高層超高層建筑中的電梯設計

陳濤

摘 要：隨著我國經濟的發展，越來越多的高層建筑已經拔地而起。然后電梯作為高層建筑中必不可少的交通工具，它的設計也引起了人們的重視。高層建筑中電梯設計的重點在于能夠滿足人流的運輸，所以在設計中要充分考慮到該建筑的電梯運輸的能力，綜合各方面的因素考慮后制定合理科學的設計方案，從而能有效的解決人流運輸的問題。本文主要分析了高層建筑中電梯設計的要點。

關鍵詞：超高層建筑；電梯運輸；設計

前言

最近幾年，我國社會主義的建設以及市場經濟的發展，國內的建筑業也得到了一定的成就，但是由于國內的城市空間非常有限，越來越多的高層以及超高層建筑如雨后春筍似的拔地而起。由于樓層的高度需要電梯來滿足貨物與人員的上樓和下樓，因此電梯的設計十分關鍵。然而高層建筑的電梯設計中如何保證電梯的安全運行是整個設計中的重點。另外，高層建筑電梯的設計相關的參數及其配置的控制則與電梯的成本以及安全有著十分密切的聯系，整個電梯系統的設計是否合理也關系到該建筑的服務質量。

一、超高層電梯的配置

超高層一般根據建筑的高度以及功能來選用電梯。如高度超過200m且有多種功能的超高層一般通過空中候梯廳來進行轉換。在超高層建筑中，快速、高效、平穩的垂直服務是不可缺少的。電梯作為垂直交通工具，對其數量的配置、控制方式及有關參數的選定，將不僅直接影響建筑物的一次投資，一般電梯投資約占建筑物總投資的10 %左右，而且還將影響建筑物的使用安全和經營服務質量。在建筑物內，合理地選用電梯的臺數、容量、運行速度、控制方式非常重要。建筑物內的電梯一經選定和安裝使用就幾乎成了永久的事實，以后若想增加或改型非常困難，甚至是不可能的了，因此，在設計中應該在設計開始時對電梯的配置應予以充分重視。

二、高層與超高層建筑乘客候梯與電梯間隔的管理與設計

乘客的候梯時間與電梯間隔時間指的是轎廂從門廳出發后，乘客候梯的平均時間。最理想的電梯系統，應該是人們已經位于門廳的終點站時，已經有一轎廂停下，或者是乘客只需要等待60s左右的時間就能夠乘坐電梯。乘客等候的平均時間應該是間隔時間的一半。

進行乘客候梯管理的目的是在于增強電梯的使用效率，進一步縮短乘客候梯時間，最終實現垂直交通組織與建筑設計的有機結合，從根本上降低有關電梯的各項資金投入，使建筑空間得到最合理的運用。一般情況下，超高層建筑的電梯服務層可以分成許多個區間，這也包括高層運行與底層運行在內，分區則具有以下的特點：因為電梯服務層數的減少，使得電梯往返的時間相對縮短，并且在電梯往返一周的時間內，其運輸能力轉變為高速電梯服務層，這一轉變使得高速電梯的優越性得到了充分的發揮，中層區和底層區的機房上部的空間，仍舊存在使用空間，高層建筑中對低層區進行人流分隔，從而防止了高層區乘客出現干擾現象?？罩袕d的設置，確保了超高層建筑的發展，電梯在空中與地面之間活動，人們則可以運用空中廳的轉換而直接到達目的層。通常建筑物擁有超過40層以上就要考慮空中廳的設置，從而進一步實現電梯的高速性以及可靠性。但值得注意的是，電梯位于服務層時由于受到了高層的限制，使得兩?？空局g的時間距離不能符合加速距離，從而導致減速停站現象的發生。

三、超高層建筑中電梯多梯系統的設計與控制

由于大多數高層以及超高層建筑中采用的電梯系統為多梯系統，這不僅有利于電梯群的有效使用，還能有效縮短候梯時間，盡可能的滿足乘客的要求。微機電梯控制系統，運用計算機系統的控制對各種信息進行及時有效的處理，并且能夠精確判斷出各臺電梯的轎廂內呼叫、位置、開閉等狀態以及站臺內的呼叫信息，從而增強乘客的運輸能力，提高服務水平，實現建筑物的經濟效益。電梯的微機群控制系統的主要內容包含了以下幾點：

1.記錄電梯內乘客的目的地，然后給出相應的信號，并在轎廂到達目的地之前消號、減速停車，另外還可以對候梯乘客的呼叫進行記錄并給予應答信號。

2.轎廂在到站之前都要進行減速，且到達兩端站臺之前進行強迫式的停車與減速，避免沖底與撞頂現象的發生，從而確保電梯的安全性。

3.將指層器設置在各個站臺的轎廂處，以便對乘客進行報告，有利于乘客了解轎廂的位置從而抵消焦急情緒。

4.乘客在對轎廂進行呼叫時，系統可以命令所有能夠提供服務的電梯通過信號燈來作出答應。

5.到達站臺時轎廂若呈空載狀態，這時如果有另外的站臺呼叫，那么這一轎廂則要與同方向的轎廂相比較，距離較近的轎廂可先到達站臺同時取消信號。

6.當站臺的呼叫被答應之后，轎廂到達呼叫的地點時要給予聲音提示，提醒按下呼叫的乘客以及在轎廂內的乘客。

7.當轎廂滿載之后，不會對其他的站臺給予答應，當到達轎廂內乘客所預定的站臺后方可停車。

相關規定指出，一般的超高層建筑內至少要設置20臺的電梯群，多則可設置50臺以上的電梯群。[3]對電梯群的管理除了分區管理調度外，還應該對建筑內的電梯實施統一的調配。在國外有一些公司已經研發出大廳預約的相關系統，但是能夠控制的區域以及數量都不是絕對的。在目前所有超高層建筑中的電梯，有很大一部分是需要在空中大廳中設置過渡電梯。因此，在未來將對如何實現一次性預定目的層進行研究。

四、超高層電梯的多梯系統處理控制

眾所周知，超高層電梯通常應用的是多梯系統，目的是為了更好的提高電梯的使用效率，達到把服務人群的效果，用最便捷的使用方式以及最高效的效率使得乘客在乘坐的時候感受到便捷的服務。所以，設計者應該應用微機電梯控制系統，通過計算機網絡的科學運用使得信息得到快速的處理，從而提升運輸能力和服務質量，使得超高建筑能夠很好的發揮其經濟效益。具體來說，電梯微機群控系統的運用有以下幾個方面。

第一，轎廂到達各?？空九_前應減速，到達兩端站臺前強迫減速、停車從而可以避免電梯和頂端以及底部進行撞擊，從而保證了電梯的安全性能。

第二，對于每一個電梯內部乘客的目的地樓層進行登記，同時還要通過指示燈作為應答信號，并在乘客到達指定樓層之前進行減速以及消號。

第三，如果出現了滿載直使的情況，系統要進行控制，只能夠?？砍丝徒刑柕臉菍?。

第四，當乘客到達地點被登記應答之后，電梯到這個樓層的時候應該有提示音。

第五，電梯在運行的過程中要注重各個站點的減速，系統要根據每一個樓層站點的呼叫顯示才能?？?。

總而言之，超高層電梯內的乘客在呼叫電梯的時候，同站臺能提供服務的所有電梯的應答器均作出應答。所以在超高層建筑中要設定二十部以上的電梯，形成電梯群。這些電梯在設計中實施的是分區管理，但是在總體設計中還是應該將所有電梯都進行一致的管理。在國外已經有了這樣的設計并得到實施。但是，在我國的高層建筑設計中電梯群還是不能得到統一的控制和管理，要轉移到空中大廳的過渡電梯。這樣的設計不利于長遠的發展。所以，在今后超高層建筑的設計者要實行統一的電梯管理和控制系統的應用。但是這個過程不是一蹴而就的，要經過長時間的探討和實踐。所以，我們的設計者要在今后的超高層電梯設計的研究過程中注重電梯在安全、速度以及平穩性方面的設計才能使得電梯達到更好的運行效果。

參考文獻：

[1]金晴川.超高層電梯[J].中國電梯，1998，9（11）.

[2]李金銘.淺談超高層建筑的電梯設計[J].中國電梯，2012（02）.[3]張長鳳，梁啟東.棚改高層住宅電梯管理[J].城市發展研究，2008，15（06）.