高層住宅電梯技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

馬會斌

摘? 要：電梯作為高層住宅中的關(guān)鍵機(jī)電設(shè)備之一，為人們的日常生活帶來了極大的便利。然而我們也看到許多高層住宅電梯在經(jīng)過長時間運(yùn)行之后，會出現(xiàn)不同程度的故障，嚴(yán)重情況下會危及到人們的生命安全，存在一定的隱患。所以，針對高層住宅的電梯技術(shù)需要更進(jìn)一步探索，文章則針對其未來的發(fā)展趨勢展開分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)從業(yè)者提供參考。

關(guān)鍵詞：高層住宅? 電梯技術(shù)? 發(fā)展趨勢

在如今社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展以及城市化進(jìn)程大力推進(jìn)的背景下，越來越多的高層住宅建筑拔地而起，安裝在高層住宅內(nèi)部的電梯數(shù)量也不斷增多。而隨著電梯數(shù)量的增多，則需要針對電梯的安裝、使用、維修、管理等方面投入更多的技術(shù)支持，面對以前技術(shù)方面存在的問題，需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況去助推電梯技術(shù)朝著信息化、智能化、節(jié)能化方向發(fā)展，才能夠保證未來高層住宅電梯技術(shù)的安全與穩(wěn)定。

1? 電梯控制系統(tǒng)智能化發(fā)展

隨著建筑行業(yè)的大力發(fā)展，越來越多的智能化建筑不斷興起，所以更需要電梯的智能化控制系統(tǒng)與智能化建筑相融合，基于所有自動化服務(wù)設(shè)備去整合為一體化智能系統(tǒng)。電梯控制系統(tǒng)不斷地向智能化方向發(fā)展，能夠推出更多變速電梯、雙轎廂電梯等創(chuàng)新型電梯產(chǎn)品，在提高電梯運(yùn)行效率的同時，也能夠降低功耗而達(dá)到環(huán)保節(jié)能的目的，并且也讓整個系統(tǒng)在建筑物的空間占用率有所下降，可見電梯的智能化控制技術(shù)將成為高層住宅電梯技術(shù)未來發(fā)展的重要趨勢。

電梯智能群控系統(tǒng)便是基于智能化控制技術(shù)的重要應(yīng)用，該套系統(tǒng)本身便是功能性極強(qiáng)的計(jì)算機(jī)硬件資源系統(tǒng)，其中包含模糊性邏輯系統(tǒng)、抑制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控檢測系統(tǒng)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)[1]。電梯智能群控系統(tǒng)在高層住宅電梯中的應(yīng)用可充分適應(yīng)其中的不穩(wěn)定性，達(dá)到對目標(biāo)進(jìn)行多樣控制的目的，并且自身還具備非線性動態(tài)的特點(diǎn)，確保電梯在運(yùn)行過程中能夠井然有序、忙而不亂，實(shí)現(xiàn)效率最大化的目標(biāo)。

2? 高速電梯依舊是電梯技術(shù)未來發(fā)展的方向

隨著永磁同步無齒輪電機(jī)在電梯中的應(yīng)用不斷完善成熟，其憑借著低功耗、低噪音、響應(yīng)快、重量輕、驅(qū)動力大等特點(diǎn)，在越來越多的高層住宅建筑中得到廣泛應(yīng)用。許多普通電梯難以適用的場景，也將導(dǎo)致高速電梯的市場需求不斷增大，現(xiàn)如今市場中有許多超高速電梯的最高速度甚至可達(dá)20.5m/s。高速電梯作為未來電梯技術(shù)的研究與發(fā)展反向，主要由永磁同步電動機(jī)、高性能微處理器、主動減震降噪技術(shù)、滾輪導(dǎo)靴等構(gòu)成，用在高速電梯的轎廂調(diào)壓控制和安全部件等方面，從而保證高速電梯的運(yùn)行安全性、高速性與舒適性。

相較于傳統(tǒng)的驅(qū)動性牽引機(jī)而言，應(yīng)用了永磁同步無齒輪電機(jī)的高速電梯具備以下優(yōu)勢：（1）永磁同步無齒輪電機(jī)的主要材料為密度高、體積小的高磁釹鐵硼，極為輕便[2];（2）有著極高的傳動效率，基本上能夠控制在20%～30%之間;（3）有著較低的能耗，永磁同步無齒輪電機(jī)的工作原理便在于激發(fā)本身的永久性磁性，并基于此提供一定的勵磁性電流，便可實(shí)現(xiàn)在無電機(jī)情況下帶來更高功率，所以相較于其他電梯技術(shù)而言，能源消耗會更低;（4）永磁同步無齒輪電機(jī)因?yàn)楸旧頉]有齒輪，所以不會出現(xiàn)磨損情況，也不需要定期更換潤滑油，相對來講使用壽命會更長。

值得注意的是，也有許多超導(dǎo)直線方面的驅(qū)動技術(shù)正逐漸用在電梯技術(shù)研究方面，相較于永磁同步無齒輪電機(jī)而言，應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的高速電梯在舒適感方面會有更好的體驗(yàn)。

3? 電梯的安全性將逐步提高

在高層住宅建筑中，電梯已成為人們?nèi)粘３鲂械闹匾\(yùn)輸工具，是人們生活中不可或缺的一部分，而且除了城市建筑有安裝之外，在許多的旅游景區(qū)都會為了方便游客而安裝電梯。因此，在如今電梯愈發(fā)普及的現(xiàn)代社會，電梯的安全性也受到了全社會的廣泛關(guān)注，為避免和減少電梯安全事故的發(fā)生，降低電梯事故帶來的惡劣社會影響，國家也出臺了相應(yīng)的法律法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對電梯的安全性能提出了嚴(yán)格要求，基于技術(shù)和管理層面給出了明確的安全性指標(biāo)和措施。

縱觀無論是國際還是國內(nèi)所頒布的電梯規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來看，核心內(nèi)容都集中在提高層門強(qiáng)度、增加自動扶梯主驅(qū)動鏈保護(hù)功能、增加轎廂內(nèi)開門限制裝置、增加防止轎廂意外移動保護(hù)裝置等方面，目的都是為了確保電梯在運(yùn)行狀態(tài)中的安全性能。另外，控制程序在保證電梯安全性方面也發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，為提高電梯安全性，傳統(tǒng)的安全保護(hù)裝置正逐漸被可編程電子安全系統(tǒng)技術(shù)所取代，這不僅僅是對電氣安全保護(hù)理念的一種突破，也進(jìn)一步提高了電梯技術(shù)的安全性。

4? 新材料在電梯中的應(yīng)用已成為發(fā)展趨勢

如果電梯本身的體積太過龐大，不僅會占用過多的空間，也會給前期的零部件安裝和后續(xù)的維護(hù)保養(yǎng)帶來困難，所以需要重點(diǎn)研究開發(fā)新型材料去設(shè)計(jì)電梯，實(shí)現(xiàn)縮減空間和提高更換部件效率的目的?，F(xiàn)如今，有一種外復(fù)合鋼帶和裹速鋼絲繩的新材料在高層住宅電梯中得到應(yīng)用，能夠明顯縮減曳引輪和導(dǎo)向輪的直徑大小，進(jìn)而讓曳引機(jī)的體積全面減小，最終設(shè)計(jì)的電梯便能更節(jié)省空間。同時，非金屬的懸掛繩與曳引輪還能明顯提升兩者之間的摩擦系數(shù)，所以曳引輪直徑和曳引機(jī)體積的縮減，也能節(jié)約一定的制作材料，具有節(jié)能特性。另外，啟用非金屬材料，還能明顯減緩曳引機(jī)運(yùn)行過程中轎廂的振動以及發(fā)出的噪音。

此外，也有許多新材料、新工藝的應(yīng)用讓電梯的零部件使用性能得到明顯提升，大大提高了電梯的安全性與舒適性。隨著電梯箱體材料的創(chuàng)新以及零部件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，再到LED光源、顯示屏等技術(shù)的運(yùn)用，加之防爆、防腐材料的加持，都明顯提高了電梯的使用性能。當(dāng)然，新材料在高層住宅電梯中的應(yīng)用前期會投入巨大成本，所以電梯技術(shù)的未來發(fā)展研究還需要立足安全基礎(chǔ)，去重點(diǎn)提高曳引輪使用壽命且從整體上去降低成本。

5? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在電梯上得到廣泛應(yīng)用

在高層住宅電梯技術(shù)的未來發(fā)展中，將有越來越多的高新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。其中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在如今的5G時代必定大放異彩，所以電梯技術(shù)也會在該技術(shù)加持下得到快速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的是利用射頻識別、紅外感應(yīng)、GPS系統(tǒng)、激光掃描等各類信息傳感設(shè)備，以約定協(xié)議基于互聯(lián)網(wǎng)將物品相連，從而通過相互之間的信息交換去實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、監(jiān)控、管理。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在高層住宅電梯中，也意味著電梯控制技術(shù)、信息感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)得以集成，從而全面整合電梯的維保、管理、使用、安全報警、應(yīng)急處理等方面的功能，而且能夠?qū)崿F(xiàn)電梯與業(yè)主、物業(yè)、維保單位、生產(chǎn)廠家、監(jiān)管部門、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的信息互換[3]。同時，基于電梯的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還能對電梯進(jìn)行更合理的風(fēng)險預(yù)警、動態(tài)監(jiān)測與統(tǒng)計(jì)分析，構(gòu)建綜合管理系統(tǒng)，這一技術(shù)的應(yīng)用也將直接改變電梯行業(yè)的發(fā)展。

6? 結(jié)語

綜上所述，通過對高層住宅電梯技術(shù)未來的發(fā)展趨勢展開分析與總結(jié)，基于技術(shù)層面去展望電梯技術(shù)今后的發(fā)展，能夠明確地認(rèn)識到未來高層住宅電梯技術(shù)會朝著智能化控制、高速化、安全化、節(jié)能化等方向發(fā)展，有著十分廣闊的發(fā)展空間。希望通過該文的闡述分析，能夠?yàn)殡娞菪袠I(yè)的生產(chǎn)與維保工作者以及特種設(shè)備技術(shù)人員提供參考借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬亞茹，董羽，龍盈利，等.高層住宅電梯存在的安全隱患及對策研究[J].建筑安全，2017（9）：55-58.

[2] 畢洪博.高層住宅電梯技術(shù)未來的發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（18）：114.

[3] 周大海，史源.高層住宅電梯技術(shù)未來的發(fā)展趨勢[J].科技展望，2014（9）：93.