승강기 최신기술 어디까지 왔나?
승강기 최신기술 어디까지 왔나?
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  • 승인 2016.02.01 10:21
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지금까지의 승강기 기술은 대부분 속도 경쟁 위주로 기술력 경쟁을 해온 것이 사실이다. 그러나 최근에 와서는 기존의 개념을 깨는 기술들이 속속 개발되어 실제로 적용되어 가고 있어 사람들에게 혁신적인 효율성 및 안전성을 제공해 오고 있다.

크게 얘기하면 기존 제품의 범위확장과 신소재 및 신기술을 적용한 획기적인 제품으로 나눌 수 있으며, 기반 기술 및 소재가 발달하게 되어 기존에는 상상할 수 없었던 시스템들이 현실화되어 현장에 적용됨으로 승객에게 더욱 편리하고 안전한 엘리베이터를 공급할 수 있게 되었다.

크게 나누어 다음의 세 가지 카테고리로 분류해 볼 수 있다.

첫 번째, 기존의 개념을 벗어나 새로운 개념의 승강기 시스템을 개발한 UltraRope, 트윈엘리베이터, 세계 최초의 로프 없는 엘리베이터 MULTI. 두 번째, 건물주에게는 획기적인 효율성을 제공하고 승객에게는 편의성을 제공하도록 개발한 Destination dispatching systems, 건물보안시스템과 연계 시스템, 원격 Monitoring system, 피트 없는 무빙워크, 가변속도 무빙위크. 세 번째는 기존의 범위를 뛰어넘는 세계 최고의 승강기 속도, 최고 높이의 승강기 테스트 타워(샤프트) 등으로 총 10개의 시스템이 지난해에 기술 트렌드를 이끌어 왔다고 볼 수 있다.

지난해에 기술 트렌드를 이끈 10개의 시스템을 설명하면 다음과 같다.

▲UltraRope = 핀란드의 Kone에서 개발한 탄소섬유 소재 및 특수코팅을 사용한 로프. 수직거리 500m까지 적용 가능하며, 무게는 더 가볍고 파단하중은 더 강하다. 로프 공진 저감, 마모에 강한 반면, 로프 수명은 일반로프 대비 2배 이상 연장됐다. 로프에 주유가 필요 없는 무 주유 제품이므로 보수비용도 절감된다.

▲트윈엘리베이터 = 티센크루프에서 개발한 한 승강로 내에 두 개의 승강기 카가 별도로 승객을 운송하므로 승강기 교통량 효율을 향상 시킬 수 있는 시스템으로 국내에도 여러 건물에 설치되어 운행되고 있다.

▲승강기 최고속도 = 현재 가장 빠른 승강기 속도는 1080m/min으로 현대엘리베이터, 미쓰비시엘리베이터, 코네 등이 생산할 수 있다. 현대엘리베이터의 이천공장 테스트 타워에 설치되어 운행 중이며 국내에서 가장 빠른 승강기 속도는 부산국제금융센터의 600m/min이다. 세계적으로는 대만 타이페이101에 설치된 엘리베이터가 상승 주행 시 1010m/min이고 하강 주행 시 600m/min으로 주행하는 엘리베이터가 현재 현장에 설치된 엘리베이터 중에서는 가장 빠른 엘리베이터였으나 지난해에 Shanghai tower 미쓰비시엘리베이터가 1080m/min을 설치하여 기록을 경신했다. 올해 일본의 히타치에서 광조우 CTF Finance Center에 1200m/min설치할 예정이다.

▲피트 없는 Moving walk = 일반적으로 무빙워크를 설치하기 위해서는 건축 바닥에 피트를 1m 이상 확보를 해야 하는데 본 시스템은 구조를 개선하여 건물 측 바닥에 피트를 확보하지 않아도 설치가 가능하도록 개발됐다. iwalk(티센크루프), InnoTrack(Kone) 등이 있다.

▲가변속도 무빙위크 = 승객이 탑승하여 주행하는 초기구간 및 후반부 구간은 일반적인 속도 0.5~0.65m/sec이지만 승객이 탑승하여 주행하는 중간 구간에서는 2m/sec으로 이동하여 승객의 이동시간을 단축한다. ACCEL(티센크루프)이 선보였다.

▲최고 높이의 승강기 테스트 타워(샤프트) = 수직거리 317m, 승강기 속도 1020m/min, 최대하중 50,000kg을 기록하고 있다.

▲Destination dispatching systems = 오피스 건물의 경우 아침 출근 시 많은 승객이 동시에 승강기 앞으로 몰리게 된다. 지금까지는 건물에 들어오는 순서대로 줄을 서서 먼저 오는 승강기에 경보음이 울릴 때까지 최대한 많이 탑승하여 카 내부에서 가려고 하는 층 버튼을 모두 누르게 된다. 심할 때는 탑승한 층의 바로 위층부터 최상층까지 모두 누르는 경우도 있다. 그렇게 되면 올라가면서 모든 층에 정지했다가 문이 열리고 사람 내리고 또 문이 닫히는 동작을 전 층을 반복하고 최상층에서 모두 내리면 1층으로 다시 복귀하게 된다. 그러면 1층에서 출발해서 다시 1층까지 복귀하는 시간인 왕복 주행시간이 엄청나게 길어지는 것은 상식적인 것이다. 그래서 Destination dispatching systems는 이러한 왕복 주행시간을 줄이기 위하여 가려고 하는 목적 층을 승강기 탑승 전에 로비에서 등록을 시키면 탑승해야 하는 호기를 지정해 주어서 해당 승강기 앞에 승객이 대기하도록 한다. 이렇게 되면 승강기가 미리 비슷한 층 구간에 가려고 하는 승객들을 묶어서 승강기에 탑승하게 하여 해당하는 구간만 정지하고 다시 1층으로 복귀하게 하여 왕복 주행시간을 줄이도록 하는 시스템을 말한다. 이것은 스위스의 쉰들러엘리베이터가 타사보다 10년 전에 Miconic10이라는 시스템을 개발하여 최초로 출시하게 되었고 그 이후에 OTIS Compass, KONE Polaris, 티센크루프 DSC, 미쓰비시 DOAS 등 타사에서도 개발하여 적용 하게 됐다. 현재에는 거의 모든 회사가 모두 공급할 수 있게 되었고 국내에도 많은 건물에 설치하게 되어 최근 시공하는 오피스 건물의 경우에는 대부분 적용하게 되어 이른바 트랜드 제품이라고 할 수 있다.

▲건물보안시스템과 연계 시스템 = Kone Access, 쉰들러엘리베이터 PORT, 티센크루프 DSC, OTIS Compass 등 건물 측 보안 시스템과 연결을 시켜 아이디 카드 등록으로 승강기 등록을 동시에 시켜 보다 편리하게 승강기를 이용 하도록 개발한 시스템이다.

▲원격 Monitoring system = KONE E-Link, 오티스 엘리트, 티센크루프 MAX 등 설치된 엘리베이터를 모두 원격으로 모니터링하여 고장현황 및 원격 점검, 수리 등을 서비스센터에서 할 수 있도록 하는 시스템으로 현재 대부분의 대기업 엘리베이터 업체는 모두 가능한 시스템이다.

▲세계 최초의 로프 없는 엘리베이터 MULTI = 아직 개발 중이지만 지난해 11월 5일 처음 공개된 MULTI 시스템은 엘리베이터 산업의 혁명적인 사건으로 기록될 것이다. 10m 높이의 승강로 2개와 카 4대로 구성된 축소모형은 자기부상열차 Transrapid의 리니어 모터 기술을 적용했다. 승강로마다 로프가 없는 여러 대의 엘리베이터가 운행하는 MULTI는 건물 내 이동방식에 변화를 가져올 것이다. MULTI는 어떤 측면에서 지하철 운행과 비슷하다. MULTI는 하나의 승강로에 자체추진력을 가진 여러 대의 승강기가 운행되도록 설계됐다. 이를 통해 수송능력은 50% 향상되었고, 건물 내에서 엘리베이터가 차지하는 공간은 절반으로 줄었다. 아울러, 최초로 건물 내 수평 이동도 가능하게 됐다. MULTI는 케이블 없이 다단계 브레이크 시스템을 활용하며, 승강로에서 카로 전달되는 유도전력으로 운행된다. 따라서 승강로 사이즈는 기존 엘리베이터보다 줄어들어 건물의 가용면적이 25%가량 늘어나게 된다. 이것은 건물의 높이에 따라 다르지만, 현재 엘리베이터와 에스컬레이터가 차지하는 공간이 바닥 면적의 40%에 육박한다는 점을 고려할 때 특히 중요한 부분이다. 운송효율의 향상은 에스컬레이터와 추가적인 엘리베이터 승강로의 필요성이 낮아진다는 것이며, 결과적으로 건축비를 대폭 줄일 수 있고, 가용면적이 늘어나면서 임대수익도 향상할 수 있다.

MULTI의 특징을 요약하면 △1차원적 수직 왕복에서 2차원적 수직·수평 순환운행으로 진화 △다단계 브레이크 시스템 & 첨단 엘리베이터 제어·안전기술 적용 △승강로 공간 최소화(공간절감 50%), 카 무게 50% 절감, 승객운송능력 50% 개선 △무소음, 무진동으로 최고의 승차감 실현 △매 50m마다 환승 가능한 카를 15~30초 간격 탑승 가능 △승객 대기시간 최소화·건물 내 이동시간 단축(수평/수직 이동) 등이다.

 

■박응구 대표 : 코리아엘리베이터컨설팅 대표이사, 한국엘리베이터기술연구소장, 한국초고층건축기술포럼 수직운송분과위원장, 건설기술인클럽 회장, 한국엘리베이터기술협회 회장, 대한설비공학회 운송설비 전문위원, 중소기업기술정보진흥원 기술평가위원, 한국승강기대학교 교육과정개발 산업체 전문가 위촉, 홍익대학교 산업미술대학원 강사, 서일대학교 전기과 겸임교수, 한국엘리베이터협회 기술위원장

 

 

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