Enciclopedia de la Salud y Seguridad en el Trabajo. 13 – Ascensores, escaleras mecánicas y elevadores

J. Staal y John Quackenbush*

* Adaptado del artículo de la 3ª edición de la Enciclopedia de salud y seguridad en el trabajo.
Autor: J. Staal.

Ascensores

Un ascensor es una instalación permanente de desplazamiento vertical que accede a dos o más niveles, y que comprende un habitáculo cerrado, o cabina, cuyas dimensiones y medios de construcción permiten claramente el acceso de personas, y que se desplaza entre unas guías verticales rígidas. Un ascensor, por lo tanto, es un vehículo para subir y bajar personas de una planta a otra dentro de un edificio, directamente (control simple por botonera) o con paradas intermedias (control colectivo).

Una segunda categoría la constituye el montacargas que acoge en su interior tanto a personas como a objetos y mercancías, poseyendo características similares a los ascensores.

La tercera categoría la constituye el montacargas de servicio (montaplatos), que es una instalación permanente de elevación que accede a unos niveles definidos, pero cuya cabina es demasiado pequeña para transportar personas. Los montacargas de servicio transportan comida y suministros en hoteles y hospitales, libros en las bibliotecas, correo en los edificios de oficinas, etc. Generalmente, la superficie del piso de este tipo de cabina no excede de 1 m2, su profundidad de 1 m, y su altura de 1,20 m.

Los ascensores son movidos directamente por un motor eléctrico (ascensores eléctricos; véase la Figura 93.11) o, indirectamente, por medio del movimiento de un líquido bajo presión generada por una bomba movida, a su vez, por un motor eléctrico (ascensores hidráulicos).

Los ascensores eléctricos casi siempre están movidos por máquinas de tracción, con o sin transmisiones, según la velocidad de la cabina. El término “tracción” quiere decir que la fuerza de un motor eléctrico se transmite a la suspensión múltiple de cables de la cabina y de un contrapeso, por fricción entre las muescas de la polea de tracción o de impulsión de la máquina y los cables.

El uso de los ascensores hidráulicos se ha generalizado desde el decenio de 1970 para el transporte de mercancías y pasajeros, habitualmente hasta una altura no superior a seis plantas. Como líquido presurizante se emplea aceite hidráulico. El sistema más sencillo de acción directa es el que utiliza un émbolo que soporta y desplaza la cabina.

• Normalización

El Comité Técnico 178 de la OIT ha redactado normas para cargas y velocidades hasta 2,50 m/s; dimensiones de cabinas y
huecos de montacargas para dar cabida a pasajeros y mercancías; ascensores para camas y de servicio para edificios residenciales, oficinas, hoteles, hospitales y residencias de ancianos; mecanismos de control, señales y accesorios adicionales; y selección y planificación de ascensores en edificios residenciales. Todos los edificios deberán estar dotados, como mínimo, de un ascensor que permita el acceso en silla de ruedas de las personas disminuidas. La Asociación francesa de normalización (AFNOR) está a cargo de la Secretaría de este Comité Técnico.

• Condiciones generales de seguridad

Todos los países industrializados tienen un código de seguridad redactado y actualizado por un comité nacional de normalización. Dado que este trabajo se inició en el decenio de 1920, los diversos códigos, poco a poco, se han hecho más parecidos y, hoy en día, las diferencias generalmente no son fundamentales. Las casas fabricantes de importancia fabrican unidades que cumplen estos códigos.

En el decenio de 1970, la OIT, en estrecha colaboración con el Comité Internacional para la reglamentación de ascensores
(CIRA), publicó un código de prácticas para la construcción e instalación de ascensores y montacargas y, pocos años más tarde, para escaleras mecánicas. El objeto de estas directrices es servir de guía a los países que se han propuesto redactar o modificar normas de seguridad. Un conjunto normalizado de reglas de seguridad para ascensores eléctricos e hidráulicos, montacargas, escaleras mecánicas y bandas transportadoras de personas, con el fin de eliminar barreras técnicas al comercio entre los países miembros de la Comunidad Europea, se encuentra también en el punto de mira del Comité Europeo de Normalización (CEN). El American National Standards Institute (ANSI) ha redactado un código de seguridad para ascensores y escaleras mecánicas.

Los reglamentos de seguridad tienen por objeto diferentes tipos de posibles accidentes relacionados con ascensores: cizallamiento, aplastamiento, caída, impacto, atrapamiento, incendio, electrocución, daños al material, accidentes debidos al uso y accidentes debidos a la corrosión. Las personas que tienen que ser protegidas son: los usuarios, el personal de inspección y mantenimiento y los que se encuentren fuera del hueco del ascensor y de la sala de máquinas. Los objetos a proteger son: las cargas transportadas, los componentes de la instalación del ascensor y el edificio.

Los comités que redactan las normas de seguridad tienen que suponer que todos los componentes están diseñados correctamente, que su construcción eléctrica y mecánica es sólida, que están fabricados con materiales de resistencia y calidad adecuadas y que están libres de defectos. También deben tenerse en cuenta las posibles acciones imprudentes de los usuarios.

El cizallamiento se evita dejando unas separaciones adecuadas entre los componentes móviles y entre las piezas móviles y fijas. El aplastamiento se evita dejando suficiente espacio en la parte superior del hueco del ascensor entre el techo de la cabina en su posición más elevada y la parte alta del hueco, y un espacio libre en el fondo en el que quepa una persona a buen seguro cuando la cabina esté en su posición más baja. Estos espacios están protegidos por topes o amortiguadores.

La protección contra caídas por el hueco del ascensor se obtiene con puertas de acceso sin perforaciones y con una desconexión automática que evita el movimiento de la cabina hasta que las puertas están totalmente cerradas. Las puertas de acceso de tipo corredera y automáticas son las recomendadas para los ascensores de personas.

El impacto se limita restringiendo la fuerza cinética del cierre de las puertas automáticas; el atrapamiento de personas en una cabina enganchada se evita colocando un mecanismo de desenclavamiento de emergencia en las puertas y un medio para que personal especialmente instruido las abra y saque a los pasajeros.

La sobrecarga en una cabina se evita mediante una proporción muy ajustada entre la carga permitida y la superficie libre del piso de la cabina. En todos los ascensores para personas es preciso instalar puertas en la cabina para evitar que aquellas queden atrapadas en el espacio entre el umbral de la cabina y el hueco del ascensor o las puertas de acceso. Los umbrales de las cabinas deberán equiparse con un guardapié de una altura no inferior a 0,75 m para evitar accidentes, como muestra la Figura 93.12. Las cabinas tienen que estar equipadas con mecanismos de seguridad capaces de detener y aguantar una cabina totalmente cargada en caso de exceso de velocidad o rotura de un cable de suspensión. El mecanismo será activado por un regulador de exceso de velocidad impulsado por la cabina por medio de un cable (véase la Figura 93.11). Cuando los viajeros están de pie y se desplazan en dirección vertical, la deceleración durante el funcionamiento del mecanismo de seguridad debe situarse entre 0,2 y 1,0 g (m/s2) para evitar lesiones (g= aceleración de la gravedad).

En función de la legislación nacional, los ascensores destinados principalmente al transporte de mercancías, vehículos y automóviles acompañados por usuarios autorizados e instruidos pueden utilizar una o dos entradas a la cabina opuestas y sin puertas de cabina, con la condición de que la velocidad autorizada no sobrepase los 0,63 m/s, que la profundidad de la cabina no sea menor de 1,50 m. y que la pared del hueco enfrente de la entrada, incluso las puertas de desembarque, esté lisa y enrasada. En los ascensores de mercancías de uso industrial (montacargas de mercancías), las puertas de acceso son generalmente puertas automáticas bipartidas en vertical, y habitualmente no cumplen estas condiciones. En tal caso, la puerta de cabina que se requiere es una corredera vertical hecha de mallazo. El ancho de separación entre la cabina del ascensor y las puertas de acceso debe ser el mismo para evitar daños en los paneles del montacargas por carretillas elevadoras u otros vehículos al entrar o salir del montacargas. El diseño de este tipo de montacargas ha de tener en cuenta la carga, el peso del equipo de manutención y los grandes esfuerzos que conlleva la conducción, parada e inversión del movimiento de estos vehículos. Las guías de la cabina requieren un refuerzo especial. Si se permite el transporte de personas, el número admisible se corresponderá con la superficie del piso de la cabina. Por ejemplo, la superficie de un ascensor para una carga de 2.500 kg deberá ser de 5 m2, suficiente para 33 personas. La carga y el acompañamiento de la misma se hará con sumo cuidado. La Figura 93.13 muestra una situación deficiente.

• Controles

Todos los ascensores modernos están controlados por botonera y ordenador, habiéndose abandonado el sistema de interruptor en la cabina manejado por un ascensorista. Los ascensores individuales y los integrados en grupos de dos a ocho cabinas suelen estar equipados con mandos colectivos que en el caso de instalaciones múltiples están interconectados. La característica principal de las maniobras colectivas es que las llamadas se pueden hacer en cualquier momento, tanto si la cabina está parada como si está en movimiento, y si las puertas del rellano están abiertas o cerradas. Las llamadas desde el rellano y desde las cabinas se recogen y se almacenan hasta que se les da respuesta. Independientemente de la secuencia en que se reciban, las llamadas se responden por el orden lógico en la dirección del movimiento de la cabina.

• Inspecciones y pruebas

Antes de poner un ascensor en servicio, debe ser inspeccionado y comprobado por una organización aprobada por la administración para establecer la conformidad del ascensor con las normas de seguridad del país en que se ha instalado. Los fabricantes facilitarán al inspector un expediente técnico. En los reglamentos de seguridad están relacionados los elementos que se tienen que inspeccionar y comprobar y el modo en que han de realizarse estas pruebas. Se exigen ensayos específicos a cargo de un laboratorio aprobado para: mecanismos de cierre, puertas de acceso (tal vez incluyendo ensayos de incendio), mecanismos de seguridad, reguladores de exceso de velocidad y amortiguadores de aceite. Se incluirán en el registro los certificados de los respectivos componentes usados en la instalación. Después de la puesta en servicio de un ascensor, se efectuarán inspecciones periódicas en intervalos que dependerán del volumen de tráfico. El objeto de estas pruebas es asegurar el cumplimiento del reglamento y el correcto funcionamiento de todos los dispositivos de seguridad.

Los componentes que no funcionan en servicio normal, como los mecanismos de seguridad y los topes, deberán comprobarse con una cabina vacía y a velocidad reducida para evitar un excesivo desgaste y esfuerzos que puedan poner en peligro la seguridad del ascensor.

• Mantenimiento e inspección

Un ascensor y sus componentes deben inspeccionarse y mantenerse en buen estado y en un buen nivel de seguridad funcional, en intervalos regulares por parte de técnicos competentes que han adquirido la capacitación y un total conocimiento de los detalles mecánicos y eléctricos del ascensor y de las normas de seguridad bajo la dirección de un instructor cualificado. Preferentemente el técnico será empleado del proveedor o instalador del aparato. Normalmente, un técnico es responsable de un número determinado de ascensores. El mantenimiento incluye trabajos rutinarios como el ajuste y limpieza, el engrase de las piezas móviles, mantenimiento preventivo para anticipar posibles problemas, visitas de emergencia en caso de rotura o de una reparación importante, que se hacen normalmente después de consultar con un supervisor. Sin embargo, el riesgo de seguridad primordial es el de incendio. A causa del riesgo de que un cigarrillo encendido u otro objeto ardiendo pueda caer en el espacio entre el umbral de la cabina y el hueco e incendiar la grasa lubricante en el hueco o residuos acumulados en el fondo, el hueco debe limpiarse con regularidad. Antes de que empiecen los trabajos de mantenimiento, todos los sistemas deberán estar totalmente desconectados. En los edificios con ascensores de una unidad, antes de que comience algún trabajo se colocarán avisos en cada puerta de acceso notificando que el ascensor está fuera de servicio.

Para el mantenimiento preventivo bastan una inspección minuciosa y comprobaciones de la libertad de movimiento, de la condición de los contactos y del correcto funcionamiento del equipo. El equipamiento del hueco se inspecciona desde encima de la cabina. En el techo de la cabina se habilita un mando de inspección con: un conmutador de puesta en marcha y de neutralización del control normal, incluyendo la maniobra de puertas automáticas. Unos pulsadores de presión constante de subida y bajada permiten mover la cabina a velocidad reducida (como máximo 0,63 m/s). La inspección debe basarse en los mecanismos de seguridad (puertas cerradas y enclavadas, etc.) y no será posible sobrepasar los límites de desplazamiento normal.

Un interruptor de parada en el puesto de control de la inspección evita movimientos inesperados de la cabina. La dirección
más segura de desplazamiento es hacia abajo. El técnico debe estar en un puesto seguro para observar el entorno de trabajo cuando se mueve la cabina y poseer los mecanismos de inspección adecuados. El técnico debe estar bien sujeto cuando la cabina se desplaza. Antes de marcharse, el técnico debe informar a la persona encargada del ascensor.

Escaleras mecánicas

Una escalera mecánica es una escalera inclinada, que se mueve de modo continuo y que transporta personas hacia arriba y hacia abajo. Las escaleras mecánicas se utilizan en edificios comerciales, grandes almacenes y en estaciones de metro y ferrocarril, para conducir un torrente de gente por un camino limitado de uno a otro nivel.

• Condiciones generales de seguridad

Las escaleras mecánicas consisten en una cadena continua de escalones arrastrada por un mecanismo con motor eléctrico por medio de dos cadenas de rodillos, una a cada lado. Los escalones van guiados por rodillos que corren por unas guías que mantienen las huellas de los escalones en posición horizontal en la zona útil. A ambos extremos de la escalera, las guías garantizan que en una distancia de 0,80 a 1,10 m, según la velocidad y la contrahuella de la escalera, algunos escalones formen una superficie horizontal. La construcción y dimensiones de los peldaños se muestran en la Figura 93.14. Encima de cada barandilla deberá colocarse un pasamanos a una altura de 0,85 a 1,10 m del borde del escalón, corriendo paralelamente a los peldaños y prácticamente a la misma velocidad. La barandilla a ambos extremos de la escalera, donde los peldaños se sitúan en posición horizontal, debe prolongarse al menos 0,30 m más allá del descansillo y el poste con la barandilla al menos 0,60 m (véase la Figura 93.15). El pasamanos debe acometer al poste en un punto bajo por encima del suelo, en el que deberá instalarse una protección con un interruptor de seguridad que detenga la escalera en caso de que queden aprisionados en este punto los dedos o las manos. Otro riesgo de lesiones para los usuarios lo constituyen las holguras necesarias entre el lateral de los escalones y las barandillas, entre los escalones y los peines y entre las huellas y contrahuellas de escalones consecutivos, éstosúltimos más particularmente durante la subida y en la zona de la curvatura donde se produce un movimiento relativo entre escalones consecutivos. Para prevenir este riesgo los escalones están dotados de una superficie suave y antideslizante.

Las personas pueden desplazarse y sus pies puedan rozar contra la barandilla, lo que puede causar que queden atrapadas cuando los escalones se nivelan. Señales y avisos claramente legibles, preferentemente pictogramas, deberán avisar y educar a los usuarios.

Una señal deberá instruir a los adultos a llevar de la mano a los niños que no puedan alcanzar el pasamanos y los niños deberán circular siempre de pie. Cuando la escalera se halle vallas.

La inclinación de una escalera no deberá ser mayor de 30°, aunque se podrá incrementar hasta 35° , si la elevación en vertical es de 6 m o menos y la velocidad de subida se limita a 0,50 m/s. Las salas de máquinas y los puestos de impulsión y retorno deberán ser fácilmente accesibles para el personal de mantenimiento y de inspección. Estos espacios pueden hallarse dentro de la caja o estar separados. La altura libre deberá ser de 1,80 m con las tapas, si las hay, abiertas y el espacio deberá ser suficiente para garantizar el trabajo en condiciones de seguridad. La altura libre sobre los escalones en cualquier punto no será inferior a 2,30 m.

La puesta en marcha, parada o inversión del movimiento de una escalera mecánica deberán efectuarse exclusivamente por personal autorizado. Si el código del país permite operar un sistema que arranque automáticamente cuando una persona rebasa un sensor eléctrico, la escalera deberá ponerse en marcha antes de que el usuario llegue al peine. Las escaleras mecánicas deberán estar provistas de un sistema de control que funcione durante el mantenimiento y la inspección.

• Mantenimiento e inspección

El mantenimiento e inspección con arreglo a la pautas anteriormente descritas para los ascensores, suelen venir exigidos por la administración. Se deberá facilitar un expediente técnico con los datos de cálculo principales de la estructura de soporte, peldaños, componentes de movimiento de los peldaños, datos generales, planos de disposición, diagramas de cableado e instrucciones. Antes de poner en servicio una escalera mecánica, deberá ser examinada por una persona u organización aprobada por las autoridades públicas; con posterioridad se realizarán inspecciones periódicas en plazos establecidos.

Transportadores de personas (aceras móviles)

Un transportador de personas es una pasarela mecánica de movimiento continuo, que se usa para transportar personas entre dos puntos en el mismo nivel o en niveles diferentes. Los transportadores de pasajeros se usan para transportar un gran número de personas en los aeropuertos desde el vestíbulo principal hacia las puertas de embarque, así como en los grandes almacenes y supermercados. Si los transportadores son horizontales, los coches de niños, las carretillas y las sillas de ruedas, así como las carretillas con alimentos y equipajes pueden desplazarse sin riesgo, pero en los transportadores inclinados estos vehículos, algo pesados, solamente se usarán si se pueden enclavar automáticamente. La rampa consta de paletas de metal, similares a las huellas de los escalones de las escaleras mecánicas, pero más largas, o de correas sin fin. Las paletas deberán estar ranuradas en la dirección del desplazamiento, y se colocarán peines en cada extremo. El ángulo de inclinación no deberá ser mayor de 12° o de 6° en los accesos. Las paletas y la correa deberán moverse horizontalmente en una distancia no menor de 0,40 m antes de entrar en el rellano. El transportador se desplaza entre barandillas rematadas en su parte superior con un pasamanos móvil que se mueve aproximadamente a la misma velocidad. La velocidad no será mayor de 0,75 m/s, a menos que el movimiento sea horizontal, en cuyo caso se admite una velocidad de 0,90 m/s, siempre que la anchura no exceda de 1,10 m.

Las condiciones de seguridad para los transportadores de personas en general son análogas a las de las escaleras mecánicas y deberán incluirse en el mismo código.

Elevadores de obra

Los elevadores de obra son instalaciones provisionales utilizadas en las obras de construcción para el transporte de personas y materiales. Cada elevador consta de una cabina sobre guías y deberá ser manejado por un operario situado dentro de la misma. En años recientes, el diseño de piñón y cremallera ha hecho posible el uso de elevadores de construcción para un transporte eficiente en torres de comunicaciones o para el servicio de chimeneas muy altas. Nadie debe montar en un elevador de materiales, excepto para fines de inspección o mantenimiento.

Las normas de seguridad varían considerablemente. En algunos casos, estos elevadores se instalan respetando la misma normativa de seguridad que para los ascensores de personas y mercancías permanentes de los edificios, excepto que el hueco está rodeado de una fuerte malla metálica en lugar de materiales sólidos, con objeto de reducir su resistencia al empuje del viento. Se necesitan estrictas normas aunque no tanto como para los ascensores de personas; muchos países tienen reglamentos especiales para estos elevadores de obra. Sin embargo, en muchos casos el nivel de seguridad es bajo, la construcción defectuosa, los montacargas son movidos por un cabrestante con motor de gasóleo y la cabina está suspendida de un solo cable de acero. Un elevador de obra deberá ser accionado por un motor eléctrico para asegurar que la velocidad se mantiene dentro de los límites de seguridad. La cabina deberá estar cerrada y provista de protecciones en la entrada a la misma. Las aberturas del hueco en los accesos deberán equiparse con puertas sin perforaciones hasta una altura de 1 m del suelo, siendo la parte superior de malla metálica con huecos máximos de 10 × 10 mm. Los umbrales de las puertas de acceso y de la cabina deberán estar provistos de rodapiés adecuados. Las cabinas estarán equipadas con un mecanismo de seguridad. Un tipo común de accidente se produce cuando los trabajadores se desplazan en un elevador diseñado solamente para el transporte de materiales, que carece de paredes laterales o puertas para proteger a los obreros de posibles golpes con una parte del andamiaje, o para evitar su caída durante el viaje. Un elevador de correa consiste en una serie de peldaños sobre una cinta vertical que se desplaza. Una persona que monte en ella corre el peligro de ser arrastrado hasta el extremo superior, no pudiendo hacer un paro de emergencia, y posibles golpes la cabeza o los hombros en el borde de la abertura entre pisos; saltar dentro o fuera después de que el peldaño ha rebasado el nivel del suelo o no poder alcanzar el rellano a causa de un fallo de corriente o por la detención de la correa. De acuerdo con esto, tal tipo de elevador solo debe ser utilizado por personal especializado empleado por el propietario del edificio o alguien designado para ello.

Riesgos de incendio

Generalmente, el hueco de cualquier ascensor se extiende a lo largo de toda la altura del edificio y está conectado con todas las plantas. El fuego o el humo de un fuego que se declare en la parte inferior del edificio puede propagarse por el hueco a todas las plantas y, en ciertas circunstancias, el hueco del ascensor o grupo de ascensores puede intensificar el fuego a causa del efecto chimenea. Por tanto, un hueco de ascensores no debe formar parte del sistema de ventilación del edificio. El hueco deberá estar totalmente cerrado por paredes sin perforaciones, de material incombustible que no produzca humos nocivos en caso de incendio. Deberá instalarse una ventilación en lo alto del hueco o en la sala de máquinas encima del anterior para permitir la salida del humo a la atmósfera.

Como el hueco, las puertas de entrada deberán ser resistentes al fuego. Los reglamentos de construcción nacionales suelen estipular los requisitos y varían según los países y condiciones. Las puertas de los accesos no se pueden ser estancas al humo si tienen que funcionar de modo fiable.

A pesar de la altura que pueda tener el edificio, las personas no usarán los ascensores en caso de incendio, a causa de los
riesgos de parada del ascensor en una zona incendiada o de que los pasajeros queden atrapados en la cabina, en caso de fallo de la energía eléctrica. En general, hay asignado a los bomberos un ascensor que sirve a todas las plantas y que puede ser puesto en servicio por ellos, por medio de un interruptor o una llave especial en la planta principal. La capacidad, velocidad y dimensiones de la cabina de este ascensor debe cumplir ciertas condiciones. Cuando los bomberos usan los ascensores, los mandos normales quedan invalidados.

La construcción, mantenimiento y renovación del acabado interior de los ascensores, la instalación de moqueta y la limpieza del ascensor pueden conllevar el uso de disolventes orgánicos volátiles, masillas o pegamentos, que pueden representar un riesgo para el sistema nervioso, además de un riesgo de incendio. Aunque estos materiales se usan sobre otras superficies metálicas, incluyendo escaleras y puertas, el riesgo es severo en los ascensores a causa de su espacio reducido, en el cual las concentraciones de vapores pueden resultar excesivas. El uso de disolventes en la parte exterior de un ascensor también puede ser peligroso, nuevamente a causa de la ventilación limitada, sobre todo en un hueco ciego, donde la ventilación no es posible. (Un hueco ciego es uno que no tiene puerta de salida, habitualmente con un recorrido de varias plantas entre dos destinos; en el caso de un grupo de ascensores que sirve a las plantas 20 y superiores, un hueco ciego se extenderá entre las plantas 1 y 20).

Ascensores y salud

Si bien los ascensores y mon