客滾船電梯設計要點

高 聰，吉春正，王 俊，楊清華

（招商局郵輪研究院（上海）有限公司，上海 200137）

0 引 言

當前我國造船企業已開始進入國際高端客船建造市場，船用電梯作為船上用于實現人員和貨物通行的便利設備，在客船上得到了廣泛使用，但我國業內對客船電梯的設計分析和總結并不多，特別是針對客滾船電梯的設計分析更為稀少。客滾船作為客船的一種，既要像客船一樣考慮人流和物流路線，考慮乘客體驗，布置多部電梯，又要考慮電梯停靠載運危險品的滾裝處所或特種處所的情況，考慮電梯在空間布置、防火防爆和人車分流等方面的特殊要求，具有鮮明的個性特征。

1 客滾船電梯設計要點

1.1 客滾船電梯布置要點

客滾船的電梯一般分為供乘客使用的乘客電梯和供船員使用的服務電梯，有時考慮到空間限制或節省成本，會布置乘客與服務兼用電梯。圖1 為某型客滾船電梯布置示意圖。

圖1 某型客滾船電梯布置示意圖

1.1.1 乘客電梯布置要點

客滾船的乘客一般分為自駕客（貨車司機或自駕游乘客）和徒步客2 類。

為保障人車分流的安全性，徒步客一般通過封閉式登船橋從候船廳直達乘客登乘區，或通過舷門搭乘與滾裝處所完全隔離的舷側扶梯到達登乘區。配備舷側扶梯的客滾船一般在缺少封閉式登船橋設施的碼頭運營，雖然運營的適應性較強，但扶梯占用的滾裝處所的空間較大，且會給舷側底部機械處所垂直逃生通道的布置帶來更多困難，需特別注意。

自駕客需先將車輛停在滾裝處所，再搭乘最近的垂直電梯到達乘客登乘區。在布置垂直電梯時，主要考慮以下因素：

1）與主豎區分隔配合。為滿足客船法規對安全逃生的要求，一般在2 個主豎區之間布置梯道，垂直客梯一般緊鄰梯道，便于人員疏散。

2）便于自駕客就近登乘。客滾船上層建筑區若有3 個主豎區，一般艏艉各布置1 部垂直電梯，大致位于艏艉各1/3處；若有4 個主豎區，則艏部、舯部和艉部各布置1 部垂直電梯，相距40 m左右，以便自駕客就近乘梯。

3）與中島結構配合。為使車輛裝卸更為便捷，客滾船一般將滾裝處所設計為縱貫全長、橫跨全寬的大通艙結構；為減小跨距而減小構件尺寸，客滾船一般設置中島結構；為充分利用空間，煙囪、內梯道和管路圍井等都集中在中島結構內，電梯也布置在中島結構內。

4）與乘客功能區配合進行人員分流。貨車通常停在中下層滾裝處所，這些乘客電梯一般直達主要為卡車司機提供服務的餐廳或客艙區。小車通常停在上層滾裝處所，這些區域的客梯一般直達有較多二次消費的公共區或高級乘客區。

1.1.2 服務電梯布置要點

服務電梯是船上供服務人員和運輸物資使用的電梯，部分區域的乘客電梯可兼作服務電梯，但限制乘客進入的區域要布置專用服務電梯或通過智能卡刷卡到達。

服務電梯的布置除了考慮第1.1.1 節中的要求以外，還有其特有特點，具體如下：

1）配合船上物資的運輸路線。客滾船登乘人員較多，船上會布置一定的物資儲藏室，服務電梯既要滿足從車輛登乘甲板運輸物資到儲藏室的需求，又要滿足從儲藏室運輸物資到上層建筑公共處所的各物資需求區的需求。

2）主廚房、配餐間等功能區需求。對于中大型客船而言，一般布置至少1 個主廚房，各層還會布置一定數量的配餐間，主要餐食都在主廚房制作，通過傳菜電梯運輸到各層配餐間之后，由服務人員送到各餐臺。因此，主廚房與各層配餐間之間要配置1 ～2 臺傳菜梯。

3）滿足船上服務人員工作和生活路線規劃的需求。船上服務人員活動區域跨越的甲板層數遠多于乘客，根據不同船上服務人員的工作和活動路線，住艙到機艙、住艙到上層建筑公共區域要布置能供船上工作人員使用的服務電梯。

1.2 客滾船電梯井設計要點

客滾船上的電梯井一般融入中島結構。為充分利用貨艙空間，中島結構比較狹窄，一般為1 個車道寬度，即3 m左右。大型客滾船一般乘客較多（1 000 ～2 000 人），其電梯的容量較大（16 人左右），因而轎廂較大，導致電梯井的凈空間要求較高，在布置轎廂及其附件時經常與電梯井內的支撐構件發生干涉。因此，在設計時要對電梯轎廂及配重塊的運動凈空間進行3D建模，設置紅線邊界，相應地對支撐構件作特殊處理，如使用截面剖面模數等效，但高度較矮的角鋼或T型材替代常用的球扁鋼等。

1.3 客滾船電梯底坑設計要點

電梯轎廂頂部高度和底坑深度均有一定的要求，GB 758、TSG T 7001 和EN 81-20 等標準均對該空間有具體要求，在布置電梯時要特別注意。歐洲標準化委員會在2014 年頒布了新的EN 81-20 標準，對從業人員安全提出了更高的要求，電梯轎廂頂部和底坑需要更多的庇護空間。該空間要求給客滾船特定區域的電梯布置帶來了一定的難度。

例如，考慮到人員分流和破艙穩性，垂直電梯截止于某層滾裝甲板，底坑暴露于滾裝處所，此時要注意核查電梯底坑是否滿足車輛行駛包絡線對凈高度的要求。《國際海上人命安全公約》（International Convention for Safety of Life at Sea，SOLAS）規定，用于停放車輛的總凈高不超過10 m，則1 個水平區可包括多于1 層甲板的若干個特種處所，有些客滾船會為壓縮水平區數量而降低甲板層高，布置在該區域的電梯底坑的深度空間被進一步壓縮。

當底坑深度不足時，可采用折疊式緩沖器或高度可調整型緩沖器，在人員進入底坑檢修時，通過底坑的控制按鈕使電梯進入檢修狀態，此時電梯不再運行，調整緩沖器高度，臨時提高底坑相對轎廂底部的距離。市場上的某些電梯廠家已有類似產品在實船上運用。此外，可在導軌上增加鎖定裝置，并增加聲光報警裝置，達到類似的效果。

1.4 客滾船電梯機房設計要點

若客滾船電梯頂機房布置在直升機甲板下，當層間高度不足以放置頂機房（見圖2）且不便于整體抬升直升機甲板時，需提前考慮采用側機房（見圖3）或無機房（見圖4）設計。這2 種方案均能在一定程度上減少對轎廂頂部空間的占用，但側機房會占用電梯頂層隔壁房間的空間，無機房會限制電梯門開向的布置，在實際布置時根據需求選擇機房布置方式。對于客船而言，還需注意，根據規定，梯道環圍內的電梯升降機械應布置在一個獨立的由鋼質限界面環圍的艙室內，采用此種布置方式的電梯無法采用無機房形式。

圖2 頂機房

圖3 側機房

圖4 無機房

1.5 客滾船電梯門設計要點

客滾船電梯門的開向多樣，最簡單的是單開；對于設置長中島結構的客滾船而言，可設置對穿門，便于自駕客從左舷或右舷就近進入電梯，避免繞行（見圖5）；對于連通滾裝處所與上層建筑區梯道的客梯，或連通下方干糧庫與上方廚房的貨梯而言，根據實際需要，常設直角雙開門（見圖6），甚至三開門。直角雙開門或三開門會占用轎廂空間，并影響轎廂門孔的大小，盡量不要選用。

圖5 對穿門

圖6 直角雙開門

客船電梯門的防火要求主要針對外門的防火等級選用。由于電梯跨層次、跨區域眾多，各層門涉及防火要求各不相同，需先根據SOLAS 第Ⅱ-2 章第9.2.2 條判定防火等級，再選取對應等級的外門，另外要特別注意客滾船特有的安全返港的界限面和主豎區的界限面及客滾船的特種處所的界限面的防火分隔要求，若有電梯門開向此界限面，需滿足A-60 的防火等級要求。

當車輛艙內的電梯門直接開向底層車輛艙時，除了要滿足防火等級的要求以外，還需核查破艙穩性對此門對應艙壁水密的要求，若電梯門開在平衡水線范圍內，需增加水密門，保證艙壁的水密完整性。為減少對車輛處所的占用，該水密門可采用滑動式水密移門。對于部分船車輛車道線空間極其緊張的情況，可取消電梯外門，留出位置給水密移門進行嵌入式安裝，進一步釋放車道處空間，此種模式下的電梯與水密門的控制系統要進行聯動。

當電梯門開向裝載危險品的滾裝處所時，除了要滿足A-60 的防火要求以外，所有暴露在危險品滾裝處所區域的門都要滿足防爆要求，外呼按鈕、樓層顯示屏等其他電電氣元件也是如此。

1.6 客滾船特殊人員用電梯設計要點

大型客船的乘客中不乏老人、兒童及失能人員，對于此部分人員對電梯的使用，要予以特別的設計。國際海事組織也提出了建議，主要考慮的內容見表1。

表1 特殊人員電梯法規要求

此外，部分掛旗國也有自己的特殊要求，如掛加拿大旗的失能人員使用電梯要滿足ASME17.1/CSA B44附件E的要求。

2 結 語

客滾船糅合了貨滾船和客船2 種船型，其電梯設計具有鮮明的個性特征，系統分析之后得出以下設計要點：

1）客滾船電梯布置要根據乘客梯和服務梯各自的功能需求，以及人流線和物流線，結合客滾船不同區域的結構特點，針對性地進行綜合布置；

2）客滾船電梯井的結構空間相對狹小，通過3D建模核查紅線，可調整結構形式，擴大有效面積；

3）當電梯井深度受到限制，不滿足規范的要求時，可通過折疊緩沖器等措施彌補；

4）電梯機房可根據需求和規范的要求，選擇頂機房、側機房或頂機房；

5）電梯門除了單開式以外，還有對穿式、直角式和三開門式，不同區域的電梯要根據規范的要求選用相應防火等級的廳門；

6）規范對特殊人員使用的電梯的轎廂尺寸、扶手、座椅和按鈕等提出了建議，在布置時根據需要予以考慮。