電梯與建筑物的關系

1、電梯與建筑物的關系 電梯技術系列講座 優(yōu)質的電梯是三方成功合作的結果優(yōu)質的電梯是三方成功合作的結果 業(yè)主業(yè)主 （用戶）（用戶） 電梯制造商電梯制造商 （安裝承包商）（安裝承包商） 建筑設計師建筑設計師 （施工承包商）（施工承包商） 三方的責任和義務三方的責任和義務 業(yè)主業(yè)主 建筑物用途，預期客流，建筑規(guī)模，要求電建筑物用途，預期客流，建筑規(guī)模，要求電 梯的質量；梯的質量； 交貨、竣工時間；交貨、竣工時間； 法規(guī)與標準要求；法規(guī)與標準要求； 驗收條款與維保要求驗收條款與維保要求。 建筑師建筑師 電梯的配置和排列；電梯的配置和排列； 電梯土建圖的確認；電梯土建圖的確認； 電梯使用環(huán)境的考慮。電梯使

2、用環(huán)境的考慮。 電梯商電梯商 電梯設計與配置；電梯設計與配置； 提供土建圖；提供土建圖； 按期交貨，完成安裝；按期交貨，完成安裝； 竣工驗收，承諾維保要求?？⒐を炇眨兄Z維保要求。 電梯與建筑物的關系，也是建筑與設備電梯與建筑物的關系，也是建筑與設備 的的“接口關系接口關系” ，也是業(yè)主、建筑師、電，也是業(yè)主、建筑師、電 梯承包商之間的關系梯承包商之間的關系 一、電梯的機房一、電梯的機房 1 機房布置機房布置 有機房（上機房、下機房、側機房、旁機房）；有機房（上機房、下機房、側機房、旁機房）； 無機房無機房 2 機房的大小機房的大小 過去一般至少是井道截面積的過去一般至少是井道截面積的1.52

3、倍倍 現(xiàn)在隨著主機和控制屏的減小，可以做到不大于井現(xiàn)在隨著主機和控制屏的減小，可以做到不大于井 道的截面積（很多公司在推小機房電梯）。道的截面積（很多公司在推小機房電梯）。 3 機房通風機房通風 為保證電梯的正常運行，機房環(huán)境溫度應保為保證電梯的正常運行，機房環(huán)境溫度應保 持在持在540C之間，應防風雨及鳥進入。之間，應防風雨及鳥進入。 有齒輪主機在額定啟動次數(shù)下的散熱量估計有齒輪主機在額定啟動次數(shù)下的散熱量估計 Wt1.1QV Kcal/h (w) 其中其中 Q額定載重（額定載重（kg） V額定速度（額定速度（m/s) 4 機房中設備的布置機房中設備的布置 機房設備的布置應保證安全、易近，有

4、足夠的維機房設備的布置應保證安全、易近，有足夠的維 修空間；修空間； 控制屏前有控制屏前有0.7m的空距，寬度至少的空距，寬度至少0.5m； 主機和限速器上方至少有主機和限速器上方至少有0.3m垂直凈空，其前應垂直凈空，其前應 有有0.50.6m的水平凈空面積；的水平凈空面積； 主開關和照明開關設在入口處。主開關和照明開關設在入口處。 5 機房承重機房承重 設一個或多個吊鉤，至少能承受額定載重的設一個或多個吊鉤，至少能承受額定載重的2倍；倍； 機房地板防滑，能承受至少機房地板防滑，能承受至少6000Pa以上的壓力；以上的壓力； 承重梁的載荷承重梁的載荷 RoRsRd 其中其中 Rs靜載荷，靜載

5、荷， Rd動載荷動載荷 6 機房通道及門機房通道及門 要有永久照明；要有永久照明； 入口優(yōu)先用樓梯；如用梯子，有特定要求；入口優(yōu)先用樓梯；如用梯子，有特定要求； 通道門寬不小于通道門寬不小于0.6m，高不低于，高不低于1.80m； 門不得向房內開啟。門不得向房內開啟。 7 機房其他開口機房其他開口 地板開口盡量小，開口用圈（高至少地板開口盡量小，開口用圈（高至少50mm）；）； 一般只設通風口，不設窗戶。一般只設通風口，不設窗戶。 二、井道二、井道 1 井道的尺寸井道的尺寸 涉及的因素：涉及的因素： 對重位置的布置；對重位置的布置； 對重與轎廂之間的間隙；對重與轎廂之間的間隙； 層站與轎廂地坎

6、之間的間隙；層站與轎廂地坎之間的間隙； 轎廂地坎與井道壁之間的間隙；轎廂地坎與井道壁之間的間隙； 額定載重；額定載重； 額定速度。額定速度。 2 頂層高度和轎廂頂部間隙（頂層高度和轎廂頂部間隙（4個條件）個條件） 3 底坑底坑 底坑深度（底坑深度（3個條件）（個條件）（5.7.3.3)； 底坑的承載；底坑的承載； 轎廂緩沖器底部轎廂緩沖器底部 40（PQ）（）（N） 對重緩沖器底部對重緩沖器底部 40G （N） 每側導軌底部：每側導軌底部：10DoF （N） 其中其中 Do單側導軌總質量單側導軌總質量 F安全鉗動作時的作用力安全鉗動作時的作用力 關于淺底坑問題：關于淺底坑問題：近日的熱門話題近

7、日的熱門話題 4 井道開口井道開口 層門開口；層門開口； 通向底坑的門；通向底坑的門； 永久性開口；永久性開口； 通往井道的檢修門及安全門；通往井道的檢修門及安全門； 通風排氣孔。通風排氣孔。 三、電梯在建筑中的布置 遵循的原則遵循的原則 綜合考慮運行效率，候梯時間短，建筑費用綜合考慮運行效率，候梯時間短，建筑費用 低。一般集中布置，不宜分散布置；低。一般集中布置，不宜分散布置； 使用方便，如，電梯對門或大廳入口；使用方便，如，電梯對門或大廳入口； 設在正門或大廳通路的旁側或兩側；設在正門或大廳通路的旁側或兩側； 高層建筑中，宜分區(qū)集中布置。高層建筑中，宜分區(qū)集中布置。 常見的布置方式有：常見

8、的布置方式有： 兩兩 梯梯 布布 置置 方方 案案 三三 梯梯 布布 置置 方方 案案 四 梯 布 置 方 案 四四 梯梯 布布 置置 方方 案案 五 梯 布 置 方 案 六 梯 布 置 方 案 八 梯 布 置 方 案 5 梯 2 組 6 梯 2 組 電梯在建筑物中的布置方式電梯在建筑物中的布置方式 具有前后出入口的電梯具有前后出入口的電梯 一些特殊的布置方案一些特殊的布置方案 相鄰側開門的電梯相鄰側開門的電梯 分組設雙出口電梯 四、電梯特殊的使用環(huán)境四、電梯特殊的使用環(huán)境 1 1、火災、火災 （1）完善的噴淋系統(tǒng)；）完善的噴淋系統(tǒng)； （2）井道設增壓系統(tǒng)；）井道設增壓系統(tǒng)； （3）應設后備電

9、源（兩路供電）應設后備電源（兩路供電） ； （4）設煙、溫度傳感器，報警和聯(lián)動；）設煙、溫度傳感器，報警和聯(lián)動； （5）電梯設隔離前室；）電梯設隔離前室； （6）有效的通訊系統(tǒng)。）有效的通訊系統(tǒng)。 （7）火災下的管制運行）火災下的管制運行 圖1 火災時禁止使用電梯的 警告標志 figure 1 Sign used to indicate that elevators should not to be used during fires 國外關于火災情況下使用電梯的討論國外關于火災情況下使用電梯的討論 美國的“911”事件，帶給人們的不僅僅是巨大的生命和 財產(chǎn)的損失，更是預警了高層、超高層建筑在

10、發(fā)生火災或 其它危急情況時的人員安全疏散問題。 能否將電梯在高層建筑發(fā)生火災等危急情況下作為一 種應急疏散的方式，卻是一個值得建筑師和電梯工程師們 確定的問題，其難點在于電梯的消防性能和緊急情況下利 用電梯疏散的可靠性。1994年，美國的John H. Klote等人 提出了電梯緊急疏散系統(tǒng)（Emergency Elevate Evacuation Systems，EEES）的概念，并對其進行了研 究，探索了利用電梯進行高層建筑人員疏散問題的可能性。 之后，又有許多學者從事于高層建筑的電梯疏散系統(tǒng)的研 究，并對其概念進行了發(fā)展和延伸。 據(jù)有關專家測定，若以一部樓梯計算，當每層有據(jù)有關專家測定，

11、若以一部樓梯計算，當每層有120人時，人時， 則則15層的人員疏散到地面需要層的人員疏散到地面需要19分鐘，分鐘，30層則需要層則需要39分分 鐘。而一般火災從起火到猛烈燃燒只要鐘。而一般火災從起火到猛烈燃燒只要2030分鐘，此分鐘，此 時大部分人員會因來不及疏散而被困在樓上時大部分人員會因來不及疏散而被困在樓上 有研究表明，即使是一個很健康的人，在有研究表明，即使是一個很健康的人，在42層的建筑中使層的建筑中使 用防火樓梯走到低層也要花費大概用防火樓梯走到低層也要花費大概12分鐘的時間。而分鐘的時間。而“使使 用救援控制模式中的電梯，降落到低層大概只要用救援控制模式中的電梯，降落到低層大概只

12、要1分鐘分鐘”。 那么，使用樓梯而浪費的那么，使用樓梯而浪費的11分鐘內帶來的附加風險將是不分鐘內帶來的附加風險將是不 能被接受的。能被接受的。 在英聯(lián)邦， 1998到1999期間，每天有大概380萬員工工 作，從1994/1999的五年期間，在英聯(lián)邦有8，343例辦公 室事故；其中有13例是非常嚴重的，導致了6，319名員 工至少在3天內完全脫崗。這些人身傷害中的27%（1， 618）是由于失足墜落，其中的309名是從樓梯上摔倒的。 在704名墜落的受傷人員中，387名也是從樓梯摔下來的。 在這6，319名受傷人員中，40%遭受了難忍的疼痛，其中 696名是由于直接從樓梯上摔落下來的。在這五

13、年的調查 期間，只有5名是被火燒傷的。 這些公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)是非常重要的。它們表明在建筑的正 常情況下，使用樓梯是一種潛在的非常危險的行為，并且， 在緊急情況中大量人群撤離時，光滑的階梯造成的微小的 失足墜落也會引發(fā)“多米諾效應”，不僅造成嚴重傷害， 還會造成致命傷，包括擠壓，摔斷四肢，或引發(fā)心臟病。 1996年年10月，日本廣島一棟月，日本廣島一棟20層的高層公寓內發(fā)生火災，層的高層公寓內發(fā)生火災， 通過調查發(fā)現(xiàn)，有超過通過調查發(fā)現(xiàn)，有超過50的疏散人員是利用電梯逃離火的疏散人員是利用電梯逃離火 災現(xiàn)場的災現(xiàn)場的20，這也充分說明了電梯在用于大規(guī)模人員疏，這也充分說明了電梯在用于大規(guī)模人員疏

14、散中的可行性和重要性。散中的可行性和重要性。 目前，可使用的其它垂直疏散方式還有云梯、避難袋、避目前，可使用的其它垂直疏散方式還有云梯、避難袋、避 難扶梯、緩降機等等難扶梯、緩降機等等4，但它們都只能滿足少數(shù)人的逃，但它們都只能滿足少數(shù)人的逃 生需要，且其具體的應用還要受到很多方面的限制，而無生需要，且其具體的應用還要受到很多方面的限制，而無 法應用于大規(guī)模的人員疏散，特別是高層建筑內人員的逃法應用于大規(guī)模的人員疏散，特別是高層建筑內人員的逃 生。以消防云梯為例，目前國內使用的登高云梯可用高度生。以消防云梯為例，目前國內使用的登高云梯可用高度 最高為最高為53米，即可達到一般高層建筑的米，即可

15、達到一般高層建筑的1617層。對于層。對于 在往上的樓層就無能為力了。上海消防局雖已研制出高度在往上的樓層就無能為力了。上海消防局雖已研制出高度 在在150米的云梯，但其也只能進行個別救援米的云梯，但其也只能進行個別救援 電梯層站與樓梯均隔離 電梯層站隔離 與樓梯平臺公用的電梯層站隔離 2 2、風影響、風影響 高層建筑在颶風下會產(chǎn)生明顯的擺動，擺動可能高層建筑在颶風下會產(chǎn)生明顯的擺動，擺動可能 使鋼絲繩撞擊井道壁。因此要設計防止鋼絲繩、使鋼絲繩撞擊井道壁。因此要設計防止鋼絲繩、 隨行電纜及補償繩與井道突出物的勾絆的保護措隨行電纜及補償繩與井道突出物的勾絆的保護措 施。施。 室外工作的電梯更要考

16、慮風的影響。室外工作的電梯更要考慮風的影響。 一般鋼絲繩上行時擺動小，下行時振幅和頻率會一般鋼絲繩上行時擺動小，下行時振幅和頻率會 增加（增加（？）。）。 3 3、井道的煙囪效應和活塞效應、井道的煙囪效應和活塞效應 煙囪效應煙囪效應 煙囪的主要作用是拔火拔煙煙囪的主要作用是拔火拔煙,排走煙氣排走煙氣,改善改善 燃燒條件。高層建筑內部一般設置數(shù)量不等的樓燃燒條件。高層建筑內部一般設置數(shù)量不等的樓 梯間、排風道、送風道、排煙道、電梯井及管道梯間、排風道、送風道、排煙道、電梯井及管道 井等豎向井道井等豎向井道,當室內溫度高于室外溫度時當室內溫度高于室外溫度時,室內室內 熱空氣因密度小熱空氣因密度小,

17、便沿著這些垂直通道自然上升便沿著這些垂直通道自然上升, 透過門窗縫隙及各種孔洞從高層部分滲出透過門窗縫隙及各種孔洞從高層部分滲出,室外冷室外冷 空氣因密度大空氣因密度大,由低層滲入補充由低層滲入補充,這就形成煙囪效這就形成煙囪效 應應. 煙囪效應是室內外溫差形成的熱壓及室外風壓共煙囪效應是室內外溫差形成的熱壓及室外風壓共 同作用的結果同作用的結果,通常以前者為主通常以前者為主,而熱壓值與室內而熱壓值與室內 外溫差產(chǎn)生的空氣密度差及進排風口的高度差成外溫差產(chǎn)生的空氣密度差及進排風口的高度差成 正比正比.這說明這說明,室內溫度越是高于室外溫度室內溫度越是高于室外溫度,建筑物建筑物 越高越高,煙囪效

18、應也越明顯煙囪效應也越明顯,同時也說明同時也說明,民用建筑的民用建筑的 煙囪效應一般只是發(fā)生在冬季。就一棟建筑物而煙囪效應一般只是發(fā)生在冬季。就一棟建筑物而 言言,理論上視建筑物的一半高度位置為中和面理論上視建筑物的一半高度位置為中和面,認認 為中和面以下房間從室外滲入空氣為中和面以下房間從室外滲入空氣,中和面以上房中和面以上房 間從室內滲出空氣。間從室內滲出空氣。 活塞效應活塞效應 活塞效應是在電梯運行時產(chǎn)生。其直接的影響是，活塞效應是在電梯運行時產(chǎn)生。其直接的影響是， 電梯運行通過層門時，使層門具有向外或向內的電梯運行通過層門時，使層門具有向外或向內的 推力。推力。 措施：提高井道與轎廂的

19、截面積之比，轎廂設計措施：提高井道與轎廂的截面積之比，轎廂設計 成流線型。改進轎廂的護腳板設計等成流線型。改進轎廂的護腳板設計等 4 4、建筑的沉降及熱脹冷縮影響、建筑的沉降及熱脹冷縮影響 新的建筑均會有一定的沉降；新的建筑均會有一定的沉降； 建筑的沉降將直接影響導軌的垂直度，以建筑的沉降將直接影響導軌的垂直度，以 及使導軌產(chǎn)生大的內應力；及使導軌產(chǎn)生大的內應力； 導軌的熱脹冷縮也會產(chǎn)生導軌的內應力；導軌的熱脹冷縮也會產(chǎn)生導軌的內應力； 防止產(chǎn)生過度內應力的措施之一是導軌下防止產(chǎn)生過度內應力的措施之一是導軌下 設可調的支撐。設可調的支撐。 5 5、電梯與建筑的隔振、隔聲、電梯與建筑的隔振、隔聲

20、 居室與井道分開居室與井道分開 采取隔振、隔聲的措施采取隔振、隔聲的措施 機房使用重型的地板機房使用重型的地板 主機及導軌支架采取減震措施主機及導軌支架采取減震措施 合理設置機房、井道和居室或辦公室的位合理設置機房、井道和居室或辦公室的位 置置 導軌支架與建筑的隔振措施 主機采取的隔振措施 建筑上完全隔音 住房旁設輕型隔墻 井道旁設住室 井道旁為樓梯 機房設在地下室 機房設在地下室上方 6 6 防洪防洪 有洪水多發(fā)地區(qū)，電梯的底坑中應有防水 入浸的措施： 底坑中設浮動式水位開關; 極限開關、限速器斷繩開關、緩沖器開關 選用防水開關； 水位開關動作后，進入低速運行。 7 7、電梯的抗震設計、電梯

21、的抗震設計 防對重與轎廂脫離導軌 檢 測 對 重 脫 軌 導 軌 支 架 加 固 防 隨 行 電 纜 勾 絆 限速器繩加導向套 對 重 側 防 護 線 控 制 屏 的 抗 震 加 固 措 施 控制屏底部隔振固定 地震的管制運行 設置超低頻傳感器（頻響特性設置超低頻傳感器（頻響特性015Hz）；）； 一般設在井道頂部的機房，提升高度大于一般設在井道頂部的機房，提升高度大于45的，的， 可設在中間層；可設在中間層； 根據(jù)建筑物的高度設定傳感器的拾振值；根據(jù)建筑物的高度設定傳感器的拾振值； 將電梯進行分區(qū)運行；將電梯進行分區(qū)運行； 實施地震運行管制程序（一般和緊急的）實施地震運行管制程序（一般和緊急

22、的） 8 電梯的防暴設計電梯的防暴設計 防暴防止故意破壞防暴防止故意破壞 對象：政府辦公樓，重要商場，銀行，車庫，及對象：政府辦公樓，重要商場，銀行，車庫，及 其他防止受攻擊的重要地方其他防止受攻擊的重要地方 主要考慮提高建筑與電梯相關部分的抗暴性。主要考慮提高建筑與電梯相關部分的抗暴性。 1 1 機房機房 可以有孔（如通風孔），但無窗。墻后至少可以有孔（如通風孔），但無窗。墻后至少 225mm；孔外設外隔的屏障，防止任何棒頭穿過；孔外設外隔的屏障，防止任何棒頭穿過； 門應是實體結構，表面光滑平整，能自動關閉且門應是實體結構，表面光滑平整，能自動關閉且 自動鎖??；自動鎖住； 機房門的警示標記。機房門的警示標記。 2 2 層門層門 層站入口是易出事故處，暴力事件普遍出現(xiàn)在不層站入口是易出事故