1 旧建筑加装电梯的设计原则和程序
1.1 设计原则
加设电梯的设计应考虑场地条件、结构安全、救援通道、消防通道、环境改造、相互干扰等因素。在通风、采光、阳光、交通等方面,尽量减少对邻近业主的不利影响。安装电梯时井道尺寸不宜太大。只要满足电梯的基本要求,就不应增加额外的设施。电梯层数必须与原建筑层数一致,高度不超过原建筑2.0m。
1.2 安装过程
安装流程:方案设计→方案公告→方案报批→土建施工→钢结构井道制作安装→电梯预装或安装→电梯验收及售后服务→工程总体信息报档案→政府补贴申请。
2 旧建筑加楼梯实例分析
2.1 项目概况
该建筑位于上海浦东新区。建于2011年,每层建筑面积18.34平方米,地上共四层,总建筑面积73.36平方米,屋顶标高约14.5m。如图1所示,该结构为现浇混凝土框架结构,柱截面最小为350毫米×350毫米,最大为550毫米×850毫米。基础为桩基础。混凝土强度等级为C30。
图1 旧建筑外观
2.2 设计时要考虑的问题
(1)井道设计形式。
1)钢筋混凝土井道; 2)钢结构非观光井道; 3)钢结构观光井。
第一种方法是采用土建安装方法。在旧建筑适当的地方,根据现场实际情况,单独修建钢筋混凝土框架结构作为电梯井道,并可修建与原建筑相称的墙体。但这种方法耗时较长,如果在老旧小区使用,会严重影响居民的正常生活。
二是在旧建筑外增设钢结构竖井。井壁可选用铝塑板、彩钢板、合成材料等特色材料。其特点是保护居民的隐私,减少老年人的恐高症。但这种形式的照明效果较差,可能会影响部分居民家中的照明时间。
第三种是用无色透明玻璃密封的。结构采用积木式设计,即模块化安装,在不影响周边居民日照和采光条件的情况下,缩短了安装时间,打造出美观、个性化的建筑立面。
综合以上优缺点分析,钢结构玻璃观光井道是增设电梯井道设计的首选。
(2)在现有建筑物位置加装电梯。
电梯的安装应因地制宜。可选的布置位置有: 1)建筑北立面; 2)建筑南立面; 3)山墙立面; 4)特殊地点。
(3)录入方法,如图2所示。
(一) (二)
图2 登录方式
(a) 平层入口; (b) 错层进入
2.3 安装方案分析
(1)方案一:取消原有厅门。
1)由于现场土地紧张,综合考虑人流进出建筑和电梯的便利性和合理性,人流进出的电梯位于首层建筑大厅门口。
2)本方案是根据原建筑室内空间布局进行设计,不改变原有空间。二、三、四层电梯口与各层公共部分相连,需要设计走廊与室外相连接。
3)考虑到外部连廊的结构合理性、稳定性和立面美观性,以及施工的可行性,需要将首层原有突出的厅门拆除,然后与电梯统一布置结构轴。
(2)方案二:保留原厅门。
1)由于现场土地紧张,综合考虑人流进出大楼和电梯的便利性和合理性,人流进出电梯设置在首层大厅门口建筑。
2)电梯主体结构与原建筑主体结构完全分离无机房电梯钢结构井道,降低了施工难度,减少了对建筑的结构影响。
(3)方案对比,如图3所示。
(一) (二)
图3 三维效果图
(a) 备选方案 1; (b) 方案 2
方案一优点:不改变原建筑室内空间布局,增加室外连廊,通过立面设计,可以丰富原建筑立面效果,增加建筑的统一性,提升档次。
方案一的缺点:拆除一层门厅,增加连接走廊,增加了一定的资金投入。
方案二优点:对原建筑改造影响较小,改造投资较少。
方案二缺点:增加独立电梯,立面稍显突兀,统一性较差;它功能强大,但缺乏美观。对四楼室内空间影响较大。
综合以上考虑,选择第一种方案。
2.4 电梯参数选择与配置
在分析客流并考虑现场实际空间问题后,该电梯选择了载重800kg、速度1m/s的无机房电梯。井道尺寸(宽×深)2 150 mm×1 800 mm,轿厢尺寸(宽×深×高)1 400 mm×1 350 mm×2 600 mm,门洞尺寸900 mm×2 200 毫米。根据现场地质勘察,为避免影响地下管道和构筑物,电梯基坑深度不宜过深,故深度为1300毫米。井道顶部高度为4500毫米。
轴温环境温度为0℃~+40℃,平均相对最大湿度为85%。电气防护等级为IP54,地震烈度为7度。
本项目除了满足电梯的基本功能要求外,考虑到大多数老旧小区老年人较多、行动不便,本项目旨在体现其可学习性,并保护社区居民的隐私和安全。为了提高智能化性能,电梯的特殊硬件配置包括车内IC卡/门禁系统、人脸识别系统、可翻转凳、残疾人控制面板、盲人按钮等。
2.5 电梯物联网控制平台
为了减少电梯事故的发生,通过物联网平台的实时连接和数据采集,可以实现更加人性化、个性化的智能监控。开放物联网平台接口或提供相应的物联网对接。对接数据主要包括运行数据:上/下行程次数、开关门次数、运行距离等;问题信息:爬到顶部、蹲在底部、超速、打开楼梯、楼层之间。电梯停车、异常关门、重复开门、异常振动、异常刹车等,实时监控电梯视频,对电梯状态异常或故障实时后台报警,保证多种终端设备直达,如:采集设备、监控设备、舒适设备、报警设备等。
候车厅采用自动人脸识别,授权用户自动呼叫电梯,自动打开电梯门并显示用户欢迎词,并在轿内显示屏上自动显示欢迎界面。车外所需呼叫范围约1m,距离可调,识别时间
3 总结
通过上述工程实例和研究,玻璃+钢结构井道的模块化安装,大大减少了施工现场带来的噪音、环境污染等问题,也大大提高了电梯安装的时效性。通过物联网,将电梯运行、社区安全、乘梯人员等数据集中控制在一个平台上,更有效地提高了安防的应用。通过该技术平台可以做出更加科学的分析报告,为后期维护提供不可或缺的信息。缺少信息。
同时,在工程实例中发现,电梯的耗电量是一个不容小觑的问题。楼内每户安装的电梯每月需缴纳20元左右的电费,每年还需缴纳600元的电梯维护费。因此无机房电梯钢结构井道,在后续的研究中,如何将轴结构改造成新能源材料,有效地将光能转化为电能,还需要进一步探索。
摘自2024年3月《建筑工人》 江毅、罗娟、杨杰、戴伟
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