旧楼加装电梯配套设计

■ 吕晓华 LYU Xiaohua

0 引言

目前，市面上的主流电梯都是按照新建建筑的条件设计，相对于老旧小区电梯加建来说，电梯井占用空间大，尤其是轿厢的进深较大，难以满足旧楼局促的交通空间等特定条件。笔者通过近几年工程实践发现，旧楼加装电梯工程中，对紧凑型和特异型小电梯的需求很大，但适用的产品却非常少。本文将尝试设计一款适用于旧楼加装的电梯形式。

1 加装电梯实践中遇到的问题

1.1 主流电梯产品不适用

目前，电梯轿厢设计都尽量接近正方形，这是因为在同等耗材、同等自重的前提下，正方形轿厢比扁长方形轿厢容积更大。在复杂条件下选择均衡的最优解是设计学的价值准绳。新建楼宇一切从零开始，最均衡、最优化的轿厢设计遵循着上述最朴素的几何逻辑；但改建建筑不一样，这里一切都是有前提的，如旧楼结构固化、交通空间局促、边使用边施工，等等。因此，旧楼加建电梯如果按照新建楼宇的套路选择轿厢，就一定不会是均衡的最优解。

老旧小区加装电梯改造已经进行了10 多年，从最初的小业主自发联合操办，到国家出台政策倡导扶持，加建电梯的量越来越大。近年来，电梯厂商的主力产品在旧楼加建中的可用性逐渐降低。究其原因，主要是由于这些产品原本是为新建楼宇设计的，而旧楼加建电梯目前已进入深水区，交通空间宽松、对电梯尺寸不挑剔的住宅单元差不多已经加建完毕，而还没改造的单元大多都无法适用普通电梯。

1.2 旧楼加建电梯设计的痛点

图1 是一个旧楼加装电梯的常规案例。改造前，旧楼单元入口与围墙间有3.9 m 的净距。这个宽度行人或电瓶车通过都绰绰有余，相遇交错而过也没问题；但是，加装一部电梯井为2.2 m×2.25 m 的8 人电梯之后，单元入口处的净宽只剩下1.5 m，搬运物品进出时，就必须让对面的来人停下等待，如果花费时间较长而他人又急于通过，就比较容易产生摩擦争执。

图1 的示例还是比较宽松的情况，实际上，更局促的情况在现实中也比比皆是。图2 中，不但借用了旧楼阳台下方的空间，而且加建的电梯井进深也被压缩成1.45 m，这才勉强留有1.5 m 的通道净宽。

图1 加装电梯实例一

图2 加装电梯实例二

图3 是笔者遇到过的极端情况之一。加建电梯井已经拆掉一段围墙且贴邻对面三楼的外墙，进深也已经压缩到1.16 m，即使这样，地面的人行通道也只能达到1.2 m 宽。这种情况下，送水送快递的小车想要通过已相当困难。

图3 加装电梯实例三

从上述3 个案例可以看出，电梯井进深往往是设计的痛点。由于加建电梯井一般都是相邻建筑物中最高的部分，根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014，2018年版）第5.2.2 条规定，“两座建筑相邻较高一面外墙为防火墙，或高出相邻较低一座一、二级耐火等级建筑的屋面15 m 及以下范围内的外墙为防火墙时，其防火间距不限”，只要电梯井三面为防火墙即可；否则，绝大多数的旧楼加建电梯将是不可能完成的任务。

需要加建电梯的旧楼基本上建成于上世纪八九十年代甚至更早，当时还没有规模化的商品住宅开发，且周边建筑情况往往比较复杂，不像现在的小区对楼间距有成熟的规划条件控制。图4、5 展示了在3 座旧楼夹缝中的端头单元加建电梯的情况，此处的电梯井要考虑与相邻两座建筑（A7、A8）的防火安全，且电梯轿厢开门不能面向A7、A8，此时，不仅电梯井的进深受到限制，其面宽也被限制。

图4 加装电梯实例四

图5 加装电梯实例五

图6 是笔者遇到的另一种极端情况。此案例中，已经没有了建筑师的存在感，唯一的办法就是利用楼梯休息平台做成电梯厅；而剩下的，便只有电梯厂商和楼道空间的博弈。

图6 加装电梯实例六

以上案例虽只是笔者近期实践中的小部分，却反映出旧楼加建电梯与交通空间之间的强烈冲突。在这些案例中，常规的8 人电梯甚至较小的6人电梯都已无法适应加建，而放弃加建又违背了居民的现实需求。因此，有必要设计一组专为旧楼加建配套的最紧凑型电梯。

2 专为旧楼加建配套的紧凑型电梯设计

2.1 设计步骤

设计一款适用于旧楼加建的最紧凑型电梯轿厢需要考虑哪些因素呢？这里可分成两步来做，先做减法，再做加法，即：第一步，把常规电梯轿厢的空间压缩至最小；第二步，考虑旧楼加建的特殊需求。

2.1.1 先做减法

首先，在老旧住宅中，电梯实际同乘人数较少，一般单趟运行只载有1～2 人。因此，住宅电梯6～8 人的运力配置多数情况是丢空。旧居民楼加建电梯首先要满足的是行动不便的老年人，而不需要求大求全。笔者认为，可同时3 人乘座的轿厢基本可以满足绝大多数的使用需求。

其次，要考虑偶尔搬家利用住宅电梯运送大件家具的情况。随着电商的普及，家具厂商的产品设计也在发生改变，为了便于物流发货，现在的主流家具已变成装配式，物流包装力求扁平，送到家中再组装。不能拆解的大件家具有弹簧床垫，这个虽对轿厢总宽有要求，但对进深要求却很低；另外，传统的红木家具也不能拆解，运送时占用空间较大，但这种高档奢侈品家私与旧住宅楼物业显然不适配设计均衡原则，可以不用专门考虑。

要把一个方型轿厢缩小，维持面宽而缩小进深明显要比长宽两个方向同时缩减来得更实用一些。在空间局促的条件下，可尝试维持一个方向不变，同时将另一个方向压缩到极致。一个普通人静止站立需要600 mm×300 mm 的平面场地，原地转身需要600 mm×600 mm 的场地，因此，轿厢的极致最浅进深净空为600 mm。

2.1.2 再做加法

做完减法后，接下来开始做加法。轿厢内需要能安置下1 个轮椅位，若再进一步，可考虑能否容纳1个简易担架位。此二者无需同时出现，空间叠合即可。轮椅位比较简单，就是1 个1 100 mm×800 mm 的轮椅模块。担架比较复杂，一般只在新建住宅中考虑，对旧楼加建没有要求，但笔者认为，只要有可能，还是应该尽量尝试。目前，市面上普遍能接受的最小轿厢尺寸为1.6 m×1.5 m，在这个方形轿厢里，担架是斜对角放置的，会浪费不少空间。

显然，为新建建筑配套设计的方形电梯并不适合旧楼加建电梯。我们需要丢开方形轿厢的思路，来考虑适用于旧楼加建的电梯形式。

2.2 设计说明

图7 是专为旧楼加装电梯设计的紧凑型电梯形式，是做完减法再做加法的最终完成图，这里有几点说明。

图7 专为旧楼加装电梯设计的紧凑型电梯形式

（1）几个关键参数：1 名乘客静止站立时所需空间面积600 mm×300 mm，原地转身所需空间面积600 mm×600 mm，静止停放的坐人轮椅需1 100 mm×800 mm，静止停放的简易担架床需1 950 mm×550 mm。

（2）轿厢进深的最小取值须满足1 个人的原地转身即600 mm，最大取值需考虑以下3 种载人情况并从中取大值：①3 个普通人站立；② 有1 部坐人轮椅，且至少有1 名陪护人员；③满足1 具简易担架且床边站立1 名陪护人员的叠加宽度。这三者中，取大值900 mm，具体站位见图8。

图8 专为旧楼加装电梯设计的紧凑型电梯轿厢示意图

（3）轿厢开间的大小取决于第二步做加法的目标有多高，目标下限是2 个站立的普通人加1 部轮椅，目标上限是1 具简易担架床，因此，开间宽最小1 700 mm、最大2 000 mm，具体站位见图8。其中，开间2 000 mm 是完善版轿厢尺寸，1 700 mm 是简化版尺寸，业主代表可以因地制宜进行选择。

（4）轿厢开门尽量做大，因为扁平的空间设计最适合大开门，也更方便轮椅和担架床进出。图7 所示的电梯开门可达1 300 mm。

（5）在轿厢的凹入区域侧壁上安装镜子，可方便乘客看到轿厢内的所有情况，镜子底边距地面350 mm，以防止轮椅冲撞。

（6）轿厢平面采用刀把形，电梯平衡锤设计在刀把形轿厢的缺口位，轿厢运行导轨设置在轿厢两端的短墙上。这样，加建电梯井的外轮廓仍是规整长方形。

（7）旧楼加建的电梯通常有7～9 层，加顶上一层机房（也有很多做无机房）大约有30 m 高。由于电梯井高而扁，抗水平荷载较差，可将电梯井附有导轨的两侧短墙设计成短肢剪力墙以承担垂直荷载和水平荷载；较宽的后墙面则设计成透光玻璃，尽量减少对原空间内采光的阻挡。

2.3 最紧凑电梯与旧住宅楼的组合方式

将这个最紧凑电梯与改建的单跑楼梯进行组合，如果原有楼梯间轴线开间足够，把电梯井竖直塞进原有开间里也能满足通行要求，可采取如图9a 所示方式，使加装电梯不占用单元外部空间；若采取如图9b 的摆放方式，水平放置的电梯井也仅仅占用了1 m 多的单元外部空间，比动辄要求3 m 以上空间的传统担架电梯节省了许多。

图9 所示只是其中的一种组合案例，由于旧住宅楼的特殊楼型五花八门，加建电梯井与建筑形体间的组合方法也应有灵活多变，具体视实际情况而定。

图9 紧凑型电梯井与旧建筑楼梯结合摆放示意图

3 结语

老旧小区加装电梯的初衷是满足20 年来日渐老龄化的居民生活刚需。因此，电梯不仅要能够加装在狭窄的空间里，且要让轮椅、担架床等简单救助设备能够正常上下，才能算是达成初衷。本文在总结旧楼加装电梯设计痛点的基础上，摸索设计出一款紧凑且能满足轮椅或担架床运送的新型电梯产品模型，希望这个设计能让原本不具备加装电梯条件的旧楼居民享受到使用电梯上下的便利。