超高層建筑電梯交通設(shè)計(jì)

劉 巍

(深圳市建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司,廣東 深圳 518000)

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

本項(xiàng)目是一個(gè)以辦公為主要功能的大樓。大樓單塔,結(jié)構(gòu)層 51層,地下 4層,總高 218m。地面共設(shè) 3層避難層,分別在 9、24、39層。其中 1層為辦公大堂,2～5層為商業(yè),6～51層為辦公,標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積約2000 m2。根據(jù)建設(shè)方要求,本項(xiàng)目按甲級(jí)寫(xiě)字樓標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)(見(jiàn)圖 1)。

圖1 效果圖

2 電梯交通設(shè)計(jì)

2.1 甲級(jí)寫(xiě)字樓電梯的配置標(biāo)準(zhǔn)

在高層、超高層建筑中,電梯為主要的垂直交通工具,因此電梯作為考量寫(xiě)字樓物業(yè)等級(jí)的硬性指標(biāo)之一,其性能和數(shù)量直接關(guān)系到入駐客戶的辦公效率和對(duì)寫(xiě)字樓物業(yè)的滿意程度。

甲級(jí)寫(xiě)字樓是目前行業(yè)內(nèi)自發(fā)形成的一種通行叫法,國(guó)家在這方面并沒(méi)有成文的規(guī)定,什么樣的寫(xiě)字樓才算作是真正的甲級(jí)寫(xiě)字樓,在我國(guó)現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范里也無(wú)法找到這個(gè)名詞。仔細(xì)探討會(huì)發(fā)現(xiàn),它是在以港臺(tái)商人為代表的外商與內(nèi)地發(fā)展商合作開(kāi)發(fā)涉外寫(xiě)字樓的過(guò)程中,逐步引進(jìn)并流行起來(lái)的詞匯,是將寫(xiě)字樓按照其綜合質(zhì)素不同,可以劃分為甲、乙、丙等幾個(gè)等級(jí)。從一般意義上講,國(guó)際上判斷甲級(jí)寫(xiě)字樓有 8大特征:管理國(guó)際化;24小時(shí)寫(xiě)字樓;人性化;空間的舒適性和實(shí)用性;數(shù)字化;節(jié)能化;便捷的交通和商務(wù)化等等。

目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有甲級(jí)寫(xiě)字樓及樓內(nèi)電梯的規(guī)范要求,只能結(jié)合國(guó)際上的評(píng)價(jià)體系和國(guó)內(nèi)甲級(jí)寫(xiě)字樓的電梯現(xiàn)狀做為設(shè)計(jì)參考,主要指標(biāo)為:

(1)電梯數(shù)量配備需要保證每架電梯服務(wù)的寫(xiě)字樓面積不超過(guò)5000m2(或 3層 /臺(tái))

(2)平均候梯時(shí)間不超過(guò) 40 s。

(3)電梯的 5min運(yùn)載能力在 11%～15%之間。

其中,平均候梯時(shí)間,是指乘客在任意層站等候電梯的平均時(shí)間,又稱電梯平均運(yùn)行間隔。平均運(yùn)行間隔越短,即乘客侯梯時(shí)間越短,電梯的服務(wù)質(zhì)量就越好。平均運(yùn)行間隔又被稱為大樓電梯系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量主參數(shù)。

5分鐘運(yùn)載能力,是指單位時(shí)間內(nèi)電梯可運(yùn)送的乘客數(shù)量占建筑物內(nèi)常駐人數(shù)的百分比,一般以 5分鐘為單位計(jì)算。電梯 5分鐘運(yùn)載能力越強(qiáng),電梯服務(wù)質(zhì)量越高。

2.2 電梯分區(qū)

一般建筑物層數(shù)超過(guò) 25層時(shí),電梯宜采用垂直分區(qū)設(shè)置。目前形式主要有:

(1)奇偶層停站。(2)高中低分區(qū)。(3)單雙層雙轎廂。(4)高空轉(zhuǎn)換大堂。

結(jié)合本項(xiàng)目平面布置及功能要求,我們采用了高中低三區(qū)分區(qū)設(shè)計(jì)。電梯分區(qū)結(jié)合消防分區(qū),利用避難層做電梯機(jī)房。其中低區(qū) 1～22F,中區(qū) 22～37F,高區(qū) 37～51F。大樓核心筒內(nèi)共 19部垂直電梯,具體建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面參見(jiàn)圖 2。

2.3 電梯的數(shù)量、容重、速度的選擇與確定

在初步確定了建筑平面后,我們對(duì)電梯的數(shù)量、容重、速度等進(jìn)行復(fù)核計(jì)算,以確定是否滿足甲極寫(xiě)字樓的標(biāo)準(zhǔn)。電梯的計(jì)算在初步設(shè)計(jì)階段宜按計(jì)算確定。具體計(jì)算可詳表1。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)層平面圖

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3 考慮因素

通常大樓中的電梯主要是為了處理上行高峰。而寫(xiě)字樓和住宅規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)需考慮上行高峰及雙向高峰。在上行高峰時(shí),電梯轎廂會(huì)比一天中其他時(shí)間承載更多的乘客,如果全集選控制的電梯群組能夠處理上行高峰,那么,它在午餐時(shí)間和下行高峰的交通處理能力一般是此時(shí)段需求的 1.2到 1.8倍。不過(guò)假如使用一些特殊控制系統(tǒng),例如電梯上行高峰時(shí)期的暫時(shí)分區(qū)服務(wù)或是目的選層系統(tǒng),就不盡如此了。

大樓電梯規(guī)劃中須考慮如下因素:

(1)大樓的種類及用途。(2)電梯服務(wù)樓層數(shù)量。(3)樓層高度及電梯的行程。(4)入口樓層。(5)每層人數(shù)。

4 電梯群組配置方案分析

(1)設(shè)計(jì) 6～51層為辦公層,根據(jù)各層的建筑面積約2000m2設(shè)計(jì)每層用戶為約 116人(即按每層的使用面積為70%,且每人占用 12m2計(jì)算),則該區(qū)域的總?cè)藬?shù)為5016人。該區(qū)設(shè)計(jì)使用 15臺(tái)乘客專用電梯提供乘客垂直運(yùn)輸服務(wù),電梯分組分區(qū)停靠,設(shè)計(jì)共分 3個(gè)區(qū),即低區(qū)停至 22層,中區(qū)停至 37層,高區(qū)至 51層。

(2)設(shè)計(jì)中只計(jì)算辦公層部分的人流交通情況。對(duì)于商業(yè)層的交通流量情況由其余電梯或扶梯提供垂直運(yùn)輸。

(3)電梯配置分析。根據(jù)大樓的狀況,我們各設(shè)計(jì)了對(duì)低、中、高各個(gè)區(qū)分別以兩種不同速度和載重方案,并對(duì)這 2種群組配合進(jìn)行比較分析,從中選取較佳的配置方案。具體參見(jiàn)表 2,表 3。

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5 結(jié)論分析

(1)從計(jì)算結(jié)果比較分析,辦公層電梯的配置在運(yùn)輸能力的總體表現(xiàn),都達(dá)到滿意的標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為 >12%/5min)。

從運(yùn)載能力指標(biāo)方面,距離滿意的 12%的標(biāo)準(zhǔn)有較大差距。主要原因是①電梯的數(shù)量不足;②群組內(nèi)電梯停站數(shù)偏多。

(2)相比較而言,速度較高的電梯運(yùn)行時(shí)間較短。而載重越大,意味著進(jìn)出轎廂所耗費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),同時(shí)停站的次數(shù)比載重小的轎廂更多。因此會(huì)影響電梯的運(yùn)行周期時(shí)間。

(3)對(duì)于電梯的運(yùn)載能力不足,建筑專業(yè)考慮不再增加電梯數(shù)量,因?yàn)闃I(yè)主方還是希望盡量保證辦公的使用面積。因此我們擬考慮在電梯控制方式上采取措施,通過(guò)對(duì)高峰時(shí)段的上行優(yōu)先等控制手段來(lái)彌補(bǔ)運(yùn)載能力的不足。綜合各種因素后,電梯的選用初步按表 4配置。

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6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本次電梯計(jì)算得知,一般建筑專業(yè)的電梯配置均通過(guò)查表選用,這對(duì)一般的高層住宅比較實(shí)用。但對(duì)一些小戶型住宅(往往通過(guò)內(nèi)走廊連接有十幾戶,人數(shù)較多)以及酒店、寫(xiě)字樓等公共建筑,都應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定電梯的相關(guān)參數(shù),以滿足不同建筑的功能需求。

[1]朱德文,牛志成.電梯選型、配置與量化[M].北京:中國(guó)電力出版社,2005

[2]史信芳.電梯選用指南[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2002