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超高层建筑电梯的技术和成本分析

发布时间:2019-12-16

超高层建筑电梯的技术是怎样的?如何进行成本分析?请看鲁班乐标编辑的文章。

这篇文章曾是笔者在某电梯高峰论坛进行分享的演讲稿。文章对实际项目中电梯的选择、技术关键点等方面进行了分析。现应广大造价成本朋友的要求,笔者在此次补充了相关成本分析的资料与数据。

电梯作为建筑物垂直交通的主要工具,其选型配置的优劣,直接影响着建筑物效用的发挥,尤其在现代化高层办公建筑中显得更为重要。经过电梯系统设计、成本分析与评估,选择合理的电梯设置,将意味着客流及物流的快捷安全的流通,增加建筑面积的利用率、节省投资、降低能耗。如此才能更使现代化高层建筑发挥其巨大的优越性。本文也结合了具体案例,对高层办公建筑电梯设计的性能技术、成本方面等方面进行介绍。

电梯的分类

电梯按照轿厢形式主要分3类:

1.双子电梯:是在同一电梯井道内同时拥有两个独立的电梯轿厢,其核心部分是智能化控制系统,该控制系统可以准确快速地分析整合数据,智能化监控两个轿箱的位置,使其不发生碰撞。

2.双轿厢电梯:与双子电梯相似,只是2个电梯轿厢联接成一个固定轿厢。

3.普通单轿厢电梯:

电梯按速度分为:

低速梯,常指低于1.00m/s速度的电梯。

中速梯,常指速度在1.00~2.00m/s的电梯。

高速梯,常指速度大于2.00m/s的电梯。

超高速梯,速度超过5.00m/s的电梯。

随着科技的发展,电梯速度越来越快,目前上海中心项目的速度达到了18m/s。

电梯主要技术参数及选型

1. 电梯到梯时隔(Interval )和5min的处理能力(5 minutes Handling Capacity)

评价电梯系统的运行性能将主要参照“电梯到梯时隔(Interval )”及“5min的处理能力(5 minutes Handling Capacity)”两项指标,针对5A智能甲级办公楼,目前国际及国内主要相关标准下表。

国际及国内主要相关标准:

注:1.带*符号数据选用国际电梯专业指导手册CIBSE Guide D 中标准值,括号内数据为上乘值。

2.人员密度

参照CIBSE Guide D 中说明,典型人均占用面积如图所示:

典型人均占用面积(成年男性)

典型平均占用面积按照两椭圆形面积之和计算约为0.21m2。

对于人员密度国内外指标如表所示:

人员密度国内外指标比较:

注:1).带*符号数据选用国际电梯专业指导手册CIBSE Guide 中标准值,括号内数据为上乘值。

2)带⊙符号数据为国内推荐值,根据办公楼未来发展需要及档次确定,适用于一般办公楼。

3.办公楼客流分析及交通需求

电梯服务的环境因大楼的用途不同而千差万别,办公大楼的特点是上下班及中午用餐时间会出现客流高峰,如图所示:

办公楼客流随时间变化情况典型图

4.电梯运行情景分析

5.电梯运行方式类型

主要分为以下几种:

6.目的选层方式

根据不同项目特点,合理选择电梯的目的选层方式与传统方式相比, 有一定优势。

以3台传统电梯,3台目的选层电梯,4台传统电梯进行比较分析,3台目的选层电梯比3台传统电梯:运载乘客能力提升40%。建筑空间需求降低25%。成本提高20%

7.电梯选择的案例分析

【案例】:某大楼总人数800人。基站以上楼层数=16,提升高度大约为65米。要求HC5=12%。要求平均候梯时间AWT约为24秒。

1)估算电梯数量

电梯数量=总人数/每台电梯服务人数=(800人/每台电梯服务250人)=3.2,

另外一个公式(楼层数/每台电梯服务4个楼层)16/4=4来计算电梯数量,应取两者的最大值4。

2)估算电梯速度

如要满足顶级或中档要求,电梯的行程时间应在20-25秒之间

V=HQ/t=提升高度/行程时间=65/20=3.25米/秒,预期电梯速度为3米

3)估算电梯载重

P=Ar*INT=每秒内到达的人数*到梯时隔=(800*12%)/(60*50)*30=0.32*30=9.6人(轿厢满载率80%),如按80%轿厢满载率,人数约9.6/80%=12人,按75公斤/人,则电梯载重=900kg,向上取整得电梯载重1000kg。

8. 电梯提高运行效率的方法

经过众多项目的分析,电梯提高运行效率的方法主要有下列方式:

1.增加电梯数量

2.提高电梯速度

3.增加电梯载重量

4.合理电梯分区

5.合理选择控制方式,群控、目的选层等

6.减少电梯停站数,1个停站进出约7秒。

7.设置专用车库电梯,客梯不下地下室

8.选择专业电梯顾问前期规划咨询

电梯成本分析

1.电梯速度对成本的影响

参考相关的电梯文章,笔者以某超高层办公楼项目240米左右为例,电梯速度从1.75m/s至7m/s,荷载1600kg,选取3个一线进口品牌,经过对比,电梯速度对成本影响统计如下:

电梯速度对成本的影响(以1.75m/s梯速为基准):

每m/s梯速增加占比为117~144%之间,由于其中有1.75m/s的低速电梯,采样数据可能存在偏离,剔除1.75m/s的低速电梯后数据统计如下:

电梯速度对成本的影响(以3m/s梯速为基准):

每m/s梯速增加占比为29~50%之间,均值为38%,这个数据基本反映了速度对电梯成本的影响,与其他项目经验数据基本一致。

2.载重量对电梯成本影响

为了更全面的分析,参考某住宅项目的电梯成本数据:

电梯载重量的影响分析如下:

从图表中可以看到每100kg荷载增加占比为5%左右,从630kg到1600kg荷载增加了2倍,成本仅增加了50%。

从速度与荷载的分析可以看出以下结论:

1) 速度对电梯成本影响较大,尤其是2.5m/s以上梯速电梯影响更大。

2) 荷载对电梯成本影响较小,因此在土建条件允许下优先选择适当增大荷载,对用户及投资方都是优先选择方案。

3. 工程成本

工程成本即供应成本、安装成本,包括与电梯相关的设备基价、选配价格、装修价格、运输费用、关税(若进口)、保险费、土建费用、安装费、调试费、初检费等。

现就高速电梯成本分析-供应与安装成本占比分析,比较如下:

从表中可以看出供应占比90%左右,安装占比10%左右。

以上是鲁班乐标整理的内容,更多关于“超高层建筑电梯的技术和成本分析”等建筑方面的知识,可以登陆鲁班乐标鲁班乐标进行查询。

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