高层建筑电梯速度及载重的合理选择

高层建筑电梯速度及载重的合理选高层建筑电梯速度及载重的合理选 择择 随社会发展 人们生活水平提高 现代化高层建筑越来越 多 电梯是高层建筑中必不可少的交通工具 如何正确选择电 梯配置是高层建筑设计中重要的课题 本文根据工程实例 阐 述了高层建筑电梯速度的合理选择 并对电梯速度及输送能力 进行了计算分析 随社会不断发展 现代化高层建筑越来越多 建筑高度也 越来越高 建筑内的人口流动越来越大 电梯是高层建筑中必 不可少的交通运输设备 人员能否快速 安全的上下高层建筑 是评价电梯服务质量的重要指针 决定着电梯的配置是否合理 电梯服务方式主要包括单台电梯的自动控制及多台电梯的并联 合群控控制方式和特殊服务方式 在一些高层建筑中 单台电 梯通常不能满足客流高峰期的需求 大多都设有多台电梯 这 就需要有完善的控制系统 大楼的电梯数量一但确定 合理选 择电梯控制方式非常重要 因综合性办公楼内电梯数量多 经 常使用电梯特殊服务方式 主要分为单向直驶 单向区间行驶 及双向区间宜驶三种 电梯特殊服务方式可以减少电梯的停层 数量 减少电梯的运行时间 从而可降低电梯的平均运行间隔 时间 提高电梯的服务质量 修改电梯参数对电梯服务质量造 成的影响 见表 1 电梯服务质量提高的最直接的方法就是增 加电梯的数量 但增加设备投入 会加大经济成本 且建筑物 的使用面积也会降低 因此除了电梯各参数需合理设计外还应 注重服务方法设计 高层建筑内的电梯一旦选定 安装使用后 就基本上成了永久的事实 再想改型非常困难 目前对电梯选 型还存在一定程度的盲目性和随意性 造成了电梯运载能力不 足或过剩情况的发生 导致交通不畅及数据浪费 因此合理的 选择电梯的载重量 运行速度及电梯的数量非常重要 本文对 电梯速度及载重的合理选择进行了分析论证 以期为同行提供 借鉴参考 表 1 电梯参数与服务质量的关系 修改后的影响 修改方案5min 输送能力 平均运行间隔备注 电梯的载重量增加提高加成 电梯人数客流量加大 运 行时间加长 电梯速度提高提高缩短 速度提高 对电梯质量要 求高 增加经济成本 且 改善程度不大 电梯数量增加提高缩短 客流量和运行时间分摊到 各电梯上 1 工程概况工程概况 某高层建筑是一标准型住宅楼 地上部分 23 层 三室型 住宅 6 户 户均人数是 3 0 人 一 二 三层不考虑使用电梯 电梯的服务方式是全楼自由 电梯载重量 1000 即 13 人 2 计算分析计算分析 2 1 电梯配置要求电梯配置要求 实际运算当中 因各电梯制造商所提供的电梯基本参数略 有差异 即使电梯速度和载重量参数相同的电梯 计算出的平 均运行间隔也会略有不同 乘客心理所能承受的候梯时间随建 筑物性质的不同也会不同 各建筑物平均运行间隔指针如表 2 所示 电梯的输送能力是根据建筑物处于人流高峰期的时候计 算的 若电梯在人流高峰期的时候能完全满足实际需求 则大 楼电梯的配置符合要求 根据大楼性质不同 高峰期时间不同 则建筑物输送能力的指标也应不同 表 3 是制定的各建筑物 5min 的输送能力指标 表 2 各种建筑物平均运行间隔 建筑物性质平均运行间隔 s 出租办公楼 40 住宅楼 60 90 专用办公楼 30 医院大楼 40 学校 40 宾馆 40 表 3 各种建筑物输送能力指标 建筑物性质输送能力 专用办公楼 16 20 出租办公楼 10 15 医院大楼 住宅楼 医院大楼和住宅楼一般无明显人流高峰期 实际计算 的时候可以只考虑平均运行间隔 2 2 电梯载重量及速度计算电梯载重量及速度计算 电梯最大行程 s n 1 2 8 61 6m 总时间 tr的计算 总时间分为两大部分 上行时间 tu 和下行时间 td 这两大部分又分别由运行时间 t1 关门时间 t2 上下客时间 t3 及其它时间 t4 组成 即 tr tu td tu1 tu2 tu3 tu4 td1 td2 td3 td4 1 t1 s v f v a 2 式中 t1指运行时间 s 指电梯行程 v 指额定速度 a 指加速度 通常情况下取 0 8m s2 f 指可能停的站 t2指开关 门时间 跟 f 及每次的开关门时间有关 通常情况取 4 6s 次 t3指上下客时间 通常取 3 4s 人 t4指其它特殊情况所需的时 间 由公式 t4 0 1 t2 t3 来求得 根据公式 1 及公式 2 求得 tr 232 09s 平均运行间隔时间 tj的计算 tj tr n 232 09 3 77 4s 计算输送能力 电梯的输送能力通常由客流率表示 指 客流高峰时间每 5min 乘坐电梯数与使用电梯总人数的比 建筑 设计资料集规定住宅客流率在 5 12 5 为宜 根据近些年我国人 口老龄化加剧及独生子女增多 客流量越来越少 客流率取 6 最佳 每台电梯输送能力公式为 q 5 60 u d tr q nq q 5 60 u d tr 21 9 人 则二台电梯输送能力是 q 21 9 2 43 人 电梯运载量校对 全楼人数为 4 3 0 23 3 11 1 8 23 3 636 人 高峰时间的客流量为 q流 636 6 38 人 因此 tj 77 4 90s 能够满足等待要求 q流 38 q 43 能够满足运载量要求 说明速度假定 2m s 可行 其 它建筑物也可参照以上方法进行假定计算及分析 合理选择电 梯速度及载重 3 高层建筑电梯速度及载重合理选择应注意的问题高层建筑电梯速度及载重合理选择应注意的问题 3 1 高层建筑电梯载重量选择高层建筑电梯载重量选择 高层建筑电梯台数一旦确定 电梯的载重量就应确定下来 提升电梯运载能力的有效手段除电梯台数外就是电梯载重 根 据当前的计算方法计算出的运载能力与所需求的运载能力相比 差距不是很大 以满足电梯运载能力的要求 电梯载重适当的 增加或者减少不会对资源造成浪费 电梯的载重量还与舒适度 有密切关系 若电梯的载重量太小则乘客有可能会感到压抑 所以高档办公楼 酒店不宜选择载重量 1600 的电梯 因住宅 无明显客流高峰期 为防止造成资源浪费 则可选择载重量 1000 左右的电梯 3 2 高层建筑电梯速度的选择高层建筑电梯速度的选择 选择原则 高层建筑中的电梯若最大行程确定后 电梯 额度速度若选的太低 ts 运行时间 会太长 则运载能力会 太小 为满足高层建筑运载力要求 就要增加电梯的数量 从 而增加了建筑的费用 增加了经济负担 若电梯的额定速度太 高 ts 缩短 但短距离运输中没办法达到太高的额定速度 且 此种电梯造价较高 同样会增加经济负担 电梯速度选择原则 包括两方面 一是 多方案技术经济综合比较 二是 单台电 梯技术经济比较 因前者受多种因素影响 很难得出统一的表 达方式 通常情况下选用后者较多 电梯制造与安装安全规 范 gb7588 2003 规定 15 层以上高层建筑电梯从基层到 最高服务层所需时间最好是 30s 以内 但根据我国实际情况 该时间控制在 45s 内比较合适 应注意的问题 电梯速度通常是最后才确定的 虽然根 据建筑性质 建筑高度等可预估电梯速度 但经过电梯数量 载重量确定后 电梯的平均运行间隔就会发生变化 为满足平 均间隔要求 需要调整电梯速度 因电梯需调整速度 所以需 频繁停靠的电梯不宜选用速度太高而加速度偏低的电梯 加速 度参数要跟等电梯厂家确定以后才可选择最合理的电梯速度 在高层建筑电梯速度及载重合理性选择中 运行时间是跟 乘客最相关的因素 也是评定服务质量最重要的指标 在电梯 桥厢有限空间里 乘客的耐受时间有限 为降低乘客在桥厢里 的时间 提高电梯的运行速度是必然的 可参照人员在有限封 闭空间里的忍耐时间 通常是 45s 来合理选择电梯速度 5 目前我国住宅电梯基本上都采用了国际标准来