智慧建筑中的智慧电梯

发表时间:2020/8/10   来源:《建筑实践》2020年第8期   作者:郎月 卢曦
[导读] 随着时代的不断发展和进步,我国的科技不断进步。
        摘要:随着时代的不断发展和进步,我国的科技不断进步。电梯作为高层建筑中的重要设备设施,已成为人们上下楼的主要代步工具。电梯设备为人们生活、工作带来极大便利的同时也隐藏着一定的危险,会出现一定意外事故,情节严重时,可能引起较严重的人员伤亡事故。鉴于此,本文对高层建筑应急避险及救援进行分析,并提出相应建议。
        关键词:高层建筑;电梯事故;应急避险;救援措施
        引言
        当前,云技术、物联网、AI等新生技术不断渗透到各行业,建筑行业亦是。建筑物不再只是砖石、水泥的结合物,逐渐演变成为了拥有“智慧”的生命体。智慧建筑的概念应运而生——“以建筑物为平台,基于对各类智能化信息的综合应用,集架构、系统、应用、管理及优化组合为一体,具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力”,为建筑的使用者提供安全、高效、便利及可持续发展的功能环境。
        1问题分析
        人们在乘坐电梯时遭遇停电、停梯等突发状况时,很可能会出现恐惧心理。根据《GB 7588-2003电梯制造与安装安全规范》8.17.4规定,电梯内紧急照明电源在断电的情况下,至少能提供1W灯泡供电1小时。因此,电梯均装设紧急照明电源,当正常照明电源断离时,其可以维持1W灯泡在1小时内获得较充足的电源,在正常照明单元出现故障时,便能自动接通紧急照明电源。遇到以上紧急情况,最重要的是轿厢内部的受困人员要手动使用应急对讲,寻求救援人员及消防队的援助。救援及物业人员应快速派遣技术人员前往故障现场,保障受困人员的人身安全。在轿厢内遇到紧急停电故障,轿内乘客要静候救援,切忌用手扒电梯门,通常情况下电梯轿门装设了机械锁,难以强制性扒开;如果乘客强行扒开机械锁,大部分情况下,眼前面对的将是墙壁,而墙壁和轿门地坎两者之间的缝隙足够容纳下人员,若乘客向外攀爬过程中不慎跌落,就会增加坠落至井道的风险,对生命及财产安全构成一定威胁。
        电梯运行期间,还会出现控制系统故障,系统出现短路或断路故障,出现电梯加速运行、急停或返回基站等情况。这主要是因为电梯在出现故障后,电梯的安全系统作用,即电梯进入自我安全保护状态。这并不是电梯的一种危险工况,因为常规电梯运作期间,能对性能进行自我检测,如果发现系统存在异常将会做出警示,在电梯急停后,会自动定位予以矫正,此时电梯就会自行返回基站,校正处理后方恢复运作,因此,轿厢内的乘客无须惊慌。
        2电梯事故与应急避险措施
        2.1构建电梯事故应急救援平台
        在科技日新月异发展中,多种技术及设施被用于电梯生产、安装及运维等过程中,这在很大程度上有益于减少电梯事故发生的风险。但多数人员对电梯事故缺乏全面认识,电梯事故难以完全规避,但绝不是不可防控,因此,一定要建设事故应急救援平台,以该平台为支撑,创设数据采集模块、数据分析模块、警示呼叫模块、管理模块等,确保救援人员能快捷、准确的地分析电梯运行状态,加强相关事故的预测,合理实施防控措施,从根本上保证高层建筑电梯能安稳运转。
        2.2加强电梯救援相关知识的宣传
        人为因素是诱发电梯危险事故的主要原因之一,这主要是大部分乘客没有确立自救意识,片面地认为当电梯运行期间出现意外事故时,若用手扒开电梯门走出轿厢就能顺利获救,事实并不是这样的。若电梯突然停运,若受困人员强行用手扒门自救,便很容易掉入电梯井,进而诱发电梯安全事故。应广泛地宣传电梯的运行特征,让人们了解规范的电梯自救方式,并定期对乘客开展安全培训活动,力求逐渐增强乘客的自救能力。因为电梯属于特种设备、内部结构较为复杂,应结合其运行特征,拟定科学有效的管理方案,整体提升乘客的安全防护意识,将电梯事故发生的风险降至最低水平。


        2.3嵌入式控制系统硬件设计
        基于ARM的嵌入式控制系统是实现电梯与云控制平台交互的关键环节。根据智慧电梯控制系统的功能需求,对比各类ARM控制器的性能和功耗,选择STM32F429IGT6作为嵌入式控制系统的主控芯片。围绕STM32F429IGT6设计相应的电源模块、最小系统、通信模块、接口电路和相应的保护电路。电源模块包括分压电路、稳压电路、过载保护电路,STM32最小系统包括时钟电路、下载电路、复位电路等,通信模块包括RS-485通信电路、RS-232通信电路等,接口电路包括DB9接口电路、RJ45接口电路,保护电路包括BAV99保护电路、TVS保护电路。
        2.4火灾与进水
        2.4.1火宅
        本文对仅具有消防功能的普通电梯进行分析。普通电梯不具有防高温性能,高温易使轿厢变形,且垂直方向的电梯井会产生烟囱效应,不具备逃生空间的作用。因此,当发生火灾时,应及时按下安装于基站的消防按钮,电梯便不会响应外呼与内呼信号,轿厢随即会直接返回指定撤离层(一般被停滞在1楼),开门以待命。
        2.4.2进水
        一般情况下,电梯井道是不会进水的,若出现建筑水管破损、井道漏水、雨水倒灌等情况,则会增加电梯井道、底坑进水情况发生的风险,此时禁止人员乘坐。为解除以上状况,一般会把电梯轿厢停放进水层的上二层,随即切断开关,以规避短路、触电等危险事故。
        2.5电梯动态运行监测系统
        使用动态监测仪实时采集电梯主板信息,利用信息挖掘技术采集系统中的信息资源,并可根据监测项目如厂家、地区、种类、环境等的需求,动态监测该类电梯的运行状态,构建基于物联网、大数据以及云计算技术的分析模型,进行海量数据分析处理,为政府、厂家、商家等提供电梯数据分析服务。系统具有自身检验功能、数据通信功能、时间采集功能、采集运行状态、采集异常信息、断电保护功能等。
        2.6 管理部门建立紧急救援措施
        从事故接报、故障处置、故障事后处置多个环节,建立电梯困人、突发停电、发生火灾、电梯进水等不同情况的建立应急预案,加强对电梯安全事故的防范,及时做好安全事故发生后的救援处置工作,最大限度地减少事故造成的损失,维护正常的社会秩序和工作秩序,多维度确保设备安全、乘客安全。
        结语
        电梯是以电机为主要动力的垂直升降机,目前,其在高层建筑领域中有较广泛应用。近些年,全国各大城市的电梯事故诸见报端,形成了较严重的人员伤亡。本文对几种常见的建筑电梯事故相关应急避险及救援作出探究,希望能和同行分享经验,在实践中不断总结方法,提升技术水平,最大限度地维护电梯运行的安稳性,为社会发展、人们工作生活提供更优质的服务。
        参考文献
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