高層建筑超高速電梯通氣孔設(shè)置

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摘要：隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，現(xiàn)代化高層建筑在我們身邊越來越多，而電梯作為建筑物垂直交通的主要工具，在高層建筑中顯得更為重要。本文主要就高層建筑超高速電梯通氣口設(shè)置的設(shè)計思路進行了探討。

關(guān)鍵詞：超高速電梯；通氣孔；活塞效應(yīng)

進入21世紀以來，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，現(xiàn)代化高層建筑在我們身邊越來越多，而電梯作為建筑物垂直交通的主要工具，在高層建筑中顯得更為重要。電梯按速度可分為低速電梯（1m/s以下）、快速電梯（1～2m/s）和高速電梯（2m/s以上），超高速電梯（5m/s以上）。超高層建筑中往往設(shè)置有多臺超高速電梯，高速運行的電梯像活塞一樣，壓縮前方空氣并很快會產(chǎn)生噪音，暖通專業(yè)設(shè)計的任務(wù)就是在電梯井道設(shè)置一定數(shù)量的通氣孔，有效、快速、安全地將電梯井道的壓縮空氣排除，并消除噪音和振動，保證電梯的正常運行。

1有關(guān)規(guī)范對電梯井道通氣口設(shè)置的要求

1.1《電梯制造與安裝安全規(guī)范》(新版2016年7月1日實施)GB7588-2003(2015)

5.2.1.1全封閉的井道。建筑物中，要求井道有助于防止火焰蔓延，該井道應(yīng)由無孔的墻、底板和頂板完全封閉起來。只允許有下述開口：（1）層門開口；（2）通往井道的檢修門、井道安全門以及檢修活板門的開口；（3）火災(zāi)情況下，氣體和煙霧的排氣孔；（4）通風孔；（5）井道與機房或與滑輪間之間必要的功能性開口；（6）根據(jù)5.6，電梯之間隔板上的開孔。5.2.3井道的通風。井道應(yīng)適當通風，井道不能用于非電梯機房的通風。注：在沒有相關(guān)的規(guī)范或標準情況下，建議井道頂部的通風口面積至少為井道截面積的1%。

1.2《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2014)

6.2.9建筑內(nèi)的電梯井等豎井應(yīng)符合下列規(guī)定：電梯井應(yīng)獨立設(shè)置，井內(nèi)嚴禁敷設(shè)可燃氣體和甲、乙、丙類液體管道，不應(yīng)敷設(shè)與電梯無關(guān)的電纜、電線等。電梯井的井壁除設(shè)置電梯門、安全逃生門和通氣孔洞外，不應(yīng)設(shè)置其他開口。

2超高速電梯產(chǎn)生噪聲原因及處理辦法

高速電梯轉(zhuǎn)換周圍空氣的速度通常比周圍環(huán)境能夠轉(zhuǎn)移這些被置換的空氣速度要快，空氣具有黏性和可被壓縮的特性，當電梯在井道內(nèi)高速運行時，會將與電梯運行的相反方向的空氣“吸”進來，同時壓縮電梯前進方向的空氣，當找到一處可能的縫隙（包括廳門門縫）時，這些被壓縮的空氣就會被擠出去，產(chǎn)生擾人的噪音和振動。這就是電梯運行的活塞效應(yīng)。與一般的垂直電梯不同，“超高速·大容量”電梯需要在有限的井道、極限的載重和速度下保持安全性、舒適性與可靠性，必須將吸入的壓縮空氣及時并有效地排除，有了通氣孔可以降低壓力、降低噪音。有關(guān)規(guī)范對設(shè)計的要求是在電梯井道設(shè)置一定數(shù)量的通氣孔，但是通氣孔的詳細的設(shè)計要求，目前的參考資料很少。查閱奧的斯電梯資料，廠家對超高速電梯的設(shè)計建議是在單井道或雙井道的頂層和底坑各設(shè)有大孔通向室外，孔的面積最好等于1.5倍的轎廂地臺面積。因此，轎廂在接近頂層和底層時，壓縮的空氣可以向井道外擴散。并且該通氣孔連接的空間最好有5層以上的井道空間讓空氣逃逸（這個被壓縮的空氣空間與速度密切相關(guān)）。但是，在超高層的建筑里，要為每個超高速電梯在頂層和底坑設(shè)置1.5倍轎廂地臺面積的大孔通向室外，在層高有限，出風百葉面積有限的條件限制下，這種做法很難實現(xiàn)。在有限的條件下，盡可能地滿足超高速電梯的通風孔的設(shè)置要求，合理設(shè)計超高層建筑超高速電梯通氣孔，筆者總結(jié)了自己的設(shè)計理念，在這里與大家分享。

2.1超高層建筑

1塔樓68層，建筑高度為284.55米，其中10層、26層、42層、45層、61層為避難層。建筑內(nèi)有7臺超高速電梯需要設(shè)置通氣孔，通氣孔設(shè)在地下室的電梯底坑和每個避難層門洞上部，根據(jù)井道開口寬度和平面的布局設(shè)置不同尺寸的風管通向走道，在出井道處風管上設(shè)置防火閥，滿足防火要求，電梯數(shù)據(jù)見表1。其中，電梯NT-S1和NT-S6為消防電梯，在每個避難層都開有電梯門洞，設(shè)置的通氣孔的高度受限，通氣孔的總面積相對其他超高速電梯較小。而消防電梯每層均可?？浚瑢嶋H使用時，電梯運行速度并不是很高，因此噪聲和壓力影響不是很大。NT-G1、NT-G2、NT-G3僅在1層、9層、10層、43層和64層?？?，因此運行速度和使用頻率均較高，通氣孔的面積大于電梯廠家的要求,以保證電梯的穩(wěn)定運行。電梯井道的通氣孔直接接至井道外，設(shè)置示意見圖1。

2.2超高層建筑

2塔樓74層，建筑高度為313.8米，其中8層、24層、40層、56層、72層為避難層。建筑內(nèi)有10臺超高速電梯需要設(shè)置通氣孔，通氣孔設(shè)在地下室的電梯底坑和每個避難層門洞上部，電梯數(shù)據(jù)見表2。其中，電梯O/AS(F)1、O/AS(F)2為消防電梯，每層均可?？?，由于這兩部電梯面對面設(shè)置，因此我將兩部電梯的豎井用風管連通，讓壓縮的空氣可以在兩個豎井通道間流通，設(shè)置示意見圖2。HH1～4電梯在1層、6層、7層、57層和58層?？?，S/AH1～4電梯僅在1層、25層和26層?？浚虼诉\行速度和使用頻率均較高，通氣孔的面積大于電梯廠家的要求,以保證電梯的穩(wěn)定運行。

3結(jié)語

在高層建筑中，為了更好地將電梯井道的壓縮空氣排除，超高速電梯不僅需要在電梯井道的頂部和底部設(shè)置通氣孔，在井道中間段也應(yīng)均勻設(shè)置一定數(shù)量的通氣孔，以保證壓縮空氣能快速排出，降低噪聲和振動。通氣孔的面積不僅僅和電梯的速度有關(guān)，還應(yīng)與電梯的使用功能、實際?？繕菍訑?shù)量有關(guān)，在設(shè)計中應(yīng)結(jié)合工程的實際情況綜合考慮，讓設(shè)計盡可能經(jīng)濟有效，做到與實際使用完美貼合。

參考文獻：

[1]奧的斯超高層建筑電梯設(shè)計建議.

作者：朱崢彧 單位：南京江北新區(qū)建設(shè)工程設(shè)計施工圖審查中心