高層住宅電梯技術未來的發展趨勢

馬會斌

摘? 要：電梯作為高層住宅中的關鍵機電設備之一，為人們的日常生活帶來了極大的便利。然而我們也看到許多高層住宅電梯在經過長時間運行之后，會出現不同程度的故障，嚴重情況下會危及到人們的生命安全，存在一定的隱患。所以，針對高層住宅的電梯技術需要更進一步探索，文章則針對其未來的發展趨勢展開分析，希望能夠為相關從業者提供參考。

關鍵詞：高層住宅? 電梯技術? 發展趨勢

在如今社會經濟高速發展以及城市化進程大力推進的背景下，越來越多的高層住宅建筑拔地而起，安裝在高層住宅內部的電梯數量也不斷增多。而隨著電梯數量的增多，則需要針對電梯的安裝、使用、維修、管理等方面投入更多的技術支持，面對以前技術方面存在的問題，需要結合現實情況去助推電梯技術朝著信息化、智能化、節能化方向發展，才能夠保證未來高層住宅電梯技術的安全與穩定。

1? 電梯控制系統智能化發展

隨著建筑行業的大力發展，越來越多的智能化建筑不斷興起，所以更需要電梯的智能化控制系統與智能化建筑相融合，基于所有自動化服務設備去整合為一體化智能系統。電梯控制系統不斷地向智能化方向發展，能夠推出更多變速電梯、雙轎廂電梯等創新型電梯產品，在提高電梯運行效率的同時，也能夠降低功耗而達到環保節能的目的，并且也讓整個系統在建筑物的空間占用率有所下降，可見電梯的智能化控制技術將成為高層住宅電梯技術未來發展的重要趨勢。

電梯智能群控系統便是基于智能化控制技術的重要應用，該套系統本身便是功能性極強的計算機硬件資源系統，其中包含模糊性邏輯系統、抑制系統、計算機監控檢測系統以及神經網絡控制系統[1]。電梯智能群控系統在高層住宅電梯中的應用可充分適應其中的不穩定性，達到對目標進行多樣控制的目的，并且自身還具備非線性動態的特點，確保電梯在運行過程中能夠井然有序、忙而不亂，實現效率最大化的目標。

2? 高速電梯依舊是電梯技術未來發展的方向

隨著永磁同步無齒輪電機在電梯中的應用不斷完善成熟，其憑借著低功耗、低噪音、響應快、重量輕、驅動力大等特點，在越來越多的高層住宅建筑中得到廣泛應用。許多普通電梯難以適用的場景，也將導致高速電梯的市場需求不斷增大，現如今市場中有許多超高速電梯的最高速度甚至可達20.5m/s。高速電梯作為未來電梯技術的研究與發展反向，主要由永磁同步電動機、高性能微處理器、主動減震降噪技術、滾輪導靴等構成，用在高速電梯的轎廂調壓控制和安全部件等方面，從而保證高速電梯的運行安全性、高速性與舒適性。

相較于傳統的驅動性牽引機而言，應用了永磁同步無齒輪電機的高速電梯具備以下優勢：（1）永磁同步無齒輪電機的主要材料為密度高、體積小的高磁釹鐵硼，極為輕便[2];（2）有著極高的傳動效率，基本上能夠控制在20%～30%之間;（3）有著較低的能耗，永磁同步無齒輪電機的工作原理便在于激發本身的永久性磁性，并基于此提供一定的勵磁性電流，便可實現在無電機情況下帶來更高功率，所以相較于其他電梯技術而言，能源消耗會更低;（4）永磁同步無齒輪電機因為本身沒有齒輪，所以不會出現磨損情況，也不需要定期更換潤滑油，相對來講使用壽命會更長。

值得注意的是，也有許多超導直線方面的驅動技術正逐漸用在電梯技術研究方面，相較于永磁同步無齒輪電機而言，應用這項技術的高速電梯在舒適感方面會有更好的體驗。

3? 電梯的安全性將逐步提高

在高層住宅建筑中，電梯已成為人們日常出行的重要運輸工具，是人們生活中不可或缺的一部分，而且除了城市建筑有安裝之外，在許多的旅游景區都會為了方便游客而安裝電梯。因此，在如今電梯愈發普及的現代社會，電梯的安全性也受到了全社會的廣泛關注，為避免和減少電梯安全事故的發生，降低電梯事故帶來的惡劣社會影響，國家也出臺了相應的法律法規和行業標準，對電梯的安全性能提出了嚴格要求，基于技術和管理層面給出了明確的安全性指標和措施。

縱觀無論是國際還是國內所頒布的電梯規范標準來看，核心內容都集中在提高層門強度、增加自動扶梯主驅動鏈保護功能、增加轎廂內開門限制裝置、增加防止轎廂意外移動保護裝置等方面，目的都是為了確保電梯在運行狀態中的安全性能。另外，控制程序在保證電梯安全性方面也發揮著關鍵性作用，為提高電梯安全性，傳統的安全保護裝置正逐漸被可編程電子安全系統技術所取代，這不僅僅是對電氣安全保護理念的一種突破，也進一步提高了電梯技術的安全性。

4? 新材料在電梯中的應用已成為發展趨勢

如果電梯本身的體積太過龐大，不僅會占用過多的空間，也會給前期的零部件安裝和后續的維護保養帶來困難，所以需要重點研究開發新型材料去設計電梯，實現縮減空間和提高更換部件效率的目的。現如今，有一種外復合鋼帶和裹速鋼絲繩的新材料在高層住宅電梯中得到應用，能夠明顯縮減曳引輪和導向輪的直徑大小，進而讓曳引機的體積全面減小，最終設計的電梯便能更節省空間。同時，非金屬的懸掛繩與曳引輪還能明顯提升兩者之間的摩擦系數，所以曳引輪直徑和曳引機體積的縮減，也能節約一定的制作材料，具有節能特性。另外，啟用非金屬材料，還能明顯減緩曳引機運行過程中轎廂的振動以及發出的噪音。

此外，也有許多新材料、新工藝的應用讓電梯的零部件使用性能得到明顯提升，大大提高了電梯的安全性與舒適性。隨著電梯箱體材料的創新以及零部件標準化生產，再到LED光源、顯示屏等技術的運用，加之防爆、防腐材料的加持，都明顯提高了電梯的使用性能。當然，新材料在高層住宅電梯中的應用前期會投入巨大成本，所以電梯技術的未來發展研究還需要立足安全基礎，去重點提高曳引輪使用壽命且從整體上去降低成本。

5? 物聯網技術將在電梯上得到廣泛應用

在高層住宅電梯技術的未來發展中，將有越來越多的高新技術得到廣泛應用。其中，物聯網技術在如今的5G時代必定大放異彩，所以電梯技術也會在該技術加持下得到快速發展。物聯網技術指的是利用射頻識別、紅外感應、GPS系統、激光掃描等各類信息傳感設備，以約定協議基于互聯網將物品相連，從而通過相互之間的信息交換去實現智能化識別、定位、監控、管理。將物聯網技術應用在高層住宅電梯中，也意味著電梯控制技術、信息感知技術、網絡通信技術以及計算機應用技術得以集成，從而全面整合電梯的維保、管理、使用、安全報警、應急處理等方面的功能，而且能夠實現電梯與業主、物業、維保單位、生產廠家、監管部門、檢驗機構的信息互換[3]。同時，基于電梯的物聯網技術，還能對電梯進行更合理的風險預警、動態監測與統計分析，構建綜合管理系統，這一技術的應用也將直接改變電梯行業的發展。

6? 結語

綜上所述，通過對高層住宅電梯技術未來的發展趨勢展開分析與總結，基于技術層面去展望電梯技術今后的發展，能夠明確地認識到未來高層住宅電梯技術會朝著智能化控制、高速化、安全化、節能化等方向發展，有著十分廣闊的發展空間。希望通過該文的闡述分析，能夠為電梯行業的生產與維保工作者以及特種設備技術人員提供參考借鑒。

參考文獻

[1] 馬亞茹，董羽，龍盈利，等.高層住宅電梯存在的安全隱患及對策研究[J].建筑安全，2017（9）：55-58.

[2] 畢洪博.高層住宅電梯技術未來的發展趨勢[J].科技創新與應用，2015（18）：114.

[3] 周大海，史源.高層住宅電梯技術未來的發展趨勢[J].科技展望，2014（9）：93.