淺談超高層建筑的電梯設(shè)計(jì)

　　電梯是一種以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的垂直升降機(jī)，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運(yùn)貨物。也有臺(tái)階式，踏步板裝在履帶上連續(xù)運(yùn)行，俗稱自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道。服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。垂直升降電梯具有一個(gè)轎廂，運(yùn)行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導(dǎo)軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。習(xí)慣上不論其驅(qū)動(dòng)方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運(yùn)輸工具的總稱。按速度可分低速電梯(1米/秒以下)、快速電梯(1～2米/秒)和高速電梯(2米/秒以上)。19世紀(jì)中期開始出現(xiàn)液壓電梯，至今仍在低層建筑物上應(yīng)用。1852年，美國(guó)的E.G.奧蒂斯研制出鋼絲繩提升的安全升降機(jī)。80年代，驅(qū)動(dòng)裝置有進(jìn)一步改進(jìn)，如電動(dòng)機(jī)通過蝸桿傳動(dòng)帶動(dòng)纏繞卷筒、采用平衡重等。19世紀(jì)末，采用了摩擦輪傳動(dòng)，大大增加電梯的提升高度。

　　摘要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，電梯已經(jīng)成為普遍的交通運(yùn)輸工具并且在超高層建筑中得到了廣泛的運(yùn)用。本文立足于超高層電梯設(shè)計(jì)問題進(jìn)行研究，分析了超高層建筑中的人數(shù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、間隔時(shí)間設(shè)計(jì)以及人員候梯管理等方面內(nèi)容，并提出超高層建筑電梯設(shè)計(jì)的可行性方案。

　　關(guān)鍵詞：超高層建筑;設(shè)計(jì);電梯運(yùn)輸

　　前言

　　近些年，我國(guó)城市化進(jìn)程的加快建筑行業(yè)逐漸興起，加之城市空間有限，超高層建筑不斷的涌現(xiàn)出來成為城市中一道亮麗的風(fēng)景線。一般來說，超高層建筑指的是層數(shù)在四十層之上，高度在一百米以上的建筑。為了保證超高層建筑的有效使用，電梯的設(shè)計(jì)和使用就顯得尤為重要。但是，超高層建筑中的電梯的設(shè)計(jì)如果不恰當(dāng)就會(huì)導(dǎo)致不安全因素的存在，使得整個(gè)建筑物的使用價(jià)值下降。所以本文對(duì)高層建筑物中的電梯設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的研究。首先要確定超高層建筑的人數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　一、超高層建筑內(nèi)人數(shù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)

　　一般來說，超高層建筑可以用于各種服務(wù)，例如：辦公、商業(yè)、娛樂、觀光等。所以設(shè)計(jì)者要根據(jù)這些功能進(jìn)行科學(xué)合理的電梯設(shè)計(jì)。通常意義上說，建筑使用的總?cè)藬?shù)就是超高層建筑設(shè)計(jì)最主要的依據(jù)，因?yàn)槌�高層建筑的主要服�?wù)功能不一樣就導(dǎo)致了使用人數(shù)的不同。所以，根據(jù)我國(guó)辦公樓建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)資料分析，一般可按每人有效凈面積指標(biāo)八到十二平方米計(jì)算。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行超高層電梯設(shè)計(jì)。

　　二、間隔時(shí)間設(shè)計(jì)以及人員候梯管理

　　2.1 間隔時(shí)間設(shè)計(jì)

　　眾所周知，電梯的服務(wù)質(zhì)量主要取決于電梯候梯時(shí)間的長(zhǎng)短。最好的電梯的候梯時(shí)間應(yīng)該應(yīng)在乘客到達(dá)門廳終點(diǎn)站時(shí)，即有一轎廂在等候著，或只需等待片刻轎廂即到。人們?cè)陂T廳的平均等候時(shí)間，應(yīng)是間隔時(shí)間之半。所以，在超高層電梯設(shè)計(jì)的時(shí)候要將各種布局控制好，以便于電梯能更好的為人們服務(wù)。以此同時(shí)，設(shè)計(jì)者還要將布局控制以及區(qū)域電梯系統(tǒng)的控制結(jié)合起來。因?yàn)閷?duì)于超高層電梯來說，每三十五到四十五層之間是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域，這種劃分是為了能夠很好的將乘客快速的送達(dá)到目的地，也同時(shí)符合超高層電梯的自身特點(diǎn)。

　　2.2 候梯管理

　　另外，設(shè)計(jì)者在高層電梯設(shè)計(jì)的時(shí)候要始終注重一點(diǎn)，那就是電梯的設(shè)計(jì)是為了提升電梯的運(yùn)輸效率，從而為乘客減少等候的時(shí)間，進(jìn)而使得建筑設(shè)計(jì)與垂直交通工具達(dá)到完美的結(jié)合。為了達(dá)到這一目的就要合理的分布電梯空間，主要做到以下幾個(gè)方面。

　　第一，要設(shè)置高中低速的運(yùn)行區(qū)間。在超高層建筑中由于有高速運(yùn)行區(qū)間，充分發(fā)揮了高速客梯的優(yōu)越性，低層區(qū)和中層區(qū)的機(jī)房上面的部分空間，仍可以作為使用空間，超高層建筑中的電梯系統(tǒng)選擇在底層由于對(duì)人流進(jìn)行了分隔，高層區(qū)和低層區(qū)的乘客避免了擁擠與干擾。

　　第二，要設(shè)計(jì)中空廳。因?yàn)槌�高層建筑的高度，設(shè)計(jì)中空廳可以使得建筑逐漸的向高空發(fā)展成為可能，高速電梯往返于地面與空中廳之間，乘客在空中廳轉(zhuǎn)換高層區(qū)間電梯到達(dá)目的層。但是，設(shè)計(jì)者應(yīng)該考慮到在服務(wù)層設(shè)計(jì)師，因?yàn)槌�高層建筑層高的限制，�?dǎo)致了兩�？空緯r(shí)間的距離往往不能滿足加速距離，這樣就使得電梯沒有達(dá)到相應(yīng)的速度就已經(jīng)�？�，長(zhǎng)此以往等導(dǎo)致了時(shí)間和資源的浪費(fèi)。

　　第三，因?yàn)樵诔�高層建筑中，高層區(qū)間電梯占用底層區(qū)井道。這就導(dǎo)致了隨著建筑高度的增加就會(huì)有更多的空間，這樣就會(huì)導(dǎo)致超高層建筑可以出租的部分減少。另外，因?yàn)榉��?wù)層在垂直方面的分區(qū)是在建筑形成之后不容易改變的。這就導(dǎo)致了跨區(qū)交通運(yùn)行不變，給電梯使用后帶來限制。

　　第四，空中廳的設(shè)計(jì)是十分重要的。它可以將建筑從之前的兩個(gè)區(qū)域擴(kuò)展到三個(gè)區(qū)域，這樣可以有利于在超高層建筑中工作的人們進(jìn)行人口分布的調(diào)整和改變。

　　三、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，達(dá)到把服務(wù)人群的效果，用最便捷的使用方式以及最高效的效率使得乘客在乘坐的時(shí)候感受到便捷的服務(wù)。所以，設(shè)計(jì)者應(yīng)該應(yīng)用微機(jī)電梯控制系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)運(yùn)用使得信息得到快速的處理，從而提升運(yùn)輸能力和服務(wù)質(zhì)量，使得超高建筑能夠很好的發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益。具體來說，電梯微機(jī)群控系統(tǒng)的運(yùn)用有以下幾個(gè)方面。

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

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

　　第三，如果出現(xiàn)了滿載直使的情況，系統(tǒng)要進(jìn)行控制，只能夠�？砍丝徒刑�(hào)的樓層。

　　第四，當(dāng)乘客到達(dá)地點(diǎn)被登記應(yīng)答之后，電梯到這個(gè)樓層的時(shí)候應(yīng)該有提示音。

　　第五，電梯在運(yùn)行的過程中要注重各個(gè)站點(diǎn)的減速，系統(tǒng)要根據(jù)每一個(gè)樓層站點(diǎn)的呼叫顯示才能停靠。

　　最后，超高層電梯內(nèi)的乘客在呼叫電梯的時(shí)候，同站臺(tái)能提供服務(wù)的所有電梯的應(yīng)答器均作出應(yīng)答。所以在超高層建筑中要設(shè)定二十部以上的電梯，形成電梯群。這些電梯在設(shè)計(jì)中實(shí)施的是分區(qū)管理，但是在總體設(shè)計(jì)中還是應(yīng)該將所有電梯都進(jìn)行一致的管理。在國(guó)外已經(jīng)有了這樣的設(shè)計(jì)并得到實(shí)施。但是，在我國(guó)的高層建筑設(shè)計(jì)中電梯群還是不能得到統(tǒng)一的控制和管理，要轉(zhuǎn)移到空中大廳的過渡電梯。這樣的設(shè)計(jì)不利于長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。所以，在今后超高層建筑的設(shè)計(jì)者要實(shí)行統(tǒng)一的電梯管理和控制系統(tǒng)的應(yīng)用。但是這個(gè)過程不是一蹴而就的，要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的探討和實(shí)踐。所以，我們的設(shè)計(jì)者要在今后的超高層電梯設(shè)計(jì)的研究過程中注重電梯在安全、速度以及平穩(wěn)性方面的設(shè)計(jì)才能使得電梯達(dá)到更好的運(yùn)行效果。

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