Aufzüge und Fahrtreppen

Aufzüge und Fahrtreppen

Dieter Unger Aufzüge und Fahrtreppen Ein Anwenderhandbuch 2., vollständig neu bearbeitete Auflage

Dieter Unger Rodgau Deutschland ISBN 978-3-662-46501-1 DOI 10.1007/978-3-662-46502-8 ISBN 978-3-662-46502-8 (ebook) Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Vieweg Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013, 2015 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichenund Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Springer-Verlag Berlin Heidelberg ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media (www.springer.com)

Vorwort Dieses Fachbuch soll als Nachschlagewerk dienen, um insbesondere Betreibern von Aufzugsanlagen und Fahrtreppen die Technik als auch die Zusammenhänge dieser Technik näher zu bringen. Die Inhalte sollen einen Überblick über die meiner Meinung nach wichtigsten Regelwerke geben, als auch einen Überblick über verschiedene Aufzugsanlagen und deren Funktionen aufzeigen. Die Darstellungen sind nicht vollumfänglich, wurden aber um einige Aufzugstypen im Vergleich zur ersten Auflage erweitert. Mit praktischen Beispielen können sowohl Betreiber, als auch Einsteiger in die Aufzugs- und Fahrtreppentechnik die Vielfalt dieser Technik und die Möglichkeiten kennen lernen. Gerade durch die Novellierung der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) im Jahre 2003 ist die Verantwortung des Betreibers gestiegen; eine Neufassung wird zum 01.06.2015 in Kraft treten. Architekten, Ingenieure und Techniker können sich einen Überblick über die wichtigsten Themen verschaffen, da sich dieses Buch auch mit den Themen der Planung, Wartung und den Betrieb befasst. Bei der Auswahl der Inhalte und Themen in diesem Buch habe ich mich auf das, nach meiner Ansicht nach, Wesentliche beschränkt. Die zum Zeitpunkt der Fertigstellung des Manuskriptes gültigen Richtlinien und Normen konnten berücksichtigt werden. Hierzu zählen auch teilweise die Änderungen der Europäischen Normenreihe 81 (EN 81). Erfahrungen aus meiner langjährigen Tätigkeit in der Aufzugbranche sind in das Buch eingeflossen, die ich in verschiedenen Positionen in der Planung, dem Vertrieb und dem Betrieb von Aufzugsanlagen und Fahrtreppen erworben habe. An dieser Stelle möchte ich mich auch bei den Firmen bedanken, die mich mit Bildmaterial und Informationen unterstützt haben. 77 Dieses Handzeichen bedeutet, dass es sich um eine separate Erläuterung oder einen Hinweis handelt. Januar 2015 Dieter Unger V

Inhaltsverzeichnis Teil I Aufzüge 1 Geschichtliches über Aufzüge..................................... 3 1.1 Aufzugsfirmen.............................................. 4 1.2 Der Beruf des Aufzugsmonteurs................................ 4 Literatur....................................................... 5 2 Regelwerke über Aufzüge......................................... 7 2.1 Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)....................... 7 2.2 Maschinenrichtlinie 06/42/EG................................. 12 2.3 9. ProdSV Neunte Verordnung zum Geräte und Produktsicherheitsgesetz (Maschinenverordnung).................. 15 2.4 Aufzugsrichtlinie............................................ 15 2.5 12. ProdSV Zwölfte Verordnung zum Geräte und Produktsicherheitsgesetz (Aufzugsverordnung).................... 18 2.6 Technische Regeln für Aufzüge (TRA)........................... 18 2.7 Europäische Normenreihe 81 (EN 81)............................ 19 2.7.1 EN 81-20 Aufzüge für den Personen- und Gütertransport....... 20 2.7.2 EN 81-28 Fern-Notruf für Personen- und Gütertransport....... 24 2.7.3 EN 81-70 Zugänglichkeit von Aufzügen für Personen einschließlich Personen mit Behinderungen................. 25 2.7.4 EN 81-73 Verhalten von Aufzügen im Brandfall.............. 27 2.8 TRBS Technische Regeln für Betriebssicherheit.................... 27 2.8.1 TRBS 1121 Änderungen und wesentliche Veränderungen von Aufzugsanlagen................................... 28 2.9 BGI 779................................................... 29 2.10 Landesbauordnungen LBO.................................. 30 2.11 Ausblick Änderungen Normen und Richtlinien..................... 31 Literatur....................................................... 31 VII

VIII Inhaltsverzeichnis 3 Bautechnische Grundlagen....................................... 33 3.1 Allgemeines................................................ 33 3.2 Bauliche Komponenten einer Anlage............................ 35 3.2.1 Maschinenraum....................................... 35 3.2.2 Schacht.............................................. 40 Literatur....................................................... 42 4 Aufzugskomponenten............................................ 43 4.1 Schachteinbauteile........................................... 43 4.1.1 Führungsschienen..................................... 44 4.1.2 Puffer............................................... 46 4.1.3 Gegengewicht........................................ 48 4.1.4 Führungen........................................... 50 4.1.5 Schachtkopierung...................................... 51 4.1.6 Schachtbeleuchtung.................................... 56 4.2 Antriebe................................................... 57 4.2.1 Seilantrieb........................................... 57 4.2.2 Hydraulischer Antrieb.................................. 69 4.2.3 Vergleich zwischen elektrischer Seilaufzug und hydraulischer Aufzug................................... 77 4.2.4 Kettenantrieb......................................... 79 4.2.5 Zahnstangenantrieb.................................... 79 4.3 Steuerung.................................................. 81 4.3.1 Steuerschrank......................................... 81 4.3.2 Ein-Knopf-Steuerung................................... 87 4.3.3 Zwei-Knopf-Steuerung................................. 89 4.3.4 Gruppensteuerung..................................... 91 4.3.5 Zielwahlsteuerung..................................... 91 4.3.6 Brandfallevakuierungssteuerung.......................... 94 4.3.7 Evakuierungssteuerung bei Stromausfall.................... 94 4.3.8 Zugangsberechtigungen................................. 96 4.4 Kabine.................................................... 96 4.4.1 Fahrkorbtürüberwachung................................ 97 4.4.2 Tableaus............................................. 99 4.4.3 Anzeigeeinheiten...................................... 101 4.4.4 Inspektionskasten...................................... 102 4.4.5 Lastwiegeeinrichtungen................................. 103 4.4.6 Hängekabel.......................................... 105 4.5 Türen..................................................... 106 4.5.1 Allgemeines.......................................... 106 4.5.2 Drehtüren............................................ 106 4.5.3 Schiebetüren.......................................... 108

Inhaltsverzeichnis IX 4.5.4 Glastüren............................................ 114 4.5.5 Falttüren............................................. 115 4.5.6 Rolltüren, Scherengitter................................. 116 4.5.7 Türstörungen und -optimierungen......................... 116 4.5.8 Notentriegelung....................................... 117 4.5.9 Aufzugsanlagen ohne Fahrkorbabschlusstüren............... 118 4.5.10 Türen für spezielle Anwendungen......................... 120 4.5.11 Türüberwachungseinrichtungen........................... 122 4.5.12 Türportale............................................ 123 4.6 Geschwindigkeitsbegrenzer.................................... 124 4.7 Fahrkorbrahmen............................................. 125 4.8 Fangvorrichtung............................................. 127 4.9 Tragmittel.................................................. 128 4.9.1 Seile................................................ 128 4.9.2 Gurte............................................... 135 4.10 Bremsen................................................... 135 Literatur....................................................... 139 5 Aufzugsarten................................................... 141 5.1 Personenaufzug (PA)......................................... 141 5.2 Lastenaufzug (LA)........................................... 142 5.3 Kleingüteraufzug (KGA)...................................... 143 5.4 Vereinfachter Güteraufzug (VGA)............................... 146 5.5 Unterfluraufzug (UFA) Baldachinaufzug........................ 146 5.6 Rollstuhlaufzug............................................. 146 5.7 Hubbühne.................................................. 147 5.8 Paternoster................................................. 148 5.9 Bauaufzüge................................................ 151 5.10 PKW-Aufzug............................................... 152 5.11 Feuerwehraufzug............................................ 153 5.12 Trommelaufzug............................................. 154 5.13 Anlagen mit verminderter Schachtgrube, -kopf..................... 154 5.14 Treppenlifte................................................ 156 5.15 Rollstuhl-Schrägaufzüge...................................... 157 Literatur....................................................... 158 6 Notruf......................................................... 159 7 Wartung....................................................... 165 7.1 Allgemeines................................................ 165 7.2 Inhalte/Wartungsplan......................................... 167 7.3 Wartungsarten.............................................. 168

X Inhaltsverzeichnis 7.3.1 Allgemein............................................ 168 7.3.2 Teilwartung.......................................... 169 7.3.3 Vollwartung.......................................... 169 7.3.4 Zustandsgeführte Wartung............................... 170 7.3.5 DIN EN 13015........................................ 170 7.4 Qualitätsmessungen.......................................... 172 7.5 Sicherheitsmaßnahmen bei der Wartung.......................... 178 7.6 Fehlermeldungen/Fehlercodes.................................. 179 Literatur....................................................... 180 8 Dokumentation................................................. 181 8.1 Aufzugsuntersuchungsbuch.................................... 181 8.2 Betriebsanleitung mit Herstelleranweisungen...................... 182 9 Betrieb........................................................ 183 9.1 Gefährdungsbeurteilung (GBU)................................ 183 9.2 Sicherheitstechnische Bewertung (StB)........................... 184 9.3 Prüfungen von Aufzugsanlagen................................. 184 9.3.1 Prüfung von Überwachungsbedürftigen Anlagen nach der TRBS 1201................................... 184 9.4 Betreiberkontrollen.......................................... 186 9.5 Prüfung der elektrischen Sicherheit.............................. 190 9.6 Brandschutz................................................ 190 Literatur....................................................... 191 10 Verkehrsberechnung............................................. 193 Literatur....................................................... 196 11 Unfälle an Aufzugsanlagen........................................ 197 12 Modernisierung................................................. 199 12.1 Überprüfung der Fangvorrichtung............................... 200 12.2 Überprüfung des Geschwindigkeitsbegrenzers..................... 201 12.3 Überprüfung der Führungsschienen.............................. 201 12.4 Überprüfung des Gegengewichtes............................... 201 12.5 Überprüfung der Puffer....................................... 202 12.6 Überprüfung der Tragmittel und des Triebwerkes/Rollenträger........ 202 12.7 Überprüfung der Steuerung.................................... 202 Literatur....................................................... 204

Inhaltsverzeichnis XI 13 Planung....................................................... 205 14 Gebäudeleittechnik.............................................. 211 15 Energiebetrachtungen........................................... 213 Literatur....................................................... 215 16 Außerbetriebnahme............................................. 217 Teil II Fahrtreppen 17 Geschichtliches................................................. 221 Literatur....................................................... 222 18 Regelwerke für Fahrtreppen...................................... 223 18.1 Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)....................... 223 18.2 EN 115 Sicherheitsregeln für die Konstruktion und den Einbau von Fahrtreppen und Fahrsteigen............................... 223 18.3 ZH 1/484 Richtlinien für Fahrtreppen und Fahrsteige............. 225 18.4 VdTÜV-Merkblatt Fahrtreppen und Fahrsteigen................. 225 18.5 BGI 5069 Fahrtreppen und Fahrtseige, Teil 1 Betrieb............. 225 18.6 BGI 5069 Fahrtreppen und Fahrtseige, Teil 2 Montage, Demontage und Instandhaltung................................ 226 Literatur........................................................ 229 19 Fahrtreppenkomponenten........................................ 231 19.1 Gerüst.................................................... 231 19.2 Stufenbandsystem.......................................... 232 19.2.1 Stufenführungssystem................................ 232 19.2.2 Stufenbandkette..................................... 233 19.2.3 Stufen/Paletten...................................... 234 19.3 Umkehrstation............................................. 237 19.4 Antriebsstation............................................. 238 19.5 Balustrade................................................ 239 19.5.1 Bürsten (seitliche Abweiser)............................ 240 19.6 Handlauf.................................................. 240 19.7 Antrieb................................................... 245 19.8 Kammplatte mit Kammsegmenten............................. 247 19.9 Sicherheitskreis............................................ 250 19.9.1 Kammplattenabschaltung (horizontal, vertikal)............. 250 19.9.2 Stufenbruchkontakt................................... 251

XII Inhaltsverzeichnis 19.9.3 Handlaufeinführungskontakt........................... 251 19.9.4 Handlaufkettenkontakt................................ 251 19.9.5 Kettenbruchkontakt.................................. 252 19.9.6 Deckelkontakt....................................... 252 19.9.7 Drehzahlüberwachung................................ 252 19.10 Steuerung................................................. 253 19.11 Bremsen.................................................. 254 19.12 Ketten.................................................... 255 19.13 Anzeigeeinheiten........................................... 257 20 Fahrtreppenarten............................................... 259 20.1 Kaufhausfahrtreppe......................................... 259 20.2 Verkehrsfahrtreppe.......................................... 259 20.3 Fahrsteige................................................. 260 20.4 Betriebsarten.............................................. 261 21 Dokumentation................................................. 263 21.1 Betriebsanleitung........................................... 264 21.2 Gefährdungsbeurteilung...................................... 264 22 Betrieb........................................................ 265 22.1 Prüfung................................................... 265 22.2 Betreiberkontrollen......................................... 266 22.3 Brandschutz............................................... 268 22.4 Beschriftungen............................................. 268 Literatur....................................................... 269 23 Schadensbilder................................................. 271 24 Wartung....................................................... 275 24.1 Qualitätsmessung........................................... 275 24.2 Wartungspläne/Zyklen....................................... 277 Literatur....................................................... 278 25 Modernisierung................................................. 279 26 Planung....................................................... 281 27 Verkehrsberechnung............................................. 285 Literatur....................................................... 286

Inhaltsverzeichnis XIII 28 GLT/Monitoring................................................ 287 29 Unfälle vermeiden............................................... 289 30 Außerbetriebnahme............................................. 293 Anhang Liste der Aufzugsfirmen.................................... 295 Anhang Liste der Fahrtreppenfirmen................................ 297 Sachverzeichnis.................................................... 299

Teil I Aufzüge

Geschichtliches über Aufzüge 1 Wann es in der Frühzeit der Geschichte der Erde den ersten Aufzug gab, ist unbekannt. Jedoch gab es schon in der Antike einige Hilfsmittel in Form von Hebeln oder Seilen mit Rollen, um schwere Gegenstände zu heben. Im Jahre 1586 baute der Ingenieur Domenico Fontana einen Flaschenzug auf dem Petersplatz in Rom auf, um einen Obelisken aufzurichten. Bis 1861 sind der Flaschenzug und seine Anwendung unverändert geblieben. Wann dieses Prinzip genau für den Bau eines Aufzuges umgesetzt wurde ist nicht bekannt. Im Jahre 1853 wurde durch den Gründer der Firma Otis Elevator Company, Elisha Graves Otis, ein absturzsicherer Aufzug vorgestellt. Hierbei ließ sich Otis auf einer Aufzugsplattform in die Höhe fahren und das einzige Tragseil durch seinen Assistenten durchschneiden. Der Aufzug bremste von selbst. Dies war ein entscheidender Durchbruch, denn bis dahin gab es zahlreiche Unfälle von abgestürzten Aufzügen, bei denen viele tödlich endeten. Mit dieser neuen Erfindung war es nun möglich weitaus höhere Gebäude zu bauen als es damals üblich war, da nun alle Stockwerke eines Gebäudes angefahren werden konnten. Erst in den 1870er Jahren wurde der Aufzug in Europa eingesetzt, nachdem er auf der Weltausstellung 1867 in Paris vorgestellt wurde. 1880 wurde in Mannheim der erste elektrische Aufzug durch Werner von Siemens vorgestellt [1]. Von da an wurde der Aufzug immer weiterentwickelt. Der Versuch, die Grenzen zu verschieben hat sich in vielen Dingen gezeigt. Sei es durch die Form und Gestalt einer Aufzugsanlage wie beispielsweise mehreckige Kabinen oder durch neue Techniken, so dass man sogar davon spricht, einen Aufzug in den Weltraum bauen zu wollen. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2015 D. Unger, Aufzüge und Fahrtreppen, DOI 10.1007/978-3-662-46502-8_1 3

4 1 Geschichtliches über Aufzüge 1.1 Aufzugsfirmen In Deutschland gibt es etwa 800 Aufzugsfirmen. Neben den vier großen Weltmarktführern Otis, Kone, Schindler und Thyssen, im Weiteren die Big-4 genannt, zählen viele kleine mittelständische Firmen, die oft nur regional tätig sind. Einige größere Mittelständler wie zum Beispiel die Firmen Schmidt & Sohn, OSMA oder Haushahn sind auch bundesweit tätig. Darüber hinaus sind auch japanische Hersteller wie Mitsubishi oder Fujitec in Europa und in Deutschland vertreten. Viele der mittelständischen Unternehmen gehören mittlerweile zu einem der Big-4. Durch den Zukauf von kleinen Unternehmen durch die Big-4, kann das eigene Portfolio an Aufzugsanlagen, die in der Wartung sind, erweitert werden. Des Weiteren haben aber auch viele Eigentümer dieser kleinen Unternehmen Probleme in der Nachfolgeregelung oder können durch fehlendes Kapital nicht überleben, so dass der Verkauf die einzige Möglichkeit ist, das sogenannte Lebenswerk noch weiter am Leben zu erhalten. Der Zukauf eines mittelständigen Unternehmens bedeutet aber auch für ein großes Unternehmen spezielle Kunden mit individuellen Wünschen bedienen zu können. Während überwiegend die Großserienfertigung bei den Big-4 Einzug hält, kann mit Hilfe dieser mittelständigen Unternehmen eine zweite Marke etabliert werden, das sogenannte Dual Branding. Durch das Dual Branding kann das Aufzugsunternehmen eine flexible Angebotspalette anbieten, von speziell angepassten Aufzugsanlagen bis zu Anlagen aus der Großserienfertigung. Im Anhang sind einige Aufzugshersteller nach Postleitzahlen sortiert aufgelistet, die neben der Neubaumontage auch den Service an Aufzugsanlagen anbieten. 1.2 Der Beruf des Aufzugsmonteurs Installiert werden die Aufzugsanlagen von den Neubaumonteuren. Servicetechniker betreuen die Aufzugsanlagen nach der Neubaumontage im laufenden Betrieb. Diese können gemäß der BGI 779 als Fachkundige in der Fördertechnik arbeiten, wenn sie eine Ausbildung im Berufsbild eines Metallberufs oder eines Elektroberufs, sowie eine Unterweisung im jeweils anderen Fachgebiet haben und über eine aufzugsspezifische Ausbildung verfügen [2]. Früher wurden Servicetechniker überwiegend mit einer Ausbildung als Metallschlosser für diese Tätigkeit eingesetzt. Jedoch hat mit der zunehmenden Bedeutung der Mikroprozessortechnik die Elektronik an Bedeutung gewonnen, so dass heutzutage eine Ausbildung im Bereich des Metallhandwerks nicht mehr ausreichend ist. Aus diesem Grund wurden zunehmend Personen mit einer elektrotechnischen Ausbildung in diesem Bereich eingesetzt. Mit der Einführung des Mechatroniker, der die Kenntnisse eines Elektro- und Metallberufs vereint, ist dieses Berufsbild zunehmend bei den Aufzugsfirmen interessanter geworden.