엘리베이터 - 사소하지만 알아두면 좋을 EN규정의 DETAIL (기고문)

승강기 원리 이해

엘리베이터 - 사소하지만 알아두면 좋을 EN규정의 DETAIL (기고문)

칠보 2024. 11. 1. 16:59

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여기에서는 엘리베이터 기준이 가지고 있는 한계에 대해 얘기해 보고자 한다.

어떤 기준도 완벽하게 모든 상황에 대해 기술할 수는 없다. 이는 넘어설 수 없는 분명한 한계이다. 이 한계를 인지하고 기준을 보면 더 명확하게 안전기준을 이해할 수 있다고 본다.

우리나라 엘리베이터 안전기준에서는 기준의 한계에 대해서는 언급하고 있지 않으므로 우리나라 안전기준에서 큰 참고가 되었던 유럽안전기준에서 밝히고 있는 기준의 한계를 한번 살펴보도록 하겠다.

흔히 EN기준이라고 부르는 EN81-20은 1항부터 시작하는 것이 아니라 0항부터 시작한다.

(우리나라 엘리베이터 안전기준은 1항부터 시작한다. 신선한 문화적 차이이다.)

0항은 본 항이 시작하기 전 안전기준의 목적, 안전 대상에 대한 정의, 안전기준에 대한 한계등을 명확히 하기위한 항이다. 이 중 안전기준의 목적, 안전 대상에 대한 정의는 우리나라의 경우 승강기안전관리법에서 해당 내용을 언급하고 있으므로 여기에서는 우리나라 안전기준에서는 언급하고 있지 않은 안전기준의 한계에 대한 내용을 살펴보고자 한다.

0.4 Assumptions
0.4.1 General
In drawing up this standard the following assumptions have been made:

0.4.1항에서 안전기준의 한계에 대한 일반적인 내용을 언급하고 있다.

“본 안전기준을 작성할 때 아래와 같은 가정을 하고 작성하였다.”고 명시하고 있다.

0.4.2 Negotiations have been made between the customer and the supplier and agreement reached about:
a) the intended use of the lift;
b) the type and mass of the handling devices intended to be used to load and unload the car in the case of goods
passenger lifts;
c) environmental conditions such as temperature, humidity, exposure to sun or wind, snow, corrosive atmosphere;
d) civil engineering problems (for example, building regulations);
e) other aspects related to the place of installation;
f) the dissipation of heat from the components / equipment of the lift which would require ventilation of the well and/or
the machinery space / location of equipment;
g) information concerning the aspects relating to noise and vibrations emitted by the equipment.

먼저 고객과의 계약사항에 대한 것이다. 이러이러한 사항에 대해서는 고객과 승강기 제작사간 합의가 되어있다고 가정하는 것이다. 즉, 아래의 내용에 대해서는 고객과 승강기 제작사간 문제이므로 본 규정에서는 다루지 않겠다는 의미이다. 하나씩 살펴보면,

a) 엘리베이터의 용도

: 본항에서는 꼭 어떤 용도로만 사용해야 한다는 규정은 없을 것이라는 것을 알 수 있다.

b) 인승화물용엘리베이터인 경우 형식과 짐을 부리기 위한 장치

: 짐을 부리는 장치(핸들카, 지게차)에 대한 규정은 없다.

c) 온도, 습도, 햇빛/바람/눈/부식성 가스의 노출정도

: 정상 온도 및 습도 환경이 갖추어진 상태만을 기술할 것을 알 수 있다.

d) 건축규정등 토목공사 관련 문제

: 토목공사에 대한 건은 다루지 않을 것이다.

e) 설치 현장에 대한 사항

: 설치 현장의 문제는 고려하지 않는다.

f) 기계실, 승강로에 설치되는 자재의 열배출에 대한 문제

: c)항과 비슷하다.

g) 엘리베이터로 인한 소음 및 진동 문제

: 소음 및 진동의 발생에 대해서는 언급하지 않을 것임을 알 수 있다.

실제로 안전성평가 부분에서도 소음, 진동은 고려하지 않는다고 재차 명시하고 있다.

0.4.4 Components are kept in good repair and working order, so that the required dimensions remain fulfilled despite wear.
All lift components are considered as requiring inspection to ensure safe continued operation during their use.
The operational clearances specified in the standard should be maintained not only during the examination and tests before
the lift is put into service, but also throughout the life of the lift.

중요한 가정 중 하나이다. 규정에 지정된 칫수는 마모등이 발생한다고 하더라도 유지된다고 가정하고 있다. “설치된지 5년이 지나서 칫수가 달라지면 어떻게 해요?”라는 검사원의 지적사항은 없게된다.

0.4.5 Components will be selected and installed so that foreseeable environmental influences and special
working conditions do not affect the safe operation of the lift.

이 부분도 EN81-20 규정의 명확한 한계를 보여준다. 예상가능한 환경적 영향이 있다고 하더라도 그 모든 문제를 규정에 녹여 기술할 수는 없다. 따라서 본 항과 같이 예상되는 환경적 영향등이 엘리베이터의 안전운전에 영향을 미치지 않는다고 가정하고 있다.

0.4.7 The requirements of this standard are such that the possibility of a failure of an electric safety device
(see 5.11.2) or a type tested safety component complying with all the requirements of this standard and
EN 81-50 needs not to be taken into consideration.

0.4.7항에서는 그간 글쓴이가 항상 강조하였던, 안전부품의 오동작 가능성은 고려하지 않는다는 내용이 있다.

0.4.8 Users have to be safeguarded against their own negligence and unwitting carelessness when using
the lift in the intended way.

0.4.8항에서는 엘리베이터를 의도한 바에 따라 사용한다면 사용자가 부주의하게 사용하더라도 보호되어야 한다고 명시되어 있다. 무조건적으로 사용자의 정상사용을 강제하는 것이 아니라 정상적으로만 사용한다면 부주의에 대해서도 보호되어야 하는 것이 맞다고 판단된다.

0.4.9 A user may, in certain cases, make one imprudent act. The possibility of two simultaneous acts of
imprudence and/or the abuse of instructions for use is not considered.

0.4.9항을 통해 사용자가 한번에 하나의 잘못된 행동을 할 수 있다고 가정하고 규정을 만들었음을 알 수있다. 다만 2개 이상의 잘못된 행동에 대해서는 고려하지 않는다는 한계를 명확히 하고 있음을 알수 있다. 사실 2개 이상의 잘못된 행동을 동시에 하는 것을 고려하여 규정을 만들 수는 없을 것이다.

0.4.10 If in the course of maintenance work a safety device, normally not accessible to the users, is
deliberately neutralized, safe operation of the lift is no longer assured, but compensatory measures will be
taken to ensure users safety in conformity with maintenance instructions.
It is assumed that maintenance personnel are instructed and work according to the instructions.

현장의 검사원이 종종 지적하는 것은 안전회로를 점퍼잡고 점검하다가 그냥 떠나면 어떻게 하나요? 라는 질문이 있다.

방법은 없다. 이걸 감지해서 엘리베이터를 정지시킬 수 있는 기술이 현재는 없다.

이 한계를 명확히 해야 한다. 0.4.10항에서는 이에 대해 기술되어 있다. 유지관리 중 사용자가 접근 불가능한 안전장치가 무효화되는 경우 이에 대한 대책은 없음을 명기하고 있고, 이에 따라 유지관리자는 지침에 따라 작업을 한다고 가정하는 것이 반드시 필요하다.

0.4.11 Horizontal forces and/or energies to consider are indicated in the applicable clauses of the standard. Typically, where not otherwise specified in this standard, the energy exerted by a person results in an equivalent static force of:
a) 300 N;
b) 1000 N where impact can occur.

0.4.11항에서는 안전기준에서 고려된 일반적인 힘에 대해 언급하고 있다.

성인남자가 수평으로 미는 힘이 290Nm ~ 540Nm 임을 고려한 것으로, 수평 등가정적힘을 300N으로 고려하고 있으며, 충격의 경우에는 1000N을 고려하고 있다. 실제로 안전기준 내에 많은 부분에서 300N이 사용되고 있으며 이 때는 성인의 미는 힘을 고려하고 있다고 보면 된다.

0.4.12 With the exception of the items listed below which have been given special consideration, a mechanical device built
according to good practice and the requirements of the standard, including uncontrolled slipping of the ropes on the traction
sheave will not deteriorate to a point of creating hazard without the possibility of detection provided that all of the instructions
given by the manufacturer have been duly applied:
a) breakage of the suspension;
b) breakage and slackening of all linkage by auxiliary ropes, chains and belts;
c) failure of one of the mechanincal components of the electromechanical brake which take part in the application of the braking action on the drum or disk;
d) failure of a component associated with the main drive elements and the traction sheave;
e) rupture in the hydraulic system (jack excluded);
f) small leakage in the hydraulic system (jack excluded, see 6.3.10).

기본적으로 로프식 엘리베이터는 마찰력에 의해 견인행위가 이루어지고, 브레이크는 엘리베이터를 정지시키고 정지상태를 유지시키며, 유압용 엘리베이터의 경우 유압회로에 문제가 발생하였을 때는 여러 밸브등이 엘리베이터를 정지시킨다. 적절한 기준의 작성을 위해 아래의 예외를 제외하고는 이와 같은 장치는 위험을 발생시킬 정도로 악화되지 않을 것이라고 가정하고 있다.

a) 현수장치(로프 등)의 파괴

b) 보조 로프나 체인 밸트등을 사용한 연동장치의 파괴나 이완

c) 브레이크의 기계적 부품 소손

d) 구동계 부품 및 주도르레의 손상

e) 유압용 엘리베이터의 럽쳐밸브

f) 유압용 엘리베이터의 적은 량의 누유

0.4.13 The possibility of the safety gear not engaging, should the car free fall from a stationary position at the lowest landing,
before the car strikes the buffer(s) is considered acceptable

“엘리베이터에는 많은 안전장치가 있습니다. 이런 안전장치가 동작하지 않았을 때 최종적으로 승강로 하부에 완충기가 있어서 추락충격을 최소화 시켜줍니다”

종종 유투브 같은 매체에서 (심지어는 엘리베이터 업계에 종사하고 있는 인원으로부터도) 엘리베이터의 안전장치에 대해 설명을 하면서 이와 같은 얘기를 듣는 경우가 있다.

이는 잘못된 정보이다. 이 항은 완충기가 왜 필요한지에 대한 명시하고 있다.

과속조절기는 정속의 115%에서 작동하므로 카가 승강로 아래쪽에 위치해 있다가 하부로 추락하는 경우 과속조절기와 추락방지안전장치가 동작하기 전에 피트바닥에 충격을 할 수 있다. 이 때를 대비하여 완충기가 설치되는 것이며 이 항에서 이에 대해 정확히 언급하고 있다.

0.4.14 When the speed of the car is linked to the electrical frequency of the mains, the speed is assumed not to exceed 115% of the rated speed or a corresponding lesser speed where specified in this standard for inspection control, levelling, etc.

일반 로프식 엘리베이터의 경우 엘리베이터의 속도는 모터의 회전수에 직접적 연관이 있다. 또한 인버터를 적용하지 않는 방식의 경우 모터의 회전수는 전원주파수에 의해 결정된다. 과속감지기가 정속의 115%에 동작하므로 모터가 이 속도를 상회하는 경우 엘리베이터 정상운행에 문제가 있으므로 주파수에 의해 엘리베이터의 속도가 결정되는 경우 정격의 115%를 넘지 않는다고 가정하고 있다.

0.4.15 Means of access are provided for the hoisting of heavy equipment (see 0.4.2 e))

이 항은 무거운 부품을 옮길 수 있는 수단이 있다는 것으로 설치시 등에 고하중의 부품의 이송등에 문제는 없는 것으로 가정한다는 의미이다.

0.4.16 To ensure the correct functioning of the equipment in the well and machinery space(s), i.e. taking into account the heat dissipated by the equipment, the ambient temperature in the well the machinery space(s) is assumed to be maintained
between + 5℃ and + 40℃

NOTE See HD 60364-5-51, Code AA5.

이 항은 엘리베이터의 환경에 대한 한계를 명확히 하고 있다. 어떠한 방법을 사용하던 기계실(또는 기계공간)의 온도는 5℃~40℃를 유지하고 있다고 가정하고 있다.

0.4.17 The well is suitably ventilated, according to national building regulation, taking into consideration the heat output as
specified by the manufacturer, the environmental conditions of the lift and the limits given in 0.4.16, e.g. ambient temperature, humidity, direct sunlight, air quality and air tightness of buildings due to energy saving requirements.

NOTE See 0.4.2 and E.3 for further guidance.

0.4.17항 및 0.4.2항과 연관되어 건축물의 조건에 대한 가정을 명기하고 있다. 엘리베이터 부품의 열교환은 적정한 방법을 통해 이루어지고 있다고 가정을 하고 있다.

0.4.18 Access ways to the working areas are adequately lit (see 0.4.2).

엘리베이터의 작업공간으로 접근시 접근로는 적절하게 조명이 이루어 지고 있다고 가정함으로 접근로의 조명이 엘리베이터가 아닌 건축에서 수행해야 함을 명시하고 있다.

0.4.19 Minimum passageways, corridors, fire escapes, etc. are not obstructed by the open door/trap of the lift and/or any protection means for working areas outside of the well, where fitted according to the maintenance instructions (see 0.4.2).

이 항은 유지관리규정에 따라 승강로 외부에 설치된 각종 문은 복도등을 막지 않는다고 가정하여 기준에서 고려해야 하는 사항을 좀 더 간단히 하고 있다.

0.4.20 Where more than one person is working at the same time on a lift, an adequate means of communication between
these persons is ensured.

승강로 내부에서 작업하는 인원이 2명 이상인 경우 작업자간 소통할 수 있는 적절한 장치는 있는 것으로 가정하여 승강로내 작업자간 소통으로 인한 문제는 없다고 보고 기준을 작성하였다.

0.4.21 The fixing system of guards, used specifically to provide protection against mechanial, electrical or any other hazards
by means of a physical barrier, which have to be removed during regular maintenance and inspecion, remains attached to the guard or to the equipment when the guard is removed.

0.4.21항은 물리적 보호구의 고정방식에 대한 내용으로 정기점검 및 보수시 보호구를 제거하는 경우에도 보호구에 고정수단이 부착되어 있어 쉽게 고정구를 다시 설치할 수 있다고 가정하고 있다.

0.4.22 The fluids used for the operation of hydraulic lifts are according to EN ISO 6743-4.

유압용 엘리베이터의 작동유는 별도의 EN 규정에 있다고 가정하고 있다. 이는 사실 가정이 아니라 이 항을 따르라는 의미일 것이다.

이상과 같이 EN81-20의 가정(Assumption)항에서 다루어진 한계를 살펴보았다.

너무나도 당연한 얘기를 한 것도 있고, 이런 것도 고려하여 기준을 만들었구나 라고 생각할 만큼 상세한 것도 있었다.

기준을 만들때는 이런 식으로 명확히 그 한계를 지정하는 것이 필요하다고 생각된다. 예를들어EN81-70(장애인용 EN 기준)에서는 기준에서 고려한 장애와 고려하지 않은 장애가 명확히 제시되어있고, EN81-72(소방운전용 EN 기준)에서는 소방운전용 엘리베이터의 운행 한계를 명확히 제시하고 있다.

기준은(아무리 잘 만든 기준이라고 하더라도) 한계가 있을 수 밖에 없다. 그 한계를 명확히 알아야 기준의 내용이 합당하다고 느껴지게 되고, 기준이니깐 따라야지가 아닌 그것이 안전하니깐 따라야지가 될 수 있고, 합리적이지 않은 기준에 대해 의견을 개진하고, 수정할 수 있을 것이라고 판단된다.

- 끝 -

(편집자주)

본 글은 (사)대한승강기협회의 "KOLA MAGAZINE Vol.4, 5( KOLA MAGAZINE - KOLA | 대한승강기협회) )"에 2회에 걸쳐 기고된 기고문을 옮겨왔다.

기준을 적용하기 위한 전제조건(Assumptions)은 [별표22]의 엘리베이터 안전기준에서는 생략하였다. 기준전체를 해석하는데 중요한 역할을 하는 이러한 규정을 생략하고 기준을 이해하거나 해석할 경우 불필요한 논쟁이 일어나기 쉽다. 차제에 이러한 부분도 적극적으로 안전기준에 포함할 것을 검토하여야 한다.

참고로 엘리베이터 안전기준과 EN81-20의 목차를 비교한 자료를 소개한다.

https://elevatorlaboratory.tistory.com/111

엘리베이터 - 엘리베이터 안전기준과 EN81-20의 목차 비교

엘리베이터를 설명하다보면 [별표22] 엘리베이터 안전기준을 인용하는 경우가 많다. 현재의 기술기준과 수준을 글로 담아 놓은 것이다 보니 기술의 설명도 기준도 제한사항도 예외사항도 모두

elevatorlaboratory.tistory.com

주2) EN 81-20:2014 (E)의 0.4항 영문 전문

0.4 Assumptions

0.4.1 General

In drawing up this standard the following assumptions have been made:

0.4.2 Negotiations have been made between the customer and the supplier and agreement reached about:

a) the intended use of the lift;

b) the type and mass of the handling devices intended to be used to load and unload the car in the case of goods passenger lifts;

c) environmental conditions such as temperature, humidity, exposure to sun or wind, snow, corrosive atmosphere;

d) civil engineering problems (for example, building regulations);

e) other aspects related to the place of installation;

f) the dissipation of heat from the components / equipment of the lift which would require ventilation of the well and/or the machinery space / location of equipment;

g) information concerning the aspects relating to noise and vibrations emitted by the equipment.

0.4.3 Relevant risks have been considered for each component that may be incorporated in a complete lift installation and rules have been drawn up accordingly:

Components are:

a) designed in accordance with usual engineering practice (see FprCEN/TR 81-12) and calculation codes,

taking into account all failure modes;

b) of sound mechanical and electrical construction;

c) made of materials with adequate strength and of suitable quality;

d) free of defects;

e) free from harmful materials, e.g. asbestos.

The operational clearances specified in the standard should be maintained not only during the examination and tests before the lift is put into service, but also throughout the life of the lift.

NOTE Components not requiring maintenance (e.g. maintenance free, sealed for life) are still required to be available

for inspection.

0.4.5 Components will be selected and installed so that foreseeable environmental influences and special working conditions do not affect the safe operation of the lift.

0.4.6 By design of the load bearing elements, safe normal operation of the lift is assured for loads ranging from 0 % to 100 % of the rated load, plus any designed overload capacity (see 5.12.1.2).

0.4.7 The requirements of this standard are such that the possibility of a failure of an electric safety device (see 5.11.2) or a type tested safety component complying with all the requirements of this standard and EN 81-50 needs not to be taken into consideration.

0.4.8 Users have to be safeguarded against their own negligence and unwitting carelessness when using the lift in the intended way.

0.4.9 A user may, in certain cases, make one imprudent act. The possibility of two simultaneous acts of imprudence and/or the abuse of instructions for use is not considered.

0.4.10 If in the course of maintenance work a safety device, normally not accessible to the users, is deliberately neutralized, safe operation of the lift is no longer assured, but compensatory measures will be taken to ensure users safety in conformity with maintenance instructions.

It is assumed that maintenance personnel are instructed and work according to the instructions.

0.4.11 Horizontal forces and/or energies to consider are indicated in the applicable clauses of the standard.

Typically, where not otherwise specified in this standard, the energy exerted by a person results in an equivalent static force of:

a) 300 N;

b) 1000 N where impact can occur.

a) breakage of the suspension;

b) breakage and slackening of all linkage by auxiliary ropes, chains and belts;

c) failure of one of the mechanical components of the electromechanical brake which take part in the application of the braking action on the drum or disk;

d) failure of a component associated with the main drive elements and the traction sheave;

e) rupture in the hydraulic system (jack excluded);

f) small leakage in the hydraulic system (jack included, see 6.3.10).

0.4.13 The possibility of the safety gear not engaging, should the car free fall from a stationary position at the lowest landing, before the car strikes the buffer(s) is considered acceptable.

0.4.14 When the speed of the car is linked to the electrical frequency of the mains, the speed is assumed not to exceed 115 % of the rated speed or a corresponding lesser speed where specified in this standard for inspection control, levelling, etc.

0.4.15 Means of access are provided for the hoisting of heavy equipment (see 0.4.2 e)).

0.4.16 To ensure the correct functioning of the equipment in the well and machinery space(s), i.e. taking into account the heat dissipated by the equipment, the ambient temperature in the well and the machinery space(s) is assumed to be maintained between + 5 °C and + 40 °C.

NOTE See HD 60364-5-51, Code AA5.

0.4.17 The well is suitably ventilated, according to national building regulation, taking into consideration the heat output as specified by the manufacturer, the environmental conditions of the lift and the limits given in 0.4.16, e.g. ambient temperature, humidity, direct sunlight, air quality and air tightness of buildings due to energy saving requirements.

NOTE See 0.4.2 and E.3 for further guidance.

0.4.18 Access ways to the working areas are adequately lit (see 0.4.2).

0.4.20 Where more than one person is working at the same time on a lift, an adequate means of communication between these persons is ensured.

0.4.21 The fixing system of guards, used specifically to provide protection against mechanical, electrical or any other hazards by means of a physical barrier, which have to be removed during regular maintenance and inspection, remains attached to the guard or to the equipment when the guard is removed.

0.4.22 The fluids used for the operation of hydraulic lifts are according to EN ISO 6743-4.

2024.11.1.

글: Hwang.S.H.

편집: (c) 칠보 (chillbo)

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