玻璃式电梯井道壁的检验和整改
2019-11-11胡诚万亭亭胡文绸
文/胡诚 万亭亭 胡文绸
当前,在观光梯、旧楼加装的模块化电梯等场所,玻璃式井道壁使用量与日剧增,一旦电梯玻璃井道壁失效,就会发生事故。因此,开展玻璃式井道壁检验风险点和问题整改方案的分析工作,对加强检验质量建设工作和玻璃井道壁的应用推广具有重要意义。
随着旧楼加装电梯市场的兴起,采用玻璃式井道壁电梯的数量日益增多。相对于混凝土结构的井道壁,玻璃井道壁具有易碎、易爆、透明可视等特性,且当前玻璃井道壁多用于公共场所等环境复杂区域。一旦电梯玻璃井道壁失效,就会发生事故,后果不堪设想。因此,开展玻璃式井道壁检验风险点和问题整改方案的分析工作,对加强检验质量建设工作和玻璃井道壁的应用推广具有重要意义。为此,本文通过对一台观光电梯现场检验发现的问题进行分析,并进一步对该设备问题的整改方案进行了探讨。
观光电梯现场检验存在的问题
作者在对辖区内一台观光电梯进行检验时,发现该电梯井道结构为非封闭式井道。在井道底坑深度1.6 m的高度范围内采用混凝土结构,在1.6~4.4 m高度范围内的井道未封闭,其余范围内的井道采用玻璃结构。在井道非封闭处(向外延伸0.5 m范围)附近为相邻楼栋的窗户,如图1(a)所示。
图1(a)现场观光电梯玻璃井道检验情况
根据GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》要求,非封闭式井道的围壁与电梯运动部件的水平距离为最小允许值0.5 m时,高度不应小于2.50 m。结合标准和现场情况,发现该井道围壁存在人员进入井道或与电梯运动部件发生剪切、跌落等危险。而在井道中部段靠近楼道侧的井道,采用楼道处的一窗户作为井道壁封闭措施,如图1(b)所示,现场查看玻璃面板无永久性标志(3C认证、厚度等),经安装单位和使用单位介绍确定,该窗户采用普通玻璃制造。根据《建筑安全玻璃管理规定》(发改运行〔2003〕2116号)要求,观光电梯及其围护必须使用安全玻璃,以及GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》要求,在人员可正常接近的玻璃门扇、玻璃面板或成形玻璃板应用夹层玻璃。登上轿顶(轿厢顶部)进入井道内检验时,检验员测量井道壁到轿顶护栏的水平距离为0.93 m,护栏高度为0.8 m,结合检验现场情况和GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》的要求(井道壁与轿顶护栏的水平距离大于0.85 m时,护栏高度不应小于1.1 m),轿顶护栏高度不达标存在检修人员工作时易跌落井道危险。
图1(b)现场观光电梯玻璃井道检验情况
同时,GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》中要求,未设置带有电气开关的机械锁紧装置的电梯井道与轿厢壁的距离不应大于0.15 m。而在整个井道检验检测过程中,检验员测量得到的轿厢到井道壁的最大距离为0.2 m,且该电梯轿门未设置带有电气开关的机械锁紧装置,导致电梯在紧急救援时存在乘客从0.2 m的缝隙中跌落的危险。
综上所述,此次通过对观光电梯的井道检验,发现该设备存在以下4个问题:
井道壁材料强度不足
根据GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》的要求,电梯井道壁在人员可正常接近的玻璃门扇、玻璃面板或成形玻璃板,均应用夹层玻璃(二层或更多层玻璃之间用塑胶膜组合成的玻璃)制成。同时根据《建筑安全玻璃管理规定》(发改运行〔2003〕2116号)要求,观光电梯及其围护必须使用安全玻璃。综上所述,本案例中井道部分区域采用普通玻璃作为井道壁材料,如图1(b)所示,不符合相关标准要求。而且该玻璃窗户设置,存在乘客打开窗户攀爬进入井道危险。
非全封闭式井道的围壁高度不达标
如果升降机围壁高度不够,存在人员可进入设备运行区间的隐患,可见围壁高度是非封闭式井道的一个重要的风险点。GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》要求,非封闭式井道只能用于一些在火灾情况下井道不用于防止火焰蔓延的场合;其次对围壁高度有具体要求,以防止人员受伤害和保障电梯运行不受干扰,如图2所示,井道围壁距电梯运动部件距离不同对围壁高度要求也不同,但不低于1.1 m,现场检验案例水平距离为0.5 m,按照标准要求围壁高度不能低于2.5 m;最后对围壁的尺寸有具体要求(如围壁应无孔、距离平台边缘最大距离为0.15 m等)。对比标准和现场测量数据可知,图1(a)所示的底坑处围壁高度不符合标准要求,存在人员触及设备运动部件危险;图1(b)所示的窗户容易被人员打开,同样存在触及运动部件危险。
图2 部分封闭的井道封闭围壁高度与运动部件距离关系图
轿厢与井道壁内表面距离超标
2017年湖南靖州县鑫汇中央广场商住楼内电梯发生一起电梯事故,乘客在自救过程中从轿厢与安全门的缝隙中坠落井道而死。因此,控制轿厢到井道壁的距离可最大程度降低乘客坠落挤压风险。一般认为轿厢与井道壁内表面的距离为固定值,但电梯在使用过程中,由于部件磨损等因素,导致电梯轿厢与井道壁的距离超出规定值。根据GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》要求,对于未设置配有电气开关的机械锁紧装置的电梯,其轿厢与面对轿厢入口井道壁的间距,在局部高度大于0.50 m处轿厢与井道壁的距离应小于0.15 m。经现场测量轿厢与井道壁内表面距离0.2 m超过标准值,在救援放人过程中,乘客从轿厢往外爬出时,容易从这个超标的缝隙中跌落井道。
轿顶护栏高度不达标
由于轿顶属于维保人员和检验人员的工作范围,轿顶上的护栏高度过低等问题容易被相关工作人员忽视。轿顶护栏高度过低,容易导致作业人员在轿顶作业时发生坠落事故,故轿顶护栏高度的检验也不容忽视。本案例现场测量护栏到井道壁的水平距离为0.93 m,高度为0.8 m。按照TSG T7001-2009/XG2-2017《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯(第2号修改单)》中4.2项要求,当井道壁与护栏间自由距离不大于0.85 m时,轿顶护栏高度不小于0.70 m;当距离大于0.85 m时,护栏高度不小于1.10 m。因此,此检验项目为不合格项。
设备整改方案的探讨
内表面距离超标问题的整改
针对轿厢与井道壁内表面距离超标问题,可以通过以下两种措施进行整改:一是对井道壁改造,使得井道内表面与轿厢的距离不大于0.15 m;二是加装机械锁使该距离不受限制。
对井道壁进行加厚改造从而减少井道壁与轿厢的距离,此方法是井道距离超标常见的整改方案。此整改方案看似简单,其实改造要求较为复杂。查阅相关标准和检规得知,该整改方案应该满足以下两个条件:第一,井道壁加厚材料的选取应该满足国标对井道壁强度(用一个300 N的力均匀分布在5 cm2的圆形或方形面积上,且垂直作用在井道壁任一点上时,应无永久变形和弹性变形不大于15 mm)和耐火性(GB 50016-2014《建筑设计防火规范[2018版]》中第6.2.9条款要求建筑内竖井井壁耐火极限不应低于1.00 h)等要求;第二,如若将加装的材料搭接在观光梯的钢结构,应考虑其钢结构的承载强度以及两者间的连接强度。
加装带有电气开关的轿门机械锁,解除对轿厢与井道壁距离的限制。此方案涉及到电梯的电气控制,影响到电梯施工类别和检验职责的划分。当前,我国按照新电梯制造标准生产的电梯在电梯总量中占比不高。根据相关标准和工作体系要求,若使用单位采用加装带有电气开关的轿门机械锁方案,使用单位应提供一份使用单位、制造单位同意其加装带有电气开关的轿门机械锁函件,否则就属于改造。如果使用单位采用拆除原有轿门锁在井道壁上增加护壁板的方式,同样需由使用单位提供一份制造单位同意此方案的整改函,否则就属于改造。综上分析,此整改方案不但涉及人员机构多(制造厂家、使用单位、维保单位、检验机构)还涉及检验经费等经济问题。因此检验人员对此整改方案应更加慎重,不但要对现场检验情况与设备出厂的配置参数进行核对,还要多方商讨分析。
轿顶护栏高度的整改
针对护栏高度不够的问题,可以通过两种措施进行整改:一是加高护栏高度;二是对井道壁加厚改造。
对护栏进行加高处理。此整改方案虽操作简单,但需要考虑电梯顶部空间问题。常见的护栏有两种:固定式护栏和垂直伸缩式护栏。当顶部空间足够大时,可以选择固定式护栏,满足检规和标准对护栏高度的要求。当电梯顶部的空间不能满足固定式轿顶护栏整改时,可以选择安装垂直伸缩式护栏。此时,当作业人员登上轿顶进行检修时,需先将护栏调整至标准高度,方可进行检修操作;需要退出检修时,将护栏调整至运行高度即可。
对井道壁进行加厚改造,从而减少井道壁与护栏的水平距离,进而满足标准和检规对护栏高度的要求。因为此方案不需要重新计算和设计护栏,所以当顶部空间不够或井道内仅有部分区域轿顶护栏与井道壁水平距离过大时,部分使用单位比较喜欢采用对井道壁进行加厚改造的整改方案。利用此方案整改后的井道内表面,同样应该满足GB 7588-2003/XG1-2015《电梯制造与安装安全规范(国家标准第1号修改单)》对井道壁的强度和耐火性等要求。