초고층 승강기 설계

 

 

초고층 건축 설계할 때 항상 제일 고민 되는 것이 건물의 코어 설계이다. 초고층으로 가면서 연면적이 커지게 되는데 커지는 면적만큼 승강기 코어도 늘어나야 하므로 잘못하면 건물 바닥면적 보다 승강기 코어면적이 더 커져야 하는 어처구니 없는 상황이 벌어 지기도 한다.

 

만약 그렇게 되어야 한다면 실질적으로 초고층건물의 출현은 불가능했을 것이다. 그러나 실제로 지어지고 준공·운영되는 초고층 건물을 보면 무엇인가 그 문제를 풀 수 있는 해답을 가지고 있는 것이 분명하다.

 

초고층 엘리베이터 교통량 계획설계이다. 모든 건축물은 건물의 용도를 가지고 있다. 따라서, 그것을 이용하는 사람들의 특성도 다르다. 오피스 건물에 근무하는 사람은 출근시, 업무시간, 점심시간, 퇴근시간 등 동선이 어느 정도 정형화되어 항상 그 움직임이 신속하게 이루어지기를 바란다. 이러한 점을 조사해 보면, 승강기가 서비스해야 하는 성능기준의 추정이 가능하다. 이같은 분석에 의하여 정해진 기준이 바로 승강기 교통량 성능기준이다. 이것에 대한 분석은 여러 기관, 여러 국가에서 도출됐으며, 대부분의 기준은 비슷하게 이루어졌다.

 

업무시설을 예를 들어 보면, 임대빌딩 전체 상주인구에 대하여 5분간 수송해야 하는 승객의 비율이 11~15% 이상이 적정한 성능이라고 판정하고, 승객이 호출버튼을 누르면서부터 승강기를 탑승할 때까지의 평균 대기시간은 30초 이하, 승객이 탑승 후 원하는 층까지 도착할 때까지의 시간, 즉 평균 주행시간은 70초 이하로 기준을 설정하게 되었다. 따라서, 건물의 승강기 교통량 계획을 설계할 때 이같은 기준을 삼는다.

 

앞서 설명한 바와 같이 주거건물, 호텔, 병원, 학교, 기숙사, 공장, 백화점, 쇼핑센터 등 각각의 용도에 따라 그 기준을 정해 놓고 그 기준에 의하여 승강기 교통량 계획을 설계한다. 이어 승강기 교통량 기준을 만족 시키기 위해 여러가지 설계기법, 첨단기술을 반영한 시스템 등이 개발·적용되어 비로소 초고층 건물에 승강기가 설치되는 것이다.

 

그 설계 기법으로는 승강기 서비스 구간을 분할하는 Zoning기법, 로비를 건물의 중간에 설치하는 Sky lobby방식 등이 있다. 첨단 시스템으로는 로비에서 가고자 하는 층을 미리 등록 시켜 효율적으로 승객에게 승강기를 배차하고 구간별로 승객을 몰아서 복귀하는 시간을 최적화하는 목적층 사전등록 시스템, 더블덱 엘리베이터, 트윈 엘리베이터, 승강기 속도가 1080m/min까지 낼 수 있는 초고속 승강기 등이 있다.

 

따라서, 설계자는 이러한 것들을 최대한 적용하여 최적의 승강기 교통량 계획을 설계한다. 물론, 이러한 최적화 설계로 인하여 건물의 코어 면적도 최소화되어 전용면적을 최대한 증가 시키는 설계가 가능하게 된 것이다.

 

그러면 현재 전세계의 초고층 빌딩 10위권에 있는 건물의 승강기 대해서 알아보자. 163층, 828m높이의 Burj Khalifa에는 더블덱 엘리베이터를 포함하여 총 33대의 승강기 설치되었고 최고 속도는 600m/min 적용되었다. 나머지 건물에는 하기의 표와 같이 설치 되어 있는 것을 알 수 있다

 

박응구 대표 : 코리아엘리베이터컨설팅 대표이사