无机房电梯与有机房电梯的对比研究

王济鸿

（江苏省特种设备安全监督检验研究院，江苏淮安 223001）

0 引言

为保障电梯使用质量，确保电梯各项功能、优势可以完全发挥出来，在进行建筑物施工时，会按照建筑物综合情况，合理挑选与安装电梯。为了保障所选电梯与建筑空间相符程度，对电梯优劣情况展开对比、分析是极为必要的。为了保证分析结果的准确性，在对两种电梯优势与不足展开全面分析之前，相关人员应首先明确无机房电梯的具体情况，为后续研究提供数据资料。

1 无机房电梯

传统电梯多以带机房电梯为主，会在机房内设置控制柜、驱动主机等设备，以对电梯实施操控与维护。但是随着相应技术的不断成熟，电器元件以及曳引机开始向小型化方向进行发展，加之各种新型电梯的出现，使有机房电梯优势明显减弱，人们逐步加大了对无机房电梯的研究力度[1]。与有机房电梯相比，无机房电梯是不单独设置机房，将控制柜、驱动主机、限速器等安置在井道内的电梯（图1）。由于没有机房，所以其建设成本相对较低，再加采用永磁同步电机技术和变频控制技术，所以其不仅不会占据多余的空间，而且还有较为突出的节能环保优势。

图1 无机房电梯的基本结构

由于电梯属于特种设备，其运行质量会对乘坐人生命安全形成直接影响，所以需要定期展开专业维修保养，无机房电梯也不例外。由于普通电梯多数重要设备位于机房内部，操作人员只需在机房内便可完成设备保养维修，但无机房电梯设备多安装在井道之内，在进行设备保养维修时，需要在轿顶等检修平台上展开，增加了维修保养工作的风险，所以应严格遵照相应步骤展开施工[2]。在具体在实施维护保养作业时，作业人员需要在顶层层站出入口或底层层站出入口进入到检修位置，而这些位置经常会由路人经过，所以需要做好安全隔离保护，通过隔离措施阻止非工作人员进入现场。此外，在实施作业时还要尽量压缩整体作业时间，以防作业安全风险超标。

2 无机房电梯与有机房电梯优势对比

从无机房电梯角度入手，无机房电梯比有机房电梯具有以下5 方面的优势。

（1）节省空间。由于不需要设置机房，所以无机房电梯有着明显地节省空间优势，在对电梯进行使用时不仅能够减少电梯使用空间，同时还可以省去机房建设方面成本投入，可有效提高井道上层空间利用率，且不需要考虑机房对于整体设计的限制与影响。

（2）无结构噪声。有机房电梯往往存在着结构噪声较为严重的问题，而无机房电梯可以有效解决这一问题，能够按照需要将电梯驱动主机灵活安排在任意位置，相应限制相对较少。

（3）高效节能。无机房电梯可达到有效降低能源消耗、控制相应污染产生量的目的，与绿色电梯发展趋势相符。有关部门的研究发现，曳引机功率一般可以达到90%以上，加之变频驱动技术的配合，能够在最小功率内完成电机驱动，电梯承重能力以及运行速度都可达到相应标准要求，节能效果较为理想。

（4）维护较少。无机房电梯所使用的曳引机以全封闭自润滑类型为主，此类设备的使用寿命相对较长，磨损系数相对较小，一般可以保证在10 年之内不需要进行检修，可以有效减少电梯维护的投入成本及投入精力，电梯可保持长时间稳定运行状态。

（5）成本较低。通过市场调查分析发现，无机房电梯整体造价普遍低于有机房电梯，而小型曳引机驱动模式的应用，使无机房电梯在成本节约、空间利用方面也有着突出的优势。从长期运行效益的角度来看，该类型电梯符合绿色环保理念，与市场实际需求相符，能够为有关企业带来更加理想的经济收益，会逐渐成为建筑业电梯市场重要选择，其发展空间较为广阔[3]。

老龄化问题的不断加剧，会使小高层住宅以及多层住宅成为今后建筑业主要建筑类型，城镇住宅对于电梯的需求量会呈现出明显增加的趋势，无机房电梯优势会在此种环境中得到凸显，电梯应用会变得更加广泛[4]。同时，将其运用到老旧住宅改造之中，也会取得较为理想的效果，将为老旧住宅居民提供更加便利的服务。

虽然无机房电梯具有诸多优势，但是由于其在国内应用、发展的时间相对较短，所以此类电气设备在使用时也存在着一些不足，如部分装置性能及安全系数还处于调试与研究阶段，所以在对其优势进行分析的同时，还要明确其劣势，以便更加全面地对其展开研究与分析。

3 无机房电梯劣势分析

3.1 温度影响方面

由于运行特殊性，电梯设备普遍存在着发热量过大的问题，加之电梯多种电子元件高温承受能力相对较差，所以温度是不得不考虑的电梯使用因素之一。目前无机房电梯与有机房电梯均以永磁同步无齿轮曳引机使用为主，同步电机不宜处于温度过高的环境，所以国标内对机房排风量、温度等都有严格的控制规定[5]。因为无机房电梯发热设备多处于井道之中，并没有设置配套的排风设施以及降温设备，所以电梯元件往往要承受较高的温度，电梯在温度控制方面有较大难度。正是由于这一点，全透明观光电梯并不适合安装无机房电梯，以防出现安全意外。

3.2 使用局限性与噪声、振动方面

在对无机房电梯主机进行安装时，主要会采取两种安装方式：一是将驱动主机放置在井道顶部位置；二是将驱动主机放置在井道内的底坑。两种安装方式都会产生较大噪声，使用时对周围建筑空间使用舒适度形成一定影响。这主要是因为，运用刚性连接手段进行施工时，所有施工噪声都必须在井道中进行消化，加之抱闸、风扇声音分贝过大，所以无机房电梯在噪声方面远远大于有机房电梯[6]。

由于无机房电梯主机是刚性连接模式，所以在产生噪声的同时，其还会在运行时产生一定程度的振动，运行共振现象会传输到导轨以及桥箱之中，会对两者产生较大影响，乘坐舒适感会明显下降。所以建议不要将无机房电梯使用在运行速度超过1.75 m/s 的高速梯形之中，以防影响使用体验。

井道壁承受支撑力相对有限，一般在安装无机房电梯时，其载重量不宜超过1150 kg，如果载重量过大，需要对井道壁承载能力进行提升，所以其使用时存在一定局限性的。一般建筑物所使用钢筋混凝土厚度在200 mm 左右，砖混结构厚度在240 mm左右，无法承受过大重量，因此建议大载重量电梯选择有机房电梯，一般载量选择无机房电梯。

3.3 故障维修与人员救援方面

（1）就维修、管理便利性而言，有机房电梯更占优势，无机房电梯无论是调试，还是维修养护都较为麻烦。主要是因为，该类型电梯驱动主机、控制柜和限速器等设备都设置在井道内，如果设备出现故障，维修会极为麻烦且危险。

（2）设备损坏频率来看，无机房电梯占有绝对优势，此不再赘述。

（3）就人员救援层面而言，无机房电梯营救较为麻烦，为避免出现停电状况，需要安装应急电源，这一安装操作需要投入大量成本。同时有机房电梯可通过在机房展开人工盘车的方式，将松闸盘车安装在平层区内，而无机房需要运用手动拉索松闸装置或蓄电池松闸手段展开相应操作，装置一般只能用于松闸操作，桥箱上下移动需要依靠桥箱自重和对重的重量差异。如果自重与对重重量差异数值较小，需要在松闸的同时通过人为手段对平衡进行破坏，会运用维修人员进入到上层层面的方式增加相应重量，处理过程存在一定风险[7]。

4 无机房电梯技术应用与发展

虽然无机房电梯技术已经在国内外得到了广泛关注，但目前无机房电梯在实际使用中仍然面临着运行高度不足以及载重量有限等方面的问题。为了有效改善这些问题，完善无机房电梯使用与推广，设置更高目标与要求，完善设备、技术是极为必要的。以主动驱动技术为例，研究人员需要在现有驱动技术基础上，对驱动体系结构展开简化与优化处理，可以采用直线电机的方式弥补以往驱动模式的不足，进而达到理想化电机驱动的效果。

5 结束语

通过对无机房和有机房电梯的对比与分析，对两种电梯优缺点有了深入的认知。业主以及相关部门应加大对两种类型电梯的研究力度，尤其要加大对无机房电梯的研究力度，做好电梯的选择工作。事实上，在实际使用时，有机房电梯与无机房电梯两者相差并不大，安全性能也没有明显差距，只是在优缺点方面存在一定的差异，所以可以按照实际需要选择电梯。但是因为无机房电梯在节能环保方面具有明显优势，所以建议在条件允许的情况下选用无机房电梯。