吳立志,戰(zhàn)美秋,曹云濤
1.中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計研究院有限公司,廣東 廣州 510663
2.吉林建筑大學(xué),吉林 長春 130118
3.廣東工程建設(shè)監(jiān)理有限公司,廣東 廣州 510663
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn),人們對住房居住設(shè)計功能標(biāo)準(zhǔn)及居住舒適度的期望值逐步提升,既有老舊建筑的功能缺失、退化及安全等問題日益凸顯,同時我國人口老齡化的日益加劇,預(yù)計到2030年,我國將長期處于不可逆的老齡化社會,老年人的出行安全保障需求加大。由此可知,我國未來相當(dāng)長一段時期內(nèi),對既有老舊房屋建筑進(jìn)行因地制宜的修繕與增設(shè)電梯等工程改造將成為保障民生工作的重點(diǎn)任務(wù)之一。
城鎮(zhèn)中的既有老舊房屋一般處于城市的中心區(qū)位,設(shè)施相對齊全,房屋拆遷成本高,重建工作難度較大,改造以修繕與功能增設(shè)為主。國外也有相關(guān)案例,例如歐美國家目前增設(shè)電梯不使用強(qiáng)制措施,以鼓勵為原則;新加坡給予行政補(bǔ)貼90%,并規(guī)定居住用戶超2/3同意即可,加設(shè)電梯工程的資金籌集、施工、驗收、維護(hù)管理等均由政府負(fù)責(zé)組織;日本改建、擴(kuò)建要求必須符合政府制定的無障礙規(guī)范。我國于2018年,將增設(shè)電梯作為一項民生工程納入了全國政府工作報告,2010年北京出臺《關(guān)于北京市既有多層住宅增設(shè)電梯的若干指導(dǎo)意見》后,上海、青島、深圳等城市也相繼針對電梯加設(shè)的申請、實施、表決、維護(hù)管理、資金管理等方面制定了詳細(xì)的規(guī)定,其中申請要求標(biāo)準(zhǔn)以2/3業(yè)主同意為實施決定標(biāo)準(zhǔn)居多。上海、廈門等地政府已率先補(bǔ)貼30%~50%的比例為增設(shè)電梯工程費(fèi)用資金補(bǔ)貼。
電梯增設(shè)方案普遍在建筑物的主體外圍進(jìn)行,主要優(yōu)勢是不受內(nèi)部建筑空間限制,設(shè)計靈活。內(nèi)部進(jìn)行電梯增設(shè)的主要優(yōu)勢是不會影響建筑防火間距、綠地、建筑立面等原有特征,但其適用條件相較于外部電梯增設(shè)的約束更多,需要原房屋建筑內(nèi)部電梯井道尺寸足夠或留設(shè)有充足的公共交通空間。增設(shè)工程施工從整體上遵循先加固后擴(kuò)建的原則,電梯增設(shè)前必須做好砌體結(jié)構(gòu)墻體檢測與鑒定,并根據(jù)檢測結(jié)果選擇適宜的工程加固方法。
方案設(shè)計必須在滿足現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上,統(tǒng)籌考慮合并結(jié)構(gòu)變形分析、安全加固等措施,確保將增設(shè)電梯結(jié)構(gòu)與建筑原有結(jié)構(gòu)可靠連接。我國現(xiàn)有老舊房屋普遍為多層砌體結(jié)構(gòu)建筑,建筑主體為相對離散的砌塊砌筑組成,房屋承重墻體結(jié)構(gòu)整體性差,自身抗水平外荷載較弱,增設(shè)電梯附加的水平外作用力對結(jié)構(gòu)整體影響較大。因此,設(shè)計上可選用連接平臺,水平方向上構(gòu)件與既有房屋設(shè)計為剛性連接,豎直方向上進(jìn)行一定程度轉(zhuǎn)動的柔性連接,降低電梯增設(shè)結(jié)構(gòu)對原有結(jié)構(gòu)的力學(xué)影響。一般在電梯鋼框架施工與電梯結(jié)構(gòu)荷載施加前,先對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,然后進(jìn)行電梯前室樓板施工及其他工序。增設(shè)改造實施過程中要避免干擾原有建筑的水暖管線、燃?xì)夤艿赖?,對既有管道采取必要的保護(hù)措施,盡量減少使用過程中的安全隱患。
電梯廠家、建筑與結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)共同參與電梯選型,外設(shè)電梯要考慮新增的電梯井與既有建筑立面風(fēng)格、顏色相匹配,與居住區(qū)的整體風(fēng)貌協(xié)調(diào)性。
北方寒冷地區(qū)的增設(shè)電梯基礎(chǔ)建造工藝與埋設(shè)應(yīng)著重考慮凍脹破壞與凍融損傷問題。由于北方寒冷地區(qū)既有小區(qū)節(jié)能改造工作基本完成,加設(shè)電梯工程不可避免地對建筑外墻外保溫造成破損,方案設(shè)計與實施應(yīng)包含保溫系統(tǒng)的破除與修復(fù)內(nèi)容。
目前國內(nèi)大多數(shù)的既有住宅建筑,主要起居室朝南向,樓梯間和入口都在樓體北向,這種設(shè)計在北方寒冷地區(qū)極為普遍,主要是為了滿足北方地區(qū)房屋建筑對冬季采光的需求。該建筑類型房屋電梯增設(shè)首先考慮在樓體北側(cè)內(nèi)部增設(shè),一方面是外部電梯增設(shè)受環(huán)境的溫度影響較大,夏季的高溫與冬季的嚴(yán)寒會對電梯設(shè)備產(chǎn)生一定的影響;另一方面是內(nèi)部電梯增設(shè)可避免外設(shè)電梯凸出樓體的電梯井等影響建筑的采光需求,遮擋居民的部分視線范圍,降低活動空間私密性。
當(dāng)不具備內(nèi)部增設(shè)改造條件時,采用外部電梯增設(shè)方案,應(yīng)盡量避免將電梯增設(shè)在房屋結(jié)構(gòu)的南側(cè)方向,造成對起居室等空間的陽光遮擋,同時還需要充分考慮綠化、消防等因素,盡量減少對建筑防火間距的縮減影響,避免對綠地、道路占用。
外部增設(shè)電梯可采用房屋北側(cè)電梯錯層入戶方法,即將電梯設(shè)置在原樓梯入口位置,占用原樓梯口一半入口空間,利用原樓梯的轉(zhuǎn)角平臺作為乘客出入位置,住戶向上或向下半層后到達(dá)兩層中間電梯入口。錯層入戶增設(shè)電梯根據(jù)既有房屋建筑形式分為緊湊型貼墻錯層入戶與連接平臺型錯層入戶兩種,外設(shè)電梯錯層入戶電梯的好處是設(shè)計與施工相對簡單,電梯運(yùn)行噪聲干擾少、對原有房屋結(jié)構(gòu)影響小且改造成本相對較低,適用于我國多數(shù)既有房屋建筑結(jié)構(gòu)類型。緊湊型貼墻錯層入戶與原有建筑門廊平行,在原有建筑門廊側(cè)面墻體開設(shè)電梯口,幾乎不占用原有建筑間通道,如圖1所示。

圖1 北側(cè)緊湊型貼墻錯層入戶
對于有無障礙設(shè)計要求的以老年人為主的社區(qū),外部增設(shè)電梯錯層入戶電梯設(shè)計無法實現(xiàn)無障礙設(shè)計要求,住戶必須向上或向下半層樓梯段才能到達(dá)電梯入口,這對老年人、殘疾人與行動不便的居民造成出行不便。實現(xiàn)無障礙出行必須采用外設(shè)(內(nèi)設(shè))電梯平層入戶方式,即住戶可從電梯口直接到達(dá)目的戶門口,不必經(jīng)過上下樓梯段。
樓體南側(cè)平層入戶增設(shè)電梯施工避開了北側(cè)樓道,改造便捷、成本較低,但南側(cè)接入不可避免地距離客廳、臥室等對休息要求較高的屋內(nèi)太近,并會遮擋部分室內(nèi)采光,電梯啟動與運(yùn)行難免產(chǎn)生噪聲干擾,要考慮降噪措施,最大限度地降低對居民生活的負(fù)面干擾,南側(cè)平層陽臺式入戶,如圖2所示。

圖2 南側(cè)陽臺陽臺式平層入戶
樓體北側(cè)內(nèi)設(shè)電梯受到北側(cè)原有樓道空間的影響大,樓梯井留設(shè)尺寸必須滿足規(guī)范設(shè)計要求,如不能滿足要求,可采用樓體北側(cè)外部電梯增設(shè)方案,如圖3所示。將部分樓梯段改造為斜坡,斜坡連接住戶所處的樓層平面和電梯所在平面,老年人、殘疾人與行動不便的居民可通過無障礙小斜坡直接入戶。

圖3 北側(cè)原有樓道平層入戶
既有住宅房屋建筑電梯增設(shè)是我國一項重要的民生工程,科學(xué)合理地進(jìn)行電梯增設(shè)改造工程是我國保障民生工作的重點(diǎn)任務(wù)之一。在實際的改造工程中,應(yīng)根據(jù)住宅的實際情況選擇最適合的電梯增設(shè)方式,文章提出的電梯增設(shè)改造分析對實際工程具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。