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既有住宅加装电梯施工技术和电梯运维智慧化应用

2025-03-18 66 上传者：管理员

摘要：重点论述了既有住宅加装电梯形式、设备选型优化、钢结构井道标准化设计及预制化加工、电梯装配式安装工艺、电梯设备主要部件降噪措施和电梯全生命周期运维智慧化管理等方面的实践应用，并形成了指导既有住宅加装电梯可推广、可复制的经验。

关键词：
加装电梯
既有住宅
智慧化运维
电梯设计
系统性工程
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1、研究背景

从2018年开始,国家持续将改造城镇老旧小区写进国务院政府工作报告,持续出台各类政策支持有条件的住宅小区加装电梯｡2023年1月-10月,全国城镇老旧小区改造过程中加装电梯3.6万台｡截至2023年年底全国累计实现解决老旧小区加装电梯近10万台｡2024年,国家发展改革委社会发展司更是明确提出“能装尽装”的目标[1],预示着既有住宅老旧小区加装电梯工作将迎来全面提速｡

既有住宅加装电梯是一个系统性工程,目前在加装电梯实施环节中存在电梯设计与安装非标准化､施工周期长､占用场地大､环境污染重､不安全环节多等问题,不利于既有住宅加装电梯工程标准化推广｡

2、既有住宅加装电梯施工技术

2.1加装电梯设计要点

(1)加装电梯不应超出该既有住宅项目用地红线[2],新增结构不宜与原住宅结构连为一体｡

(2)加装电梯不应降低原建筑的消防安全要求,不应减小原有住宅安全疏散宽度｡

(3)加装电梯不应严重遮挡居民外窗,影响厨房自然通风,影响燃气热水器具排烟｡加装电梯设计应遵循安全､适用､经济､节能､环保,并便于施工､安装及维护的原则,并应符合国家现行有关标准｡

2.2加装电梯形式

外挂加装电梯形式｡外挂电梯是指将电梯设备安装在楼宇外墙上,通过连廊形式实现电梯与楼宇相连接,实现楼宇内部的垂直运输｡外挂电梯不需要对楼宇内部结构进行大规模改造,应用较多｡

内装加装电梯形式｡内装电梯是指将电梯设备安装在原有楼宇内部,通过对楼宇内部结构进行改造,实现楼宇内部的垂直运输｡内装电梯的施工相对较为复杂,需要对楼宇内部进行拆除和重建｡

无论选择内装电梯还是外装电梯,都需要考虑建筑物的结构､外部环境以及住户需求等因素,根据实际情况进行决策｡

2.3加装电梯入户形式既有住宅加装电梯入户形式,主要分为平层入户方式和半层入户方式｡

(1)电梯平层入户方式即加装电梯的停靠层站与各居室楼面标高相同,从电梯可以平层步入居室的加装方式,可实现无障碍通行｡典型电梯平层入户图见图1｡

图1典型电梯平层入户

电梯平层入户最大优势是对于行动不便的老年人､残疾人等特殊群体,无需再费力攀爬半层楼梯,可实现直接从电梯就能进入自家房屋｡

(2)电梯半层入户方式即加装电梯停靠层站与楼梯间休息平台(半层平台)标高相同,与各层居室楼面相差半层高度,从电梯需步行上半层或下半层进入居室的加装方式,不能一次性实现无障碍通行｡典型电梯半层入户图见图2｡

电梯半层入户不能解决残疾人和老年人乘坐电梯的实际需求,不能满足推进老旧小区“适老化”改造所提倡的“解决最后一公里建设无障碍通道”的出行要求｡

图2典型电梯半层入户

2.4电梯设备选型

(1)电梯类型｡既有住宅加装电梯宜选用无机房类型电梯｡无机房电梯指不需要建筑物提供封闭的专用机房安装电梯驱动主机等设备,并依据原有住宅现场条件和用户需求,选择担架电梯或无障碍电梯等｡

(2)电梯配置｡既有住宅加装电梯载重及对应的轿厢面积是一个重要的技术指标,既有住宅加装电梯载重量不宜小于630kg｡

电梯载重1000kg(13人),标准开门尺寸为0.9m×2.1m,轿厢尺寸1.6m×1.5m,轿厢最大面积2.4m2,标准轿厢高度2.3m,满足担架电梯､无障碍电梯相关尺寸要求｡

电梯载重800kg(10人),标准开门尺寸为0.8m×2.1m,轿厢尺寸1.3m×1.5m,轿厢最大面积2m2,标准轿厢高度2.3m｡该电梯配置不满足担架电梯尺寸要求,但满足无障碍电梯相关尺寸要求｡

电梯载重630kg(8人),标准开门尺寸一般为0.8m×2.1m,轿厢尺寸1.1m×1.4m,轿厢最大面积1.66m2,标准轿厢高度2.3m｡该电梯配置不满足担架电梯尺寸要求,但满足无障碍电梯相关尺寸要求｡

电梯运行速度可选用1m/s,可以满足五层或六层居民的正常使用｡

电梯内部装饰如电梯轿厢､轿门､层门可选用发纹不锈钢;电梯轿厢灯选用亮度高LED光源;轿厢壁至少在一侧距轿厢地面0.80~0.9m高度处安装扶手;轿厢地面采用防滑材料;电梯功能配置宜选用电梯厂家标准功能配置｡

电梯紧急救援设备,除了电梯配置应有的电梯五方对讲紧急电话､电梯轿厢应急照明等设备外,还可以依据用户需求,增设电梯智能物联网安全系统等安全保障措施｡

2.5电梯井道设计与预制化生产

既有住宅加装电梯井道结构设计时,通常采用钢结构和混凝土结构｡钢结构电梯井道自重轻､绿色环保､安全性能高､运输方便,通常可以在工厂预制后快速组装,大幅缩短了施工周期,减少了现场作业对居民生活的影响｡混凝土结构电梯井道稳定性好､耐久性好､耐腐蚀性好｡在既有住宅加装电梯井道设计中,外挂加装电梯形式多采用钢结构井道,楼内加装电梯形式多采用混凝土结构井道｡

2.6电梯钢结构井道预制化生产

(1)加装电梯结构与既有结构相连的埋件,应通过后锚固方式或植筋方式固定在原结构钢筋混凝土构件上,埋件钢板厚度不宜小于12mm｡锚栓或植筋排数不宜少于2排,根数不宜少于4根｡锚栓或植筋直径不宜小于16mm｡

(2)受力螺栓应采用不低于8.8级高强螺栓,直径不宜小于16mm｡

(3)单侧井道焊接,根据生产图纸尺寸要求,选择相对应的尺寸工装｡在焊接结束后用支撑工艺进行联接固定,防止在吊运过程中尺寸发生变化｡测量开档尺寸､大对角尺寸误差不大于2mm｡

(4)井道组焊,将零部件依次拼接焊接,并注意测量大对角及斜角尺寸｡同时,对组焊成品进行加焊后,测量其对角线尺寸是否合适,要求小对角线误差不大于3mm,大对角线不大于5mm｡检查钢架焊接质量,要求工件表面整洁､光亮,不得有漆渣､流痕等｡

(5)电泳涂装工艺,要求对进行电泳处理后的工件进行全面检查,对电泳有缺陷的工件表面进行清理､补漆,保证电泳层厚度不小于40μm,补漆完整､无漏底｡

(6)钢结构井道拼接完成后,用吊线测量其垂直度｡钢架组合后侧面直线度误差不大于3mm｡

2.7电梯设备部件预制化安装

2.7.1电梯曳引机预制化安装在工厂内依据电梯井道设备布置图,用螺栓将曳引机与曳引机底座预先连接在一起,将曳引机急停盒与吊装螺栓组装在曳引机固定板上,并用防倾支架与井道连接起来,防止长途运输过程中发生侧翻或者移位｡

2.7.2电梯控制柜预制化安装

在工厂内依据电梯井道设备布置图,用螺栓将控制柜支架与控制柜安装支架连接在一起,安装在顶层钢结构井道侧面,定位好控制柜与其他电梯零部件的空间位置｡

2.7.3电梯对重框预制化安装

在工厂内依据电梯井道设备布置图,预先安装副导轨然后加装对重框固定架,将对重框牢牢固定,并用钢丝绳进行二次捆绑保护,防止运输和吊装时滑移｡现场吊装完井道节后,拆除对重框固定架和钢丝绳,然后微调对重框即可｡

2.7.4电梯层门系统预制化安装

首先计算好层门地坎的标高位置,然后在层门四周设置固定梁,包括上部固定层门装置的梁体､下部固定地坎支架的梁体､左右固定门套的梁体｡这些固定梁均预先用螺栓或者焊接固定在门口侧钢架立柱上,当吊装完井道后也不用调整固定梁的位置,只需利用电梯层门系统的零部件进行微调即可｡

2.7.5电梯轿厢系统预制化安装

在工厂内预先按照设计的位置安装好主导轨,再将轿厢架利用加强型支架固定在主导轨上,然后把轿厢固定在轿架上｡整个轿厢系统临时用支架锁定在井道内｡当现场进行整体吊装后,仅需复合校验微调轿厢位置即可｡

2.8电梯井道装配式安装

在钢结构井道出厂前,按照装箱单明细将所需零部件进行装箱,再次清理玻璃､面板､装饰板､钢架表面,自检其数量后交检｡交检完成后,封箱､贴标记｡

钢结构井道运抵现场进行吊装时,每节井道的安装精度控制尤为重要｡首节钢架一般直接安装于现场浇筑的混凝土电梯底坑上面,吊装前要仔细检查和测量地脚螺栓的位置尺寸和平整度,拧紧螺栓前要使用专用垫片和螺母进行调平,保证首节钢架垂直度误差不超过3mm｡在吊装第二节钢架时,要缓慢移动井道至贴合面,确认首节钢架上的定位销轴能够顺利穿过第二节钢架预留孔后方可下落钢架｡定位销轴设置在首节钢架上端部左､右后3侧,对第二节钢架垂直度进行测量,如有偏差可通过垫片进行调整,直至第二节钢架垂直度误差不超过3mm｡以此类推完成所有钢架的吊装｡最后测量整个钢架的垂直度,保证全井道垂直度误差不超过5mm｡

2.9电梯主要部件降噪措施

无机房电梯噪声源主要是机械噪声､空气动力噪声､电磁噪声,如电梯轿厢运行的摩擦声､导轨的震动､电梯部件的动作声音及周围环境的回声等,尤其在晚上环境背景噪声降低后,电梯的声音会尤为突出｡

GB50096-2011《住宅设计规范》及GB/T50355-2018《住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准》对住宅建筑室内的隔声､降噪､振动的限值作了具体规定(见表1､表2)｡

表1GB50096-2011《住宅设计规范》中隔声､降噪规定[3]

表2GB/T50355-2018《住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准》中的规定[4]

了解电梯噪声产生的主要原因,可选择合适隔音材料,在电梯控制柜内和电梯井道内增加吸音板､毡等隔音材料,选用静音型接触器,合理布局电梯部件安装位置,选用曳引钢带形式减少摩擦噪声,在电梯主导轨与井道墙壁连接处安装导轨支架减振器,对电梯曳引主机与墙体进行软包处理等,以有效降低无机房电梯噪声,提高居民的生活质量｡

3、既有住宅加装电梯智慧化运维管理

3.1建立社区电梯信息平台

通过建立“一梯一档”和供应链管理数据库,形成社区电梯信息平台,如社区建筑结构､地下管线分布及相关基础设施的建筑资料等档案信息整合,实现前期施工与后期电梯运维的资料调度｡

3.2采取刷卡方式使用电梯

老旧小区加装电梯可以采取购买年卡､次卡等刷卡形式乘梯,形成“公交电梯”老旧小区改造设施便利化､宜居化的一种创新模式｡多种渠道收回成本,实现后期电梯运行电费､维保费等运营良性循环｡

3.3利用物联网形式开启智慧电梯管理新模式

智慧电梯是指利用物联网､云计算､大数据､人工智能等技术,对电梯的运行状态､安全状况､维保需求､乘客体验等进行实时监测､分析､优化和服务的电梯系统｡智慧管理模式不仅提高了电梯的安全性､可靠性和舒适性,还为电梯的管理､维护､监管､救援等提供了更多的可能性和便利｡

3.4利用加装电梯形成盈利模式

电梯作为一种特殊的媒体,具有较高的广告投放价值｡在电梯轿厢内设置静态或动态广告牌､LED显示屏,吸引广告商投放广告,增加盈利来源｡该部分收益属于全体业主所有,可以用于后期电梯运行所产生的费用｡

4、结语

既有住宅加装电梯是改善老年人､残疾人等群体居住环境和出行条件､解决适老化､无障碍出行的重要举措｡据预测,全国既有住宅加装电梯市场至少有10~15年发展空间,而解决全国百姓上下楼问题,至少需要加装280万部电梯,这将带动社会全产业链的发展｡

既有住宅加装电梯施工技术和电梯运维智慧化应用研究为推进老旧小区“适老化”改造提供了参考标准,实现了指导既有住宅加装电梯可推广､可“复制黏贴”目标,为更快速度､更高水平推进加装电梯工作这一惠民工程的顺利推进,实现“梯”升百姓乘梯获得感､幸福感､安全感做出了尝试性的探索｡