淺議減少電梯底坑深度的技術措施

趙妍 李想

摘 要：隨著我國人口老齡化，舊樓改造加裝電梯日益成為關鍵的建筑課題，在加裝電梯過程中淺底坑技術是加裝電梯的重中之重。本文通過現有裝電梯淺底坑技術的成功案例，分析結合國際標準的規定，做出減少電梯底坑深度的創新技術措施，希望對建筑技術創新有一定的幫助。

關鍵詞：舊樓改造；加裝電梯；淺底坑技術；創新；綠色建筑

1 引言

國家統計局數據表明：現有建筑物無電梯已使老年人面臨較大的生活困境。2017年度發布的《國務院關于印發“十三五”國家老齡事業發展和養老體系建設規劃的通知》指出：支持多層老舊住宅加裝電梯。

2 經濟騰飛為今天的中國帶來了更多形式的建筑設計

越來越多的超級工程證明著中國建筑設計能力的進步和施工技藝的精湛。[1] 在我國不斷發展文化事業，增強文化自信的今天，中國傳統文化的發揚不僅需要宣傳文化知識，還可以在建筑方面得以傳承。建筑是一個時代、一種文化的地標式承載體。[2] 中國老舊住宅加裝和更新電梯論壇的信息披露：全國沒有電梯的住宅占二分之一。預估至少需加裝149萬臺至280萬臺電梯。諸多舊有建筑在改造過程中遇到的最大問題是空間不足，特別是難以滿足常規電梯的底坑深度要求，研發淺底坑電梯技術乃大勢所趨。

3 設計中減少電梯底坑的技術依據

減少電梯底坑深度一直是技術難題，特別是舊樓改造過程中。依據GB 7588—2003《電梯制造與電梯安裝安全規范》及GB 21240—2007《液壓電梯制造與安裝安全規范》，電梯底坑深度在滿足1394mm時方能順暢運行，舊樓加裝電梯改造項目多是空間不足，制約該技術的實施。

4 減少電梯底坑的技術的成功案例

2017年“北京兩會”期間，北京市第一部租賃式淺底坑電梯落戶海淀區大柳樹5號院。經過國家質檢總局技術評審及驗收合格，大柳樹5號院6單元，成為北京首部采用新技術的外掛淺底坑電梯。許多建筑師在處理這類問題上更做了大膽成功的嘗試。他們用一種和古代建筑或原先建筑風格絕不相同的方式，來回顧歷史，展望未來。[3]

舊樓改造技術的經典案例是北京大學紅樓修繕改造工程。這座紅色磚墻、紅色窗欞的著名建筑是北大老校舍之一，被稱為北大紅樓。紅樓曾是北大圖書館所在地，是胡適先生對北京大學的一片深情。此后紅樓曾為國家文物局辦公樓，現為北京新文化運動紀念館。2016年北京大學紅樓入選“首批中國20世紀建筑遺產”名錄，可謂紅色顏值紅色內涵 。[4] 紅樓運用淺坑底技術加入電梯，為古老的建筑帶來了科技與新生。這是古典建筑周易哲學與現代機械科技的碰撞。從更深層看，周易哲學深深影響了中國的社會建筑學，是中國傳統建筑風格有別于西方等其他體系建筑的決定性因素。[5]

5 淺底坑技術的影響因素

（1）電梯速度：根據GB7588—2003《電梯制造與電梯安裝安全規范》要求，電梯速度越快，緩沖距離越大，底坑深度越深。

（2）電梯重量：電梯重量影響緩沖器的距離。電梯載重量越大，底坑深度越深。（3）電梯安全系統的三重保護：曳引機、安全鉗、緩沖器。其中緩沖器是影響電梯底坑深度的決定性因素。電梯曳引機通常由電動機，制動器，減速箱及底座等組成，制動器的工作運行是由導向作用的重錘或壓縮彈簧來實現。故障發生即安全鉗和曳引機同時失效時，方能啟動緩沖器，此時緩沖器作為電梯中的第三重安全裝置在最后的重要環節起到緩沖作用。緩沖器的形狀和位置直接影響著電梯的受力情況和底坑深度。由于力學的特點是要求我們的結構以及形式都要保持平衡以及穩定的，這和建筑物結構圖中形式美的規律是一樣的，結構穩定的建立是在靜力平衡的基礎上的。

6 淺底坑技術的實現方式

電梯淺底坑技術實現的方式主要是把緩沖器進行“移位”。在電梯轎廂上端加裝工字鋼梁，兩根橫梁交叉置于轎廂頂部，在梁端焊接工字鋼于轎廂兩側，使之隨轎廂上下移動。對應的，在淺底坑下端，做混凝土墩，墩上設置緩沖器，當電梯前兩個保護失效時，電梯墜落，交叉梁端四個工字鋼隨電梯墜落于緩沖器之上，這樣既保證了電梯出現故障的安全性，又能減少底坑深度要求。建筑安全是智能化新建筑設計的重要考慮因素。目前，建筑的防護、防火、供電等都是需要重點考慮的安全內容。在新建筑的設計過程中，應盡可能地使用較為安全的施工材料，并做好配供電過程的安防監控。[7]

作業人員檢修安全空間是加裝電梯需考慮的一個重點問題。國標要求底坑作業空間不得小于500×600×1000，而實施了淺底坑技術的加裝電梯達不到此要求，該公司在井道內加裝了阻止裝置，以此達到實現安全檢修空間的目的。所謂阻止裝置既作業人員在進行底坑檢修時需先使檢修開關動作，電梯進入檢修狀態。而阻止裝置為與檢修開關串聯的限位開關，當電梯進入檢修狀態，電梯如發生意外，達到了阻止裝置的位置，此限位開關動作使相關的安全部件一起動作，以保證安全。康力電梯公司在淺底坑技術中除了加設阻止裝置以外還加設轎廂伸縮護腳板：淺底坑技術中護腳板的長度也為技術難點。一般轎廂護腳板的高度為750，此高度已超出了底坑深度，該公司對護腳板進行了改造，使用了可伸縮式護腳板，電梯運行時護腳板為收縮狀態高度為300左右，電梯在非運行時為伸展狀態，高度為600左右。電梯困人時常發生，在特殊情況下需要非平層狀態下放出被困人員，而此時轎廂底部與地坎之間會出現間隙，此空間可能會發生夾腳或人員墜落的風險，護腳板起到防止此類風險發生的作用。

7 結束語

減少電梯底坑深度可以更多實現舊樓改造加裝電梯項目，造福于民。[8]技術本身在提高電梯安全系數的同時，也會節約空間。該技術的落實將對無電梯建筑中的老年人， 殘障人員的出行帶來便利。對于建設方來說可以節約成本，更符合綠色建筑的發展趨勢。

參考文獻：

[1] 徐晨起.城市·色彩·印象——建筑色彩表述城市精神[J].建筑·建材·裝飾，2019（5）：120.

[2] 徐晨起.中國古典建筑元素在現代建筑設計中的運用探究[J].城市建筑，2019（6）：36～37+49.

[3] 徐晨起.淺談歐洲古典建筑的傳承與發展[J].中國科技財富，2012（18）：320.

[4] 徐晨起，冉雨橋.此去經年·從未走遠的民國文藝與時代建筑[J].磚瓦世界，2019（2）：147～149.

[5] 徐晨起.立象以盡意：基于《周易》美學的建筑思維[J].工程技術研究，2019（5）：255～256.

[6] 徐晨起，姚鑫.建筑創作中的結構美學[J].城市建設，2012（9）.

[7] 徐晨起，陳明軒.世界新建筑——中國尊的智能化設計[J].智能建筑與智慧城市，2018（10）：19～20.

[8] 徐晨起.成都平原林盤文化對生態建筑的啟示[J].居舍，2018（13）：148.