老旧电梯更新改造方案的设计与案例分析
老旧电梯通常指使用年龄超过15年,或虽未达15年但因故障频繁、部件严重磨损、技术落后等影响安全运行的电梯。据不完全统计,我国部分大城市的老旧电梯数量占比为10%~20%,使用年龄多数为15~25年。随着在用电梯使用年龄的不断增长,越来越多的在用电梯跨入老旧电梯行列。老旧电梯存在的问题主要有:电梯制动系统、门锁装置等故障频发,导致电梯发生困人、冲顶、蹾底等事故;电梯运行速度慢、平层精度差、噪声大,性能下降,影响乘梯体验。此外,近几年新版电梯安全技术规范和标准相继出台,使得众多老旧电梯不能满足现行安全要求,例如缺少轿厢意外移动保护装置、门旁路装置等。要清除这些安全隐患,满足现行安全技术规范和标准的安全要求,需要对老旧电梯进行更新改造。要保证老旧电梯更新改造工作顺利实施,更新改造效果令业主满意,必须设计合理的更新改造方案。在本文中,笔者介绍老旧电梯更新改造方案的研究现状和设计目标,阐述老旧电梯更新改造方案的设计要点,分析两则老旧电梯更新改造案例,对比两则案例的共同点和不同点,总结经验,为老旧电梯的更新改造相关方提供参考。
1 、老旧电梯更新改造方案的研究现状和设计目标
关于老旧电梯更新改造方案的研究,国外起步较早,积累了丰富的经验,如德国、日本等国家在电梯智能控制系统升级、节能技术应用上成果显著,注重全生命周期管理和标准化作业流程。近年来,国内对老旧电梯更新改造方案的研究不断增多,但多聚焦于更新改造政策、资金筹集和技术应用等方面,在更新改造技术创新、施工管理精细化和多部门协同机制方面的研究相对较少。 对老旧电梯更新改造方案的研究一般采用文献研究法、案例分析法和实地调研法。文献研究法是对老旧电梯更新改造的政策法规、技术标准和学术论文进行梳理,了解老旧电梯更新改造方案的现状与发展趋势。案例分析法是选取典型老旧电梯更新改造项目,剖析施工过程、技术应用和管理经验。实地调研法是到老旧小区的电梯更新改造现场,与业主、施工人员、物业管理人员交流,获取一手资料。老旧电梯更新改造方案的研究内容涵盖老旧电梯现状分析、更新改造方案设计、案例分析及难点对策探讨等。 老旧电梯更新改造方案的设计目标:1)更新改造后的电梯符合相关安全技术规范和标准的要求,提升电梯的安全性,降低故障和事故发生率。2)改善电梯的乘坐体验,电梯运行更快速、平稳、舒适,减少乘客等待时间,且无噪声。3)控制更新改造成本,性价比高。4)节能环保,减少能源消耗和环境污染,符合城市绿色、可持续发展要求。
2 、老旧电梯更新改造方案的设计要点
2.1 更新改造范围和内容的确定 1)收集资料与勘查现场。收集电梯原始设计图纸、安装调试记录、维护保养档案等资料,了解电梯基本参数、运行历史和维修情况。现场勘查井道尺寸、结构强度、底坑深度、机房布局等,检查电梯运行状况,记录异常问题。 2)委托专业的电梯检验检测机构进行安全评估,依据评估结果确定改造范围和内容。参照GB/T 42615—2023《在用电梯安全评估规范》的相关规定,根据风险类别及其数量、电梯整机综合安全状况等级及单项风险降低措施,结合技术复杂程度和经济可行性,提出对电梯整机进行“一般修理”“重大修理”“改造”和“更新”的建议。具体内容包括技术路线选择、设备选型、施工进度安排和预算编制。所有用于老旧电梯更新改造的技术解决方案,应尽可能与新装电梯采用的最新技术方案保持一致。 2.2 施工流程方案的制定 1)拆除旧电梯、旧部件。拆除顺序遵循“先易后难,先内后外”的原则,先拆除轿厢内装饰、操纵盘,再拆除轿厢、对重、导轨等。为了保证居民的安全,厅门暂时不进行拆除,待新的电梯安装完成后,再逐层更换厅门,确保拆除过程安全有序。做好安全防护,设置警示区域,防止无关人员进入拆除作业现场。 2)安装新电梯、新部件。在井道准备阶段,清理井道杂物,检查井道尺寸偏差,对不符合要求的部位进行整改。安装过程严格控制垂直度和水平度,确保设备安装精度。 3)调试与验收。安装完成后,对电梯机械系统、电气系统进行全面调试,检查运行参数是否正常。调试内容包括电梯运行速度、平层精度、安全保护装置等。通过专业调试仪器检测各项参数,确保符合安全技术规范和标准的要求。验收依据相关安全技术规范和标准的规定,由使用单位、施工单位、特种设备检验机构等进行验收,电梯验收合格后方可投入使用。 2.3 施工安全管理方案的制定 1)制定安全管理制度。建立安全生产责任制,明确各方安全责任,施工单位项目经理为第一责任人。制定安全操作规程,规范施工人员的作业行为,施工前开展安全教育培训,提高施工人员安全意识。 2)采取安全防护措施。在施工现场设置明显的警示标识,如“禁止合闸”“注意安全” 等。在井道入口、楼层出入口设置防护栏,防止人员坠落。施工人员穿戴安全帽、安全带、安全鞋等个人防护用品。 3)制定应急预案。制定电梯困人、火灾、坠落等事故应急预案,明确应急处置流程和人员职责。施工前组织应急演练,检验和提高应急救援能力。配置应急救援工具,如对讲机、急救箱、手动盘车装置等。
3、 两则老旧电梯更新改造案例分析
3.1 两则案例概况 3.1.1 案例1 银川市某小区建于2003年,共有18台电梯,计划更新改造时电梯使用年龄已有20余年。电梯故障频发,突然停运、运行过程中剧烈抖动、开关门异常等情况屡见不鲜。业主日常出行极为不便,对电梯安全忧心忡忡,向物业管理部门及相关部门反映,希望对电梯进行更新改造。然而,该小区电梯的更新改造面临诸多难点:1)资金筹措困难。业主出资意愿低,部分业主觉得改造费用高昂,自身从中受益不明显,同时小区公共维修资金余额不足,且提取手续繁杂。2)业主意见难统一。低楼层业主对电梯依赖程度低,不愿出资,还有部分业主因对更新改造方案缺乏了解,担心更新改造会影响房屋结构和日常生活,存在抵触情绪。 针对资金筹措难的问题,社区工作人员争取到超长期特别国债及电梯更新改造专项补助资金,减轻了业主的资金压力。同时,为统一业主意见,社区工作人员加强宣传沟通,将其他地区电梯更新改造成功的案例向业主展示,让业主感受电梯更新改造后的益处;还邀请电梯制造单位的技术人员针对电梯更新改造方案为业主答疑解惑,并在电梯更新改造方案的设计上,充分考虑业主需求,选用低噪声设备,尽量减少对业主日常生活的干扰。 该小区最终确定的电梯更新改造方案为进行整体更新。即:拆除老旧电梯的所有部件,包括曳引机、控制柜、轿厢、导轨等部件,更换为永磁同步无齿轮曳引机、智能控制系统和带有舒适装潢的轿厢。针对影响施工的井道结构复杂、进出井道空间狭小的难题,施工单位提前对建筑结构进行详细检测,制定了有针对性的技术方案:优化拆除和安装顺序,优先拆除体积较大且影响后续施工的部件,安装时从井道底部逐步向上推进。拆除厅门通常有两种防护方式:1)在拆除电梯时先不拆原厅门,安装新厅门时,拆一层装一层;2)拆除电梯时将原厅门一起拆除,对厅门门洞做好防护。该小区选择了第1)种方式,安全系数更高,施工过程全部在井道内完成,保证了业主的出行安全。同时严格现场安全管理,在施工现场设置明显的安全警示标识,加强对拆除过程中电梯部件坠落、安装调试时电气故障等安全风险的监督检查,确保安全措施落实到位。 更新完成后,电梯运行平稳流畅,故障次数大幅减少,运行状态得到较大改善。业主乘坐电梯时不再担惊受怕,对更新效果十分满意。 3.1.2 案例2 银川市某小区建于2005年,共有18台电梯。计划更新改造的电梯使用年龄接近20年,存在能耗过高、平层不准的问题。电梯能耗过高导致小区电费支出增加,加重了业主的经济负担。平层不准导致业主进出电梯不便,存在绊倒风险。业主希望对电梯进行更新改造,但同样面临资金筹措难和业主意见不统一的问题:1)业主出资积极性低,公共维修资金使用受限。2)不同楼层业主利益诉求不同,部分业主对更新改造方案存在疑虑,影响了电梯更新改造工作的推进。 为解决资金问题,社区工作人员争取到超长期特别国债及电梯更新改造专项补助资金,减轻了业主的资金压力。在统一业主意见方面,社区工作人员多次组织业主沟通会,向业主展示电梯更新改造后的预期效果,并邀请专业人员讲解电梯更新改造方案的科学性。在电梯更新改造方案的优化设计上,充分考虑各楼层业主需求,尽量减少对业主日常生活的干扰。 该小区最终确定的电梯更新改造方案为进行局部改造,主要是升级电梯驱动系统,并采用能量回馈装置降低能耗,同时更换高精度平层感应器。 在施工中,与业主协调施工时间成为难点。施工单位方多次召开业主沟通会,了解业主需求,合理安排施工时间,避开业主出行高峰期。施工单位针对老旧建筑井道结构不规范的问题,在施工前对井道进行精确测量,制定个性化的电梯安装方案。在设备搬运和安装时,因机房空间小,采用拆解大型设备、分部件搬运安装的方式,确保施工顺利进行。加强施工现场安全管理,对拆除和安装过程中的安全风险进行严格把控,保障施工安全。 改造后,电梯能耗降低了20%,减少了小区的电费支出。平层精度控制在±5mm以内,轿厢与楼层地面基本平齐,业主进出电梯更加安全。电梯运行的稳定性和可靠性显著提升,电梯乘坐舒适感明显增强,业主对改造效果十分满意。 3.2 两则案例对比 两则案例在施工方案设计上的共同点:1)前期准备阶段都面临资金筹措难和业主意见不统一的问题,但最终都通过政府补贴,以及加强与业主沟通等方式得到了解决。2)施工过程中都高度重视安全评估和施工安全管理,针对老旧建筑井道结构不规范、施工环境受限等技术难题,通过提前检测、制定有针对性的方案来攻克。 两则案例在施工方案设计上的不同点:1)改造重点不同。案例1中的小区因电梯使用年龄长、故障频发,采用了整体更新,全面提升电梯性能;案例2中的小区则针对能耗高、平层不准等问题进行局部升级。2)解决难点的方式不同。案例1中的小区在解决井道空间狭小问题时,侧重于优化施工流程和设备选型;案例2中的小区则在协调施工时间方面下足功夫,通过合理安排施工时段来减少对业主的影响。 总之,两则案例都为老旧电梯更新改造方案的设计提供了参考,充分证明了前期准备充分、与业主及时有效沟通,以及根据实际情况灵活选择施工技术,对于确保电梯更新改造项目的顺利实施具有重要意义。
4 、结语
在本文中,笔者阐述了老旧电梯更新改造方案的设计要点,并分析了两则老旧电梯更新改造案例,希望能为老旧电梯的更新改造工作提供参考。但笔者列举的两则案例也存在不足:1)案例选取对象不全面,未涉及不同类型建筑老旧电梯的更新改造方案;2)缺少新技术如电梯物联网、智能运维技术的应用等。总之,设计老旧电梯更新改造方案时,应追求电梯安全、快速、平稳、舒适、低噪声、节能环保,也要控制成本,确保施工安全。只有这样,才能保证老旧电梯更新改造工作顺利实施,更新改造效果令业主满意。 来源:《中国电梯》杂志