超高層建筑電梯關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

王玎

【摘 要】隨著城市用地愈加緊張，超高層建筑應(yīng)運而生，隨之帶來了超高層建筑的電梯技術(shù)問題。電梯已成為現(xiàn)代超高層建筑不可或缺的重要運輸工具。為滿足超高層建筑的人流運輸問題，本文針對超高層建筑電梯關(guān)鍵技術(shù)進行研究并合理應(yīng)用，達到高效率解決人流量運輸問題的目的。

【關(guān)鍵詞】超高層建筑；電梯技術(shù)；應(yīng)用

一、超高層建筑電梯技術(shù)

（一）傳統(tǒng)分層技術(shù)

普通住宅電梯一般采用每層?？块_門的方式。但超高層建筑并不適合采用這種方式，它會使電梯運行周期變長，效率降低，而且多次起停將嚴重影響乘客的乘梯體驗。《辦公建筑設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定建筑高度超過75m的辦公建筑電梯應(yīng)分區(qū)或分層使用。分層停站策略在實際應(yīng)用中通常有以下幾種分類：

（1）按奇偶層分區(qū)。這種分區(qū)方式比較簡單，其缺陷是奇偶層間的移動受限。其系統(tǒng)?？糠绞饺鐖D1（a）。

（2）按高低層分區(qū)。該系統(tǒng)停靠方式如圖1（b），它是將整個建筑按電梯的服務(wù)分區(qū)劃分成若干段，服務(wù)于中高區(qū)的電梯由于有相當一段距離無需停層，可以保持高速運行；低區(qū)電梯因為連續(xù)密集的停層，所以無需采用高速電梯。

（3）按樓宇功能分區(qū)。如今的超高層建筑通常集住宿、餐飲、商務(wù)、觀光、娛樂等功能為一體，不同功能的樓層間之間的交流較少，因此根據(jù)樓宇功能分區(qū)能夠保證較好的運輸效率。

（二）高空門廳電梯系統(tǒng)

電梯分層布置會面臨低層電梯運載力不足且高層電梯閑置的問題。雙層轎廂電梯在高于50層的建筑中效率會降低，于是產(chǎn)生了高空門廳電梯系統(tǒng)。該系統(tǒng)在建筑中設(shè)有若干個空中轉(zhuǎn)換廳，乘客乘快速梯到達空中轉(zhuǎn)換廳后換乘覆蓋相應(yīng)樓層的電梯前往具體目的樓層，其系統(tǒng)停靠方式如圖1（c）所示。其優(yōu)勢在于通往空中轉(zhuǎn)換廳的快速電梯，因沒有中間?？繉佣芤愿咚龠\行；而且不同分段的電梯可以在同一井道內(nèi)運行，為超高層建筑節(jié)約了大量的可用面積。其缺點是前往中高區(qū)時需要換乘。為了提高電梯的運輸效率，電梯公司建議建筑在240m或50層以上才考慮使用這種電梯系統(tǒng)。

二、超高層建筑電梯的選型

電梯的選型主要包括梯籠尺寸、載重、速度、單籠或雙籠這幾個選擇。

（一）梯籠尺寸的影響

電梯梯籠尺寸主要受所運材料的尺寸和建筑結(jié)構(gòu)的影響。電梯梯籠有多種尺寸，正常情況下，宜優(yōu)先選用標準尺寸，即3.2m×1.5m×2.5m的梯籠。超高層建筑多采用單元式幕墻，幕墻單元板為工廠預制，不可切分，數(shù)量多且易損，適宜采用電梯運輸，而超長的玻璃板塊采用塔式起重機等其他設(shè)備進行吊運。單元式幕墻板塊高度同建筑層高，因此單元式幕墻板塊為電梯所運單件中最大的材料，梯籠尺寸應(yīng)滿足幕墻板塊運輸要求。

若電梯布置于塔樓內(nèi)部，則梯籠尺寸還受建筑結(jié)構(gòu)影響。布置在核心筒和外框之間的電梯，應(yīng)選擇合適尺寸，盡量避免或減少與結(jié)構(gòu)梁的沖突。

（二）載重的影響

電梯的載重受最重的不可拆分材料影響，即單元式幕墻板塊。標準層按3.7-4.7m考慮，單塊板塊重約800-1200kg。對于有運輸幕墻單元板塊任務(wù)的電梯，為提高運輸效率，單次運輸2塊單元板塊，載重量宜為2700kg。此外，常規(guī)電梯載重量為2000kg。

（三）速度的影響

電梯常用的速度有低速（33m/min）、中速（63m/min）和高速（96m/min）。針對超高層施工，為提高運輸效率，應(yīng)優(yōu)先選擇高速電梯。最近國內(nèi)已有廠家研制出120m/min的超高速電梯。

三、超高層建筑電梯使用管理

（一）分專業(yè)劃分電梯使用

在超高層建筑施工中，使用的電梯較多，涉及的專業(yè)及分包較多。為不造成管理混亂，在條件允許的情況下可以按專業(yè)劃分電梯的使用，如安排專用的單元幕墻板塊運輸電梯。這樣按需要合理地分配資源可避免各專業(yè)分包搶用電梯而造成資源利用率低下的情況。

（二）高峰期管理

上下班期間是電梯的使用高峰期，期間有大量的人員需要運輸，若不及時把作業(yè)人員疏散，不但會造成誤工等情況，還很有可能會造成安全隱患。因此，在高峰期，電梯應(yīng)規(guī)定只能運輸人員，不允許運輸貨物。

（三）專人提前計劃電梯使用時間

建筑施工中，為避免搶用電梯及管理混亂的情況，可根據(jù)實際需要劃分各個專業(yè)的電梯使用時間。在每天下午5：00之前，應(yīng)有專人聯(lián)系協(xié)調(diào)各專業(yè)第二天使用電梯的時間，以提高電梯的工作效率。

（四）隔層?？抗芾?/p>

要加快電梯的運輸效率，通過減少電梯的?？繒r間是一個十分有效的辦法，而減少電梯的?？繒r間的最有效辦法就是隔層停靠管理。

隔層?？抗芾砭褪窃谏舷掳嗟娜藛T運輸高峰期，電梯只在指定樓層?？?。例如，高峰期時，電梯可只在尾數(shù)為0、3、5、8的樓層?？?，這樣施工人員最多只需走1層即可到達電梯停靠樓層。其中電梯的左籠只在尾數(shù)為0、5的樓層停靠，右籠只在尾數(shù)為3、8的樓層停靠，這樣電梯只需5層停一次，可大大減少電梯的?？繒r間，從而提高電梯的運輸效率。

四、超高層電梯的多梯系統(tǒng)處理控制

眾所周知，超高層電梯通常應(yīng)用的是多梯系統(tǒng)，目的是為了更好的提高電梯的使用效率，用最便捷的使用方式以及最高效的效率使得乘客感受到便捷的服務(wù)。因此，超高層電梯可應(yīng)用微機電梯控制系統(tǒng)，通過計算機網(wǎng)絡(luò)使信息得到快速處理，從而提升運輸能力和服務(wù)質(zhì)量，使得超高層建筑能夠更好地發(fā)揮其經(jīng)濟效益。具體來說，電梯微機群控系統(tǒng)的運用有以下幾方面。

第一，轎廂到達各?？空九_前應(yīng)減速，到達兩端站臺前強迫減速、停車從而可以避免電梯和頂端以及底部進行撞擊，從而保證了電梯的安全性能。

第二，對于每一個電梯內(nèi)部乘客的目的地樓層進行登記，同時還要通過指示燈作為應(yīng)答信號，并在乘客到達指定樓層之前進行減速以及消號。

第三，如果出現(xiàn)了滿載直使的情況，系統(tǒng)要進行控制，只能夠?？砍丝徒刑柕臉菍?。

第四，當乘客到達地點被登記應(yīng)答之后，電梯到這個樓層的時候應(yīng)該有提示音。

第五，電梯在運行的過程中要注重各個站點的減速，系統(tǒng)要根據(jù)每一個樓層站點的呼叫顯示才能?？?。

最后，超高層電梯內(nèi)的乘客在呼叫電梯時，同站臺能提供服務(wù)的所有電梯的應(yīng)答器均作出應(yīng)答。

五、結(jié)束語

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展及電梯技術(shù)的不斷更新，電梯已經(jīng)不單單是一種垂直運輸工具，它正在逐步向多方面用途發(fā)展。通常情況下，超高層建筑是指四十層以上，高度在一百米以上的建筑。為有效保證超高層建筑的正常使用，超高層建筑施工中對電梯進行合理的使用管理，是一個不可忽視的環(huán)節(jié)。因此，超高層建筑要實行統(tǒng)一的電梯管理和控制系統(tǒng)的應(yīng)用。但是這個過程不是一蹴而就的，要經(jīng)過長時間的探討和實踐。在超高層電梯施工過程中注重電梯的安全性、高效率以及平穩(wěn)性等方面才能使電梯達到更好的運行效果。

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