電梯土建規范及消防員電梯專項要求

邱光斌

（贛州市特種設備監督檢驗中心，江西 贛州 341000）

0 前言

隨著經濟的迅速發展，建筑物內安裝電梯成為一種標配，高層建筑必不可少，而最新文件我國的《工程建設標準強制性條文》中規定7 層及7 層以上住宅建筑物就必須安裝電梯。電梯乘運質量與電梯的制造、安裝、維護保養息息相關，而安裝質量與建筑物土建質量有密切關系，所以土建質量應符合安全規范要求才能保證電梯的安裝質量。

將消防員電梯安裝于高層建筑物中越來越廣泛，當建筑物某層發生著火時，消防員可以乘坐該電梯用于滅火，這也是安裝消防員電梯的主要目的，最新的《高層民用建筑設計規范》將電梯歸類為滅火救援設施，可見消防員電梯對建筑物滅火至關重要，消防員電梯與普通電梯不一樣的要求主要包括前室、第二路電源、排水設施等，這些方面的要求也是保證消防員電梯在建筑物發生火時消防員能安全使用，到達需要滅火的層站，大大節約了救援時間。

1 電梯土建相關要求

1.1 規范對電梯土建的相關要求

將電梯安裝于建筑物中的基礎是建筑物土建須按規范要求完善，達到相關規范要求，按照《電梯制造與安裝安全規范》[1]的要求，電梯土建主要包括機房土建、井道土建、底坑土建。機房中土建包括機房墻壁、頂部、地面。機房墻壁與頂板能起到隔熱、防雨、防曬等作用，主要用于保護機房內的電梯部件，而最重要的土建是安裝電梯稱重梁的鋼筋混凝土，因為電梯主梁（工字鋼）兩端應該架設在混凝土上，混凝土澆筑高度應滿足其他部件（夾繩器）的安裝及維護，電梯主梁應安裝在稱重梁上。電梯井道壁主要由磚墻和混凝土梁組成，井道壁應滿足規范的機械強度要求：在5cm2的圓形或方形面積上均勻分布一個300N 的力，該力垂直作用在井道壁的任一點上，井道壁應無永久變形且作用點彈性變形不大于15mm。井道內應澆筑混凝土圈梁用于安裝導軌支架，混凝土圈梁的間距應保證安裝的導軌支架間距不超過2.5m，如果超過了2.5m，需要電梯制造單位提供設計計算說明，說明導軌支架間距超過2.5m 也能滿足受力要求。層站側固定層門的井道壁也應澆筑混凝土圈梁。底坑地面應平整、抹平、不得滲水漏水，地面強度應滿足規范要求，如果建筑物電梯底坑下面有進人空間，例如地下車庫、倉庫、儲藏室等，那么底坑的強度至少應按5000N/m2載荷設計，或者可以采取另一措施：在電梯對重（或平衡重）上裝設安全鉗。底坑的底面應能支撐每根導軌的作用力（懸空導軌除外）——由導軌自重再加安全鉗動作瞬間的反作用力，轎廂緩沖器支座下的底坑地面應澆筑成能承受滿載轎廂靜載4 倍的作用力，對重緩沖器支座下（或平衡重運行區域）的底坑的底面應澆筑成能承受對重（或平衡重）靜載4 倍的作用力。

圖1 為實際建筑物中用于安裝電梯主要部件的機房，圖中1 為用于安裝電梯主機承重梁（圖中2）所澆筑的混凝土梁，規范要求主機承重梁須伸入1 中至少1/2 的距離，圖中3 為用于安裝吊鉤的頂梁。圖中有一點不符合規范的是電梯主機承重梁（圖中2）與地面的距離過小，不利于電梯相關部件（主要是夾繩器）的操作與維修。圖2 為用于安置電梯導軌支架的井道，圖中1 為混凝土圈梁，用于安裝電梯導軌支架（圖中2），實際檢驗工作中會發現有的電梯導軌支架安裝在磚墻上，在電梯緊急制動會有被拉脫的風險，這不符合規范的安全要求。

圖1 用于安裝電梯主要部件的機房

圖2 用于安裝電梯導軌支架的井道

圖 4 在多梯井道內的消防員電梯和前室

1.2 土建質量對電梯的影響

安裝電梯的建筑物土建質量直接影響到電梯的安裝質量、運行質量、后期維護保養狀況。以機房為例，如果機房土建不符合相關規范，導致機房存在漏水現象，直接會使機房內的運行設備出現電氣故障，導致停梯困人事件；又如機房隔熱通風設施不符合要求，導致機房內溫度超標，也可能會引起相關電氣設備故障。井道內固定導軌支架的位置應澆筑混凝土圈梁，有部分老舊電梯未澆筑圈梁，將導軌支架固定在磚墻上，這種狀況可能會在電梯進行緊急制動時將磚墻拉裂導致事故。底坑地面的強度要符合要求，尤其是底坑下面有進入空間（如地下停車庫、儲藏室），當發生對重蹲底事故時，有將底坑地面砸穿的風險，導致地下室人員及設備的損壞；同時底坑應保持干燥，不能滲水漏水，如果存在滲水漏水現象，會使底坑內電氣安全裝置出現故障，從而引起電梯停梯困人事件。通過相關案例表明，現有建筑物仍然存在不符合規范的土建，這對電梯的運行存在安全隱患，相關單位應嚴格監督使用單位進行相應整改，保障電梯安全運行。

2 消防員電梯專項要求

2.1 防火前室

消防員電梯首先要求在建筑物內電梯層站上設置符合規范要求的防火前室，該前室[3]應設計成阻止煙霧進入，前室內應設有機械排煙或自然排煙的設施，火災時可以將產生的大量煙霧在前室附近排掉，以保證消防員順利撲救火災和搶救人員，如果建筑物某層站著火，煙霧侵入了消防員電梯的防火前室，導致前室功能失效，該消防員電梯也就不能提供給消防員用于救火使用，可見防火前室的重要性。最新規范[2]對前室的要求大致分為3 個方面：前室的布置位置、前室的面積、前室內開口。最理想的前室布置位置是在靠近建筑物的外墻，前室設置在靠近外墻有利于排煙，規范同時要求首層前室應直通室外，如果需要經過通道才能通向室外，那么要求通道長度不大于30 m。對前室的面積總要求是使用面積不應小于 6.0m2，前室的短邊不應小于 2.4m。規范分了3 類前室，一類是與住宅單元剪刀樓梯間合用的前室，其使用面積不應小于12.0m2，且短邊不應小于2.4m；另一類是與公共建筑、高層廠房（倉庫）防煙樓梯間合用的前室，其使用面積不應小于10.0m2，第三類是與住宅建筑防煙樓梯間合用的前室，其使用面積不應小于6.0m2。前室內可以設置出入口、正壓送風口和符合規范規定的戶門，其他門、窗、洞口不應設置，且前室或合用前室的門應采用乙級防火門，不應設置卷簾。對未設置正壓風口的前室，應采用可開啟的、尺寸符合要求的外窗排煙，實際建筑物中有的前室在墻體上直接開口，這也符合規范要求，但開口位置應開在外墻上，有的開口對著建筑物其他外窗，這樣的布置是存在隱患的，當煙霧從該開口排放時有可能會侵入正對著開口的建筑物室內，成為著火源。

圖3 及圖4 為建筑物中常見的兩種電梯防火前室示意圖，圖3 為單梯消防員電梯和前室示意圖，圖中1 為前室，2 為消防員電梯，從圖中可以看出該電梯的前室是封閉的，與其他區域通道用防火門隔離（圖中黑色豎向線）。圖4 為消防員電梯和普通電梯共用井道的示意圖，圖中1 為前室，2 為消防員電梯，3 為普通電梯，該消防員電梯的前室和普通電梯的前室共用，圖中4 為井道防火墻，規范要求與普通電梯相鄰的消防員電梯井道必須用防火墻隔開，以滿足防火要求。

圖3 單梯消防電梯和前室

在實際建筑物的防火前室中有以下幾種不符合規范的情況：防火前室面積過小或者防火前室較短邊尺寸不符合要求、防火前室內設置的入戶門數量不符合要求、防火前室采用自然排煙的尺寸不符合要求、防火前室設置的門未采用乙級防火門等，這些問題應該在規劃設計消防員電梯防火前室時著重注意，以設計出符合規范的防火前室。

2.2 供電系統

在建筑物中，除了應提供正常的供電系統外，還應為消防員電梯提供第二電源，相關規范規定消防員電梯和照明的供電系統應當由第一電源和第二電源組成，第二電源的形式有應急、備用電源或者第二路供電，目前使用的第二電源包括發電機、另一個變電站供電，第一電源和第二電源應設置在防護區域內，供電電纜應當進行防火保護，他們相互之間以及與其他供電之間應當是分離的。圖5 為常見消防員電梯供電電源示例，圖中自動轉換開關安裝在機房內電氣控制柜內，當建筑物中由于火災導致正常電源中斷，第二路電源啟動后輸入電源至機房，通過自動轉換開關將第二電源切換給消防員電梯供電。

圖5 消防員電梯供電電源示例

第二路電源的用途是當建筑物正常供電（第一電源）中斷后，能自動轉換第二電源給消防員電梯供電，在此情況下，除消防員允許使用電梯用于救援滅火外，其他人員禁止使用電梯，以免誤困于電梯內和阻礙消防員使用電梯。建筑物中采用的是發電機作為第二電源時，應注意發電機的啟動模式要轉換為自動模式，如果沒有將發電機轉換為自動模式，當建筑物中的正常供電系統中斷后，不能在第一時間啟動第二電源，會使消防員電梯不能立即啟動以供消防員使用，耽誤消防員滅火救援。第一電源和第二電源的電纜最好能分別布置，按要求應采用防火電纜，布置在建筑物專用電纜井中的線槽內，這樣的布置一方面能使第二電路電纜避免相鄰電纜的干擾。

2.3 排水設施

相關規范規定，安裝消防員電梯的建筑物應具有符合要求的排水設施，防止底坑內的水面到達可能使消防電梯發生故障的位置。排水設施由排水井、排水泵、控制器組成，排水井的容量不應小于2m3，同時排水泵的排水量不應小于10L/s。排水設施應具有自動排水功能，達到指定液位時自動啟動。電梯底坑內有電氣安全裝置，如緩沖器電氣安全裝置、張緊輪電氣安全裝置、急停開關、插座等，這些電氣安全裝置應避免進水，所以要求底坑有排水設施；另一方面，當消防員使用消防滅火裝置（如消防栓）滅火時，大量的水不可避免地會流進底坑，所以需要排水設施啟動及時排水。排水設施的設置除了滿足排水井容量及排水量外，還應注意排水口的設置位置，設置得太高，不利于排水，設置得太低，存在倒灌的風險。

2.4 消防員使用消防電梯

當建筑物某層著火時，建筑物正常電源中斷，自動啟動第二路電源給消防員電梯供電，消防員可使用消防電梯實施滅火救援。具體的操作流程如下：消防員首先進入建筑物電梯首層基站，確認消防員電梯處于正常服務狀態，使用規范規定的三角鑰匙啟動消防員電梯開關，該消防員電梯開關按要求只能設置在消防通道層的防火前室內，當消防員電梯返回到基站時，消防員可進入電梯轎廂內，通過選按轎廂內的選層按鈕登記指令，并持續按壓按關門按鈕，直到電梯轎廂門完全關閉后再松手，最后到達指定樓層。

2.5 救援設施

消防員使用電梯的過程中，存在因電梯故障被困在轎廂內和轎頂上的風險，當消防員困在電梯轎廂內或電梯轎頂上時，消防員應能使用消防員電梯制造商設置在電梯上的救援設施，除轎廂內或轎廂頂部梯子外，在建筑物每層站上可以使用固定式梯子，便攜式梯子、繩梯、安全繩系統等救援設備進行轎外救援并且方便安全。當電梯轎廂停在平層位置時，轎外的梯子長度達到上一層層門的門鎖時，在建筑物井道內應當采用永久固定于井道內的梯子。消防員在實際救援過程中如果因電梯故障被在轎廂內，須使用規定的三角鑰匙打轎廂頂部的安全窗，可通過轎廂壁設置的踩踏點或者梯子打開安全窗。如果消防員從安全窗到達轎廂頂部后仍然不能直接打開層門，則須使用轎廂外設置的懸掛梯子，如果層站外有救援人員，可讓救援人員使用防火前室內的救援梯子，從層站外實施救援。設置在消防員前室的轎外救援設施（便攜式梯子、繩梯、安全繩）在層站上應有可靠固定點，并且長度應滿足消防員電梯轎廂頂部與救援層站電梯地坎的距離。

3 結語

綜上可知，建筑物土建質量是否符合規范要求對電梯的安裝、使用影響巨大。實施土建施工的單位應嚴格安裝規范要求施工，土建驗收應嚴格把關，保證電梯安裝的土建基礎符合規范要求，保證電梯安裝質量及后期安全運行。消防員電梯專項要求符合技術規范，是消防員在建筑物發生火災時能使用建筑物中的消防員電梯的保證，能大大節約救援時間，盡早撲滅火災及救援。防火前室具有隔離建筑物火源及阻止火勢蔓延的用途，其內部設置的排煙設施和防煙設施為消防員提供了救援空間，其內部設置的消防栓為消防員提供救援設施，可以說防火前室安全是決定消防員電梯能正常使用的前提和保障。