عمق حفرة المصعد ليس رقماً يختاره المُصنِّع. فبالنسبة لأي مصعد يقع ضمن نطاق المعيار EN 81-20 يَنتج العمق عن أربعة متطلبات في المعيار: شوط المخمّد الذي يزداد مع مربّع السرعة الاسمية؛ والمسافة الحرة 0.50 م التي يجب أن تبقى أسفل المقصورة حين تستقر على مخمّدات مضغوطة بالكامل؛ وحجم الملاذ الآمن الذي يجب أن يتسع لفني في وضع الوقوف بارتفاع 2.00 م؛ والشوط الإرشادي الإضافي على السكك. أما الحفر الضحلة جداً المعلَنة للمصاعد المنزلية والمنصات الرافعة فهي حقيقية، لكنها تخضع لمعيار آخر. ومعرفة المعيار الذي ينتمي إليه كل رقم هي جوهر المسألة كلها.
أولاً: أي معيار ينطبق على مصعدك
هذه الخطوة تحدد كل ما يليها، وهي الأكثر إغفالاً.
| المعيار | ينطبق على | الأثر على الحفرة |
|---|---|---|
| EN 81-20 (مع EN 81-50) | مصاعد الركاب والبضائع المصحوبة بأشخاص ضمن توجيه المصاعد، في المباني الجديدة | المسافات الحرة وأحجام الملاذ محددة ولا تقبل التفاوض. |
| EN 81-21 | مصاعد جديدة في مبانٍ قائمة | قواعد بديلة حين يعجز المبنى عن توفير الحفرة، مع تدابير تعويضية إلزامية. |
| EN 81-41 | المنصات الرافعة الرأسية والمصاعد المنزلية ضمن توجيه الآلات | منظومة قواعد مختلفة؛ الحفر الضحلة جداً أو المعدومة مشروعة هنا. |
المعياران EN 81-1 (الجرّي) وEN 81-2 (الهيدروليكي) الصادران عام 1998 مسحوبان. وكل مصعد دخل الخدمة بعد 31 أغسطس 2017 يجب أن يستوفي EN 81-20 وEN 81-50.
هذا التاريخ أهم مما يبدو. فالحفرة المنفَّذة وفق EN 81-1 قد تظل مطابقة تماماً للمصعد القائم فيها، لكنها كثيراً ما تكون ضحلة أكثر مما يلزم للمصعد البديل، لأن متطلب الملاذ ازداد.
| متطلب الحفرة | EN 81-1:1998 | EN 81-20 |
|---|---|---|
| حيّز الملاذ | كتلة واحدة 0.50 × 0.60 × 1.00 م | وقوفاً 0.40 × 0.50 × 2.00 م، أو قرفصاءً 0.50 × 0.70 × 1.00 م، أو استلقاءً 0.70 × 1.00 × 0.50 م |
| إنارة الحفرة | غير محددة | 50 لكس على الأقل على ارتفاع 1 م فوق أرضية الحفرة حيثما يمكن للشخص الوقوف أو العمل أو التنقل، و20 لكس على الأقل في بقية المواضع |
| محطة تحكم الفحص داخل الحفرة | غير مطلوبة | مطلوبة، يمكن بلوغها من منطقة الوقوف، مع وظيفة إعادة ضبط خارج البئر |
| الوصول إلى الحفرة | سُلّم | أبعاد ومتانة وموقع محددة؛ أشد صرامة فوق 2.5 م؛ وقد يلزم باب وصول |
| الخروج من الحفرة | غير محدد | باب الطابق المؤدي إلى الحفرة يجب أن يُفتح من داخل البئر |
| مِقبض أمان ثقل الموازنة | غير محدد | مطلوب عند وجود حيّز يمكن الوصول إليه أسفل الحفرة |
الملاذ هو البند الذي يكلّف مالاً. فقد صارت الكتلة ذات الارتفاع 1.00 م حجماً بارتفاع 2.00 م لوضع الوقوف. ومشاريع التحديث تكتشف ذلك باستمرار: البئر مناسب، والحفرة ليست كذلك.
ما الذي يحدد العمق وفق EN 81-20
تنطبق أربعة متطلبات في آنٍ واحد، ويحكم أعمقها.
1. شوط المخمّد
يجب أن يوقف المخمّد مقصورةً تتحرك بنسبة 115 % من السرعة الاسمية ضمن التباطؤ المسموح. ويعطي المعيار الشوط بدلالة السرعة:
- مخمّدات تخزين الطاقة (النابضية، البولي يوريثان): شوط لا يقل عن 0.135 v²، ولا يقل مطلقاً عن 65 مم
- مخمّدات تبديد الطاقة (الزيتية): شوط لا يقل عن 0.0674 v²
حيث v بوحدة م/ث. والقيمة 0.135 تمثل ضِعف مسافة التوقف بالجاذبية عند 115 % من السرعة الاسمية، أما 0.0674 فهي تلك المسافة نفسها.
| السرعة الاسمية | المخمّد المعتاد | الشوط المطلوب |
|---|---|---|
| 0.40 م/ث | نابضي | 65 مم (يحكم الحد الأدنى) |
| 0.63 م/ث | نابضي | 65 مم (يحكم الحد الأدنى) |
| 1.00 م/ث | نابضي | 135 مم |
| 1.60 م/ث | زيتي | 173 مم |
| 2.00 م/ث | زيتي | 270 مم |
| 2.50 م/ث | زيتي | 421 مم |
| 3.00 م/ث | زيتي | 607 مم |
| 4.00 م/ث | زيتي | 1,078 مم |
ونوع المخمّد نفسه مقيَّد بالسرعة: مخمّدات تخزين الطاقة ذات الخاصية الخطية حتى 1.0 م/ث، وذات الرجوع المخمَّد حتى 1.6 م/ث، وما فوق ذلك تُستخدم مخمّدات تبديد الطاقة. لذلك يكلّف الانتقال من 1.0 إلى 1.6 م/ث حفرةً أعمق مما توحي به أرقام الشوط وحدها، لأن نوع المخمّد يتغير والمخمّد الزيتي مجموعة أعلى من النابض.
2. المسافة الحرة أسفل المقصورة
حين تستقر المقصورة على مخمّداتها المضغوطة بالكامل، يجب أن يبقى 0.50 م على الأقل بين أرضية الحفرة وأدنى أجزاء المقصورة. ويُسمح بتخفيضين: حتى 0.10 م لواقي القدم أو أجزاء أبواب المقصورة المنزلقة رأسياً، ضمن مسافة أفقية 0.15 م من الجدار المجاور؛ وتخفيض محدد لـأجهزة الأمان وأحذية التوجيه وأجهزة الإيقاف القريبة من السكك.
وبين أعلى الأجزاء المثبَّتة في الحفرة، مثل شادّ حبال التعويض في وضعه الأعلى أو دعامات المكبس أو الأنابيب، وأدنى أجزاء المقصورة، يجب أن يبقى 0.30 م على الأقل.
3. حجم الملاذ
فوق كل منطقة وقوف داخل الحفرة، والمقصورة على مخمّدات مضغوطة بالكامل، يجب أن يتسع حجم أمان مستطيل:
| الوضع | الأبعاد الأفقية | الارتفاع |
|---|---|---|
| وقوفاً | 0.40 × 0.50 م | 2.00 م |
| قرفصاءً | 0.50 × 0.70 م | 1.00 م |
| استلقاءً (في الحفرة فقط) | 0.70 × 1.00 م | 0.50 م |
وإذا جاز وجود فنيَّين في الحفرة في الوقت نفسه، لزم حجمان من النوع ذاته دون تداخل بينهما. وتوضَع لافتة تُقرأ من المدخل تبيّن العدد المسموح به، وتُعلَّم أي منطقة في الحفرة خارج ملاذ صالح بخطوط صفراء وسوداء وفق ISO 3864-1.
وفي معظم مصاعد الركاب في المباني المنخفضة والمتوسطة، هذا هو المتطلب الذي يحدد الحفرة وليس المخمّد. ولا يصبح شوط المخمّد هو الحاكم إلا فوق 2 م/ث تقريباً.
4. الشوط الإرشادي الإضافي
يجب أن تستوعب سكك المقصورة شوطاً موجَّهاً إضافياً لا يقل عن 0.10 + 0.035 v² متر بعد النقطة التي تستقر عندها المقصورة على المخمّدات المضغوطة، والأمر نفسه لسكك ثقل الموازنة في الوضع المقابل.
ما الذي يجب أن تحتويه الحفرة
كل بند من هذه البنود يشغل حيزاً، وكل واحد منها متطلب لا خيار.
- الوصول. سُلّم حفرة ثابت أو قابل للطي. وإذا كان يُحفَظ على أرضية الحفرة وجب بقاء جميع حيّزات الأمان متاحة أثناء الاستعمال وفي وضع الحفظ. والمتطلبات أشد للحفر التي يزيد عمقها على 2.5 م.
- جهاز إيقاف يمكن بلوغه عند فتح باب الحفرة ومن أرضيتها، وعليه علامة STOP.
- محطة تحكم الفحص يمكن بلوغها من منطقة الوقوف، مع وظيفة إعادة ضبط خارج البئر.
- مقبس كهربائي.
- إنارة لا تقل عن 50 لكس تُقاس على ارتفاع 1.0 م فوق أرضية الحفرة حيثما يمكن للشخص الوقوف أو العمل أو التنقل.
- ساتر ثقل الموازنة من أدنى نقطة في ثقل الموازنة على مخمّده المضغوط حتى ارتفاع لا يقل عن 2.0 م فوق أرضية الحفرة، على أن يبدأ على ارتفاع لا يزيد على 0.30 م منها.
- الخروج. باب الطابق عند الحفرة يجب أن يُفتح من داخل البئر.
- مِقبض أمان ثقل الموازنة عند وجود حيّز يمكن الوصول إليه أسفل الحفرة، كقبو أو موقف سيارات أو مخزن. وهذه مسألة تخص المبنى، وهي الأكثر إغفالاً في مرحلة التصميم.
- تصريف المياه. الحفرة ليست بئر تجميع. والعزل المائي ووسيلة إزالة المياه من مسؤولية المبنى.
حين يعجز المبنى عن توفير الحفرة
هذه هي الحالة المعتادة في المباني القائمة، ولها إجابة رسمية: المعيار EN 81-21 الذي يكمّل EN 81-20 للمصاعد الجديدة المركَّبة في مبانٍ قائمة، ويوفر قواعد بديلة للحفرة المخفَّضة والمسافة العلوية المخفَّضة والآبار المقيَّدة.
والمبدأ حماية على مرحلتين بدل الحيّز الدائم: نظام كهربائي يمنع أولاً دخول المقصورة إلى المنطقة المخفَّضة، ثم نظام ميكانيكي، غالباً مصدّات متحركة تنتشر داخل البئر، يحفظ المسافة المطلوبة فيزيائياً ما دام الفني في الداخل. أي أن الحيّز يُستحدث عند الطلب بدلاً من الاحتفاظ به دائماً.
ويقدّم المصنّعون تكوينات وفق EN 81-21 تصل إلى حفر في حدود 350 مم. وهناك أمران ينبغي توضيحهما قبل الاعتماد على ذلك:
- ينطبق EN 81-21 على المباني القائمة، وليس وسيلةً لتخفيض تكلفة الحفرة في مبنى جديد.
- التدابير التعويضية معدات؛ فهي تضيف مكوّنات وخطوات تشغيل ونقاط صيانة. الحفرة المخفَّضة تحل قيداً في المبنى ولا توفر مالاً.
المصاعد المنزلية والمنصات: معيار مختلف وحفر ضحلة فعلاً
دون نطاق EN 81-21 يتحول السؤال من «أي مصعد» إلى «أي فئة من المعدات».
تُصنَّع المصاعد المنزلية والمنصات الرافعة الرأسية وفق EN 81-41 ضمن توجيه الآلات، لا وفق EN 81-20 ضمن توجيه المصاعد. وحدود سرعتها ومسافة حركتها وشدة استعمالها أدنى، وقواعد الحفرة لديها مختلفة تبعاً لذلك. فالحفر بعمق 150 إلى 200 مم، والتركيب دون حفرة على أرضية نهائية، أمر معتاد ومطابق في هذه الفئة. وينطبق الأمر نفسه على جزء من مجموعة مصاعد البضائع الهيدروليكية لدينا.
لهذا يمكن أن يكون رقمان للحفرة يبدوان متناقضين صحيحين معاً. فالرقم 150 مم ليس نسخة أضحل من حفرة بعمق 1.6 م، بل ينتمي إلى معدات مختلفة تحت توجيه مختلف. وقبل إعطاء المهندس المعماري رقماً للحفرة، حدِّد أي المعايير الثلاثة يقع المشروع تحته؛ وكل ما عدا ذلك يتبع هذا التحديد.
خمسة أخطاء تظهر في الموقع
- تصميم الحفرة قبل تثبيت السرعة. السرعة تُقرَّر عادةً في النهاية وهي التي تحدد المخمّد. وحفرة صُبّت لسرعة 1.0 م/ث لا تستوعب مصعداً بسرعة 2.5 م/ث.
- افتراض كفاية الحفرة القائمة للاستبدال. كان ملاذ EN 81-1 كتلة بارتفاع 1.00 م، بينما يتطلب EN 81-20 حجماً بارتفاع 2.00 م وقوفاً.
- إغفال ما يوجد أسفل الحفرة. وجود حيّز مشغول في الأسفل يستلزم مِقبض أمان لثقل الموازنة، ويجب تحديده قبل طلب السكك.
- معاملة الحفرة كبئر تجميع. الماء يُتلف المخمّدات وأحذية التوجيه وهو سبب شائع لعدم المطابقة في الفحص.
- الاستشهاد برقم من كتيّب دون ذكر معياره. معظم أرقام الحفرة الضحلة تخص تكوينات EN 81-21 أو EN 81-41.
الأسئلة الشائعة
ما العمق اللازم لحفرة المصعد؟
لا يوجد رقم واحد وفق EN 81-20. العمق ينتج عن شوط المخمّد الذي يزداد مع مربّع السرعة الاسمية، والمسافة الحرة 0.50 م المطلوبة أسفل المقصورة على مخمّدات مضغوطة بالكامل، وحجم الملاذ بارتفاع 2.00 م لفني واقف، والشوط الإرشادي الإضافي. وفي معظم مصاعد الركاب يكون حجم الملاذ هو الحاكم.
لماذا يحتاج المصعد الأسرع إلى حفرة أعمق؟
شوط المخمّد يتناسب مع مربّع السرعة. يتطلب EN 81-20 ما لا يقل عن 0.135 v² لمخمّدات تخزين الطاقة و0.0674 v² لمخمّدات تبديد الطاقة، لذا فإن الانتقال من 1.0 م/ث إلى 2.5 م/ث يضاعف الشوط المطلوب أكثر من ست مرات.
ما الحد الأدنى لعمق الحفرة وفق EN 81-20؟
لا ينص المعيار على عمق أدنى. بل ينص على مسافات حرة وأحجام يجب أن تتوافر والمقصورة على مخمّدات مضغوطة بالكامل: 0.50 م أسفل المقصورة، و0.30 م فوق المعدات المثبَّتة في الحفرة، وحجم ملاذ 0.40 في 0.50 في 2.00 م لشخص واقف. والعمق ينتج عن هذه القيم.
هل تكفي حفرة قديمة لمصعد جديد؟
في الغالب لا. كان EN 81-1 يتطلب ملاذاً 0.50 في 0.60 في 1.00 م، بينما يتطلب EN 81-20 حجماً بارتفاع 2.00 م وقوفاً. ومنذ 31 أغسطس 2017 يجب أن يستوفي كل مصعد يدخل الخدمة متطلبات EN 81-20، لذا تحتاج مشاريع التحديث كثيراً إلى حفرة أعمق أو إلى حل وفق EN 81-21.
هل يمكن تركيب مصعد إذا كانت الحفرة ضحلة أكثر من اللازم؟
في مبنى قائم نعم، وفق EN 81-21، باستخدام تدابير تعويضية مثل المصدّات المتحركة التي تُنشئ المسافة المطلوبة عند الطلب. وتُعرض تكوينات تصل إلى نحو 350 مم. ولا ينطبق EN 81-21 على المباني الجديدة.
هل يحتاج المصعد المنزلي إلى حفرة؟
تُصنَّع المصاعد المنزلية والمنصات وفق EN 81-41 ضمن توجيه الآلات لا وفق EN 81-20، وتُركَّب عادةً بحفرة عمقها 150 إلى 200 مم أو بدون حفرة. وهي فئة معدات مختلفة بحدود مختلفة للسرعة ومسافة الحركة والحمولة.
ماذا يجب أن يوجد داخل الحفرة؟
سُلّم، وزر إيقاف يمكن بلوغه من الباب ومن الأرضية، ومحطة تحكم فحص يمكن بلوغها من منطقة الوقوف، ومقبس كهربائي، وإنارة لا تقل عن 50 لكس على ارتفاع متر واحد فوق الأرضية، وساتر لثقل الموازنة، ووسيلة خروج: باب الطابق عند الحفرة يجب أن يُفتح من داخل البئر.
يُحدَّد عمق الحفرة قبل صبّ الخرسانة، وتغييره لاحقاً مكلف. تصنع Nazar Elevator أنظمة مصاعد الجرّ الكاملة ومصاعد الركاب وحزم التحديث في منشأتيها بقونية وإزمير في تركيا، ويمكنها مراجعة مخطط البئر قبل تثبيت الأعمال الإنشائية.