电梯安全规范、LEED 和 ADA 在电梯改造中的冲突角色

本文探讨了与安全规范对电梯改造的影响相关的问题。

轿厢内部的使用寿命比电梯其他部分的寿命短，在其使用寿命期间，内部可能需要多次翻新。 然而，选择室内装饰不仅仅是从目录中挑选一些东西或聘请当地橱柜制造商。 这是一个协调竞争需求的深思熟虑的过程，包括代码要求、电梯的预期用途、成本、停机时间和美观。

学习目标

阅读本文后，您应该了解：
♦ 电梯安全规范的主要规定
♦ 电梯在能源与环境设计领导力® (LEED) 中的作用
♦ 墙壁、天花板和地板的易燃性
♦ 美国残疾人法案 (ADA) 电梯要求
♦ 平衡照明问题

ASME A17.1 电梯和自动扶梯安全规范是美国大多数州和地方政府采用的电梯规范，但并不是唯一需要考虑的要求。 ADA 为残疾人无障碍制定了指导方针和标准。 随着 LEED 标准的发展，环境问题已被添加到要求的组合中。

国际建筑规范定义了各种规范的要求，但不一定解决它们之间的冲突。 为使建筑物符合 LEED 标准而添加的大理石墙可能会给电梯增加比安全规范允许的更多的重量。 满足重量要求的较轻材料的较厚壁可能会使电梯太小而无法满足 ADA 要求。 当成本是主要关注点时，可能用作货梯或消防员电梯、建筑高度以及加拿大和美国标准被添加到组合中，它可能成为混乱和相互冲突的需求网络。

改造还增加了与代码合规性相关的整体风险。 许多不符合现代规范的旧电梯在建造时都符合现有标准，因此被允许在所谓的“祖父条款”下运行。 然而，一旦老式电梯经过翻新，无论其历史如何，它都必须达到当前的标准。 避免意外（以及可能被拒绝的代码变更请求）的最简单方法是与产品满足 A17.1 要求的公司合作。

墙壁和天花板

任何建筑物的首要问题是火灾的可能性。 虽然许多人认为材料安全数据表解决了火灾问题，但他们并没有报告所需的电梯代码测试的结果。 A17.1-04 的第 2.14.2 节定义了电梯墙壁、地板和天花板上使用的材料测试的易燃性标准。 进行电梯改造的承包商必须了解这些要求并使用满足这些要求的产品。

为了符合要求，墙壁和天花板材料必须经过美国材料试验协会 (ASTM) E84 测试。 地板经过 ASTM E648 测试。 在这两种方法中，燃烧样品材料以测量它们的特性。 被认为不易燃的材料通常免于测试。 玻璃、钢、铝、青铜、石材和石膏板一般都属于这一类。 墙壁、天花板和地板上使用的所有其他材料必须在“供货状态”下进行测试。 例如，层压墙必须在将使用的基材和粘合剂上进行测试。

ASTM E84 在 25 英尺长的燃烧室中进行，有时也称为 Steiner 隧道。 像任何科学测试设备一样，隧道必须经过校准。 由精选级红橡木板制成的 24 英尺长、2 英尺宽的样品被放置在隧道中并点燃以校准系统。 正确校准后，来自橡木样品的火焰会在 5 分钟 30 秒内从隧道的一端蔓延到另一端。 – 正负 15 秒。

待测试的材料面朝下安装在隧道顶部，并暴露在下面的火焰中。 窗户沿隧道隔开，以便观察火势的蔓延。 火焰蔓延速度和烟雾密度以任意指数报告。 红橡木样品的火焰蔓延指数 (FSI) 和烟气密度指数 (SDI) 均被赋予 100 的指数值。状况。

在美国，墙壁和天花板的标准是 FSI 为 75 或更低，SDI 为 450 或更低。 这些值对应于 B 类或 II 类（在美国国家消防协会出版物 [NFPA] 101 中进行了描述）。 加拿大的要求更为严格——FSI 为 25 或更低，烟雾发展为 450 或更低。 （NFPA A 类或 I 类。）在执行加拿大国家建筑规范的区域以及消防员使用电梯的区域，需要 FSI 为 25 或更低，烟雾发展为 100 或更低。 （根据建筑用途、高度或楼层数以及当地司法管辖区的要求，要求的防火等级有例外。）墙壁和天花板的易燃性包含在 A17.1-04 的第 2.14.2.1.1 至 2.14.2.1.3 节中.XNUMX.

地板覆盖物

地板覆盖物、衬垫和相应的粘合剂或砂浆根据不同的标准进行测试，并且比建筑物中其他地方使用的地板覆盖物面临更严格的要求。 例如，符合电梯前厅规范的地毯可能不符合电梯安全规范，如果在电梯内使用，则可能完全不可接受。 大父亲也发挥了作用，有时不利于整修。 在现有楼层可用的情况下，许多电梯翻新商试图通过保持现有楼层完好无损来节省资金。 但是，如果地板已经过旧，翻新会使其不可接受。 除非有文件证明地板材料符合规范，否则地板不会通过电梯规范检验。 电梯检查员可以（并且已经）坚持更换无证地板，即使这意味着拆除其他合规装修。 A17.1-04, Section 8.7.2.14 涵盖了翻新。

在 E648 中，地板测试样品水平安装在 E648 测试室的地板上，并从安装在样品一端上方并倾斜 30° 的燃气/空气燃料辐射板接收辐射能。 该辐射板沿测试样品的长度产生辐射通量。 燃气引燃器用于启动测试样品中的点火。 地板系统燃烧到熄灭的距离转换为 W/cm2，并报告为临界辐射通量 (CRF)。 这是火灾在地板系统中维持火焰传播所需的最小辐射能。 在该测试中，数字越大表示系统阻燃性越好（即 0.45 W/cm2 优于 0.22 W/cm2）。 保持地板燃烧所需的能量越多，它的阻燃性就越高； 因此，CRF 越高，地板的阻燃性越高。

电梯规范要求地板的 CRF 为 0.45 W/cm2 或更高，有时称为 1 级。许多建筑物中使用的典型地板的 CRF 为 0.22 W/cm2 被认为是 2 级，不适合在电梯中使用地板。 A17.1-04, Section 2.14.2.1.5 涵盖了地板覆盖物的易燃性。

环控系统

在装修过程中，通风问题经常被忽视，有时新的室内装饰会覆盖现有的通风口。 A17.1 要求电梯的自然通风量等于建筑面积的 3.5%（在典型 142 磅容量的电梯中约为 2500 平方英寸），其中一部分可以由门和吊扇开口。 由于规范还要求通风在地板和天花板之间平均分配，因此脚趾通风口不仅仅是装饰，将它们覆盖是违反规范的。

安全规范还要求地板上方 12 英寸的开口足够小，以防止 1 英寸直径的球通过。 高于地板 72 英寸以上的通风口必须足够小，以防止 2 英寸直径的球通过。 必须保护所有通风口以防止任何物品直接通过。 A17.1-04, Section 2.14.2.3.1 涵盖了通风。

天花灯

A17.1 要求电梯中有两盏或更多盏灯。 对于乘客电梯，门关闭时门槛处的最小允许照度为 50 勒克斯 (Lx) 或 5 英尺烛光 (FC)。 （对于货梯，最低允许值为 25 Lx 或 2.5 FC。）代码还需要应急照明。 当在地板上方 48 英寸和轿厢操作设备前方大约 12 英寸处测量时，应急照明必须至少为 2 Lx 或 0.2 FC——大致等于点燃的火柴提供的光。 照度可以通过使用光度计来测量。 应急系统必须能够为两盏灯供电四小时。

在可用的灯中，LED 系统产生的热量最少，而且非常节能。 卤素灯，效率最低，实际上产生足够的热量来煎鸡蛋。 LED 灯使用的功率约为卤素灯的 12%，每年运行成本约为 21 美元，而卤素灯为 183 美元。 卤素花费的额外 162 美元完全损失在热量上，即使是几个卤素灯泡也足以让驾驶室感到不舒服的温暖。

一些装修商建议使用运动传感器来进一步降低照明成本。 虽然这对于卤素灯可能有意义，但运动传感器系统可能要花费数百美元。 如果您的装修使用 LED 照明（大多数都使用），即使用电量减少 50%，每年也只能节省 10 美元。 回报将需要几十年。 目前翻新中最常用的系统是使用 16、3 或 4 W 的六灯泡 MR5 LED。所有系统都提供足够的照明，但光质量因电路和二极管类型而异。 大多数人更喜欢“暖”光，感觉有点黄色，而不是冷光，感觉有点蓝色。 光的暖度以开尔文 (K) 为单位进行测量，这种测量有点违反直觉：暖光的范围从 2700K 到 3500K。 冷光的范围从 5000K 到 7000K。 订购系统时，您需要指定暖灯泡或冷灯泡。

无论您选择 LED 还是卤素灯，请提前决定是否需要调光器或电池备份，因为安装后的改装成本很高。如果您选择卤素灯，请注意灯泡必须具有安全涂层，如果玻璃前部破碎，该涂层将包含碎片。家居中心通常不提供具有适当安全涂层的 MR16 卤素灯泡。照明由 A17.1-04 第 2.14.7 节涵盖。运动探测器由第 2.14.7.2.2 节涵盖。

重量

无论您对电梯进行何种改造，重量的变化都不能超过电梯容量加上其自重之和的 5%。 （自重通常标在横梁上。）用玻璃或石头更换胶合板内饰的翻新工程很容易超过这个重量，并会影响驾驶室与配重的平衡。 如果是这样，汽车在到达所需楼层时可能会出现水平问题，也可能会失去牵引力。 超过 5% 的变化需要您咨询工程师，并且可能涉及重新平衡系统。 在项目的设计阶段解决任何重量差异要容易得多。 驾驶室内部公司在报价时应提供要安装的组件的总重量。 A17.1-04, Section 8.7.2.15.2 涵盖了汽车重量的增加或减少。

墙壁和天花板 墙板挠度

在一些内饰中，驾驶室壁有助于提高外壳的刚度。 更换面板必须足够坚硬以提供所需的支撑。 A17.1 要求 75 英尺/磅的力。 水平应用于墙壁符合以下标准：

• 挠度不能超过 1 英寸。
• 偏转不能将运行间隙降低到规格以下。
• 挠度不能使墙壁永久变形。 A17.1-04 的第 2.14.1.3 节涵盖了外壳壁的强度和挠度。

玻璃的使用

用于电梯墙壁和天花板的玻璃必须满足以下条件：

• 钢化玻璃和夹层玻璃必须符合 ANSI Z97.1 并经过进一步的处理，如喷砂、蚀刻、热处理等，会改变玻璃的原始属性。
• 所有玻璃都必须粘合到非聚合物涂层或薄膜背衬上，以便在玻璃破裂时保持玻璃碎片。
• 所有玻璃都必须安装好才能通过标准跌落测试。
•  室内使用的每块玻璃都必须标有其符合的标准。

玻璃要求由 A17.1-04 第 2.14.1.8.2 节规定。 天花板孵化要求

除了适当的照明外，驾驶室顶篷还需要有通向天花板紧急出口的畅通无阻的通道。 出口必须至少为 400 平方英寸，每边的最小长度为 16 英寸。 如果舱口向下摆动，则至少需要 80 英寸的净空高度。 A17.1-04 的第 2.14.1.5 节涵盖了顶部紧急出口。

ADA

除非建筑物的高度低于三层或每层的面积低于 3,000 平方英尺，否则新的和翻新的电梯必须符合 ADA 的准则。 三项规定对翻新计划有特别影响： 

• 电梯厅和轿厢按钮必须安装在离地面 42 英寸的地方。 如果没有，则在装修时必须重新定位按钮，并且在设计内部时必须考虑新面板的尺寸和位置。
• A17.1 或 ADA 指南不要求扶手，但通常安装在地板上方 32-36 英寸处。 可能有州或当地对扶手位置的要求，因此您应该查看当地的解释。
• 驾驶室必须有足够的空间来容纳 360° 转弯的轮椅。

最后一个要求需要仔细规划。 确切的规格取决于驾驶室的大小和门的位置等。 （图 2）不幸的是，在一些较旧的 2000 磅和 2500 磅。 与 ADA 标准相比，驾驶室的宽度和长度都很小。 安装标准厚度的面板可能足以使驾驶室太小且不合规，需要使用更薄的面板。 在某些情况下，驾驶室太小以至于安装任何墙板都违反了 ADA 要求。 如果没有适当的差异，则必须移除任何新安装的面板。

LEED 认证

LEED 是一项认证计划，鼓励设计、建造和运营环保的“绿色”建筑。 除了对环境的好处之外，LEED 认证还可以通过降低运营成本和使建筑物获得特殊资金和税收抵免的资格来帮助建筑物所有者。 由于 LEED 认证通常会降低公用事业成本并为工人提供更健康的环境，因此认证还使房东能够收取更高的租金。 因此，建筑师和业主更加重视获得 LEED 认证。

LEED 认证取决于满足六类标准所获得的总分：场地可持续性、用水效率、能源和​​大气、材料和资源以及室内环境。 当前版本的 LEED 认证过程将电梯排除在其中一些（但不是全部）领域。

目前，电梯内部的主要问题是建筑材料中甲醛的使用。 虽然包括人体在内的一切事物都含有一些甲醛，但 LEED 标准规定材料不添加尿素甲醛”（NAUF）。 NAUF 标准适用于从地毯铺设到绝缘材料的所有领域。 当涉及到用于制造胶合板的粘合剂以及用于固定层压板的粘合剂时，它们在电梯中尤其受到关注。 合适的替代品是可用的，对 LEED 认证很重要，但必须在设计和建造阶段指定。 认证过程需要书面记录，以追踪供应链中每个环节的 NAUF 合规性——一旦内饰交付到工作现场，就很难重新创建和获得这一点。

在大多数州，仅 LEED 认证项目需要 NAUF。 然而，加州空气资源委员会 (CARB) 制定了所谓的 CARB 2 标准，实际上，该标准要求加州建筑材料符合 LEED 制定的相同标准。 在加利福尼亚安装的室内使用的所有基材都必须符合 NAUF 或 CARB 2 标准，无论它们是否用于 LEED 建筑。

成本和便利

成本是每次装修的一大考量，而材料和承包商的选择往往在很大程度上取决于预算。预算没有考虑到装修期间的停工时间；但停工时间却至关重要，尤其是在单电梯建筑中。业主必须考虑电梯停用时所有用户是否都能走楼梯：楼上有医生办公室吗？公寓里是否有健康问题的人？如果电梯停用，您将如何满足他们的需求？多电梯建筑的情况并不那么严重。然而，即使只有一部电梯，也会导致高峰时段（人们上班或回家时）拥挤不堪。

不幸的是，电梯翻新通常意味着在工作完成后让电梯停止服务数天。 大部分延迟是由传统的墙板连接方式造成的。 面板上挂着几十个互锁的 Z 形夹子。 一个夹子安装在电梯壁上，其配对连接到面板。 容差很严格，几乎没有犯错的余地。 如果将面板固定到位的 20 个夹子中有一个未对齐，则无法悬挂面板，并且几乎不可能找到罪魁祸首。 这是一个痛苦而缓慢的过程。

然而，较新的系统可以将安装时间减少到四个小时。 这些系统具有水平堆叠而不是垂直悬挂的面板。 一个典型的系统包括一个底板，上面有四个面板。 （有时是专有的）舌槽接头保持面板之间的间距均匀，将面板对齐在同一平面上并保持它们对齐。 用于垂直面板的任何材料也可用于水平面板，包括不锈钢、大理石、玻璃、层压板和单板。 因为面板是水平的，全新的设计是可能的，但内部也可以模仿从传统的垂直面板到经典的新英格兰风格的框架和面板的一切。

堆叠式面板通常设计为使电梯维护公司无需特殊培训即可安装它们，从而降低安装成本。 由于面板的定向消除了对垂直面板所需的一些复杂性的需要，因此制造成本也较低。 这与更快、更便宜的安装相结合，可以比传统系统节省大量成本。

学习强化问题

使用以下学习强化问题来学习继续教育评估考试，可在 www.elevatorbooks.com 或本期第 131 页在线获得。
♦ 测试可燃性时，A17.1-04 要求的基本程序是什么？
♦ 影响装修的主要 ADA 标准是什么？
♦ LEED 在电梯设计中扮演什么角色？
♦ 电梯改造时的重量问题有哪些？
♦ 垂直和水平面板安装有什么区别？