엘리베이터 - 배치 계획 (Layout)

 

고층건물에 들어서면 가장 먼저 찾는 곳이 엘리베이터 로비이다. 대부분 접근하기 쉬운 건물의 중앙에 위치하고 있기 때문에 찾기 어렵지 않지만 건물의 특성에 따라서는 찾기 어려운 위치에 있기도 하다. 건물을 설계할 때 엘리베이터의 교통량에 따라 선정된 엘리베이터를 가능한 한 곳에 집중화하여 엘리베이터를 이용하고자 하는 사람들의 동선을 간략화하고 효율을 높이고자 하는 배치를 하게 되는게 일반적이다. 엘리베이터 - 교통량 분석 (계산) (tistory.com)

 

1. 엘리베이터 배치의 원칙

 

여기에서는 기본적인 엘리베이터의 배치 원리(개념)나 원칙에 대해서 살펴보고자 한다.

 

1) 엘리베이터와 에스컬레이터는 접근하기 쉽게 중앙에 위치한다.

2) 엘리베이터에서부터 가장 먼 사무실이나 객실까지 걸어가는 거리가 50m를 초과하지 않아야 한다. 45m이하가 바람직하다.

3) 가장 번잡한 출입구가 한 쪽 끝에 치우쳐져 있는 경우에는 엘리베이터를 중앙에 배치하지 않고 출입구 근처에 배치하는 것이 바람직하다.

4) 엘리베이터는 그룹화(군관리)하는 것이 좋다. 한 건물에서 두 대이상의 엘리베이터는 그룹화하는 것이 바람직하다. 둘 또는 세 대이상의 엘리베이터를 한 그룹으로 묶어 놓고 좋은 군관리 시스템의 도움을 받으면 기다리는 시간은 1/2~1/3정도로 줄어든다. 8대이하의 그룹으로 된 경우 1/8 까지 절감 할 수 있다. 격리된 엘리베이터는 운송능률을 감소시킨다. 

5) 엘리베이터 서비스가 건물 운영에 필수적인 경우, 수직 운송 로비에서 두 대의 엘리베이터가 최소의 설비로 고려되어야 한다. (주2)

6) 한 그룹으로 된 모든 엘리베이터는 같은 층들을 서비스해야 한다. 그렇지 못할 경우 해당층까지 운행되는 특수한 왕복 엘리베이터를 고려해야 한다.

7) 작동효율을 향상시키고 설비비용을 줄이기 위해 엘리베이터의 정지횟수를 줄이기 위한 많은 방안들이 시도되고 있다. 가령 한 대 운행시 통과층을 두어 격층 또는 매 3층마다 운행하는 방식이다. 이 경우 노인이나 장애자 또는 유모차등의 이동이 어렵다. 두 대의 엘리베이터로 통과층을 두고 효율적으로 운행하는 방식은 다음과 같다.

a) 홀-짝 통과 ; 각 층에 한 대의 엘리베이터가 운행하는 수준이다. 별효과가 없다.

b) 격층 정지 ; 여러 층중 홀수층에는 복수 엘리베이터 서비스, 짝수층에는 엘리베이터 서비스가 없음. 기다리는 시간을 반으로 줄일 수 있다.

c) 중간 승장 ; 층 중간 승장에 복수의 엘리베이터가 서비스한다. 모든 사람이 반개층의 계단을 이용하여야 한다.

 

2. 엘리베이터 배치의 그룹화

 

엘리베이터가 그룹화(군관리) 되어 있을 경우, 로비에서 대기하고 있는 승객들은 대체로 호출 버튼 근처의 한 장소를 선호하여 서 있게 된다. 

 

1) 2대 그룹화

2대의 그룹에 대해서는 나란히 놓는 배치가 가장 좋다. 승강장은 최소한으로 엘리베이터가 나란히 있는 경우에 통상 카 깊이 만큼 정도, 카가 서로 마주보고 있는 경우 승강장은 카 깊이의 1.5~2배정도의 넓이가 필요하다. (물론 운반차등이 실릴 경우 운반차의 대각선의 크기와 이동시키는 사람의 동선도 고려하여야 한다.

 

2) 3대 그룹화

3대의 그룹에 대해서도 일렬로 나란히 배치하는 것이 가장 좋다. 두대의 카 반대편에 한대의 카를 배치(2대 1배치)하는 것은 용인할 수 있다. 로비의 폭은 두 대의 카 배치보다 약간 더 커야 한다.일렬 배열을 하면 사람이 3대의 카 모두의 출입구를 볼 정도로 뒤록 멀리 설 수 있어야 한다. 따라서 로비 폭은 카 깊이의 1.5배정도 되어야 한다.

 

3) 4대 그룹화

한 그룹이 4대로 된 엘리베이터의 경우 경험적으로는 2대 2 배열이 가장 효율적이다. 일렬로 4대의 카를 배열하면 승강장 호출 버튼과 그 열의 마지막 카 사이의 거리 증가 때문에 몇가지 단점이 생긴다. 2대2배치는 엘리베이터 깊이의 1.5~2배정도의 승강장이 있어야 하지만 모든 카가 혼잡한 주 승강장에 도착하여 승객이 드나들면서 서로 비켜 지나가야 할 경우에는 적어도 3m만큼은 되어야 한다. 일렬배치를 할경우 승강장은 더 어야 한다. 

 

4) 6대 그룹화

6대로 된 엘리베이터 그룹은 3대3 배열이 건축적으로 선호받는 방안이다. 기다리는 승객은 단순히 돌아서기만 하면 6대의 엘리베이터 모두를 볼 수 있다. 6대 그룹의 엘리베이터에 대한 승강장 폭은 개별 엘리베이터 깊이의 2배정도는 되어야 하고 최소 3m이상은 되어야 한다. 3대3 배열 이외에 허용가능한 배열방식은 4대2 배열이다. 승객의 반응시간을 위하여 쉽게 알아볼 수 있도록 배열해야 하는데 6대를 일렬로 배치할 경우 이것은 전적으로 불가능하게 된다. 이전에는 모든 엘리베이터를 승객이 볼 수 있게 해주는 것이 백화점에서는 필요하다고 믿었었다. 이것은 반자동으로 운전하는 엘리베이터의 안내원이 접근해 오는 승객을  볼 수 있도록 하기 위해 그러했을지도 모르지만, 일자배열은 오늘날 자동 운전의 보편성 면에서 보면 정당화하기가 어렵고 또한 정지당 대기시간이 가장 느린 승객에 의해 좌우되기 때문에 한층에서 엘리베이터 도착을 무작위로 순환시키면 결국 두 끝의 카가 동시에 도착하는 결과를 초래할 수도 있다. 

실제적으로 6대 일자배열은 좀처럼 보기 힘들지만 무슨 사정이 있는건지 실제로 존재하기는 한다. 물론 스피드게이트와 연동하여 최신기술을 접목하였을 경우 과거 전통적인 배치기준을 넘어서도(지키지 않아도) 엘리베이터 그룹의 운영에 지장을 주지 않는다면 문제는 없을 것이다.

(LG U+ 용산사옥, 출처: 데일리안)

 

5) 8대 그룹화

한 건물에서 실제로 가장 큰 엘리베이터 그룹은 8대 즉 4대4배열이다. 승강장 폭은 개별 엘리베이터 깊이의 2배 정도는 되어야 한다. 

 

구분	배치			비고
	좋음	가능	나쁨
2대 그룹화
3대 그룹화
4대 그룹화
6대 그룹화
8대 그룹화

 

<그림> 엘리베이터의 그룹화 배치

 

엘리베이터 배열과 특히 승강장 배치에 대한 추가 고려사항은 건물기둥은 엘리베이터 승강로의 뒤에 위치되도록 해야 한다. 이 기둥들을 앞에다 놓으면 기둥이 엘리베이터 도어의 크기에 방해를 줄 수 있고 또는 엘리베이터 승강장 공간에다 놓으면 인디케이터등을 가려서 자유로운 통행을 방해할 수 있다.

 

6) 특수 배치

상기와 같은 전형적인 배치외에도 특수 목적으로 건축물과의 디자인적 측면을 고려해 다양한 배치를 할 수 있지만 특수배치는 모두 전형적인 배치보다는 승객이 타고 내리거나 대기 효율이 떨어지는 교통혼잡등의 단점들을 가지고 있다.

a) 각이 진 배열

b) 모서리진 배열

c) 원형 배열

 

7) 관통형 (전면과 후면 출입구)

엘리베이터의 특별한 배치 중에서 그룹으로 된 하나 이상이 엘리베이터에 대한 전면과 후면 출입구를 둘 다 사용하는 것이다. 이것은 엘리베이터의 운전이 그 배치와 밀접하게 조화되어야 한다.

 

8) 초고층빌딩에 있어서의 배열

(1) 서비스층의 분할 (주3)

초고층빌딩에 있어서의 엘리베이터 설비계획에서는 서비스층을 저층행과 고층행, 또는 저,중,고에 2~4분할 하는 것이 일반적이다. 분할의 특정은 다음과 같다. 

a) 서비스층이 줄기 때문에 일주시간이 짧아지고 수송능력은 증대한다.

b) 고층부분을 서비스하는 고속 엘리베이터에 있어서는 급행구간이 만들어져 고속성능을 충분히 살릴 수 있다.

또한 분할 할 때의 주의점은 다음과 같다.

a) 동일 거주자가 다른 층으로 건너 타고 있는 것은 층간교통이 불편해지고 거북스럽다.

b) 건물의 인구분포에 큰 변동이 있을 때, 간단하게 분할점을 바꿀 수 없다.

이와 같이 분할에 있어서는 사전에 충분한 검토를 한다음 결정하여야 한다.

 

엘리베이터홀을 주복도부터 벗어나서 알콥(alcove, 엘리베이터 로비를 한쪽으로 오목하게 만든 공간을 의미)배치로 하고 또한 건물의 중심에 집중하는 방식은 설치대수가 많은 초고층빌딩계획에서는 없어서는 안될 개념이다. 아래 그림은 배치가 잘된 예와 나쁜 예를 표시한다.

엘리베이터의 바람직한 배치예		나쁜 배치예
	1뱅크 4대 이하의 직선배치		1뱅크 5대이상의 직선배치는 보행거리가 길고 불편하다.
	1뱅크 4~6대의 알콥배치, 대면거리는 3.5~4.5m로 한다.		대면거리가 6m이상의 알콥대면배치
	1뱅크 4~8대의 대면배치. 대면거리는 3.5~4.5m로 하고, 홀을 빠져나가는 교통이 거의 일어나지 않는 동선을 계획한다.		뱅크의 분기점이 분명하지 않으므로 승차가 불편하다.
	2뱅크의 경우는 각 뱅크의 간격(6m이상)을 충분히 잡는다.

<그림> 초고층빌딩의 엘리베이터의 배치가 잘된예, 나쁜예

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주1) 참고자료:  승강기 설계, 한국엘리베이터협회, 1995

 

주2) 윌리엄 에스 루이스: "두 대의 엘리베이터가 한 시스템이다. 한 대는 장남감이다"

        또는, "엘리베이터는 두 대가 한 대다"(출처 불명) 라는 말도 있다.

 

주3) 초고층빌딩의 분할 운행 방식

최근의 초고층 빌딩은 점차 지능화됨에 따라 빌딩내 수송설비인 ELEVATOR 시스템도 효율의 향상성 및 경제성의 관점에서 여러대의 ELEVATOR군에 각기 다른 층을 운행하는 방식이 채용되고 있다.

 

이 방식은 ZONE(존)방식과 SKY LOBBY(스카이 로비) 방식의 2가지로 구별할 수 있으며 운행방식은 다음과 같다.

 

A. ZONE 운행방식 (Zoning 방식이라고 함)

ELEVATOR의 기초 탑승층을 각기 다른 ZONE과 ELEVATOR로 구분 운행하므로 각 ELEVATOR의 정지층이 감소하고 운행시간 단축과 수송능력이 향상된 고속 ELEVATOR의 효율을 충분히 발휘할 수 있다. 중대형 빌딩에 적용하거나, 또는 6~8대의 그룹화 엘리베이터로 원하는 수송능력을 얻을수 없을 경우에 적용하며 각 Zone의 대수는 4~6대가 통상적이다.

 

B. SKY LOBBY (스카이 로비) 운행 방식

건물 중간층을 기초 탑승층으로 하여 건물의 출입구층과 중간층에 SHUTTLE ELEVATOR을 접속 운행한다. 즉, 건물 출입구에서 출발하여 도착하는 층에 다시 다른 ELEVATOR가 승계운행하는 방식으로 ELEVATOR 설치 면적의 축소와 대량수송 능력을 기대할 수 있다. 스카이로비는 통상 초고층 빌딩에 적용할 수 있으며 기준층에서 출발하는 엘리베이터 배치방식에 비하여 승강로 면적을 크게 줄일 수 있으나 상층으로 가고자 할 경우 스카이 로비에서 갈아타야 하는 번거로움이 있다.

(ZONE 방식 vs. SKY LOBBY 방식)

(참고) 셔틀 운행 - SKY LOBBY 방식內

기준층과 스카이로비는 셔틀엘리베이터에 의해 급행구간용 엘리베이터로 이동한다. 따라서, 이 셔틀엘리베이터는 상부존의 각 엘리베이터의 교통수요를 충족할 수 있는 수송능력을 가져야 한다.

 

운송효율을 높이기 위해 더블데크 엘리베이터나 트윈 엘리베이터를 검토하기도 한다.

엘리베이터 - 종류(분류) (tistory.com)

 

2024.7.3.

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