Elevator dan Escalator Dalam Perencanaan Gedung Bertingkat

Suatu bangunan yang besar & tinggi, memerlukan sarana angkut/transportasi yang nyaman untuk aktifitas perpindahan orang dan barang secara VERTIKAL. Sarana angkut vertikal yang bekerja secara mekanik elektrik adalah :

• Elevator (Lift).
• Eskalator

Mulai dari jaman kuno sampai jaman pertengahan dan memasuki abad ke-13, tenaga manusia dan binatang merupakan tenaga penggerak.

Pada tahun 1850 telah diperkenalkan elevator uap dan hidrolik. Tahun 1852 terjadi babak baru dalam sejarah elevator yaitu penemuan elevator yang aman pertama di Dunia oleh Elisha Graves Otis.

ELEVATOR / LIFT

Elevator penumpang pertama dipasang oleh Otis di New York pada tahun 1857. Setelah meninggalnya Otis pada tahun 1861, anaknya, Charles dan Norton mengembangkan warisan yang ditinggalkan oleh Otis dengan membentuk Otis Brothers & Co., pada tahun 1867.

Pada tahun 1873 lebih dari 2000 elevator Otis telah dipergunakan di gedung-gedung perkantoran, hotel, dan department store di seluruh Amerika, dan lima tahun kemudian dipasanglah elevator penumpang hidrolik Otis yang pertama.Berikutnya adalah era Pencakar Langit.

Pada tahun 1889 Otis mengeluarkan mesin elevator listrik direct-connected geared pertama yang sangat sukses.

Pada tahun 1903, Otis memperkenalkan desain yang akan menjadi “tulang punggung” industri elevator,yaitu : elevator listrik gearless traction yang dirancang dan terbukti mengalahkan usia bangunan itu sendiri. Hal ini membawa pada berkembangnya jaman struktur-struktur tinggi, termasuk yang paling menonjol adalah Empire State building dan World Trade Center di New York, John Hancock Center di Chicago dan CN Tower di Toronto.

Selama bertahun-tahun ini, beberapa dari inovasi yang dibuat oleh Otis dalam bidang pengendalian otomatis adalah Sistem Pengendalian Sinyal, Peak Period Control, Sistem Autotronik Otis dan Multiple Zoning. Otis adalah yang terdepan di dunia dalam pengembangan teknologi komputer dan perusahaan tersebut telah membuat revolusi dalam pengendalian elevator sehingga tercipta peningkatan yang dramatis dalam hal waktu reaksi elevator dan mutu berkendara dalam elevator.

CARA KERJA ELEVATOR / LIFT

Pada sistem geared atau gearless (yang masing-masing digunakan pada instalasi gedung dengan ketinggian menengah dan tinggi), kereta elevator tergantung di ruang luncur oleh beberapa steel hoist ropes, biasanya dua puli katrol, dan sebuah bobot pengimbang (counterweight). Bobot kereta dan counterweight menghasilkan traksi yang memadai antara puli katrol dan hoist ropes sehingga puli katrol dapat menggegam hoist ropes dan bergerak serta menahan kereta tanpa selip berlebihan. Kereta dan counterweight bergerak sepanjang rel yang vertikal agar mereka tidak berayun-ayun.

Mesin Lift “Gearless”

Mesin untuk menggerakkan elevator terletak di ruang mesin yang biasanya tepat di atas ruang luncur kereta. Untuk memasok listrik ke kereta dan menerima sinyal listrik dari kereta ini, dipergunakan sebuah kabel listrik multi-wire untuk menghubungkan ruang mesin dengan kereta. Ujung kabel yang terikat pada kereta turut bergerak dengan kereta sehingga disebut sebagai “kabel bergerak (traveling cable)”.

Jalur Lift (Hoistway) dan ruang mesin di atasnya

Mesin geared memiliki motor dengan kecepatan lebih tinggi dan drive sheave dihubungkan dengan poros motor melalui gigi-gigi di kotak gigi, yang dapat mengurangi kecepatan rotasi poros motor menjadi kecepatan drive-sheave rendah. Mesin gearless memiliki motor kecepatan rendah dan puli katrol penggerak dihubungkan langsung ke poros motor.

Sistem pergerakan Elevator/Lift dengan Gearless

Pada sistem hidrolik (terutama digunakan pada instalasi di gedung rendah, dengan kecepatan kereta menengah), kereta dihubungkan ke bagian atas dari piston panjang yang bergerak naik dan turun di dalam sebuah silinder. Kereta bergerak naik saat oli dipompa ke dalam silinder dari tangki oli, sehingga mendorong piston naik. Kereta turun saat oli kembali ke tangki oli.

Aksi pengangkatan dapat bersifat langsung (piston terhubungkan ke kereta) atau roped (piston terikat ke kereta melalui rope). Pada kedua cara tersebut, pekerjaan pengangkatan yang dilakukan oleh pompa motor (energi kinetik) untuk mengangkat kereta ke elevasi yang lebih tinggi sehingga membuat kereta mampu melakukan pekerjaan (energi potensial). Transfer energi ini terjadi setiap kali kereta diangkat. Ketika kereta diturunkan, energi potensial digunakan habis dan siklus energi menjadi lengkap sudah. Gerakan naik dan turun kereta elevator dikendalikan oleh katup hidrolik.

ESKALATOR

Pada tahun 1899, Charles D. Seeberger bergabung dengan Perusahaan Otis Elevator Co., yang mana dari dia timbullah nama eskalator (yang diciptakan dengan menggabungkan kata scala, yang dalam bahasa Latin berarti langkah-langkah (step), dengan elevator). Bergabungnya Seeberger dan Otis telah menghasilkan eskalator pertama step type eskalator untuk umum, dan eskalator itu dipasang di Paris Exibition 1900 dan memenangkan hadiah pertama. Mr. Seeberger pada akhirnya menjual hak patennya ke Otis pada tahun 1910.

Eskalator lurus dan melengkung

Dalam perkembangannya, perusahaan Mitsubishi Electric Corporation telah berhasil mengembangkan eskalator spiral (kenyataannya lebih cenderung melengkung/curve daripada melingkar/spiral) dan secara eksklusif dijual sejak pertengahan tahun 1980. Eskalator ini dipasang di Osaka, Jepang pada tahun 1985.

CARA KERJA ESKALATOR

Pendaratan/Landing

Floor plate rata dengan lantai akhir dan diberi engsel atau dapat dilepaskan untuk jalan ke ruang mesin yang berada di bawah floor plates.

Comb plate adalah bagian antara floor plate yang statis dan anak tangga bergerak. Comb plate ini sedikit miring ke bawah agar geriginya tepat berada di antara celah-celah anak tangga-anak tangga. Tepi muka gerigi comb plate berada dibawah permukaan cleat.

Landasan penopang/Truss

Landasan penopang adalah struktur mekanis yang menjembatani ruang antara pendaratan bawah dan atas. Landasan penopang pada dasarnya adalah kotak berongga yang terbuat dari bagian-bagian bersisi dua yang digabungkan bersama dengan menggunakan sambungan bersilang sepanjang bagian dasar dan tepat dibawah bagian ujungnya. Ujung-ujung truss tersandar pada penopang beton atau baja.

Struktur perletakan Eskalator pada lantai gedung

Lintasan

Sistem lintasan dibangun di dalam landasan penopang untuk mengantarkan rantai anak tangga, yang menarik anak tangga melalui loop tidak berujung. Terdapat dua lintasan: satu untuk bagian muka anak tangga (yang disebut lintasan roda anak tangga) dan satu untuk roda trailer anak tangga (disebut sebagai lintasan roda trailer). Perbedaan posisi dari lintasan-lintasan ini menyebabkan anak tangga-anak tangga muncul dari bawah comb plate untuk membentuk tangga dan menghilang kembali ke dalam landasan penopang.

Sistem pergerakan Eskalator

Anak tangga (individual steps) dari Eskalator

Lintasan pembalikan di pendaratan atas menggulung anak tangga-anak tangga mengelilingi bagian ujung dan kemudian menggerakkannya kembali ke arah yang berbeda. Lintasan overhead berfungsi untuk memastikan bahwa roda trailer tetap berada di tempatnya saat rantai anak tangga diputar kembali.