超高层办公建筑电梯配置分析.pdf

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浙江建筑，第28卷，第11期，2011年11月ZhejiangConstruction，Vol．28，No．11，Nov．2011超高层办公建筑电梯配置分析AnalysisofElevatorConfigurationinSuperHigh-RiseOfficeBuilding黄剑，吴哲昊HUANGJian，WUZhe-hao(浙江省建筑设计研究院，浙江杭州310006)摘要:以杭州亚包大厦工程电梯配置的设计实践为例，分析、总结了影响超高层建筑电梯配置的要素，针对超高层建筑电梯运输能力进行设计，采取合理的电梯设计与规划，达到解决人流量运输的最优化配置。关键词:超高层建筑;电梯配置;电梯分区;运载能力;候梯时间中图分类号:TU857文献标识码:B文章编号:1008－3707(2011)11－0063－04电梯作为超高层建筑的主要垂直交通工具，层为甲级写字楼，东西塔楼标准层建筑面积均为2其数量配置、控制方式及有关参数的选择将直接1818m。影响建筑的投资、使用安全、经营服务质量等。恰当地选用电梯台数、容量、运行速度、控制方式非常重要。而目前国内尚无此类专业咨询公司，一些电梯厂家虽然也提供相关计算软件和技术咨询，但其往往偏重于机电方面，对电梯系统优化配置的要点掌握不够，缺乏建筑设计的整体能力。因此对于超高层建筑设计，建筑师在设计之始应对电梯配置予以充分的重视。本文结合杭州亚包大厦工程设计，分析总结超高层建筑的电梯系统优化配置方法。1项目概况亚包大厦工程位于杭州市钱江新城中央商务图1亚包大厦东北侧效果图区，是一个以高端办公为主要功能的超高层建筑，见图1。大楼分东西双塔，其中东塔楼结构层45层，西塔楼结构层41层，地下3层，总高度180m，2超高层建筑电梯设计要点2总建筑面积约24万m。东西塔楼均设3处避难2．1电梯配置的重要依据参数层，分别为7、20、33层。其中1～6层裙房为商业(1)5min运输效率(HC5):是指某一电梯的运用房、东塔楼7～45层为办公用房，西塔楼7～41收稿日期:2011－03－28;修回日期:2011－08－01作者简介:黄剑(1978—)，男，浙江绍兴人，工程师，从事建筑设计工作。 64浙江建筑2011年第28卷输效率，即该电梯系统在5min内能运输的人数占电不应超过15～16层(双层电梯为18～20层)。梯服务楼层总人数的百分比，该参数代表了电梯的(4)典型超高层电梯载重单层为:1350、1600、总体运输能力。HC5值越小乘客候梯时间越长，1800kg;双层为1350/1350kg、1600/1600kg和HC5值越大所需电梯数越多、投资越大。高级标准1800/1800kg;2600mm×2600mm的井道尺寸可HC5为11%～15%，较高标准HC5为7．5%～10%，满足多个高速电梯品牌的要求。中低标准HC5＜7%。(5)典型空中走廊/观光层电梯载重量为2040、(2)平均候梯时间(WT):是指乘客在厅站登记2250、2500kg。呼梯信号直至电梯轿厢开始启动离开这一楼层的平(6)典型无减速箱电梯速度:2．5、3．5、4．0、均时间。高级标准WT为20～30s，较高标准WT5.0、6．0、7．0、8．0、9．0、10．0m/s等。2为30～40s，中低标准WT为40～50s。(7)电梯垂直加速度0．9～1．5m/s。(3)到达目的楼层时间(DT):是指从乘客在厅(8)牵引式电梯最长行程为600m。站登记呼梯信号直至乘客到达目的楼层的平均时(9)建筑层数超过45层以上(或高度＞180m)间，其中包含乘客出轿厢时可能的等候时间。该参考虑设置空中转换厅。数显示出乘客一次乘梯花费的平均时间。该参数对2．3超高层建筑电梯平面布置原则乘客的耐心和情绪有重大影响。(1)便捷:电梯应设置在进出建筑物时最容易国内尚无对以上三项电梯设计参数的明文要到达的地方。求，可参考国际CIBSE(英国注册屋宇设备工程师学(2)集中:为提高运行效率、缩短候梯时间、降会)对甲级写字楼的标准为:5min运输效率(HC5)低建筑造价，电梯应尽可能集中设置。≥12%;平均候梯时间(WT)≤35s;到达目的楼层(3)分隔:电梯厅和建筑内主要通道要分隔开，时间(DT)≤120s。此标准相对目前国内大多办公避免人流的相互影响。楼电梯配置要求偏高，但可作为电梯配置设计的参(4)分层分区:一般建筑物层数超过25层时，考数据。电梯宜采用垂直分区设置，目前形式主要有:奇偶层2．2超高层建筑电梯设置常用数据停站;高中低分区(一般将8～12层划分为一个(1)单组电梯可行电梯限制数为8台，单面为区);单双层双轿箱;高空转换大堂。4台。2．4超高层建筑电梯交通计算(2)候梯厅进深不宜小于3．2m。(3)位于每个电梯楼层区域(办公楼)的楼层数超高层建筑电梯交通计算简表见表1。表1超高层建筑电梯计算简表项目名称代号计算方法使用该组电梯总人数P/人P=∑pn(pn为该组电梯服务的各层人数)5min运输效率K/%K=N×单台电梯5min运输人数/P×100%电梯总行程H/mH=∑hini(hi－层高，ni－层数)电梯额定载人数R/人R=对应吨位电梯核定载员参数确定电梯速度V/(m/s)V≥H/30每班电梯预计停站数F/站F=n［1－(n－1/n)0．8R］电梯往返一周运行时间T/sT=2Htv+(S+1)ts+2Ptp所需电梯台数N/台N=KPT/(240R)平均候梯时间Wt/sWt=T/N注:(1)电梯台数不包括工作服务电梯和消防电梯;(2)消防电梯的速度≥H/60(m/s)。 第11期黄剑等:超高层办公建筑电梯配置分析656m/s;低区6台，梯速4m/s;VIP电梯2台，梯速3亚包大厦工程电梯配置6m/s;车库摆渡电梯2台，梯速1．5m/s。西塔楼办3．1亚包大厦工程电梯配置与分区公区18台，分5个群控组，其中高区4台，梯速6m/s;中区5台，梯速4m/s;低区5台，梯速电梯配置与分区方案的形成，首先根据建筑物2．5m/s;VIP电梯2台，梯速6m/s;车库摆渡电梯2高度及使用功能确定基本的垂直分区方案;其次是台，梯速1．5m/s。另每幢塔楼各有两台消防电梯，根据分区方案确定合理的电梯型号和数量，可按照梯速3m/s。以上电梯载重除VIP电梯为1．15t外，业主确定的电梯配置参数要求(本项目为效率标准其余电梯载重均为1．6t，见图3。HC5≥12%，平均候梯时间WT=30～40s)利用表1中的计算方式，获得各分区应配置的电梯总数与单梯吨位;最后结合建筑功能设计和电梯布置基本原则确定最终平面布置方式，并使得电梯配置分区方案在功能、效率满足的前提下土建造价与设备造价最低。由于本项目东西塔楼在功能定位上有较大差别，其中东塔楼定位为套间办公，实质是酒店式公寓的翻版，而西塔楼为甲级写字楼，在实际使用人数上不尽相同，因此两楼在电梯配置和分区方式上也全然不同。偏向居住功能的东塔楼仅分为高、低两区，而办公功能的西塔楼则分为高、中、低三区，见图2。图3电梯平面布置示意图图2电梯垂直分区示意图3．2亚包大厦工程电梯流量分析东西两塔楼共配有各型电梯36台。东塔楼办亚包大厦工程电梯流量分析见表2。公区14台，分4个群控组，其中高区4台，梯速分析过程中发现本工程具有以下特点:首发站 66浙江建筑2011年第28卷设在大堂效率最高;参与群控的电梯越多，效率越高，势”，即起点及终点最方便，首发站乘客数量最多。且当群组在小于4台电梯时，增加一台电梯并参与群对于主要群控电梯组，首发站设在门厅层效率最高，控比原有数量基础上提高所有电梯梯速更有效，可大当首发站设在地下车库等处时，使人流最多的基准大提高5min运输效率;在低区，提升梯速对整体效率站失去尽端优势，电梯的使用效率也将大打折扣。的提高不明显，而在中高区，特别是长距离运行电梯，因此我们将东西塔楼的主群控电梯组首发站均设在提高梯速则有较好的表现;提升电梯载重量可以有效地面一层门厅，而通过在门厅一侧各另设一组两台增加5min运输效率，但相应平均候梯时间会延长;尽的专用摆渡电梯解决通达地下车库的人流。由此减量减少停站，高速电梯的效能才能有效体现。少地下车库3个层站，减少往返行程26．4m，计算显3．3特色电梯配置示此方式有效地提高了系统效率，特别适合有多层(1)地下车库摆渡电梯。电梯具有“尽端优地下室的超高层建筑。表2亚包大厦工程电梯流量分析表东塔楼西塔楼群控组名高区低区高区中区低区电梯台数4(群控)6(群控)4(群控)5(群控)5(群控)速度/(m/s)6．04．06．04．02．5载重/kg(人数)1600(21)1600(21)1600(21)1600(21)1600(21)服务层数/层数19FL23FL13FL16FL14FL装载系数/%8080808080装载人数/人16．816．816．812．812．8实际需要输送人数/人864105693611701014运行一周时间(单台)/s211．9241．9177．9192．8248．95min输送人数/台/(人/5min)23．827．929．329．033．55min输送人数/组/(人/5min)95．0167．9117．0145．0167．3平均运行间隔时间/s42．034．744．838．234．75min输送效率/%11．015．912．512．416．5注:(1)装载系数:对于商务写字楼的上班高峰一般取80%，这意味着并非电梯每次运行都是满载的。对于自用办公楼，由于上下班时间集中，这个系数会更大;2(2)楼层实际人数的计算，有明确人数规定的按实际人数，一般写字楼可按办公净使用面积8～12m/人，出勤率可取90%。(2)VIP电梯。高品质的写字楼宇体现在能满4结语足各种不同使用人群的需求，而作为高端使用人群，其对办公空间的电梯显然有着不同的要求:私亚包大厦工程目前已结顶，即将投入使用，高配置密、便捷。因此本工程在东西塔楼均设置了两台的电梯是本项目的亮点，得到了业主和相关部门的认一组的VIP电梯，每层均设有独立的侯梯门厅，并可，成为杭州钱江新城众多超高层建筑中新的标杆。可直达车库和写字楼各楼层。先进的智能群控系由于超高层建筑在节约城市用地、提升城市形象等方统与贵宾卡信息点联动，实行凭卡登梯，并自动识面有着独特的作用和意义，随着经济的高速发展，抗震别贵宾所需服务站点，提前停靠呼叫楼层，真正实技术、防火技术、施工技术的提高和完善，超高层建筑现梯候人。同时此方法能有效提升系统整体效在我国必将不断涌现。建筑师有必要了解超高层电梯率，作为主电梯群的有益补充，减少了高速电梯的系统优化配置的基本参数，掌握基本配置原理，从而结配置数量。合项目整体，创造出禁得起时间考验的精品建筑。