高层建筑中电梯层门的防火要求及应用

葛秀方 （合肥市消防救援支队，安徽 合肥 230001）

1 引言

随着城镇化建设进程，高层建筑越来越多，据统计，合肥现有高层建筑14071栋，超过100m的高层公共建筑有184栋，有电梯5万多台。所以在人们在生产、生活、工作环境中使用电梯的频率不断提高。在火灾情况下，电梯升降间会促使烟气扩散或火势蔓延，而封闭电梯间能产生烟囱效应的作用，它通常能使烟气及燃烧产物从建筑物的低层迅速向高层蔓延。通过实验证明，火灾初期，烟气水平方向的扩散流动速度为0.1m/s～0.3m/s，火灾中期可达0.5m/s～0.8m/s，烟囱效应可使烟气垂直方向扩散流动速度为3m/s～5m/s，甚至更高。电梯是援救乘客、灭火战斗员和减少财产损失所必须的工具，为避免建筑物的烟气进入电梯升降间，在进入轿厢井道开口处应设无孔电梯层门。轿厢门与轿厢随动是主动门，层门是被动门。因此，在候梯一侧受火的电梯层门的防火特性尤其重要。

2 电梯层门不符合要求存在的危害

在高层建筑发生火灾时，首先电梯层门的操作是至关重要的。由于火焰和高温的熏烤，电梯层门密封材料熔化物会积聚在门的导轨以及滚子等构件之中，从而影响电梯门的操作，如果密封材料堆积物集中在电梯层门的导轨滑动面上，门通过这些堆积物就可能无法达到完全关闭，其结果将使电梯无法开动，升降间将会暴露于烟气、高温和火焰之中，因此电梯层门能确保安全启闭操作是非常关键。其次电梯层门的耐火等级也非常重要，若不能满足要求时，火焰和高温能在短时间内破坏电梯层门的完整性和耐热性，从而火势通过电梯井蔓延。在发生火灾时，为防止烟气进入电梯的升降间，要求电梯层门既能安全可靠的操作运行，又能和建筑物的耐火等级相适应，即满足不同建筑物受火时所需耐火完整性、耐火隔热性的要求。全面地分析这些因素的影响，并予以考虑是很重要的，确保电梯使用安全，运行可靠。

3 电梯层门分类

3.1 按内部结构分类

3.2 按门扇数量分类

可分为单扇、两扇、三扇、四扇或多扇门，一般极少使用单扇门。

3.3 按启闭类型分类

可分为滑动门和旋转门，目前普通采用滑动门。

3.4 按结构分类

可分为带玻璃门和不带玻璃门。

3.5 按电梯层门的驱动方式分类

可分为动力驱动和手动门。

动力驱动的门又可细分为：

①水平滑动门：中分式门、旁开式门、折叠门。

取出生48 h的乳鼠分离提取腹股沟脂肪进行培养，贴壁生长后为P0代，然后消化传代为P1代以备后面实验使用。

②垂直滑动门：这种型式的滑动门只能用于载货电梯。

③其他型式的门：如旋转门、合页门等。

4 组成与工作原理

包括一个或多个门扇、门框、导向装置、门锁装置、密封件、层门自闭合装置、垂直滑动层门的悬挂机构等部件组成。

建筑物在火灾情况下，候梯一侧封闭的层门关闭后，由于门扇内装有防火隔热材料，保持了层门的完整性和/或隔热性；门扇之间、门扇与门框之间有密封件，随着温度的升高，它迅速膨胀，填满缝隙。故层门能在规定的时间和受火状态下，有效阻止了烟气扩散和火势蔓延，以便人们利用电梯升降间操纵电梯进行灭火和抢救。

5 电梯层门部件及防火要求

5.1 门扇

应是封闭无孔的，机械强度应满足：当门在锁住位置上，用300N力垂直作用在门扇的任何位置，且均匀分布在5cm的圆形面上，其弹性变形应不大于15mm，当外力消失后，应无永久变形且启闭正常，为此，宜采用金属制造，门扇的夹心材料为硅酸铝棉、岩棉、防火板、石膏板及其他具有耐火隔热性能的材料。

5.2 门框

由立柱、门楣和地坎组成。门框采用加强结构，其结构应在经过一定时间使用后不产生变形，宜采用金属制造，地坎应具有足够强度，以承受进入轿厢的荷载。

5.3 导向装置

由导轨架、门轮滑轮、地坎和门靴组成。层门导轨架安装在层门门框上部，门滑轮安装在门扇上部。地坎和门靴是门的辅助导向件，与导轨和滑轮配合，使门的上下两端，均受导向和限位。门在运动时，门靴顺着地坎槽滑动。有了门靴，门扇在运动外力作用下就不会倒向井道。门靴是防止正常运行中脱轨、机械卡阻或行程终端时错位的装置，由于磨损、锈蚀或火灾原因可能造成导向装置失效时，应设有应急的导向装置，使层门保持在原有位置上，水平滑动层门的顶部和底部应设有导向装置，垂直滑动层门两边应设有导向装置。

5.4 门锁装置

电梯层门的开和关，是通过安装在轿门上的开门刀片来实现，每个层门上都有一把门锁，有些中分式层门上各安装一把门锁。层门关闭后，门锁的机械锁钩啮合，同时层门电气联锁触头闭合，电梯控制回路接通，此时电梯才能启动运行。该装置能在轿厢运动前将层门有效地锁紧在关门位置上，只有在锁紧元件啮合至少7mm时轿厢才能启动。层门的锁紧须由符合要求的电气安全装置来验证。2014年2月20日，重庆市渝中区世纪花城发生火灾，造成电梯中两人被困。2015年8月5日，广州越秀区新裕大厦发生火灾，造成电梯内5人被困，消防人员及时施救才得以脱困，这样的例子不少。电梯一旦受到火灾威胁，电气线路损坏，电梯门锁装置失效，使人员难以疏散，又处于密闭空间，空气对流差，温度上升快，烟雾大且极易弥漫整个空间，易造成人员伤亡。

5.5 密封件

在门扇与门扇、门扇与门框的缝隙处，应嵌装防火密封条，密封条应是国家认可检测机构检验合格的产品，其性能应符合《防火膨胀密封件》（GB16807-2009）的规定。

5.6 层门自闭合装置

在轿门驱动层门的情况下，当轿厢在开锁区域以外时，层门无论因何种原因开启，都应有一种装置，能保层门自动关闭。这种装置利用弹簧或重锤的作用，强迫层门闭合。目前重锤式用得较多，重锤式始终用同样的力关门，而弹簧式在门关闭终点时的力较弱。

5.7 垂直滑动层门的悬挂机构

由滑轮、滑轮槽或链轮及悬挂用的绳、链、皮带组成。垂直滑动层门的门扇应固定在两个独立的悬挂部件上。

6 电梯层门的安装要求

电梯层门的安装应符合《电梯制造与安装安全规范》（GB7588-2003）、《电梯技术条件》（GB/T10058-2009）、《电梯试验方法》（GB/T10059-2009）和《电梯层门耐火试验方法》（GA109-1995）的规定。

外观及结构检查的内容如下：

①层门可见部分的表面及装饰应平整，外表面不得大于3mm的凹进或凸出部分；涂漆部分应光洁、色泽均匀、美观，涂层要有足够的附着力和弹力，不应出现漆膜脱落、开裂；

②焊缝应均匀、铆接部位应牢固可靠；

③所有紧固件不得脱落或松动；

④据建筑物耐火等级的不同要求，层门具有相应耐火等级的检验报告，装修不得采用可燃或易燃材料。如1996年11月20日，香港嘉得大厦发生火灾造成39人死亡，81人受伤；有不少人员在电梯中丧生，其中有电梯的层门耐火等级不符合标准及豪华可燃装修等原因；

⑤门锁装置应提交相应的检验证书和合格证。

7 电梯层门的使用维护

①层门应经常保持整洁，应定期检验，如发现门扇或门框有磨损和磕碰，应检查门关闭后，门扇之间及门扇与立柱、门楣与地坎之间的间隙，对于乘客电梯，此运动间隙不得大于6mm。对于载货电梯，此间隙不得大于8mm。由于磨损，间隙值允许达到10mm。如果有凹进部分，上述间隙从凹底处测量。若超出允许间隙，应及时维修。

②为了避免运行期间发生剪切的危险，动力驱动的自动滑动门为表面不应有大于3mm的凹进或凸出部分，这些凹进或凸出部分的边缘，应在门运行方向上倒角。

③门锁装置应有防护，以避免可能妨碍正常功能的积尘危险。

④零部件应有良好的维护和保持正常工作状态，尽管有磨损，仍能满足所要求的尺寸。1999年，俄罗斯莫斯科大学一栋16层学生公寓发生火灾，造成3名留学生死亡。通过火灾调查，发现电梯年久失修，缺少维护保养，带病工作，导致发生火灾时电梯立即瘫痪，教训之深，很值得认真反思和总结。

⑤当门锁触点放在盒中时，要经常检查盒盖的螺钉是否留在盒或盖的孔中。

⑥定期检查门锁装置结构和动作是否符合规定，应特别检查机械和电器部件磨损后，该装置是否丧失其效用。若失效，应更换同种类型的门锁。

电梯层门在高层建筑中虽然物件不大，但其选用、安装、使用维护是否按照技术标准要求实行，也直接关系到建筑的整个防火功能。所以一定要选好型、安装好、维护到位，充分发挥电梯层门的防火作用。