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[摘 要]经济的不断发展和建筑行业的快速发展，使得电梯在人们生活中起着越来越重要的作用，同时，人们较之以前也更加重视电梯的安全性能，在以往的功能上对于防火等方面有了更高的要求。本文描述了电梯防火门的作用以及隔热型防火门的结构特点，凸显了其重要性。
[关键词]电梯；防火门；结构设计
中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
我国经济近年来飞速发展，城市内的高层建筑也是越来越多，电梯成了必不可少的一部分，它和人民的生命财产安全有着巨大的关系，所以人们对于居住环境和电梯安全性能的要求也越来越高，配置防火门功能的电梯也应运而生，同时不断增加品种。现在业内对于防火门的防火认证主要有以下几个标准：英国BS476、中国GB/T27903-2011、欧洲EN81-58、俄罗斯GOST30247.3-02、澳大利亚AS1530-4；而防火门根据耐火性能的不同可以分为两类，一是隔热型防火门，既满足隔热性又满足完整性，二是非隔热性防火门，只满足完整性。客户可以根据自身的情况和需要，来选择不同认定标准和耐火性能的防火门，设计开发者也可以根据客户的要求，通过对防火认证标准要求和耐火性能特点进行分析，来进行更多的设计。
1 电梯门的组成及系统
电梯门是电梯出入口的重要组成部分，可以避免人们在等候电梯时不会出现坠落井道的事故，同时也保护电梯轿厢内的人不与井道发生碰撞。电梯门包括开门机、轿门、厅门、门套和套门装置，如图一所示，为了让电梯能够安全的运行，只有在轿门和厅门完全关闭后电梯才会运行，所以在厅门上装电器连锁功能的厅门锁是很有必要的，一方面可以锁住厅门，这样就只能用钥匙在厅门外打开厅门；另一方面是可以通过门锁上的微动开关，来控制回路的接通、断开，从而控制电梯厅门，在轿门上安装光幕和触板等装置，这样在乘客还没有完全进入或者离开电梯时，电梯的轿门就不会关闭，电梯自然也不会运行，从而保证安全。
2 隔热性防火门的耐火性能等级分类
电梯门的耐火性能根据耐火时间可以分为30分钟、60分钟、90分钟和120分钟四个等级，E代表完整性指标，I代表隔热性指标，例如耐火等级为EI60的防火门，就是同时满足完整性指标和耐热性指标，耐火时间为69分钟的防火门。
2.1 完整性耐火试验
我们首先对防火门的完整性进行耐火试验，按照GB/T9978.1的规定，当出现以下情况之一时丧失完整性：⑴试验品背后出现火焰，燃烧时间持续10秒及以上；⑵出现直径5.9～6.1mm的探棒可以穿过的缝隙，并且沿缝隙方向移动150mm以及上；⑶棉垫被点燃；⑷出现直径24.8～25.2mm探棒可穿过的缝隙。
2.2 隔热性耐火试验
根据GB/T7633规定进行测量，当出现以下情况之一时丧失隔热型：
⑴试验品背火面的最高温度点的平均温升超过180℃，不包括门框上测温电偶；⑵试验品背火面的平均温度热电偶平均温升超过140℃，不包括门框上测温电偶；⑶试验品背火面的门框最高温度点温升超过360℃。
3 电梯防火门的构成及隔热型防火门的特点
电梯防火门由防火层门装置、防火门套、防火门板、防火地坎等构成，主要开门的方式有中分式、中分双折、旁开双折等，如图二所示。其中以中分式最常见，开门高度应在2000至2400mm，开门宽度应在700至1100mm。根据GB7588-2003中对于层门的规定，进入轿厢处的层门应为无孔层门，在门关闭后，门扇之间、门扇与立柱之间、门楣与地坎之间的间歇要尽可能的小。在运行中，乘客电梯间隙要小于6mm，货梯要小于8mm，由于电梯在运行中会有磨损，所以间隙值允许达到10mm。
电梯防火门除了要具备普通的门的功能外，最重要的是要防止火灾通过电梯的井道蔓延。在电梯发生火灾的时候，电梯厅门表面需要承受的温度高达1000℃以上，在这种高温的破坏下，普通的电梯门通常会发生以下三种情况，一是因为高温发生嚴重变形，以至于两扇门之间产生缝隙，乘客在逃生过程中容易跌入井道；二是门板无法承受高温，在井道中乘客便可将其打开，坠入井道而造成伤亡，或是厅门直接发生坍塌情况；三是电梯门因为严重变形而失去了密封作用，使火势沿着井道蔓延至其他楼层。
而隔热型电梯防火门，以耐火等级为EI60的防火门为例，它在60分钟时间内可以完全满足耐火完整性和隔热性的要求，同样是1000℃的高温，隔热型电梯防火门的特点和作用就与普通门完全不同，一是只有门缝处产生轻微的变形，可以有效地阻止火势蔓延，防止烟气扩散；二是隔热型防火门的被火面一侧平均温升会控制在140℃以下，同时向井道内传递热量，防止因为轿厢内温度过高而造成人员的伤亡；三是隔热型电梯门的背火面不会出现燃烧持续10秒及以上的火焰，可以有效阻止火势通过电梯向其他楼层蔓延。以上这些作用可以更多的保护乘客，阻止火势蔓延和烟气扩散，为人员疏散提供了帮助。
4 电梯隔热性防火门的结构设计
电梯隔热型防火门的土建要求和安装方法等与普通的层门基本相同，但是增加了挡烟板和隔热板的结构设计。
4.1 挡烟板结构设计
根据位置不同可以分为上方挡烟板、侧面挡烟板和下方挡烟板。因为门板和门套之间的横梁中会有6mm左右宽的缝隙，这个位于层门上方的缝隙在发生火灾时很容易漏进热气和火焰，所以为了避免这种情况发生，防火电梯门应该在门板上增加防烟板来阻断火苗和热气。挡烟板的形状为L型折弯板，一端安装在层门的门板上端，另一端则插入门套横梁内，哪怕门板发生了变形，挡烟板和门套的横梁始终是相互咬合，在发生火灾时可以有效的防烟，阻止火势蔓延。
下挡烟板是安装在门板和地坎之间的，因为门板的材质一般是不锈钢或者碳钢，在高温受热后会出现伸缩变形的情况，因为门板的上部和侧面都与门套相互咬合，所以变形情况会在门板下端与地坎之间造成悬空，需要挡烟板来防烟。下方的挡烟板为Z型折弯板，与门靴安装架为一体，一端安装在门板下端，另一端插在地坎的凹槽中，可以有效的阻挡火焰和浓烟从门板与地坎之间进入。 侧挡烟板安装在门板和门套的立柱之间，因为门板和门套立柱间也有6mm左右的缝隙，将L型的折弯挡烟板用螺栓连接在门板的侧面，可以填补门板和门套立柱间的间隙，防止火焰冒出，阻止火势蔓延，同时提高了层门的强度。
4.2 隔热板结构设计
电梯隔热型防火门与非隔热型防火门之间的根本区别就在于有没有隔热性，因为门板通常是钢制的，传递热量的速度很快，难以达到隔热的要求，所以隔热型防火门的设计中首先要考虑的是使用隔热板材与钢质门进行组合设计，以达到隔热性和完整性两方面的要求。隔热板应该安装在加强筋上，与门板面之间要留有一定的空隙，以便提高隔热性能，同时要在隔热板的四周进行固定，可以通过盖板压紧的方式，来避免隔热板产生位移。
4.3 门缝处档烟结构设计
门板与门板之间的咬合方式应采用直角折弯咬合，咬合处的折弯角度90°，也就是迷宫板的设计，在关门后门板的正面应该是对齐的，背面留有2～4mm的间隙，门缝对中。这样在门板因为高温变形是，两个门板紧贴着的咬合面之间会形成一个迷宫一样的通道，可以限制火势蔓延。同时为了避免电梯层门关门而发生物体被剪切的情况，欧洲的EN81-20：20145.3.6.2.1.1g标准规定，在主动门扇的前缘或边缘与固定门框之间的连接部位采用了迷宫设计或折弯，凹槽和凸起应该控制在25mm以下，所以在设计中要注意这一点。
4.4 内层隔热板的保护结构设计
隔熱板在现场安装时可能会因为碰撞、挤压等而造成损坏，同时考虑隔热板自身强度有限，所以在设计的时候，应该在上下封头盖板以及侧压板上钻孔，用螺栓将强度较高的薄隔热板与上下封头盖板和层门侧压板连接在一起，从而起到保护内层的隔热板的作用。
4.5 上下封头盖板的结构设计
上下封头盖板和隔热板之间会存在一定的缝隙，为了减少这个缝隙内传来的热量直接影响隔热板的被火面，应该添加两块压板在上下封头盖板和隔热板的连接处，减少热量的传导。同时为了防止隔热板因为受热而出现鼓起的情况，露出更大的缝隙，也可以从上下两个方向压住隔热板。
5 结束语
隔热型的电梯防火门比起普通门，在结构设计上增加了迷宫结构、挡烟板以及隔热板多个方面，比起普通的电梯门在防火隔热方面有很大优势，当建筑物发生火灾的时候，可以在一定的时间内阻止火势蔓延、降低烟气扩散、减少热量的传递，从而保护乘客的安全，避免火势快速蔓延，给人员疏散提供了宝贵时间。
参考文献
[1] 林喆柯.关于高层建筑电梯防火设计的探讨[J].科技与创新，2014，13：68-69.
[2] 张小红.消防电梯的防火设计探讨[J].企业导报，2013，04：291.
[3] 孙兆海.高层建筑消防电梯的安全性分析与探讨[A].2014中国消防协会科学技术年会论文集[C].中国消防协会：2014：3.
[关键词]电梯；防火门；结构设计
中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
我国经济近年来飞速发展，城市内的高层建筑也是越来越多，电梯成了必不可少的一部分，它和人民的生命财产安全有着巨大的关系，所以人们对于居住环境和电梯安全性能的要求也越来越高，配置防火门功能的电梯也应运而生，同时不断增加品种。现在业内对于防火门的防火认证主要有以下几个标准：英国BS476、中国GB/T27903-2011、欧洲EN81-58、俄罗斯GOST30247.3-02、澳大利亚AS1530-4；而防火门根据耐火性能的不同可以分为两类，一是隔热型防火门，既满足隔热性又满足完整性，二是非隔热性防火门，只满足完整性。客户可以根据自身的情况和需要，来选择不同认定标准和耐火性能的防火门，设计开发者也可以根据客户的要求，通过对防火认证标准要求和耐火性能特点进行分析，来进行更多的设计。
1 电梯门的组成及系统
电梯门是电梯出入口的重要组成部分，可以避免人们在等候电梯时不会出现坠落井道的事故，同时也保护电梯轿厢内的人不与井道发生碰撞。电梯门包括开门机、轿门、厅门、门套和套门装置，如图一所示，为了让电梯能够安全的运行，只有在轿门和厅门完全关闭后电梯才会运行，所以在厅门上装电器连锁功能的厅门锁是很有必要的，一方面可以锁住厅门，这样就只能用钥匙在厅门外打开厅门；另一方面是可以通过门锁上的微动开关，来控制回路的接通、断开，从而控制电梯厅门，在轿门上安装光幕和触板等装置，这样在乘客还没有完全进入或者离开电梯时，电梯的轿门就不会关闭，电梯自然也不会运行，从而保证安全。
2 隔热性防火门的耐火性能等级分类
电梯门的耐火性能根据耐火时间可以分为30分钟、60分钟、90分钟和120分钟四个等级，E代表完整性指标，I代表隔热性指标，例如耐火等级为EI60的防火门，就是同时满足完整性指标和耐热性指标，耐火时间为69分钟的防火门。
2.1 完整性耐火试验
我们首先对防火门的完整性进行耐火试验，按照GB/T9978.1的规定，当出现以下情况之一时丧失完整性：⑴试验品背后出现火焰，燃烧时间持续10秒及以上；⑵出现直径5.9～6.1mm的探棒可以穿过的缝隙，并且沿缝隙方向移动150mm以及上；⑶棉垫被点燃；⑷出现直径24.8～25.2mm探棒可穿过的缝隙。
2.2 隔热性耐火试验
根据GB/T7633规定进行测量，当出现以下情况之一时丧失隔热型：
⑴试验品背火面的最高温度点的平均温升超过180℃，不包括门框上测温电偶；⑵试验品背火面的平均温度热电偶平均温升超过140℃，不包括门框上测温电偶；⑶试验品背火面的门框最高温度点温升超过360℃。
3 电梯防火门的构成及隔热型防火门的特点
电梯防火门由防火层门装置、防火门套、防火门板、防火地坎等构成，主要开门的方式有中分式、中分双折、旁开双折等，如图二所示。其中以中分式最常见，开门高度应在2000至2400mm，开门宽度应在700至1100mm。根据GB7588-2003中对于层门的规定，进入轿厢处的层门应为无孔层门，在门关闭后，门扇之间、门扇与立柱之间、门楣与地坎之间的间歇要尽可能的小。在运行中，乘客电梯间隙要小于6mm，货梯要小于8mm，由于电梯在运行中会有磨损，所以间隙值允许达到10mm。
电梯防火门除了要具备普通的门的功能外，最重要的是要防止火灾通过电梯的井道蔓延。在电梯发生火灾的时候，电梯厅门表面需要承受的温度高达1000℃以上，在这种高温的破坏下，普通的电梯门通常会发生以下三种情况，一是因为高温发生嚴重变形，以至于两扇门之间产生缝隙，乘客在逃生过程中容易跌入井道；二是门板无法承受高温，在井道中乘客便可将其打开，坠入井道而造成伤亡，或是厅门直接发生坍塌情况；三是电梯门因为严重变形而失去了密封作用，使火势沿着井道蔓延至其他楼层。
而隔热型电梯防火门，以耐火等级为EI60的防火门为例，它在60分钟时间内可以完全满足耐火完整性和隔热性的要求，同样是1000℃的高温，隔热型电梯防火门的特点和作用就与普通门完全不同，一是只有门缝处产生轻微的变形，可以有效地阻止火势蔓延，防止烟气扩散；二是隔热型防火门的被火面一侧平均温升会控制在140℃以下，同时向井道内传递热量，防止因为轿厢内温度过高而造成人员的伤亡；三是隔热型电梯门的背火面不会出现燃烧持续10秒及以上的火焰，可以有效阻止火势通过电梯向其他楼层蔓延。以上这些作用可以更多的保护乘客，阻止火势蔓延和烟气扩散，为人员疏散提供了帮助。
4 电梯隔热性防火门的结构设计
电梯隔热型防火门的土建要求和安装方法等与普通的层门基本相同，但是增加了挡烟板和隔热板的结构设计。
4.1 挡烟板结构设计
根据位置不同可以分为上方挡烟板、侧面挡烟板和下方挡烟板。因为门板和门套之间的横梁中会有6mm左右宽的缝隙，这个位于层门上方的缝隙在发生火灾时很容易漏进热气和火焰，所以为了避免这种情况发生，防火电梯门应该在门板上增加防烟板来阻断火苗和热气。挡烟板的形状为L型折弯板，一端安装在层门的门板上端，另一端则插入门套横梁内，哪怕门板发生了变形，挡烟板和门套的横梁始终是相互咬合，在发生火灾时可以有效的防烟，阻止火势蔓延。
下挡烟板是安装在门板和地坎之间的，因为门板的材质一般是不锈钢或者碳钢，在高温受热后会出现伸缩变形的情况，因为门板的上部和侧面都与门套相互咬合，所以变形情况会在门板下端与地坎之间造成悬空，需要挡烟板来防烟。下方的挡烟板为Z型折弯板，与门靴安装架为一体，一端安装在门板下端，另一端插在地坎的凹槽中，可以有效的阻挡火焰和浓烟从门板与地坎之间进入。 侧挡烟板安装在门板和门套的立柱之间，因为门板和门套立柱间也有6mm左右的缝隙，将L型的折弯挡烟板用螺栓连接在门板的侧面，可以填补门板和门套立柱间的间隙，防止火焰冒出，阻止火势蔓延，同时提高了层门的强度。
4.2 隔热板结构设计
电梯隔热型防火门与非隔热型防火门之间的根本区别就在于有没有隔热性，因为门板通常是钢制的，传递热量的速度很快，难以达到隔热的要求，所以隔热型防火门的设计中首先要考虑的是使用隔热板材与钢质门进行组合设计，以达到隔热性和完整性两方面的要求。隔热板应该安装在加强筋上，与门板面之间要留有一定的空隙，以便提高隔热性能，同时要在隔热板的四周进行固定，可以通过盖板压紧的方式，来避免隔热板产生位移。
4.3 门缝处档烟结构设计
门板与门板之间的咬合方式应采用直角折弯咬合，咬合处的折弯角度90°，也就是迷宫板的设计，在关门后门板的正面应该是对齐的，背面留有2～4mm的间隙，门缝对中。这样在门板因为高温变形是，两个门板紧贴着的咬合面之间会形成一个迷宫一样的通道，可以限制火势蔓延。同时为了避免电梯层门关门而发生物体被剪切的情况，欧洲的EN81-20：20145.3.6.2.1.1g标准规定，在主动门扇的前缘或边缘与固定门框之间的连接部位采用了迷宫设计或折弯，凹槽和凸起应该控制在25mm以下，所以在设计中要注意这一点。
4.4 内层隔热板的保护结构设计
隔熱板在现场安装时可能会因为碰撞、挤压等而造成损坏，同时考虑隔热板自身强度有限，所以在设计的时候，应该在上下封头盖板以及侧压板上钻孔，用螺栓将强度较高的薄隔热板与上下封头盖板和层门侧压板连接在一起，从而起到保护内层的隔热板的作用。
4.5 上下封头盖板的结构设计
上下封头盖板和隔热板之间会存在一定的缝隙，为了减少这个缝隙内传来的热量直接影响隔热板的被火面，应该添加两块压板在上下封头盖板和隔热板的连接处，减少热量的传导。同时为了防止隔热板因为受热而出现鼓起的情况，露出更大的缝隙，也可以从上下两个方向压住隔热板。
5 结束语
隔热型的电梯防火门比起普通门，在结构设计上增加了迷宫结构、挡烟板以及隔热板多个方面，比起普通的电梯门在防火隔热方面有很大优势，当建筑物发生火灾的时候，可以在一定的时间内阻止火势蔓延、降低烟气扩散、减少热量的传递，从而保护乘客的安全，避免火势快速蔓延，给人员疏散提供了宝贵时间。
参考文献
[1] 林喆柯.关于高层建筑电梯防火设计的探讨[J].科技与创新，2014，13：68-69.
[2] 张小红.消防电梯的防火设计探讨[J].企业导报，2013，04：291.
[3] 孙兆海.高层建筑消防电梯的安全性分析与探讨[A].2014中国消防协会科学技术年会论文集[C].中国消防协会：2014：3.