通用设计和绳索系统

电梯研发工程师分享知识和经验。

通常，只有当它丢失或停止服务时，我们才能意识到它的重要性。 当然，我指的是电梯。 电梯是一种让人们富足、便利生活、舒适的科技产品。 还有一些电梯，由于其与所处环境的非凡和谐，不仅仅是一台机器。 这些电梯似乎是梵高的最后一笔，完成了一幅完美的画作。 

电梯值得成为我们生活的必备品之一。 然而，在我国土耳其，有太多的电梯公司属于高风险群体。 这同样适用于世界上其他几个国家。 目前尚不清楚这些公司中哪些公司有能力或有资格，这会带来安全风险。 未经合格人员安装的电梯会带来潜在危险，就像埋在地下的地雷一样。 

作为Merih Asansör负责电梯井道布置项目规划和设计的研发工程师之一，我想简要分享一下我的知识和我在将我们以火星电梯品牌生产的完整电梯系统出口到近80个国家时所获得的知识和经验。

电梯通常被视为一项常见义务，但却被卖空，尽管它们是建筑物最重要的部分。 通常，目标是在住房中创造最活跃的生活空间。 因此，需求是电梯在大多数情况下适合最狭窄的井道。 结果就像把一头巨大的大象挤进一个狭窄的盒子里。 当然，没有人拥有魔杖。 在这种情况下，替代方案包括选择中央门而不是伸缩门以增加汽车的深度，并以汽车面板扭曲不会进入汽车吊柱所在区域的方式进行制造，从而增加汽车的宽度。 有时，中小型汽车必须安装在巨大的井中。 在这种情况下，需要采用钢结构来划分井。 

正如我上面总结的，有一个简单的方法可以避免不良情况并有效地利用分配给建筑物电梯的空间：设计！ 如果设计者考虑现行立法、电梯的用途和交通分析，并且建筑商参与设计过程，则可以防止工作事故、不必要的风险和结构损坏。 通过防止这些事故，良好的设计可以节省成本。 例如，当建筑物仍处于项目阶段时，人们可以提前确定 EN 81-70:2022（欧洲无障碍标准）中的哪种小屋类型适合，并确保留有理想的空间量在电梯大楼内。 因此，根据“通用设计原则”，电梯使弱势群体的生活变得更加轻松，并且其使用得到了优化（图1 ab）。

电梯可用轿厢面积的计算方法为轿厢内部净宽度乘以轿厢内部净深度，单位为平方米。 EN 81-20:2020 对此指定了两个不同的表格，因此为了方便起见，我将它们合并起来（图 2）。 列表中与计算出的轿厢面积对应的数值即为承载能力，即额定载重。 该标准指出，计算汽车面积时必须考虑以下因素：

“如果门关闭时入口框架立柱之间存在可用区域，则适用以下规定： 

a) 如果距任何门板（包括多板门的快门和慢门）深度小于或等于 100mm 的面积，则不应计入建筑面积。

b) 深度大于100mm的，总可用面积应计入建筑面积。

更容易理解的是，例如，该区域包含在两片自动平移门的可用轿厢区域内，而不包含在两片中央自动门的可用区域内（图3-4）。

根据土耳其国家立法，“必须在至少三层建筑中留出电梯空间，并在至少四层建筑中安装电梯。” 如果在没有电梯的建筑物内需要安装电梯，安装电梯应获得业主的批准。 只有以某种方式说服一楼或底层的业主，电梯安装过程才会开始。 如果在建筑物的第一建设阶段没有预留电梯空间，则要么在建筑物外安装“外立面电梯”，要么在建筑物内的楼梯间安装电梯。 安装在外墙钢结构井中的电梯通常是公寓业主的首选，因为它不会影响建筑物内的生活，并且不会对建筑物造成意想不到的静态负担。

根据土耳其的立法，要求从建筑物入口处开始提供无障碍电梯通道，并配备符合无障碍标准的必要设备（图 5）。 因此，电梯设计最基本的标准之一就是“无障碍”。 无障碍要求包括残疾人在内的所有乘客都能平等、轻松地使用电梯。 不应忘记，每个现在没有残疾的人将来都有可能成为残疾。 此外，考虑到当今的平均预期寿命为70-80岁，老年对于我们大多数人来说是不可避免的时期。 因此，即使在建造两层楼房时，为电梯留出必要的空间和高度，对日后也会大有裨益。

各种问题都会影响设计，包括电梯是否有机房、液压还是电动、其预期用途和类别以及悬挂系统的类型以及经济条件。 我们基于可持续性和创新的新研发研究继续在我们以火星电梯品牌出口到世界各地的完整电梯设计中进行。 尽管如此，我总结了下面最常用的悬架系统，并附有各种视觉效果。 S20、S21、S30等是公司内部系统代码。 我在本文中使用这些代码的原因是为了使措辞更容易。 液压升降机的悬挂系统不包括在范围内（图 6）。

S01悬挂系统：1:1悬挂系统的标准解决方案设备。 平衡升力的配重可以放置在侧面或后面（图 7）。

S30 悬挂系统：在此模型中，承载升降机的滑轮位于机舱下方，并平行于机舱导轨轴线放置。 配重位于汽车侧面。 它是630、800、1000公斤等中等额定载荷电梯以及面向双入口电梯最理想、最常见的悬挂系统之一。 如 EN 81-20 中所述，可以轻松确保汽车下方和上方的“避难空间”。 如果汽车的深度超过 2,100 毫米，通常会首选更合适的悬架系统，因为它可能会向前或向后偏转（图 8）。

S20 悬挂系统：滑轮位于驾驶室上并位于主轨道轴线上方。 配重位于汽车侧面。 该系统的优势在于很容易在机舱上方和下方创建“避难空间”。 滑轮可以放置在上梁内部，因此机舱吊索支柱不需要太长。 适用于有机房和无机房电梯。 然而，该系统与首选机器的曳引轮直径有关（图 9）。

S21 悬挂系统：在该系统中，承载电梯的滑轮位于轿厢上。 配重可能位于电梯的侧面或后面。 与S30系统不同的是，它还适合在轿厢深度更大的电梯中使用。 该系统的优势在于驾驶室的负载分布更加平衡。 在额定负载较低的电梯中，通常很难在该系统中实现轿顶“避难空间”（图 10）。

S31悬挂系统：与S21系统的不同之处在于承载汽车的滑轮位于驾驶室下方。 与S31悬架系统一样，S21是一种在承载汽车方面更加平衡的悬架系统。 它是具有理想底坑的电梯的首选。 它是轿厢深度较高的电梯的理想选择。 在我们的项目中，“汽车拉杆”用于轿厢深度为1600毫米及以上的电梯。 在S31系统中，设计时应注意确保拉杆不会与吊绳接触（图11）。

S45/S46 悬挂系统：这些系统也可称为“L 吊索”，除了井道（宽度 x 深度）尺寸有限之外，通常首选用于架空或底坑有限的电梯。 它们非常适合额定负载高达 630 公斤的电梯。 该系统的优点在于它在机舱上方或下方提供了避难空间。 这些系统还广泛用于门位于相邻墙壁上的汽车。 对于 2/1 系统，它提供最多三个方向的机舱入口和两个方向的广阔全景。 配重与驾驶室框架平行。 由于舱室上下点均用L型吊带固定，因此不能从底座超载使用。 因此，首选由绳索或绳索附件制成的过载系统（图 12）。

EN 81-20 标准可称为“设计指南”，包含许多有关井坑和井顶的标准。 出发点是最大限度地保障生命财产安全。 除故障外，每个电梯井道均由授权人员进入（至少每月一次）进行强制维护操作以及电梯上下的工作。 尽管在井中工作的人员有能力或经验丰富，但应该注意的是，电梯被归类为“高度危险”。 从统计数据来看，令人震惊的事实是，升降机工人也是多起升降机事故的受害者，导致死亡或受伤。 当然，这些人的疏忽、错误或粗心也可能是造成这些损失的原因之一。 然而，正如我在引言中提到的，高危人群的电梯在设计和建造过程中明显存在问题，这是事实。 应该记住，世界上没有任何工作比人的健康更重要和紧迫。 这就是为什么安全应该始终在电梯从设计到调试的所有阶段发挥主导作用。 实现这一目标最直接的方法是严格遵循国家和国际立法，建立安全优先的体系，聘用合格的该领域技术人员，并通过定期培训更新员工的知识和经验。 这些活动与产品质量同样重要。 最高程度地尊重世界上所有生物的生命权，是做人的必然。 我们越关心这一点，我们的道路质量就会越高。 最后，让我们以一句至理名言结束：当您专注于高品质时，其他一切都会迎刃而解。

案例

1. EN 81-20:2020 电梯建造和安装安全规则 – 乘客和货物乘客电梯的特殊应用 – 第 20 部分：乘客和货物电梯

2. EN 81-70+A1:2022 电梯构造和安装安全规则——客货两用电梯的特殊应用——第70部分：包括残疾人在内的人员使用电梯的无障碍性

3. 土耳其规划区域分区条例，日期：03.07.2017年30113月XNUMX日； 编号：XNUMX

4. EN 81-20:2014 和 EN 81-50:2014、CEN/TC 010/WG 01 N 1517 的问题/解答

5. cencenelec.eu/