2003.11. YENİ YAKLAŞIMA GEÇİŞTE DEĞİŞEN HESAP YÖNTEMLERİ Asansör Dünyası
KLASİK YÖNTEMDEN, YENİ YAKLAŞIMA GEÇİŞTE
DEĞİŞEN HESAP YÖNTEMLERİ
1985 yılında Roma Antlaşması ile kabul edilen Üretimde Yeni Yaklaşım, ekonomide yeni kuralları beraberinde getirmiştir. Roma Antlaşmasından önce geçerli olan Klasik Yaklaşım, standartların zorunlu olduğu bir üretim şekli üzerine kurulmuştu. Bu yüzden standartlar, bir ürünü en ince ayrıntısına kadar tarif etmekte ve üretimle ilgili bütün hesap yöntemlerini vererek, ürünün buna uymasını istemekteydi. Ürünün kontrolu ise, gene bu hesap yöntemleri kullanılarak yapılmaktaydı. Ancak teknolojideki gelişmelerin çok hızlı olması ve standartların bu gelişmelere ayak uyduramaması, üretimin neredeyse tek tip bir ürüne dönüşmesi, yapılan denetimlerin gittikçe ulusal çıkarlar gözetilerek, tarafsızlıktan uzaklaşması, Yeni Yaklaşımı zorunlu kılmıştır. Yeni Yaklaşım, zaman içinde ürünlerde Temel Emniyet Gereklerini tespit etmiş, bunların karşılanmasını, ürünün üretim izni alması için yeterli görmüştür (Modüler Yaklaşım). Ürünün bu şartları karşıladığının kontrolünü ise bağımsız ve tarafsız denetim kuruluşlarına bırakmıştır (Onaylanmış Kuruluşlar, Global Yaklaşım). Standartların yeniden yapılandırılması ise, ürünün tam bir tarifi yerine, Temel Emniyet Gereklerinin karşılanması temeline oturtulmuştur. Bu yüzden standarda uygun üretilen bir ürünün, Temel Emniyet Gereklerini karşıladığı kabul edilmiş, ancak standartta bahsedilen emniyet seviyesini gerçekleştiren bir ürün içinde, standart zorunlu tutulmamıştır. Bu durumda yeni EN standartlarında, eski alışılan bütün hesap yöntemlerini aramak veya hesapları eksik, yetersiz bulmak yanlış olacaktır.
Klasik Yaklaşım standardı olarak görülen, Asansörde hesap yöntemlerini anlatan 863, 1812 ve 1108 standartlarında bu yönteme bağlı olarak bütün hesaplamalar açıklanmıştır. Bundan sonra yayınlanan 1993 tarihli TS 10922 de, standardın içeriğinin ve hesap yöntemlerinin değiştiği açıkça görülebilir. TS 863 standardı da yeniden düzenlenerek, iki sayfalık bir standart haline gelmiş ve bütün yetkiyi TS 10922 ye devretmiştir.Yeni yaklaşım standartlarında hesap yöntemi, eski alışılan hesap yöntemlerinden farklılaşmıştır.
Asansör özelini incelersek, asansörün yapımında, değişken olan imalatların hesaplarının yapılması istenmiş ve standartta ayrıntılı olarak verilmiştir. Asansörün güvenlik elemanlarında ise (Asansör Yönetmeliği Ek 4 te bahsedilen ürünler) CE işareti zorunlu tutulmuş ve bunların hesapları asansör firmasından istenmemiştir. Bunun yerine TS 10922 EN 81/1-2 standardı Ek F de bu tertibatların Tip Uygunluğu için geçmesi gereken testleri ve hesap yöntemlerini vermiştir. Bu test ve hesaplamalar, Onaylanmış Kuruluşun, CE işaretini kullanılabilmesi için imalatçıdan isteyeceği şartları oluşturur. Asansörün montajını yapan asansör firmasının, imalatını yapmadığı, kullanılan malzemenin özelliğini bilmediği bir üründe bu hesapları ve testleri yapabilmesinin mümkün olmadığı açıkça görülebilir. Asansör firmasının yapmaktan sorumlu olduğu hesaplar Standart Ek C.3 de verildiği kadarıyla kısaca aşağıdakilerden oluşmaktadır.
Standart Ek C.3
1.Bina ve kuyu tabanına gelen reaksiyon kuvvetleri (Avan projede belirtilmelidir. EN 81/1 Madde 5.3.2)
2.Çeşitli yük dağılımı, konsol mesafesi ve ray arası uzaklığa bağlı olarak değişebilen ray hesapları (Standart Ek G),
3.Makine yiv açısı, sarılma açısı ve yük dağılımına bağlı olarak değişen tahrik hesapları (Standart Ek M),
4.Makine yiv açısı, kullanılan kasnak sayısı ve çapına bağlı olarak değişen halat güvenlik kat sayısı hesapları (Standart Ek N),
5.Doğrusal karakteristikli enerji depolayan tipteki tamponların hesaplanması (Standart Madde 10.4.1.1.2)
Standart Ek C.4
6.Elektrik kumanda şemaları (Güç devreleri ve Elektrik güvenlik tertibatına bağlı devreler)
Standart Ek C.5 (Belgeler)
7.CE işaretine sahip güvenlik elemanlarının uygunluk kontrolü,
8.Kaymalı güvenlik tertibatındaki yayların basınç hesapları
9.CE işaretini üzerinde taşımak zorunda olmayan elemanların (Makina-motor, kabin, kapı ve makina kaidesi gibi) uygunluk beyanları,
10.Klasik yaklaşım direktiflerine bağlı olan çelik malzemenin uygunluk kontrolü (Ray, halat gibi malzemede TSE belgesi gibi),
Tanım, proje ve çizimler
11.Standart Madde 16.2 ve 16.3 de içerikleri verilen evraklar ile Ek C.2 ve C.3 te istenen proje ve çizimler
Not : 9. madde de belirtilen malzeme imalatı yapan firmalar Makina Emniyeti Yönetmeliğine tabi olup, Modül A veya Aa ya göre, teknik dosyalarını oluşturmalı ve uygunluk beyanlarında bulunmalıdırlar. Bu malzemelerin hesapları ve sorumluluğu imalatçı firmaya ait olup, uygunluk beyanını, talep halinde asansör firmasına vermek zorundadır.
Görüldüğü gibi güvenlik elemanları ile ilgili olan hesaplar, imalatçı ile imalatı denetleyecek ve onay verecek olan Onaylanmış Kuruluş arasında bırakılmıştır. CE işaretini taşıyan ürünün, bu hesaplarının yapıldığı, onaylandığı ve uygun olduğu kabul edilir. Ayrıca asansör firmasından bu hesapları yapması istenmez. Bu hesap ve testler Standart Ek F de verilmiştir.
Bu yaklaşıma örnek olarak tampön hesaplarının uygulanışı incelenebilir. Bu inceleme yapılırken, farklı bir yaklaşımın incelenmesi için Sayın Prof. Dr. Fatih C. Babalık ve Sayın Dr. Kadir Çavdar’ın “Asansör Sektöründeki Üretici ve Genç Mühendislerin Teorik Bilgi Eksikliği Sorunları”* adlı bildirisindeki değerlendirmelerini de ele almak yararlı olacaktır.
Konumuzla ilgili olarak, Tampon Yay Hesapları yapılması alışkanlığı, Klasik Yaklaşım standartlarından gelen bir alışkanlıktır. TS EN 10922 81/1-2 de tampona gelecek yük ve hesap yöntemi belirtilmiştir. Her ne kadar Sayın Babalık ve Sayın Çavdar Bildirilerinde “Asansörde Pratik Bilgiler” Kitabında örnek verilen hesap için “ Burada kabin ve beyan yükünün toplamının 4 katı büyüklüğünde tampon boyutlandırması yapılmaktadır. Bu hesap yanlış olup, standartlarda hiçbir şekilde istenmeyen, mühendislik ve maliyet açısından negatif bir sonuçtur.” deselerde, gözden kaçmış olacak ki, Standart Madde 10.4.1.1.2 bu konu açıklanmıştır.
Madde 10.4.1.1.2 Tamponlar Madde 10.4.1.1.1 de tanımlanan stroka (0,135 v2), beyan yükü ile yüklü kabinin (veya karşı ağırlığın) kütlesinin 2,5 ile 4 katına tekabül eden bir statik yük altında erişecek şekilde hesaplanmalıdır.
Bu durumda
Beyan yükü ile yüklü kabin = (P+Q)
Kütlenin 4 katına tekabül eden Mmak= 4*(P+Q)
Cr : v = (FL/0,135)1/2 <1,6 m/s hızlar için geçerli tampon strokuna ulaşılacak kütle, olacaktır. Dikkat edilirse standart, tamponun kullanılacağı sınırları belirlemekte, ancak Cr değeri ile ilgili, EN 81/1 10.3 ve 10.4 maddelerinde veya Ek F.5 maddelerinde bir hesap yöntemi önermemektedir. Ek F.5 maddesi, Cr değeri için üreticinin beyanını esas alarak, bunun testlerinin nasıl yapılacağını anlatmaktadır. Cr değeri, üretici tarafından kg olarak kullanım kılavuzunda verilmiş olmalıdır. Ancak ANSI A17 standardının kullanıldığı ülkeler için de üretim yapan firmalar, bu değeri yük (kg) yerine kuvvet (N) olarak verebilmektedirler. Bu durumda kontrol edilmesi gereken Mmak kg statik yük değeri, statik kuvvet (N) olarak hesaplanmalıdır [Fmax=4*gn*(P+Q)]. Standart, 5.3.2.2 maddesinde, bu tür bir yaklaşıma da açık kapı bırakmıştır. Madde ayrıca tamponun, bu yük altında, istenen strok mesafesini karşılamış olması gerektiğini belirtmektedir (Tampon %90 kapanmış. Madde 10.4.1.2.2). Asansör firması, kullandığı tamponun belirtilmiş minimum ve maksimum yük veya kuvvet değerinin, uygulanan kabin ağırlığı ve beyan yüküne göre tampona gelecek maksimum yük veya kuvvet değeri ile karşılaştırmalı ve kontrol etmelidir. Tamponun karşılayabileceği yük veya kuvvet (Cr), Tampon Üreticisi Firma Tarafından verilmelidir.
Adı geçen makalede örnek olarak verilen ORONA firmasına ait tampon tasarım ve yay hesabında geçen, yayın sarım çapı, tel çapı, tel boyu, toplam sarım sayısı, yay rijitliği, soğuk veya sıcak sarılmış olduğu, asansör firması tarafından bilinemeyeceği için, bu hesabın asansör firmasınca yapılması da mümkün değildir. Yapılmaya kalkılırsa da, uydurma ve göstermelik bir hesap olmaktan öteye geçemez. Aynı şekilde Poliüretan veya hidrolik bir tampon için, asansör firmasınca bir hesaplamanın yapılması hiç mümkün olamayacaktır. Bu hesabı imalatçı yapmalı, Onaylanmış Kuruluş hesapları kontrol ederek, Ek F.5 de belirtilen Tip Onay testlerini yapmalı ve tamponun minimum, maksimum yük veya kuvvetleri belirlenerek, tampona CE işareti iliştirilmelidir. ORONA’nın yaptığı hesapta, kuvvetin kg olarak hesaplanmasının, Onaylanmış Kuruluşça kabul edilip edilmeyeceği, tamamen aralarındaki bir sorundur ve asansör firmasını ilgilendirmez. Asansör firması, Onaylanmış Kuruluş tarafından verilmiş uygunluk onayına ve maksimum kuvvet beyanına göre hareket edecektir. Oluşacak bir kaza veya sorundan, imalatçı firma ile onayı veren Onaylanmış Kuruluş sorumlu tutulur.
Standardın tampon konusunda istediği diğer şart, hıza uygun cins ve strok mesafesidir. Bu şartlarda, Standart Madde 10.3, 10.4.1.1.1 ve 10.4.3.1 de belirtilmiştir. Yukarıda belirtilen ‘asansör firmasının sorumlu olduğu hesaplar’ kısmı, madde 5 te belirtilen CE işaretli güvenlik elemanlarından olan Tamponun uygunluk kontrolü bununla sınırlıdır. Görüldüğü gibi Yeni Yaklaşım standartları, imalatla ilgili hesapları imalatçılara ve beyanlarına bırakmış, uygulamada değişken olan kısımların hesaplarını ise uygulayıcıdan istemiştir. Klasik Yaklaşım standartları ile Yeni Yaklaşım standartlarının arasındaki bu farka dikkat edilmesi gerekir.
“Asansörde Pratik Bilgiler” kitabında verilen tampon kontrol hesabı, asansörün hızına göre strok mesafesini ve cinsini kontrol ederek, imalatçı firmaca verilmiş olan tamponun karşılayabileceği maksimum kuvvet ile, uygulamada tamponda oluşacak maksimum kuvvetin karşılaştırılmasından ibarettir. Bu hesap yöntemi, Uluslararası niteliği olan, hesapları defalarca Onaylanmış Kuruluşlarca denetlenmiş bir çok asansör firmasının hesapları incelenerek ve o hesaplar örnek alınarak yapılmış bir hesaptır. Anlaşılması zor olmayıp, eksik veya yanlış olarak değerlendirilmesinin de pek doğru olmayacağı düşüncesindeyim.
Sayın yazarların eleştirdikleri ve eksik buldukları “Asansörde Pratik Bilgiler”* kitabı, yayın amacı olarak, asansör firmalarının günlük hayatta karşılaşabilecekleri, pratikle ilgili sorunlarda yardımcı olması için hazırlanmış bir kitaptır. Asansörün montajının tasarımlanması, projelendirilmesi, imalat sonrası kontroller, kullanım kılavuzunun hazırlanması ve günümüz sorunu olan firmaların CE hazırlıkları, pratikte karşılaşılan sorunlar olarak değerlendirilmiş, kitap ara başlıkları buna göre hazırlanmıştır. Asansörde kullanılan malzemenin (Makina-motor, regülatör, tampon, kilit gibi) imalatı ve bunların hesapları, bir asansör firması için teorik kısımlardır ve bu kitabın amacının dışında tutulmuştur. Açıktır ki bu amaçla hazırlanmış bir kitapta, akademik araştırma yapmak isteyen bir üretici veya genç mühendisin bulabileceği çok fazla bir şey yoktur. Ama kitap yayınlandığından beri, bir çok asansör firması ve asansör sektöründe çalışan mühendisin, pratikteki sorunlarına yardımcı olduğunu, gelen sorulardan ve telefonlardan öğrenmiş bulunuyoruz. Bunun içinde çok mutluyuz.
Güzel olan, asansör sektörünün, kısır ve kişisel tartışmaların dışında, teknik tartışmalarını yaratması, ileriye gitmek için çaba sarfetmesidir. Bu tür tartışmaların, ihtiyacımız olan şeyler olduğu ve devam etmesi gerektiği düşüncesindeyim. Sayın hocalarımıza da ‘Tampon güçleri’ konusundaki eleştirileri için teşekkür ederim. Yeni bir baskı söz konusu olursa “Tampona etki eden kuvvetler” olarak düzeltilmesi gerekir.
Serdar Tavaslıoğlu
Elk. Müh.
* Prof. Dr. Fatih C. Babalık ve Dr. Kadir Çavdar “Asansör Sektöründeki Üretici ve Genç Mühendislerin Teorik Bilgi Eksikliği Sorunları” İletim Teknolojileri Kongre ve Sergisi Bildiriler Kitabı
*Serdar Tavaslıoğlu “Asansörde Pratik Bilgiler” TMMOB EMO İzmir Şubesi EMO YN E/2003/1-35