摘要：随着城市建筑物不断向高层发展，电梯已经成为居住和工作在高层建筑中人们的主要交通用具，电梯的轿厢面积也得到了人们的广泛关注。在进行电梯设计时，一般只参考电梯公司出具的设计样本，不同品牌电梯设计参数有着较大的差异，业主最后更改电梯品牌和型号，这就要求工程进行改建，极大地浪费了资源。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对轿厢有效面积在电梯设计中的理解与应用提出了一些建议，仅供参考。
关键词：电梯；轿厢；有效面积设计
引言
现如今，电梯是有生命的运载设备，一旦被交付使用，它就像无人驾驶的汽车一样，不知疲惫、毫无怨言地为乘客提供上上下下的运载服务。电梯作为现代建筑的重要组成，电梯的安装为人们提供了更多方便，而电梯与乘客接触最多的就是电梯轿厢，本文针对常见的电梯轿厢面积进行设计和探讨，介绍相关机械结构要求及设计方案。
1、机械结构要求及设计方案
1.1基本结构组成
电梯轿厢主要功能就是一个运载乘客和货物的空间，主要由轿底、轿壁、轿门、轿顶和吊顶等组成.轿底是主要受力部件，直接承受轿厢重量及乘客重量；轿壁是构成轿厢的基本单元，一般由多块钢板轿壁组成，可以根据客户需要订制各种装饰方案，同时强度需符合国家标准要求；轿门安装在轿厢出入口，有中分式，旁开式等；轿顶设置在轿相顶部，一般由钢板制成，其上装有风扇、照明装置、吊顶（选装）等，有时也根据需求设有安全窗，检修时还供维保人员站在上面进行电梯保养，其设计要求也需符合GB7588-2003；吊顶安装于轿顶下面，主要是起装饰作用，如果轿顶配置了安全窗，吊顶不得影响安全窗的功能及启。
1.2安全窗配置建议
一般来讲，电梯轿厢里会配置五方通话，还会配置装饰吊顶，轿顶安全窗国家标准要求是选配，笔者觉得安全窗可以做成标配，这样在紧急救援时多了一种选择方案。安全窗尺寸至少为350mm×500mm，安全窗的各种技术条件需符合GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》，包括开启方向和配置安全开关等。本样梯根据实际条件，将安全窗尺寸设计为符合要求的下限值350mm×500mm。当然在条件允许的情况下大于这个尺寸也是允许的。安全窗的开启方向根据国家标准要求只能是朝井道方向(也就是轿厢外的方向)，并配置了安全开关，将开关串联至安全回路。当安全窗打开时，开关触点断开，安全回路不通，电梯无法移动。
2、电梯轿厢有效面积设计的意义
2.1乘客电梯的有效面积
(1)最大有效面积外，GB7588-2003还规定最大有效面积允许增加不大于5%，且轿厢的凹凸部分,不管高度是否小于1m，也不管其是否有单独门保护，在计算轿厢最大有效面积时均必须算入。另外还规定电梯关门后，门洞的面积也需计入有效面积之内。(2)根据GB7588-2003第3.5条，轿厢的有效面积是指地板以上1m高度处测量的轿厢面积，乘客或货物用的扶手可忽略不计，因此凡是电梯设计有扶手的，扶手当不占面积计，结合第(1)条得出轿厢的最大有限面积Smax=S表1×(1+5%)。
2.2乘员数量的控制
(1)为了控制载人数量GB7588-2003第8.2.3条还规定了乘客数量对应最小有效面积的要求，可以理解为以每一个人重量为75kg为单位计算，乘客人数=额定载重量/75kg,而最小有效面积Smin。(2)在电梯的设计中常常会遇到例如轿厢最大有效面积为2.0m2，额定载重量为1000kg的情况，这时为了同时符合规定，轿厢铭牌只能按有效面积核定载人数量，即不允许写“1000kg、13人”，因为13人的乘客电梯轿厢有效面积至少为2.15m2。所以应根据实际设计最大有效面积和表2核定载重、人数为“1000kg、11人”。
2.3载货电梯的有效面积
（1）A类载荷载货电梯。A类载荷：一般货物载荷，货物(包括手推运货车)重量不超过额定载重的1/4，额定载重量应按单位轿厢有效面积不小于240kg/m2(或者4949lb/ft2)计算，正常使用时由于电梯运行时间较短，电梯轿厢内的货物一般不会有效固定，运行时轿厢振动，易滚动货物可能会发生移动，故不能确保货物重心在轿厢地板上的投影与轿厢中心相一致。同时货物摆放位置、叠放次序的不同也影响载荷分布。通常该类载货电梯设计时要求轿厢悬挂点与轿厢中心尽可能一致，且轿厢悬挂点在轿厢导轨连线上。导轨验算时额定载荷在轿厢里应按不均匀分布。在“正常使用”和“安全装置作用”的工况，按最不利的情况均匀分布在3/4的轿厢面积上。（2）B类载荷载货电梯。B类载荷：机动车载荷，如汽车、卡车、巴士，额定载重量应按单位轿厢有效面积不小于145kg/m2(或者30lb/ft2)计算，B类载荷载货电梯在我国主要指非商用汽车电梯(即乘用车，参见GB/T3730.1-2001《汽车和挂车类型的术语和定义》第2.1.1条)。需要注意的是ASMEA17.1/CSAB44-13中B类载荷载货电梯比我国的“非商用汽车电梯”范围更大。此类车辆可以理解为最多包含一位驾驶员，不包括其它负载，以防超载。GB7588-2003规定的“非商用汽车电梯”，一般俗称汽车电梯，在GB/T7024-2008里，定义为“其轿厢适于运载小型乘客汽车的电梯”，专供批准的且受过训练的使用者使用的非商用汽车电梯，额定载重量应按单位轿厢有效面积不小于200kg/m2计算。
3、最大有效面积设计实例
对于开门宽度的大小，国家标准也有详细指标，即开门尺寸不应小于800mm。例如：要设计一台电梯，额定载重量800kg，后壁配1条扶手。(1)根据GB7588-2003第8.2.1条规定，扶手和轿厢入口应计入有效面积，轿厢设计如图1所示，实例中轿厢的有效面积S有效=1.4×1.4+0.8×0.085=2.028(m2)。(2)根据GB7588-2003可查得800kg轿厢最大有效面积为2m2，允许增加5%的面积可得：额定载重800kg的乘客电梯允许的最大有效面积Smax=S表1×(1+5%)=2×(1+5%)=2.1(m2)。(3)根据GB7588-2003第8.2.3条第a)款800/75=10(人)，再查表2得Smin=1.73(m2)。由以上可得Smin≤S有效≤Smax,所以设计符合标准要求。
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4、做好施工组织方案的设计工作
电梯在施工之前，一定要对组织方案进行科学合理的设计，并且要严格按照电梯施工工艺规律，以及经营管理规律，这样才能够保证施工顺序以及施工进度，在合理的范围内，并且要实现资源的合理配置，在保证工程质量的基础上，最大限度地节约人力、物力等生产要素，在施工过程中要积极的协调各方面的工作，实现电梯施工的高效、安全进行。电梯在安装过程中的每一个步骤，都离不开施工组织方案，所以设计人员在对其进行设计时，要具备全局性的设计理念。在具体设计过程中，要重视对电梯施工工艺进行设计，对脚手架、速梯等的安装，要进行区分设计。除此之外，还要具备一定的风险识别控制意识。
结束语
综上所述，科学合理的进行分析轿厢有效面积，设计出符合整体布局和结构系数，可以使电梯功能充分发挥出来，也可以保证电梯可以顺利完成安装，避免占用更大的建筑物空间。