posibilidad de salida. En los modelos actuales, este botón ha dejado de existir en los tableros de cabina, quedando únicamente el botón de alarma como dispositivo de emergencia en manos del usuario. [editar] Timbre de alarma Para que lo utilicen los pasajeros en caso de emergencia. En ocasiones está conectado a una línea de teléfono desde la que se puede solicitar asistencia en caso de quedar atrapado. [editar] Luz de emergencia Ilumina la cabina en caso de que el alumbrado normal sea interrumpido. Debe existir una fuente de socorro, de recarga automática que sea capaz de alimentar al menos una lámpara de un vatio durante una hora, en el caso de interrupción de la corriente de alimentación del alumbrado normal. El alumbrado de emergencia debe conectarse automáticamente desde que falle el suministro del alumbrado normal. [editar] Sistema de pesacargas En los ascensores modernos suele instalarse un dispositivo llamado pesacargas. La función de este elemento es evitar que el ascensor mueva más peso del máximo permitido, evitando así el desgaste excesivo del grupo tractor y los frenos. Hay varios tipos de sistema de pesacargas y en la actualidad todos ellos son digitales, por lo que tienen una exactitud bastante elevada. En ascensores antiguos a los que quiera adaptarse un sistema de pesacargas, se suele emplear un sistema que consta de unos sensores que se adaptan en los cables de tracción y una centralita que recoge la información dada por los sensores. Esta
centralita está conectada a su vez a la caja de revisión del ascensor, por lo que el cuadro de maniobra sabe en cada momento si el ascensor tiene más peso del permitido. En los ascensores nuevos, el sistema es parecido, pero los sensores se colocan entre el suelo de la cabina y el chasis, permitiendo una exactitud todavía mayor. Los cuadros de maniobra tienen 3 estados diferentes en lo que al pesacargas se refiere:
Normal: La cabina tiene menos peso del permitido, por lo que todos los sistemas funcionarán normalmente.
Completo: El ascensor ha llegado al peso máximo permitido, por lo que el cuadro de maniobra permitirá a la cabina hacer el viaje programado, pero no permitirá que nadie más entre en la cabina hasta que no baje uno de los pasajeros o carga. En caso de ascensores con maniobra selectiva (el ascensor va recogiendo pasajeros según suba o baje), no parará en ninguna planta hasta que el estado del pesacargas vuelva a estar en estado normal, es decir hasta que alguna persona o carga salga de la cabina.
Exceso de carga: El ascensor no permitirá ningún viaje hasta que alguna persona o algún bulto salga de la cabina. En este caso suele haber una indicación luminosa y sonora que indica el estado de exceso de carga. Las puertas no se cerrarán y el ascensor no se moverá hasta que vuelva al estado normal.
Mecanismos
La construcción y característica de los grupos tractores y de los motores con que estos van equipados, varían según sea la velocidad nominal del ascensor y del servicio que deben prestar Ascensor de Tracción Eléctrico
Se le llama así al sistema en suspensión compuesto por un lado por una cabina, y por el otro por un contrapeso, a los cuales se les da un movimiento vertical mediante un motor eléctrico. Todo ello funciona con un sistema de guías verticales y consta de elementos de seguridad como el amortiguador situado en el foso (parte inferior del hueco del ascensor) y un limitador de velocidad mecánico, que detecta el exceso de velocidad de la cabina para activar el sistema de paracaídas, que automáticamente detiene el ascensor en el caso de que esto ocurra. El ascensor eléctrico es el más común para transporte de personas a baja y alta velocidad (superior a 0,8 m/s), elevadores con alta exigencia de comfort (hospitales, hoteles) o elevadores que sirven más de 6 pisos. Una velocidad Los grupos tractores con motores de una velocidad, solo se utilizan para ascensores de velocidades no mayores de 0,7 m/s, por lo general eran colocados en ascensores de viviendas de 300 kg y 4 personas. Su nivel de parada es muy impreciso y varía mucho con la carga, incluso es distinto en subida como en bajada. En muchos países está prohibida su instalación para nuevos ascensores por su imprecisión en la parada. Dos velocidades Los grupos tractores de dos velocidades poseen motores trifásicos de polos conmutables, que funcionan a una velocidad rápida y otra lenta según la conexión de los polos. De esta manera se obtiene con una velocidad de nivelación baja un frenado con el mínimo de error (aproximadamente 10 mm de error) y un viaje más confortable. Estos grupos tractores en la actualidad están en retirada, ya que consumen demasiada energía y son algo ruidosos.
Variación de frecuencia La aceleración en la arrancada y la deceleración antes de que actúe el freno se llevan a cabo mediante un variador de frecuencia acoplado al cuadro de maniobra. El freno actúa cuando el ascensor está prácticamente parado y se consigue así una nivelación y un confort que superan incluso los del sistema de dos velocidades. Ascensor hidráulico u oleodinámico En los ascensores hidráulicos el accionamiento se logra mediante un motor eléctrico acoplado a una bomba, que impulsa aceite a presión por unas válvulas de maniobra y seguridad, desde un depósito a un cilindro, cuyo pistón sostiene y empuja la cabina, para ascender. En el descenso se deja vaciar el pistón del aceite mediante una válvula con gran pérdida de carga para que se haga suavemente. De este modo el ascensor oleodinámico solamente consume energía en el ascenso. Por el contrario, la energía consumida en el ascenso es cuatro veces superior a la que consume el ascensor electromecánico, por lo que el resultado es que, por término medio, consumen más o menos el doble que éstos. El grupo impulsor realiza las funciones del grupo tractor de los ascensores eléctricos, y el cilindro con su pistón la conversión de la energía del motor en movimiento. El fluido utilizado como transmisor del movimiento funciona en circuito abierto, por lo que la instalación necesita un depósito de aceite. La maquinaria y depósito de este tipo de ascensor pueden alojarse en cualquier lugar, situado a una distancia de hasta 12 m del hueco del mismo, con lo cual permite más posibilidades para instalar este ascensor en emplazamientos con limitación de espacio. Son los más seguros, más lentos y los que más energía consumen, aunque son los más indicados para instalar en edificios sin ascensor.
Ascensor sin cuarto de máquinas Actualmente se está generalizando el ascensor eléctrico sin cuarto de máquinas o MRL (Machine Room Less). Las ventajas desde el punto de vista arquitectónico son claras: el volumen ocupado por la sala de máquinas de una ejecución tradicional desaparece, ahorrando los costes de la tradicional sala de máquinas, pudiendo ser aprovechada para otros fines o haciendo posible que se pueda llegar con el ascensor hasta la terraza o planta más alta donde anteriormente se situaba la sala de máquinas. En este tipo de ascensores se suelen utilizar motores gearless de imanes permanentes, accionados mediante una maniobra con control por variador de frecuencia, situados en la parte superior del hueco sobre una bancada directamente fijada a las guías, que están ancladas a cada forjado. Con ello, las cargas son transferidas al foso en lugar de transmitirse a las paredes del hueco, evitando así vibraciones y molestias a las viviendas adyacentes. Ascensores Twin (gemelos) La empresa alemana ThyssenKrupp Elevator es el primer fabricante de ascensores en inventar e implantar un sistema de dos cabinas viajando independientemente en un mismo hueco de ascensor. Gracias a un extraordinario trabajo de ingeniería y un avanzado sistema de control, con un concepto de alta seguridad, es posible que operen las dos cabinas de forma independiente, creándose inmensos beneficios potenciales para su uso en nuevas instalaciones y en modernizaciones de edificios. El corazón del sistema es un control de selección de destino, capaz de asignar de manera inteligente a cada ascensor las llamadas de los distintos pisos. Cuando un usuario llama a un ascensor desde el pasillo, antes de que el pasajero entre en el ascensor, recoge la información de la planta en la que está y de la planta a la que se dirige y le asigna el ascensor más adecuado para su trayecto.
La principal ventaja de este sistema, es que incrementa la capacidad de transporte de los elevadores del edificio, utilizando un menor volumen de construcción y de espacio. Sistema de Coordinación Los modernos ascensores disponen de avanzados sistemas de inteligencia artificial con algoritmos lógicos que maximizan el rendimiento de los equipos coordinando las operaciones de cada uno, para lograr acelerar la atención de llamadas y aumentar la capacidad de transporte. Este modo de funcionamiento, llamado en batería, logra una máxima eficiencia mediante índices que calculan varias veces por segundo las circunstancias de funcionamiento en que se halla cada equipo, decidiendo cual de todos posee una situación más ventajosa frente al conjunto para atender el pedido de llamada. Los equipos de última generación emplean un microprocesador especialmente para realizar la tarea de coordinación, debido a la gran cantidad de variables y datos en tiempo real que tienen en cuenta los complejos algoritmos. Cómo se frena un elevador en caso de accidente
En teoría un cuerpo que cayera de 443 m de altura se precipitaría a una velocidad de 320 km/h. Pero esos ascensores están dotados de mecanismos de seguridad. El perfeccionamiento de los ascensores modernos tuvo sus orígenes en 1854, cuando el ingeniero estadounidense Elisha Graves Otis instaló el primer mecanismo de seguridad en un elevador de carga, en la exposición del Palacio de Cristal en New York. Antes, los elevadores de ese tipo eran muy inseguros: sus cables se rompían con frecuencia y, en ocasiones se producían accidentes mortales
Con cierto espíritu teatral, Otis hizo una demostración de su elevador: se subió en él, junto con cajas, barriles y demás cargas; luego ordenó que cortaran el cable. En los montacargas anteriores, esto hubiera sido mortal. Pero el mecanismo de seguridad funcionó y el elevador se detuvo inmediatamente. ¿El secreto de Otis? Un recio muelle fijado en la parte superior de la plataforma del elevador. Al subir la plataforma, el muelle se arqueaba y sus extremos no tenían contactos con los rieles guía que había en cada lado. Pero al cortar el cable, el muelle recuperaba su forma y sus extremos se trababan en los rieles evitando así el desplome. En 1857, Otis instaló el primer elevador de pasajeros, en un edificio de cinco pisos de Broadway, New York. La invención del elevador de seguridad fue un factor decisivo en la aparición de los rascacielos. Antes los edificios eran de un máximo de seis pisos, ya que la gente se oponía a subir demasiadas escaleras, por lo agotador. El elevador de pasajeros y las técnicas de construcción con estructuras de hierro, proporcionaron los medios para las edificaciones de gran altura. Los ascensores modernos no difieren en esencia del modelo Otis. Consisten en una cabina que se iza, mediante cables de acero, por dos rieles guía, y cuentan además con un mecanismo de seguridad que impide el desplome. Los cables salen de la cabina y van hasta una polea situada en la parte superior del cubo del elevador, y que es accionada por un motor. Los cables bajan por la fuerza de un contrapeso que corre por rieles guía. Regulador de velocidad
Un componente clave de la protección es el regulador de velocidad, que está unido por medio de un cable al dispositivo de seguridad montado debajo de la cabina del elevador.
El regulador se sirve de la fuerza centrífuga. Debido a ésta, un sistema de pesas se mece. De excederse la velocidad fijada, las pesas activan un interruptor que corta la energía del motor. Así, la polea se frena y el elevador se detiene sin recurrir al mecanismo de seguridad.
Regular de Eje de Movimiento De Ascensor El ascensor cuenta con un eje de tran, o bien Vias reforzadas de tran las cuales evitan que la caja se salga de su eje, brindando mayor seguridad y menos esfuerzo de reparacion a los operarios de algunos ascensores, el tran es un elemento de metal o hierro reforzado en titanio o los mismos elementos excentes de metal o hierro. Si la cabina continúa acelerándose, el regulador tira con fuerza de su cable, y éste activa el mecanismo de seguridad. En algunos mecanismos especiales se utilizan rodillos o levas de bordes dentados, que se calzan en los rieles guía y detienen la cabina. Otros usan cuñas similares a las zapatas del freno de los automóviles. TIPOS DE ASCENSORES
ASCENSORES ELECTROMECANICOS
Maquinas de Tracción
La tracción se realiza por medio de grupos constituidos por motor eléctrico, máquina reductora y polea, de la que cuelga el cable de tracción, que es arrastrado, por fricción en el giro de la polea. Existen dos disposiciones posibles:
Instalaciones con maquina en alto. Instalaciones con máquina en bajo. En la medida de lo posible es recomendable situar el cuarto de maquinas en el alto del hueco, ya que la solución de máquinas en bajo supone por lo general, mayores costos de instalación. En ambos casos, el contrapeso puede estar situado, bien en el fondo de la cabina, bien en el lateral dependiendo de los tamaños de hueco, planta de cabina y situación de la sala de máquinas. ASCENSORES HIDRAULICOS Se elimina el cuarto de máquinas en la parte superior, pudiéndose situar en cualquier parte del edificio ganando en estética. Los esfuerzos no cargan sobre la estructura. El funcionamiento se hace más suave y silencioso. La aceleración y frenado, se hace suave y progresiva, equiparable al control de corriente continua. Menor desgaste de la maquinaria, dado que toda ella se encuentra en baño de aceite. Y de fácil salvamento en caso de interrupción del suministro de energía eléctrica. Por lo expuesto se deduce que dicho sistema se hace singularmente idóneo en grandes cargas de elevación, confort de utilización y paradas, instalación de elevadores en edificios sin modificaciones de la estructura exterior e interior, etc. La solución hidráulica viene determinada, habitualmente, por condicionamientos formales del edificio, que imposibilitan o dificultan la instalación de un cuarto de máquinas apropiado.
ASCENSORES RESIDENCIALES El Departamento de Ingeniería de Ascensores Sevic, ha diseñado para viviendas unifamiliares, aplicable a edificios de poca altura y escaso tráfico, el ascensor residencial Un producto pensado para su comodidad, ya que antes o después, las escaleras pueden suponer un problema de movilidad. Por ello, el ascensor residencial es idóneo para nuestros mayores, enfermos, inválidos, etc., haciendo la vida más confortable. Ascensores Sevic ha diseñado un ascensor a la medida de sus necesidades, revalorizando su inmueble. Con un espacio necesario de 1m2, el ascensor residencial Sevic es de fácil instalación, silencioso y con un reducido consumo de energía. Diseñado especialmente para chalet y edificaciones particulares de poca altura. ASCENSORES PANORAMICOS
La constante evolución de la arquitectura, demanda nuevas soluciones de ascensores que, al tiempo de proporcionar el adecuado servicio con rapidez y eficacia, constituyen importantes elementos ornamentales para los edificios que los tienen instalados. Como respuesta a esta necesidad, han surgido los ascensores panorámicos, hoy extendido universalmente por sus características estético funcionales los cuales están mereciendo también en nuestro país la atención preferente de arquitectos, diseñadores, propietarios de centros comerciales, turísticos, hoteles, etc., y muy especialmente de los usuarios quienes pueden disfrutar de vistas inéditas, de las ciudades o lugares de su ubicación. Básicamente, los ascensores panorámicos, responden a concepciones técnicas similares a las convencionales, pudiendo obligar, no obstante, a resolver problemas derivados de su emplazamiento o de sus condiciones de intemperie, salinidad, etcétera. ASCENSORES SIN SALA DE MAQUINAS La desaparición de la sala de máquinas, sitúa a la maquina de tracción dentro del hueco, en la parte superior con cuatro puntos de apoyo. El control de maniobra se situará junto a la puerta del último piso, reduciendo al mismo la necesidad de espacio requerida hasta hoy. La supresión de la sala de máquinas simplifica los diseños permitiendo el aprovechamiento de ese espacio para otro fin, con lo que se gana
libertad en el diseño del edificio y sus terminaciones, siendo las dimensiones de hueco idénticas a las del ascensor convencional. Su suave funcionamiento y precisión de parada, aportan al usuario una gran comodidad y confort de marcha. Apto para el uso por personas con minusvalías, cumple con todas las normas previstas en la Ley Nacional de Accesibilidad. Ascensores Autoportantes:
Son los ascensores más modernos y su principal característica es que ubican a la máquina de tracción dentro del propio hueco del ascensor, en general en la parte superior. Los controles son instalados junto a la puerta del último nivel. La principal ventaja de los ascensores autoportantes reside en la significativa reducción de espacio requerido y la confiabilidad de los equipos. El lugar que tradicionalmente se contemplaba para la sala de máquinas ahora puede ser utilizado para otros fines, ya que este tipo de ascensores requieren únicamente el espacio del hueco propiamente dicho según las medidas convencionales.
Ascensores para minusválidos ofrecen una inmensa ayuda en sus tareas cotidianas a aquellas personas que padezcan enfermedades que no les permitan caminar.
Los ascensores normales que poseen las edificaciones, ayudan también a poder subir con una silla de ruedas, siempre y cuando el ascensor tenga la capacidad y la anchura necesaria para poder entrar con una silla de ruedas.
Tipos de Ascensores para minusvalidos: Existen muchos tipos de elevadores para minusválidos, como plataformas elevadoras, rampas, sillas para escaleras que van instaladas en las barandillas de los edificios, o ascensores adaptados para ello.
Hay elevadores de minusválidos para escaleras, donde se instalan al lado de la pared del edificio, por lo que hay un espacio especial para poner una silla para poder subir al minusválido, y la otra parte de la escalera deja un espacio libre para poder subir a pie.
Tambien existen elevadores para viviendas unifamiliares, que se instalan como si fuera un ascensor normal y corriente. -Los elevadores de sillas de ruedas son una gran ayuda para los minusválidos, ya que ayudan a evitar escaleras y son muy fáciles de instalar. Además vienen con sistemas de protección para que puedan apoyarse, aunque es un sistema muy seguro. Este es uno de los tipos de elevadores para minusválidos y se pueden instalar en cualquier sitio.
-Tambien existen otros tipos de elevadores para minusvalidos, como una plataforma en la cual también se puede acceder con silla de ruedas. Esta plataforma es muy parecida a la de un ascensor convencional, y se puede instalar, como se ve en la fotografía, fuera de una casa accediendo por una puerta la cual entra en el domicilio. Este tipo de elevador para minusvalidos, va protegido contra la lluvia o otros fenómenos atmosféricos, ya que esta cubierto completamente. Hay otros tipos de plataformas, que también se pueden utilizar en las escaleras. Las hay de dos tipos, para silla de ruedas y sin silla de ruedas. Las plataformas para sillas de ruedas, se instalan en un lado de la escalera, con dos carriles para que se desplace la plataforma; una vez llega a un extremo de la escalera se adapta a ras de suelo para poder salir libremente. Una de las ventajas que tiene es que se puede plegar para ocupar menos espacio.
El otro tipo de plataformas es en la que se puede ir sentado en un asiento. Este tipo de plataforma es parecido al anterior,y ambos se pueden adaptar a escaleras rectas, como escaleras curvas. También tienen dos carriles de sujeción, para ir desplazandose hacia arriba o hacia abajo. La ventaja de esta plataforma, es que se puede ir sentado como en silla de ruedas, ya que el asiento se pliega para poder acceder con silla de ruedas.
Todos estos elementos intervienen de alguna manera el edificio, al quedar instalados en sus accesos e interiores, siendo además accionados en su mayoría por los mismos usuarios.