Trong kiểu nhà ống phổ biến, mỗi tầng thường chia 2 phòng ngủ. Khu vực giữa bố trí thang máy và thang bộ song song giúp giao thông đứng tập trung, giảm chia cắt mặt bằng.

Bố trí thang máy giữa thang bộ trong nhà ống

Thang máy đặt giữa thang bộ giúp hai hệ giao thông đứng thẳng hàng, tạo cảm giác cân đối và rõ bố cục không gian. Cách bố trí này giúp hành lang trung tâm thoáng hơn, ánh sáng và tầm nhìn xuyên qua khu vực kính thang.

Thang bộ trong mô hình này có số bậc nhiều hơn, độ dốc nhẹ hơn nhờ chiều cao tầng khoảng 3,9m đến 4,1m. Cổ bậc duy trì khoảng 16 đến 18cm giúp bước di chuyển thoải mái hơn, giảm cảm giác mỏi chân.

Không cần bố trí lan can tay vị riêng cho từng đoạn tách rời, vì thang máy và thang bộ nằm sát trục giữa, tạo thành một khối giao thông thống nhất.

Ưu điểm kết cấu khung thép vách kính

Hệ khung thép vách kính sử dụng các cột thép tại bốn góc làm điểm chịu lực chính, kết hợp giằng ngang để ổn định toàn bộ khung. Kính đóng vai trò bao che, tạo độ thoáng và cho phép nhìn xuyên giữa các khu vực.

So với hố bê tông tường gạch, kết cấu này giảm đáng kể độ dày tường bao. Khung thép mỗi cạnh khoảng 4cm, tổng hai bên khoảng 8cm, trong khi tường bê tông gạch thường chiếm 30 đến 40cm. Phần chênh lệch này giúp tăng diện tích sử dụng hành lang.

Không gian nhà ống khi dùng kính tạo cảm giác rộng hơn so với diện tích thực, hạn chế cảm giác bí và chia khối nặng như hố bê tông kín.

Kích thước hố thang và đối trọng hông

Hố thang kích thước 1,85m x 1,25m, sử dụng cấu hình đối trọng hông. Đây là dạng bố trí phổ biến trong thang máy gia đình và một số công trình dân dụng như bệnh viện hoặc chung cư.

Khoang đối trọng hông có kích thước khoảng 1,1m x 800mm. Cấu hình tải trọng thiết kế khoảng 450kg, phục vụ 4 đến 5 người lớn, tùy khối lượng trung bình người sử dụng.

Cửa tầng sử dụng loại 70cm đặt giữa hố, tạo điểm cân đối cho mặt đứng và đảm bảo lối ra vào thuận tiện.

Giá trị không gian của bố trí thang giữa

Khi thang máy và thang bộ đặt cạnh nhau trong cùng trục giữa, hành lang được giải phóng hai bên, giúp phân chia không gian phòng rõ ràng hơn. Cách bố trí này hạn chế việc thang bộ chiếm ngang nhà như phương án truyền thống.

So với phương án đặt thang máy sát thang bộ hoặc tách rời hai bên, mô hình giữa giúp giảm cảm giác chia cắt không gian, đồng thời tối ưu chiều dài hành lang sử dụng.

Khi thay hố bê tông tường gạch bằng khung thép vách kính, phần chiếm dụng mặt bằng giảm, đồng thời tăng khả năng quan sát xuyên suốt giữa các khu vực, giúp nhà ống diện tích nhỏ vẫn giữ được độ thoáng cần thiết.

Kết cấu khung thép vách kính thang máy gia đình: cột thép, khung bao inox và bố trí cabin đối trọng hông

Kết cấu bên ngoài của thang máy gia đình khung thép vách kính sử dụng hệ cột thép chịu lực dạng bản C120, đóng vai trò như cột bê tông trong kết cấu truyền thống. Các thanh đà ngang được bố trí như dầm bê tông, tạo thành khung chịu lực chính cho toàn bộ giếng thang.

Phần ô kính được lắp giữa các khung thép nhằm thay thế tường gạch và lớp ốp đá, vừa đảm bảo an toàn vừa tăng tính thẩm mỹ cho công trình. Kết cấu kính giúp không gian thông thoáng và quan sát xuyên suốt giữa các khu vực trong nhà.

Vật liệu hoàn thiện khung thép vách kính

Hệ vách có thể sử dụng kính, nhựa giả đá, nhựa PVC hoặc ốp gỗ tùy theo nhu cầu hoàn thiện. Trong các công trình nhà ống vừa và nhỏ, kính xám khói hoặc kính ghi nhạt thường được ưu tiên để tạo cảm giác mở rộng không gian.

Màu kính có thể thay đổi theo nhiều cấp độ như ghi đậm, ghi trung tính hoặc ghi nhạt. Tùy theo phong cách kiến trúc, lựa chọn màu kính ảnh hưởng trực tiếp đến độ sáng và cảm giác không gian.

Phần khung thép và nẹp sập được sơn màu tông cà phê nhằm tạo sự đồng bộ tổng thể giữa khung, nẹp và kính. Keo liên kết sử dụng màu ghi hoặc đen để hạn chế đổi màu theo thời gian và tăng độ ổn định liên kết.

Khung bao inox bản rộng tại cửa thang máy

Khung bao cửa sử dụng inox bản rộng giúp tăng độ cứng toàn bộ khu vực cửa tầng. Khung này chịu lực từ cụm đầu cửa và liên kết trực tiếp với dầm phía trên, giúp tăng độ ổn định so với khung bản hẹp truyền thống.

Các bộ phận như đế nút bấm, màn hình hiển thị và khóa điều khiển được bố trí ẩn trong khung bao, giúp bề mặt cửa gọn và liền khối hơn. Hệ thống dây dẫn cũng được gom داخل khung để giảm rối và tăng tính thẩm mỹ.

Bố trí cửa tầng và mặt gọi thang máy

Các tầng sử dụng cấu hình cửa tầng tương đồng, thường gồm cửa tầng 1 chiều đi lên và tầng trên cùng chỉ đi xuống. Mặt gọi được bố trí kèm hiển thị tầng, mũi tên hướng di chuyển và các nút điều khiển cơ bản.

Ổ khóa cửa tầng cho phép khóa thang khi không sử dụng. Khi kích hoạt, hệ thống tự đưa cabin về tầng 1, mở cửa và ngắt toàn bộ lệnh gọi từ bên ngoài.

Bố trí cabin đối trọng hông và không gian sử dụng

Cabin sử dụng cấu hình đối trọng hông nhằm tối ưu diện tích sảnh. So với đối trọng phía sau, cấu hình này giảm chiều chiếm dụng theo chiều sâu nhưng vẫn đảm bảo tiêu chuẩn vận hành.

Sàn cabin ưu tiên sử dụng đá với độ dày khoảng 1,6cm đến hơn 2cm, tăng độ cứng và hạn chế trơn trượt. Các vật liệu khác như kính, gạch hoặc gỗ có thể thay đổi theo nhu cầu hoàn thiện, tuy nhiên đá vẫn được ưu tiên nhờ độ ổn định cao.

Thiết kế nội thất cabin thang máy kính toàn phần

Cabin bố trí kính toàn phần ở bốn mặt nhằm tạo cảm giác thoáng và mở rộng tầm nhìn. Hai bên sử dụng tay vịn dạng dẹt để giảm vướng khi di chuyển nhưng vẫn đảm bảo điểm tựa khi cần.

Trần cabin bố trí đèn LED âm trần tại bốn góc, kết hợp trần trang trí tùy theo yêu cầu thiết kế. Hệ thống đèn cứu hộ 12V được tích hợp để duy trì ánh sáng khi mất điện.

Mặt gọi cabin thường đặt bên tay phải để thuận tiện thao tác, đi kèm hệ thống hiển thị tầng và nút điều khiển. Cấu hình tổng thể cabin ưu tiên không gian nhìn xuyên qua thang bộ và khu vực xung quanh, tạo cảm giác mở và giảm bí không gian.

Hệ thống điều khiển, an toàn cửa, cáp tải và cấu trúc kỹ thuật trong thang máy gia đình khung thép vách kính 4 tầng

Trong thang máy gia đình khung thép vách kính 4 tầng, hệ thống điều khiển và an toàn được bố trí theo từng tầng riêng biệt, kết hợp giữa cửa tầng, cabin và các cảm biến nhằm đảm bảo kiểm soát chuyển động trong mọi tình huống sử dụng.

Cabin trang bị các nút mở cửa nhanh và đóng cửa nhanh, phục vụ thao tác khi cần chuyển đồ hoặc chờ người lâu. Khi kích hoạt, cửa có thể đóng mở theo yêu cầu, tùy theo trạng thái dừng tầng của thang.

Bố trí tầng và nguyên lý gọi thang

Hệ thống gọi tầng trong thang máy 4 tầng gồm các nút điều khiển độc lập tại từng tầng. Tầng giữa thường có hai nút gọi lên và xuống, trong khi tầng trên cùng và tầng dưới cùng chỉ sử dụng một hướng di chuyển.

Khi người dùng nhấn hai nút cùng lúc trong một số tình huống, hệ thống sẽ xử lý theo trình tự lệnh ưu tiên. Nếu thang đang di chuyển và có nhiều lệnh, bộ điều khiển sẽ loại bỏ lệnh không phù hợp và xử lý lệnh còn lại, dẫn đến hiện tượng cửa mở hai lần trong một số trường hợp đặc biệt.

Các tầng sử dụng mặt gọi hiển thị mũi tên hướng di chuyển và trạng thái tầng. Ổ khóa thang được lắp tại tầng chính nhằm cho phép khóa hệ thống khi không sử dụng, đưa cabin về tầng 1 và ngắt lệnh gọi từ bên ngoài.

Cấu hình cửa tầng và nguyên lý an toàn tiếp điểm

Mỗi tầng được trang bị cửa tầng độc lập, kết hợp với một cửa cabin di chuyển theo thang. Cửa cabin có chức năng bảo vệ người bên trong, hạn chế tiếp xúc trực tiếp với hố thang, trong khi cửa tầng bảo vệ người bên ngoài tại từng vị trí đứng.

Hệ thống tiếp điểm an toàn cơ và điện được tích hợp tại cửa tầng. Khi cửa mở, thang sẽ không cho phép khởi động nhằm đảm bảo an toàn tuyệt đối trong quá trình kiểm tra hoặc sử dụng.

Chức năng an toàn còn bao gồm chặn hành trình trên, chặn hành trình dưới, chuyển tốc trên dưới, nút stop khẩn cấp tại cabin và phòng máy, cùng các cơ cấu bảo vệ từ biến tần và bộ điều khiển trung tâm.

Kiểm tra an toàn cửa và phản ứng dừng khẩn cấp

Khi cửa tầng được mở trong lúc thang đang di chuyển, hệ thống sẽ dừng ngay lập tức để xác nhận trạng thái an toàn. Đây là cơ chế kiểm tra tiếp điểm cửa nhằm đảm bảo thang không tiếp tục di chuyển khi có nguy cơ mất an toàn.

Chức năng này thường được sử dụng trong kiểm định kỹ thuật hoặc thao tác của người có chuyên môn. Khi cửa mở, toàn bộ lệnh chạy sẽ bị vô hiệu hóa cho đến khi hệ thống được reset lại bằng công tắc điều khiển hoặc nút stop.

Cấu trúc tủ điều khiển và hệ thống cáp dẹt

Tủ điều khiển chính (tủ LCK) nhận toàn bộ tín hiệu từ cabin và các tầng thông qua cáp dẹt chạy theo hành trình thang. Cáp dẹt có cấu trúc dạng phẳng nhằm hạn chế xoắn, gập và tăng độ ổn định khi cabin di chuyển liên tục.

Bên trong cáp gồm nhiều lõi tín hiệu: dây nguồn, dây điều khiển và dây chống nhiễu phục vụ truyền tín hiệu gọi tầng và các lệnh điều khiển cabin.

Hệ thống cấp điện bao gồm nguồn 220V cho biến tần cửa, cảm biến cửa, đèn và quạt cabin, cùng nguồn 24V cho mạch điều khiển, tín hiệu gọi tầng và các chức năng điều khiển chiều lên xuống.

Cáp tải và cơ chế bảo vệ vượt tốc

Thang máy sử dụng 4 sợi cáp tải loại 8×19, bên trong có lõi đay tẩm dầu. Trong quá trình hoạt động, lõi đay này có khả năng tiết dầu để bôi trơn, giúp giảm mài mòn và tăng tuổi thọ cáp.

Cáp tải được thiết kế để chịu lực chính trong quá trình nâng hạ cabin. Bên cạnh đó, cáp phanh (cáp governor) đóng vai trò bảo vệ khi xảy ra vượt tốc, giúp giữ cabin thông qua cơ cấu phanh cơ khí.

Toàn bộ hệ thống cáp và dẫn hướng được phối hợp với các bộ phận an toàn khác để đảm bảo thang máy vận hành ổn định trong điều kiện tải trọng tiêu chuẩn.

Hệ thống an toàn và phòng máy thang máy khung thép vách kính 350kg

Kết cấu ray dẫn hướng và hệ thống chuyển động cabin

Ray dẫn hướng đúc T78 và cụm guốc trượt cabin

Hệ thống thang máy sử dụng ray dẫn hướng đúc nguyên khối T78 cho toàn bộ hành trình cabin. Đây là loại ray thép đúc liền khối, có độ cứng cao, hạn chế cong vênh khi vận hành tải trọng 350kg. So với ray tôn uốn, ray đúc T78 cho độ ổn định tốt hơn nên được dùng cho cabin chính, trong khi ray tôn uốn chỉ phù hợp đối trọng hoặc tải nhẹ.

Cabin thang máy được lắp 4 cụm guốc trượt gồm 2 trên và 2 dưới, giúp cabin di chuyển theo phương thẳng đứng bám sát ray dẫn hướng. Đối trọng cũng sử dụng cấu hình tương tự để giữ cân bằng lực kéo trong suốt hành trình lên xuống.

Hệ thống công tắc giới hạn hành trình và chuyển tốc

Thang máy trang bị công tắc hành trình trên cùng và dưới cùng (limit switch) dạng cơ khí. Khi cabin di chuyển đến tầng trên hoặc tầng dưới, hệ thống sẽ tự động giảm tốc trước khi dừng hẳn, tránh va chạm cơ khí. Đồng thời hệ thống chuyển tốc được kích hoạt để đảm bảo cabin không chạy quá hành trình thiết kế.

Hệ thống cáp tải và giảm chấn thang máy

Cáp tải 8×19 lõi đay tẩm dầu và ti cáp lò xo

Hệ thống cáp tải sử dụng loại cáp thép 8×19 lõi đay tẩm dầu. Bên trong lõi đay có dầu bôi trơn giúp tự tiết dầu trong quá trình vận hành, giảm ma sát giữa các sợi cáp khi chịu tải liên tục. Loại cáp này phù hợp cho thang máy gia đình tải 350kg vì độ bền cao và tuổi thọ ổn định.

Toàn bộ đầu cáp được cố định bằng cụm ti cáp kết hợp gang và lò xo giảm chấn. Cụm ti cáp lò xo giúp hấp thụ rung động khi cabin dừng đột ngột hoặc khi mất điện, hạn chế lực giật truyền lên khung cabin.

Phòng máy và thiết bị điều khiển thang máy

Động cơ Montanari MGX75 và tủ điều khiển Lipong

Phòng máy đặt trên tầng cao nhất, sử dụng động cơ Montanari MGX75 nhập khẩu Italy, công suất 4,1 kW, phù hợp tải trọng 350–450kg. Động cơ kết hợp với tủ điều khiển Lipong Malaysia tích hợp biến tần, giúp điều chỉnh tốc độ chạy nhanh – chậm – êm theo từng giai đoạn vận hành.

Bo điều khiển trung tâm thang máy có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các nút gọi tầng, bảng điều khiển cabin và hệ thống cửa tầng. Kế đó xử lý và truyền lệnh điều khiển xuống động cơ và hệ thống cửa cabin.

Hệ thống điện 110V DC và bảo vệ pha

Hệ thống phanh động cơ sử dụng nguồn 110V DC để giữ cabin khi dừng tầng. Ngoài ra thang máy trang bị bộ bảo vệ mất pha, lệch pha và đảo pha. Khi nguồn điện không ổn định, hệ thống sẽ tự động ngắt để tránh hư hỏng biến tần và động cơ.

Ngoài ra còn có các thiết bị như cầu chì, khởi động từ, cầu đấu trung gian và bộ chuyển đổi nguồn, đảm bảo phân phối điện ổn định cho toàn bộ hệ thống thang máy.

Tủ cứu hộ và chế độ vận hành an toàn

Tủ cứu hộ ARD và chế độ vận hành bằng tay

Thang máy được trang bị tủ cứu hộ ARD sử dụng ắc quy dự phòng. Khi mất điện lưới, hệ thống sẽ tự động cấp nguồn để đưa cabin về tầng gần nhất và mở cửa cho người bên trong thoát ra an toàn.

Bên cạnh đó, hệ thống còn có chế độ vận hành bằng tay (UD manual), phục vụ công tác kiểm tra, bảo trì và chạy thử thang máy trong quá trình kỹ thuật. Khi chuyển về chế độ tự động, toàn bộ hệ thống sẽ hoạt động theo chương trình tiêu chuẩn.

Hệ thống phòng máy và kết cấu chịu lực

Bố trí phòng máy trên dầm bê tông và hệ thống bảo vệ

Phòng máy được thiết kế có cửa thoáng, cửa kín và gờ chống nước nhằm bảo vệ thiết bị điện bên trong. Toàn bộ bệ máy và động cơ đặt trực tiếp trên dầm bê tông của công trình, giúp giảm tải cho khung thép kính và tăng độ ổn định khi vận hành.

Khu vực phòng máy có lối lên bằng thang thép hoặc thang inox để phục vụ bảo trì. Trong phòng bố trí thêm ổ cắm và hệ thống chiếu sáng phục vụ kiểm tra kỹ thuật vào ban đêm.