“整小区加梯”几个设计问题的思考——以上海某小区加梯项目为例

(整期优先)网络出版时间:2024-04-23
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“整小区加梯”几个设计问题的思考——以上海某小区加梯项目为例

作者:于世海

(上海勘察设计研究院(集团)股份有限公司)

摘要:现今加装电梯工程在老旧小区稳步推进,结合整个小区加装电梯的实际案例,对项目中在节点处理,公共设施改造,小区停车方面遇到的问题加以总结,并提出解决办法,从而拓展既有多层住宅加装电梯工程设计工作的思路。

关键词:整小区加梯  加装电梯

正文:

   随着既有多层住宅加装电梯工程的逐步推广,更多的老旧小区获得了新的增长点,为使用者提供了便利。加装电梯工程虽小,但从前期的勘察、房检到方案报批、公示,再到设计、施工、竣工使用,维护管理,一个步骤也不少,同样是要认真对待。笔者从事了一些加梯工程的设计工作,结合近期一个全小区加梯项目,对该项目设计工作中遇到的实际问题,进行概括总结,希望对类似工程可以提供一些设计上的新思路。

(一)按实际问题考虑解决办法。加装电梯工程由于设计内容有限,简单一点说就是一个电梯详图,所以并没有非常复杂的设计需求。但是由于原始住宅建筑的情况多种多样,原始建筑周边的建筑环境也不近相同,加之年代久远,多数没有设计图纸,即使有设计图纸也都是手绘图,精度有限,所以造成加梯工程也是千差万别,要想一概而论并非易事。所以在设计过程中,面对不同的实际情况要考虑针对性强的设计手法。全小区加梯会遇到比较多的节点处理问题,列举几个特别考虑过的问题如下。

(1)原建筑檐沟的处理。

老建筑的层高通常在2.8米,老建筑檐沟与顶层屋面板标高基本相同,也就是檐沟到楼板也就2.8米。如果想要保证加梯侯梯厅顶层的高度尽量高一些,那侯梯厅屋面就不能做到檐口下面,而是要避开檐沟才行,这时就需要对原建筑檐沟做一些处理了。檐沟是排水系统的一部分,为了保证原建筑排水系统的完整性,加梯设计通常会避免影响原始建筑的外挑檐沟。保留檐沟后,我们可以将檐沟作为侯梯厅屋面的一部分来考虑。具体做法就是将侯梯厅的屋面板,在没碰到外挑檐沟之前,90度上翻,将屋面变形缝一侧的翻边直接做出来。侯梯厅屋面板的受力传给钢梁,钢梁仍保持水平,从檐沟下方接向原建筑边梁。这样,侯梯厅的屋面就一部分是混凝土板,另一部分则利用了原建筑檐沟。然后再通过屋面变形缝做法将缝隙填充起来,做好盖板及防水一般就可以了。

但是本次的项目,原檐沟深度只有200mm高。原建筑是外排水,即使遇到暴雨天气雨量激增,雨水漫过200mm高的檐沟也只会溢出到室外地面,不会有进入室内的风险。但是如果檐沟作为屋面的一部分,雨量过大就很难说了。所以原始建筑檐沟侧壁在与电梯厅屋面相交接处需要加高。本项目檐沟厚度实测为100mm厚,是混凝土出挑做的,有一定的抗压强度。但是毕竟房屋建于90年代,时间久远,采用膨胀螺栓固定的做法可能会损坏檐沟,膨胀螺栓把檐沟混凝土胀碎,那就前功尽弃了,不但屋面做不成,可能还要切除掉损坏檐沟,原屋面的排水组织可能都要重新考虑了。为了可靠的增加出一定高度的檐沟挡水板,本工程采用4mm厚350mm高“只”型的镀锌钢板作为加高檐口的主体材料,将钢板卡入原始建筑檐沟200mm翻边上,再通过5mm钻头,将原混凝土翻边钻出贯穿的小孔,通过螺杆螺帽将钢板紧固在檐沟上。这样做就避免了膨胀螺栓在混凝土小构件内部膨胀,避免了胀坏混凝土檐沟的风险。“只”型钢板通过自身重力也可以更好的落在檐沟上,避免过于依靠固定螺栓,方便后面变形缝的施工。(节点示意见图1)

(图1)                           (图2)

(2)原建筑花窗处变形缝的处理。

加装电梯与原建筑交接的位置一般都在楼梯间处,而楼梯间的通风窗常会采用不封闭的花窗形式。并且90年代的住宅建筑楼梯间,会采用各式各样的花窗(图2),在当年简单的绘图工具下手绘出多种形式的花窗,也体现了老一辈建筑师们为实用经济美观的设计理念所花费的心思。在实际情况中,加建的侯梯厅墙体如果抵在了花窗上,就有些不好处理了,相当于墙体撞上了窗洞。窗洞上下有墙体的部分尚可封闭,但是窗洞本身就没法封堵了。我所作项目在这个位置考虑的办法,就是在窗洞位置,设置一个100x100的方钢管上下固定在窗洞边,作为构造的骨架,相较于用加气块封堵窗洞,这种做法在材料容重上会轻不少,也避免了在老建筑上增加过重荷载的结构计算问题。在老建筑上固定好方钢之后,就可以按照通用变形缝的做法,将加建墙体与老建筑交接上了。

(3)单坡小屋面的交接及处理。

本次项目中有部分户型,北侧楼梯间是突出于主体建筑的,楼梯间的小屋面则是独立的单坡向外排水,加建电梯由于场地限制需要紧贴着单坡小屋面,由于新建电梯高于小屋面,所以原来的排水方向完全被电梯井道阻挡。这个问题不是很好处理,因为变形缝本身就是防水的薄弱环节,如果处理不好,将雨水导入到变形缝就麻烦了。所幸楼梯间的小屋面是采用彩钢板后搭建的单坡,原始建筑为混凝土平屋顶,可能是由于原建筑设计之初没有考虑小屋面的排水,后期才增加了单坡排水板。为了能解决好小屋面排水问题,我是将原来的单坡屋面改为人字坡的双坡屋面,人字坡的山墙侧刚好抵在加建电梯井道上,这就可以按照坡屋面山墙变形缝的通用做法处理了。同时原来的小屋面标高在10米以上,考虑到最好采用有组织排水,所以在小屋面处增设成品檐口,就近接入雨水管,这样就可以解决小屋面的排水问题了。

(二)接触新产品,拓展新思路。本项目用地情况紧张,由于是全小区都加装电梯,所以对小区共用设施也有一定的影响。按照方案,加梯后北侧道路需要统一再向北移动,原垃圾房、水泵房都在路北侧且贴着围墙,道路调整之后只有3米的空间,垃圾房与水泵房都不够放置了。加装电梯项目通常都是在工厂预制的构件现场组装,那垃圾房和水泵房何不也采用成品设备,这样既可以节省工期,也可以缩小占地空间。通过收集各方资料,成品垃圾房很快就找到了,由于加建电梯与成品垃圾房准备放置的位置间距不足6米,并不满足防火间距要求。参照《建筑设计防火规范》表5.2.2注2[1],“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15m及以下范围内的外墙为防火墙时,其防火间距不限”。加建的电梯是我院设计,防火墙做法按照《建筑防火通用规范》等要求设置到位,可满足规范的要求。但是缩小防火间距对较低一侧建筑也有要求,需要为二级耐火等级的建筑。由于垃圾房的深化不是我院设计出图,所以只能在图纸中对增加的垃圾房各项指标提出要求,如梁、柱、屋顶承重构件,都需要满足相应的耐火极限。另外,拟设置的成品垃圾房在总平面图中的尺寸定位,也需要在图纸中标注清楚或框定可设置的范围。这样成品垃圾房的设计问题基本解决。另一方面,成品水泵房设备,由给排水专业设计人员提供了“一体式智慧泵站”设备,这种设备是将水泵,水箱,以及操作主机集合在一体的成品设备,外皮为不锈钢板包裹,可以独立在室外设置,宽度约2.5米,长度可按需求定制。由于设备是集成的所以体量相对较小,外侧的不锈钢外皮也比混凝土、砌体墙要省空间的多。相比土建设备内部要有的检修通道,一体化设备也不需要,设备也更紧凑。另外,成品设备平时没有人驻留,本身是“设备”,可不按“单体建筑”考虑防火间距。参照《建筑设计防火规范》第5.2.3[2]条,“民用建筑与10kV及以下的预装式变电站的防火间距不应小于3m”。本项目室外一体式泵站主要组成为水箱、水泵及操作设备,火灾危险性更低,仍按3米控制与建筑的间距,在施工图专家评审阶段,也得到了专家老师的认可,通过了评审。

(三)整体考量,开拓思路。本项目整小区加装电梯,虽然一个电梯占用的空间不大,但是每个单元都占用一点,整体上还是要占用不少空间的。所以绿化景观,室外管网都要有所考量。然而问题最突出的,还是机动车停车位不足的问题。本项目贯通小区的道路只有一条,更承担了居民停车的作用。设计招标时甲方提出希望保持原车位数量或提供停车的解决方案,也认可机械车位,所以采用机械停车也成为了主要思路。

原道路宽度6.5米,有局部较宽的地方可以做垂直停车位,其他车位为路边停车的平行式车位,加梯后能腾挪出来的道路空间最多也只有6.5米,没有加宽的部位,所以车位少了许多。小区还设置有消防车道,占用4米,留给机械车位的只有2.5米宽,所以只能在这2.5米的宽度中想办法设置平行式机械车位。然而平行式停车的机械车位,市面上几乎没有。通过思考调查,笔者认为平行式机械车位也应能实现。在这里提供两种思路(图3):

思路1是简单升降式机械停车设施上进行改良。市面已有的简单升降式停车位是在垂直车位上布置,应用在平行式停车中应该也可以,就是需要将车位长度加长,满足侧方停车的要求,并且升降底板要完整,能满足驾驶员在停车时前后左右微调车辆的方位。但是这种简单升降式机械车位也有一定缺陷,就是取车时下层车辆必须开走。如果是两户共用,使用上就不是很方便。

思路2是在普通垂直停车的机械车位上进行改良。首先机械车位需要在首层有一个车位的空间是能够进车的,如果像现状这样沿着道路全部停车就不能满足上层立体车位进出车的要求。这时可以把平行停车分组考虑,将平行停车位每2个一组,一个车位用来进出车,另一个车位作为进出车通道,这样就可以解决首层进出车的问题。之后的车位循环就顺理成章了,可以做2层、3层机械车位,形成上下前后平移。这样就可以在原来有限的空间中多停放车辆。

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(图3)

当然从设计到实施也还是有差距的,由于出资方决定暂不实施停车位改造,这两种机械停车方式目前还没落实深化。但是作为一个思路,我觉得也值得分享。当然,这两种停车方式也还需要解决一定的技术问题,首先就是宽度2.5米的机械车位,太过细长,平面上看也不够稳定,做成3层较高时,更要充分考虑侧向倾覆的风险,所以在结构设计时要多加考虑。其次就是普通地面车位变成立体车位后,停车数量明显增加,这时地面停车就应该按照更高的设计标准考虑,比如根据停车数量及规模,按照“停车楼”的要求设置,在构造、防火间距等方面采取相应措施。另外就是增加的停车楼对周边的日照等的影响,也需要给与一定的考虑,贴着北侧围墙设置也许更合适。如果小区内这种停车楼可以实现,还可以将停车楼的屋顶做成种植屋面,配合上人的小楼梯,适当的布置景观、植物,也可以给有限的小区空间增加一些绿色和休憩空间。

(四)注重品质,注重设计。由于加梯项目资金多为居民自筹,资金有限,节省成本是主流,但是整小区或大量加装电梯的项目,在条件允许的情况下,也应该适当的统一外形,并考虑一定程度的美观。比如外墙的铝板可以更换一下颜色,形成有一定韵律的变化或颜色上的对比等,避免为了过渡的节省造价,造成城市立面效果的单一简陋。

综上,加装电梯工程的设计工作,同样需要深入研究与探索,它是老旧小区宜居化改造的一部分,也是与普通居民非常接近的设计作品,值得设计师投入更多的精力,做出更好的设计。

参考文献:

[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)表5.2.2注2

[2]《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)第5.2.3条