电梯轿厢装修对电梯安全的影响

尹 浩

（中国工程物理研究院计量测试中心 四川绵阳 621999）

引 言

如今，人们对电梯的要求不再仅仅是满足垂直交通功能，而对乘坐时视觉和心理感受的舒适程度也越来越重视。在一些星级酒店甚至一些高档住宅，往往会运用现代装修手段将乘客接触到的通道、层门、轿厢等部分进行装修，从而塑造出一个使乘客从视觉到心理都感觉舒适的电梯空间环境。然而，目前在电梯设计、安装、使用、检验检测、装修等各个环节中，人们对电梯轿厢装修的认识和重视程度不足，很多人不将轿厢装修视为一种对电梯的改造行为，从而未对装修行为采取或采取的是错误的针对性措施。近年来，由于电梯装修引发的安全事故时有发生，如重庆市2010年就出现过一起导致一名乘客死亡的电梯剪切事故，而导致该事故的一个可能原因就是未对装修后的电梯进行适当处理。

1 电梯轿厢装修现状及普遍的处理措施

电梯轿厢装修内容一般包括轿厢地板、轿厢吊顶、轿厢壁板、轿厢扶手等，装修的材料主要有石材、金属、木质、玻璃、人造材质等几类。在装修过程中人们非常注重轿厢空间层次、色彩搭配、材料、光照等因素。在一些酒店，通常轿厢地板用石材，如大理石、花岗岩；壁板用金属材质，如镜面板、镀金板，吊顶用人造材料，如透光柱、透光板等。这样，装修完成后曳引绳轿厢侧一般要增加300～ 400 kg。

1.1 通常的电梯装修时间段及装修单位的选择

电梯零部件到货后由取得资质许可的施工单位安装完成，施工单位自检合格后申请监督检验，检验合格办理注册登记后即移交用户使用。一般直到用户装修房间及大厅时，才由装修公司统一对电梯轿厢进行装修。通常这些装修公司不具有特种设备施工资质，他们关注的重点是装修带给人们视觉及心里的感受，而很少考虑对电梯运行的影响。

1.2 电梯检验检测机构监督检验时的处理措施

如上所述，监督检验时，电梯轿厢一般未进行装修，而装修对电梯运行影响较大，实际检测时我们只考虑了对平衡系数的影响。在检测该项目时检验人员有两类处理方式：（1）在未意识到轿厢以后将进行装修或知道轿厢以后将进行装修但无法估算装修重量时，不考虑装修影响，直接以当时未装修的轿厢实际重量进行平衡系数检测。这种方式将导致装修后电梯的实际平衡系数比检测时小很多，不满足检验检测规范对平衡系数的要求。（2）检测人员询问施工方后，考虑装修影响，在平衡系数检测前先在轿厢中加上估算的装修重量，再按安全技术规范检测平衡系数。这种方式使电梯在装修前的实际平衡系数偏大，装修后的平衡系数基本能满足检验检测规范要求。

1.3 电梯安装或维保单位在装修前后的处理措施

针对电梯装修，安装或维保单位一般也只考虑了装修对电梯平衡系数的影响。电梯安装调试时，一般是按未装修的轿厢实际重量根据平衡系数测试结果确定对重重量。使用单位找装修公司装修完轿厢后，该电梯的安装或维保公司通常采取以下两种处理方式：（1）由于各种原因对装修后的电梯不作任何处理。（2）在装修后根据轿厢的装修重量相应地增加对重重量，从而使平衡系数返回到0.4～0.5范围内。

2 电梯轿厢装修不视为改造作业带来的问题及安全隐患

如果装修后不对电梯进行适当处理，则将为电梯带来平衡系数改变、曳引能力可能不足、制动力可能不足等安全隐患。

2.1 将改变电梯实际平衡系数

电梯平衡系数

k=(W-P)/ Q

式中：

W——包括对重框架和对重块在内的总对重重量；

P——电梯空载时轿厢的重量；

Q——电梯额定载重量。

假如额定载重量为1 000 kg的电梯，其轿厢自重约320 kg，装修前平衡系数为0.45，则相应地对重重量为770 kg。如装修重量总计为250 kg，若对重不增加，则装修后电梯平衡系数为：

k=(750-320-250)/1000=0.2

如此小的平衡系数很容易使电梯发生溜车或镦底事故。

2.2 将装修重量看作载重量的一部分时将会造成电梯超载

根据装修材料的不同，同样重量的装修材料会占用不同的空间。但总的来说，装修占用的空间面积比装载同样重量的乘客需要的面积小得多。根据GB7588—2003《电梯制造与安装安全规范》中额定载重量和轿厢最大有效面积之间的关系（见表1）可知，额定载重量为1 000 kg的电梯，轿厢最大有效面积为2.4 m2；额定载重量为750 kg的电梯，轿厢最大有效面积为1.9 m2。也就是说，装载250 kg的乘客按表1需要占用轿厢面积0.5 m2,而250 kg装修材料使用的轿厢壁板厚度一般不会超过20 mm（有的甚至只在轿厢地板上装大理石，不改变轿厢壁板尺寸），其占用的轿厢面积约0.12 m2。这样，如将装修重量看作电梯载重量的一部分，在对重不增加的情况下，电梯可能超载，而防止轿厢超载将完全依赖于电梯称重装置。这时如果曳引力或制动力不足，电梯将发生溜车或镦底事故。

表1 电梯额定载重量和轿厢最大有效面积之间的关系

2.3 将可能导致曳引能力不足

以曳引比为1∶1的电梯为例，根据GB7588—2003，电梯在最低层站，轿厢装载125%

额定载荷的装载工况时曳引能力须满足公式：

式中:

f——当量摩擦系数；

a——钢丝绳在曳引轮上的包角；

T1、T2——曳引轮两侧钢丝绳拉力。T1=(P+1.25Q+M1)g（不考虑轿底补偿链与对重顶部曳引绳质量），T2=(W+M2)g。其中M1、M2分别为曳引钢丝绳质量、补偿链悬挂质量，g为重力加速度。

由于轿厢重量增加，即P增加，最后导致T1增加，此时设为T1'。由于未采取任何措施，T2不变，则T1'/T2＞T1/T2。当电梯设计中T1/T2与efa取值相差不大时，很容易造成T1'/T2＞efa，从而不满足轿厢装载工况时的曳引能力要求，有可能造成电梯发生溜车、镦底事故。同样，针对电梯装载额定载荷紧急制动工况时，由于T1增加，T2不变，T1'/T2也有可能大于efa，满足不了紧急制动工况时的曳引能力要求，有可能造成下行急停时不能完全制停轿厢。

2.4 将可能导致制动力的不足

装修后增加了轿厢的自重，若对重没有增加，有可能造成制动力的不足，存在潜在的安全风险。

2.5 其他问题及安全隐患

增重的轿厢及对重重量还将降低钢丝绳安全系数、增大曳引轮和导向轮轮轴受力、加大导轨弯曲应力及压弯应力、载有额定载重量的轿厢有可能超过安全钳和缓冲器的最大允许质量等。

如果装修后只根据轿厢的装修重量相应地增加对重重量，使电梯的平衡系数重新返回到0.4～0.5范围内，这种方式虽然满足了GB 7588-2003对平衡系数的要求，使电梯在装载、紧急制动及滞留工况时的曳引能力能达到要求，但会给电梯带来对重侧及轿厢侧重量增加，增加了曳引机的轴荷和曳引轮轮槽的比压，对零部件的使用寿命有一定影响。

3 电梯轿厢装修应视作改造作业，由有资质的专业单位进行

根据《机电类特种设备安装改造维修许可规则(试行)》［国质检锅(2003)251号］，轿厢重量因装修发生变更时应当认定为改造作业。装修施工应由有资质的电梯制造单位或改造单位对电梯进行详细的力学性能、安全性能、使用寿命等方面核算，以确保电梯运行安全。

3.1 由制造单位在电梯设计时予以考虑

订货合同签订时，应写明装修允许的最大质量。电梯安装时按图施工就行了。这种方式对使用单位和安装单位来说比较简单，不需要大量烦琐的计算，所有验算工作由制造厂完成，装修后电梯运行条件满足厂家设计要求。检验单位应注意在轿厢最终完成装修后检验平衡系数。

3.2 由改造单位视为改造项目进行施工

如果合同未规定，则制造单位通常按合同约定的轿厢装修方案设计，电梯使用过程中临时需要对电梯进行二次装修及重新装修，则应视为电梯重大改造，应由具备电梯改造资质的单位进行。处理措施就是将装修重量看作轿厢自重，不改变电梯额定载重量(实际载人数量不变)、轿厢面积，但需调整对重重量，需像设计一台新电梯一样重新验算电梯所有零部件及整机的使用寿命、力学性能、安全性能，如曳引机曳引能力、电动机输出功率、制动器制动能力、缓冲器行程等。这种处理措施比较复杂，对改造单位能力要求很高，但优点是不会降低电梯的安全性和输送能力，不减小轿厢面积(这点对一些高档酒店尤为重要，因为根据装修重量限制后的小面积轿厢会给乘客带来压抑等负面情绪)。

4 结语

电梯装修赋予了现代电梯新的形象，作为一种建筑设备的电梯不仅要担当输送任务，还要与建筑的其他部分和谐配合，给人以美的享受。GB/T 14308-1997《旅游涉外饭店星级的划分与评定》中明确规定，高档旅游涉外饭店必须符合“四星级以上饭店应有高质量客用电梯，轿厢装修高雅”的要求。但是，对电梯采取的任何施工作业必须以电梯安全运行为前提，电梯装修必须视为对电梯的一种改造行为，由有资质的单位承担。此外，使用单位或电梯安装维修保养单位还应注意不得随意在轿厢或轿顶放置如空调、对重块、工具等大重量设备，否则将改变电梯正常的运行条件，危及电梯内乘客及货物的安全。