CN104310164B - 医院的电梯交通配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医院的电梯交通配置方法，本发明先确定垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率Λ_uppeak和单位时间间隔T内到达总人数P_T；再确定轿厢数N₁，并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀，由往返一次运行时间RTT和实际轿厢数N₀得到轿厢时间间隔实际值INT_c，再由在得到轿厢时间间隔实际值INT_c后，根据已确定的轿厢数N₀和轿厢承载能力C，确定电梯服务强度ρ，如果ρ≥1，则回到步骤b重新配置，并依次循环；如果ρ<1，说明电梯交通配置达到要求，配置结束。可以有效地对轿厢数和轿厢承载能力进行合理配置，从而大大提高电梯交通的输送效率和服务质量，同时也能节约电梯配置数量，性价比高。

Description

医院的电梯交通配置方法

技术领域

本发明涉及电梯交通的配置方法，特别是医院的电梯交通配置方法。

背景技术

近几年，电梯已成为现代化医院建筑主要的垂直交通工具，各地新建或改扩建的医院建筑中，电梯往往成为设备投资大项。而医院的工程专业技术人才、工程管理水平等参差不齐，电梯配置往往依经验而定，普遍存在着电梯配置不合理，导致医院的电梯配置出现电梯交通输送效率不高、电梯服务不理想、电梯数量不合理、性价比低的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种医院的电梯交通配置方法。本发明可以有效地对轿厢数和轿厢承载能力进行合理配置，从而大大提高电梯交通的输送效率和服务质量，同时也能节约电梯配置数量，性价比高。

本发明的技术方案：一种医院的电梯交通配置方法，具体包括以下步骤：

a、先确定垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率Λ_uppeak和单位时间间隔T内到达总人数P_T；

b、根据高峰交通模式下平均候梯时间期望值INT₀和电梯参数确定轿厢时间间隔估计值INT，并综合实际因素X，所述的综合实际因素X包括层间运行的附加时间t_a1、楼层距离不均匀引起的附加时间t_a2、电梯停靠引起的附加时间t_a3和采样得到的医院实际干扰因素引起的附加时间t_a4；确定往返一次运行时间RTT，进而确定轿厢数N₁，并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀；

c、由往返一次运行时间RTT和实际轿厢数N₀得到轿厢时间间隔实际值INT_c，若轿厢时间间隔实际值INT_c≤平均候梯时间期望值INT₀，则表明轿厢数符合期望值，并由此确定轿厢承载能力C；如果INT_c＞INT₀，修正轿厢时间间隔估计值INT，继续迭代运算，直至INT_c≤INT₀；

d、在得到轿厢时间间隔实际值INT_c后，根据已确定的实际轿厢数N₀和轿厢承载能力C，确定电梯服务强度ρ，如果ρ≥1，则回到步骤b重新配置，并依次循环；如果ρ＜1，说明电梯交通配置达到要求，配置结束。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤a中，所述的垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率式中B_T为高峰时乘客到达率，N_T为各楼层到达人数，T为单位时间间隔(秒)；P_T＝Λ_uppeak×T。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤b中，所述轿厢时间间隔估计值INT的确定方法是利用诺顿迭代方法确定，即式中t是轿厢时间间隔估计值INT，为下降因子，由采集得到的高峰交通模式下平均候梯时间期望值INT₀和电梯参数结合得到。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤b中，实际因素X包括层间运行的附加时间t_a1、楼层距离不均匀引起的附加时间t_a2、电梯停靠引起的附加时间t_a3和随机干扰因素引起的附加时间t_a4；

层间运行的附加时间t_a1，电梯在运行时要停靠楼层，并不是全程均以额定速度运行的，尤其是中高速电梯，当两个停靠站相距较近时，没有足够的加减速距离，只能以中速或低速运行，需要额外时间。该时间可以采样获得；

楼层距离不均匀引起的附加时间式中d_s表示特殊楼层层高，d_c表示普通楼层层高，ν表示电梯额定运行速度；

电梯停靠引起的附加时间t_a3＝t_s×S+t_p×P，式中t_s为停靠时机械动作附加时间且t_s＝t_o+t_c+t_a，t_o为轿门开启时间，t_c为含关门延时的轿门关闭时间，t_a为电梯加减速附加时间，S为期望停靠次数且m为服务楼层数，t_p为乘客转移时间，即单个乘客进入或离开轿厢所需时间的平均值，可通过采样得到，P为上行或下行的疏散乘客人数且P＝Λ_uppeak×INT；

和随机干扰因素引起的附加时间，采样得t_a4＝RTT_B×5％。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤c中，轿厢单方向运行时间RTT₁＝RTT_B+t_a1+t_a2+t_a3+t_a4，式中RTT_B为轿厢单方向运行时间基值且RTT_B＝Ht_v+St_s+2Pt_p；式中H为最高返回楼层高度，根据医院的特点，电梯上下行高峰经采样是同时发生，因此往返一次运行时间RTT＝2×RTT₁；轿厢数并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀，行业标准规定医院大楼内设置电梯数为3-8部电梯。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤b中，所述的实际因素X根据实际情况还包括电梯位置布局不合理造成的损失时间t_a5和诊室布置不合理造成的损失时间t_a6，t_a5＝RTT_B×(1-K₁)，式中K₁为电梯位置布局合理度，t_a6＝RTT_B×K₂，式中K₂为诊室布置合理度；因此往返一次运行时间的公式可以为RTT＝RTT_B+t_a1+t_a2+t_a3+t_a4+t_a5+t_a6。当K₁和K₂均可通过采样获得。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤c中，轿厢时间间隔实际值若INT_c＞INT₀，则INT'＝2×INT_c-INT，继续迭代运算；否则，迭代完毕。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤c中，轿厢承载能力P_T单位时间间隔内到达总人数，K_c是轿厢额定承载能力的利用率(可取经验值K_c＝0.75～0.90)，C值应按国家标准取圆整值，例如13人(1000kg)，21人(1600kg),等等。

前述的医院的电梯交通配置方法中，步骤d中，电梯服务强度

与现有技术相比，本发明可以有效地对轿厢数和轿厢承载能力进行合理配置，从而大大提高电梯交通的输送效率和服务质量，同时也能节约电梯配置数量，性价比高。

具体实施方式

实施例1：医院的电梯交通配置方法，具体包括以下步骤；

a、先确定垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率Λ_uppeak和单位时间间隔T内到达总人数P_T；

b、根据高峰交通模式下平均候梯时间期望值INT₀和电梯参数确定轿厢时间间隔估计值INT，并综合实际因素X，所述的综合实际因素X包括层间运行的附加时间t_a1、楼层距离不均匀引起的附加时间t_a2、电梯停靠引起的附加时间t_a3和采样得到的医院实际干扰因素引起的附加时间t_a4；确定往返一次运行时间RTT，进而确定轿厢数N₁，并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀；

c、由往返一次运行时间RTT和实际轿厢数N₀得到轿厢时间间隔实际值INT_c，若轿厢时间间隔实际值INT_c≤平均候梯时间期望值INT₀，则表明轿厢数符合期望值，并由此确定轿厢承载能力C；如果INT_c＞INT₀，修正轿厢时间间隔估计值INT，继续迭代运算，直至INT_c≤INT₀；

d、在得到轿厢时间间隔实际值INT_c后，根据已确定的实际轿厢数N₀和轿厢承载能力C，确定电梯服务强度ρ，如果ρ≥1，则回到步骤b重新配置，并依次循环；如果ρ＜1，说明电梯交通配置达到要求，配置结束。

实施例2：某医院的门诊大楼的电梯交通配置设计，该门诊大楼及电梯的参数为：20层门诊大楼，普通楼层层高3.30m，大楼门厅层层高4.50m，高峰时采样3分钟进入门厅人数90人，到达率45％/3min,候梯时间期望值60秒，电梯额定速度2.50m/s，轿门开启时间1.70s，轿门关闭平均时间2.50s(含关门延时)，乘客转移时间估计平均为1.50s。

该门诊大楼的电梯交通配置方法：

(1)乘客数据

单位时间间隔T＝3min＝180s

单位时间间隔乘客上行到达率：

单位时间间隔到达总人数：

P_T＝Λ_uppeak×T＝40.5人

(2)利用诺顿迭代方法求解时间间隔估计值INT

利用公式式中t是时间间隔INT，为下降因子，可取计算得到迭代结果INT＝t＝59.5s。

(3)计算单向(上行)运行时间基值RTT_B：

RTT_B＝Ht_v+St_s+2Pt_p

其中，上行一次疏散乘客人数：

P＝Λ_uppeak×INT＝13.39人

最高返回楼层：

$H=\underset{i=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}i{\left(e^{-\frac{p}{m}}\right)}^{m-i}(1-e^{-\frac{p}{m}})=18.95$

期望停靠次数：

综上，得：

RTT_B＝Ht_v+St_s+2Pt_p＝112.77s

(4)附加计算

由于楼层高度的不均匀性，电梯开关门损失，电梯层间运行是否达到额定速度、额定加速度等因素，都会造成一定的附加时间，因此需要对这部分时间进行计算。

①层间运行附加时间t_a1

经采样到得层间运行附加时间为t_a1＝31s。

②楼层距离不均匀引起的附加时间：

$t_{a2}=\frac{\mathrm{\&Sigma;}(d_s-d_c)}{v}=0.48s$

式中d_s表示特殊楼层层高，d_c表示普通楼层层高；

③电梯停靠引起的附加时间：

t_a3＝t_s×S+t_p×P

其中，t_s＝t_o+t_c+t_a，估计t_a＝1.5s，则t_s＝5.7s

计算得：t_a3＝t_s×S+t_p×P＝71.69s

④随机干扰引起的附加时间：

t_a4＝RTT_B×5％＝5.64s

(5)轿厢往返一次运行时间

轿厢单向(上行)运行时间：

RTT₁＝RTT_B+t_a1+t_a2+t_a3+t_a4＝221.59s

(暂未考虑电梯位置布局不合理造成的损失时间和诊室布置不合理造成的损失时间)

轿厢往返一次运行时间：

RTT＝2*RTT₁＝443.17s

(6)计算轿厢数

轿厢数 $N_1=\frac{RTT}{INT}=7.45,$ 取整为N₀＝8

(7)轿厢时间间隔实际值INT_c

${\mathrm{INT}}_c=\frac{RTT}{N_0}=55.40s<{\mathrm{INT}}_0$

(8)确定轿厢承载能力C和电梯服务强度ρ

轿厢承载能力其中轿厢利用率取为K_C＝0.85

考虑到医用梯要放置病床，应有足够空间，以及在计算RTT时未包括电梯位置布局不合理造成的损失时间t_a5和诊室布置不合理造成的损失时间t_a6，同时为医院未来可能的负荷增长考虑，轿厢承载能力向上按国家标准取C＝21人(1600kg)。

已知单位时间间隔(T＝180秒)内到达总人数P_T＝40.5人

该时间内轿厢回到门厅次数取3次。合计总承载能力为3×C×K_C＝53.55人，因此，

满足要求，配置结束。

Claims (8)

1.医院的电梯交通配置方法，其特征在于：具体包括以下步骤；

a、先确定垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率Λ_uppeak和单位时间间隔T内到达总人数P_T；

b、根据高峰交通模式下平均候梯时间期望值INT₀和电梯参数确定轿厢时间间隔估计值INT，并综合实际因素X，所述的综合实际因素X包括层间运行的附加时间t_a1、楼层距离不均匀引起的附加时间t_a2、电梯停靠引起的附加时间t_a3和采样得到的医院实际干扰因素引起的附加时间t_a4；确定往返一次运行时间RTT，进而确定轿厢数N₁，并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀；

c、由往返一次运行时间RTT和实际轿厢数N₀得到轿厢时间间隔实际值INT_c，若轿厢时间间隔实际值INT_c≤平均候梯时间期望值INT₀，则表明轿厢数符合期望值，并由此确定轿厢承载能力C；如果INT_c＞INT₀，修正轿厢时间间隔估计值INT，继续迭代运算，直至INT_c≤INT₀；

d、在得到轿厢时间间隔实际值INT_c后，根据已确定的实际轿厢数N₀和轿厢承载能力C，确定电梯服务强度ρ，如果ρ≥1，则回到步骤b重新配置，并依次循环；如果ρ＜1，说明电梯交通配置达到要求，配置结束。

2.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤a中，所述的垂直梯在高峰交通模式下乘客单位时间间隔T内的到达率式中B_T为高峰时乘客到达率，N_T为各楼层到达人数，T为单位时间间隔；P_T＝Λ_uppeak×T。

3.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤b中，所述轿厢时间间隔估计值INT的确定方法是利用诺顿迭代方法确定，即式中t是轿厢时间间隔估计值INT，为下降因子，由采集得到的高峰交通模式下平均候梯时间期望值INT₀和电梯参数结合得到。

4.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤b中，

式中d_s表示特殊楼层层高，d_c表示普通楼层层高，ν表示电梯额定运行速度；

t_a3＝t_s×S+t_p×P，式中t_s为停靠时机械动作附加时间且t_s＝t_o+t_c+t_a，t_o为轿门开启时间，t_c为含关门延时的轿门关闭时间，t_a为电梯加减速附加时间，S为期望停靠次数且m为服务楼层数，t_p为乘客转移时间，即单个乘客进入或离开轿厢所需时间的平均值，可通过采样得到，P为上行或下行的疏散乘客人数且P＝Λ_uppeak×INT。

5.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤b中，所述的综合实际因素X还包括采样得到的电梯位置布局不合理造成的损失时间t_a5和诊室布置不合理造成的损失时间t_a6。

6.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤b中，所述的轿厢数并经圆整和行业标准得到实际轿厢数N₀。

7.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤c中，轿厢时间间隔实际值若INT_c＞INT₀，则INT'＝2×INT_c-INT，继续迭代运算；否则，迭代完毕。

8.根据权利要求1所述的医院的电梯交通配置方法，其特征在于：步骤d中，轿厢承载能力K_c是轿厢额定承载能力的利用率；所述的电梯服务强度