تعريف بالمفهوم و المكونات
المَصْعَد هو وسيلة نقل تنقل الناس والبضائع عمودياً من الأسفل نحو الأعلى وبالعكس ، كما يوضع المصعد عادة في المباني كثيرة الطوابق ، وذلك بغرض تسهيل الصعود إلى الطوابق العليا بدون مشقة بسبب القوانين في بعض البلدان. قد تكون من المطالب القانونية وجود مصاعد في بعض المباني الكبيرة، خاصةً إن كانت الوسائل الأخرى غير عملية.
اختلفت آلية تحريك المصعد عبر التاريخ . فمن الجهد البدني إلى المحركات البخارية ومنها للمحركات الكهربائية الشائعة حالياً. لكن مبدأ العمل ظل واحداً ، وهو غرفة مشدودة بحبل يرفعها أو ينزلها مع وجود حالات خاصة للمصاعد كالتي تزود فيها الغرفة بمحرك.
توفر المصاعد الحالية خاصة الكهربائية منها لوحة أزرار تسمح للراكب باختيار المستوى أو الطابق الذي يرغب في الوصول إليه.
غالبا ما نجد المصاعد مثبتة داخل عواميد مفرغة تسمح لغرفة المصعد (الكبين) . وهذا يتم بالتحرك عمودياً (صعوداً ونزولاً). وإذا كانت غرفة المصعد حجرة مغلقة بباب فهي في بعض الأحيان تكون بجوانب زجاجية تسمح للمتنقلين بمتابعة الأجواء الخارجية سواء أكانت ردهة المبنى. كما هو الحال في بعض الفنادق أو الأسواق أو بإطلالة خارج المبنى وخاصة في عمارات ذات الواجهة الزجاجية.
تطور المصاعد
أصبحت المصاعد ضرورة لا مفر منها خاصة في المباني الشاهقة ، وظهر نوع خاص وهو مصاعد ذوي الإحتياجات الخاصة ومستعملي الكراسي المتحركة، فهي جهاز حركة عمودية ولكن بدون قفص أو غرفة وإنما فقط بحامل مناسب يسمح بتجاوز السلالم مايسمى أيضا (بمتسلقة السلالم).
مصعد الشحن هو جهاز صمم أساسا لنقل الأحمال الثقيلة مع أشخاص أو بدون . وذلك في الأماكن العامة كالأسواق والمراكز الثقافية أو المصانع وغيرها . و يتم تصنيعها لتتناسب مع الإستعمال والمستعملين.
على سبيل المثال يوجد في فرنسا، وفقا لاتحاد الخبراء المستقلين ومكاتب مراقبة المصاعد : (Fédération des indépendants experts et bureaux de contrôle ascenseurs : Fiebca) حوالي 450,000 مصعد في عام 2010 . ونصف هذا العدد عمرها أكثر من 25 عاما وربعها تجاوز الـ 40 سنة.
لعدة قرون ظلت الأبنية المرتفعة (مثل الأديرة اليونانية) أمكنة شبه معزولة لصعوبة الوصول إليها ، إلا من خلال مصاعد بدائية “من دون محرك”. وكان الظهور الأول لآلات المصاعد في المناجم بشكل عام. ظهر في المناجم تصور لتزويد المصاعد بمحرك بخاري وكان ذلك في أوائل القرن التاسع عشر.
إن أولى المصاعد التي زودت بها ناطحات السحاب والمخصصة للعامة في مطلع القرن التاسع عشر إلى القرن العشرين، والتى سمحت بالصعود فقط للطوابق العليا، في حين بقي النزول مقتصرا على السلالم فقط. غالبا ما يخصص المهندسون المعماريون مكانًا للمصاعد بالقرب من السلالم . وفي كثير من الأحيان كانت السلالم تلتف حول عمود مخصص للمصاعد بشكل حلزوني مع فاصل معدني للحماية.
وفي الثلث الأول من القرن العشرين ، زينت مصاعد الفنادق الفخمة والكبيرة مثلها مثل القطارات الفاخرة في عصرها، فحملت النوافذ وأبواب الغرفة والقفص نقوشا شبكية مذهبة بالذهب الخالص من منتصف القرن العشرين ووضعت قيود صارمة على نحو متزايد في قانون العمران ، بتزويد البنايات بمصاعد، فشاع استعمال المصاعد الآلية.
هندسة وأبعاد وبناء المصاعد
توفر نقلا آمناً للأشخاص فيومياً تقدر عدد التنقلات حسب الأفراد بمليار تنقل، مليونا جهاز مراقبة مركبة للإنذار عن أي خلل وغالبا ما تكون المصاعد على اتصال بمركز تحكم عن بعد ويمكن للمستعملين استخدام الهاتف الموجود في الغرفة لمركز تحكم شبكة الحواسيب التي تخزن بعض المعلومات التي تتلقاها من أجهزة الاستشعار لنظام المصعد، ويتم تخزين الباقي محلياً في جهاز التحكم الإلكتروني.
مركز التحكم المحلي للمصاعد في ناطحات السحاب مجهز لتسجيل كل التنقلات اليومية . وذلك من أجل توفير مصعد لكل من يطلبه ويتجنب التأخير الذي يشعر به المستخدمون. ويسمح نظام المحمول بالتدفق الجيد لحركة العربات وتمكن دراسة التسجيلات لحركة الأيام السابقة النظام من توقع الحركة حالياً ومستقبلاً . ومن ثمة التحكم في المسارات لتنظيم الحركة.
المصاعد الكهربائية
الحالية متكونة من محرك كهربائي مع الكابل وثقل موازنة للغرفة و الصيانة العادية للمصعد تتمثل في إعادة توتير الكابلات والتحقق من سلامة نظم الحماية وأجهزة الإستشعار الخاصة بها وقد زاد إنتشار المصاعد بوصول الكهرباء.
المصاعد الهيدروليكية
هو نظام مزود بمكبس ، والتى يمكن من خلاله نقل المقصورة التي تتحرك سوى بضعة طوابق أو تحريك نظام بكرات يمر عبره كابل يحمل المقصورة.
كانت المصاعد الهيدروليكية الأولى بطيئة جدا، وكان على مستوى كل طابق زر “العودة” (لأنه كل طلب من اثنين تقريبا يرد الطابق الأرضي) وذلك لخفض مدة انتظار المستخدم المقبل. كما كانت تستوجب عمود بعمق يساوي الإرتفاع الأقصى , أنظمة العمود المزدوج سمحت بتخفيض عمق العمود إلى النصف، ولكن بطء النظام الهيدروليكي وتكلفة الحفر الباهضة كانت السبب في ترك استخدام هذا النظام وخاصة بانتشار المحركات الكهربائية.
يتم التحكم في محرك المصاعد الحديثة ب Drive (VVVF)، والذي يتحكم بتوتر التغذية الكهربائية بما يناسب عزم الدوران المطلوبة للتحرك بالتسارع أو التباطؤ ، وذلك ليبقى الأمر غير محسوس لشاغل المقصورة (فتسريع سرعة المصاعد يزيد من شعور الشخص بالوزن : زيادة الوزن أو تخفيضه بنسبة 10 ٪ تقريباً).
- ثانية (33 كم / ساعة) ما بين 50 و 110 طابق (شيكاغو وتورنتو وبرج Q1، ملبورن)
ماذا عن أقصى سرعة
أقصى سرعة تصل إلى 17 أو 18 مترا في الثانية أي 60 كم / ساعة، لمصاعد أطول الأبراج مثل :- تايبيه 101 في تايبيه أو برج خليفة في دبي. ولكن يجب في هذه الحالات أن توفر المقصورة ضغط مناسبا لأن ما بعد 11 م/ثا هناك مخاطر صحية.
و التسارع اللازم للوصول إلى سرعة المصاعد الحديثة، غالبا ما تكون ثابتة ومدروسة نحو +/- 1 متر في الثانية مربع (1 م / ثا²)، أو +/- 0.1 G (جاذبية). لكن في العديد من المصاعد القديمة، فهو غير منظم وفي كثير من الأحيان وكبير.