以下是一份针对东北地区井道防冻设计的系统性方案，涵盖了设计原则、关键措施和不同井道类型的侧重点。

一、核心设计原则

1. 被动式防护为主，主动式加热为辅：优先通过建筑围护结构的设计（保温、密闭）来维持井道内温度，减少热量损失。在此基础上，对关键部位辅以电加热等主动措施。
2. 杜绝冷风渗透：严寒地区的“冷风”是导致热量急剧流失的主要原因，因此井道的密闭性设计至关重要。
3. 防冻与防潮结合：井道内温度过低可能导致结露，进而引起设备锈蚀、绝缘性能下降等问题。良好的保温也能避免结露。
4. 安全可靠，便于维护：加热系统应安全可靠，并设置必要的温控和故障报警装置，方便日常检查和维修。

二、关键防冻技术措施

1 建筑围护结构保温（被动式核心）

这是最经济、最有效的防冻措施。

• 井道墙壁保温：

  • 材料选择：推荐使用憎水性的保温材料，如岩棉板、挤塑聚苯板（XPS）、硬质聚氨酯泡沫板等。这些材料保温性能好且憎水。
  • 保温厚度：根据东北不同地区的具体气候分区（如严寒A区、B区），通过热工计算确定。一般来说，保温层厚度不应小于100mm，在极寒地区（如漠河）可能需要150mm甚至更厚。
  • 做法：可采用外保温或内保温。对于电梯井道，通常为井道内壁保温。保温层应连续、无热桥。

• 井道门和检修门的保温与密封：

  • 井道通往室外的门（如机房通道门、底层电梯厅门）必须是保温密闭门，类似建筑外墙的保温门。
  • 所有门扇的缝隙必须设置耐候性好的密封胶条（如三元乙丙橡胶条），防止冷风侵入。
  • 底层大堂的电梯厅门厅应设置门斗或热风幕，形成温度缓冲区。

• 孔洞封堵：

  • 所有管线穿过井道墙壁的孔洞，必须用防火柔性封堵材料（如防火泥、防火发泡胶）严密填塞，既防火又防冷风渗透。

2 主动式加热系统（主动式保障）

当仅靠保温无法维持井道内温度高于0℃时，必须设置加热系统。

• 热源选择：

  • 电伴热：最常用、最灵活的方式。将自限温电伴热带缠绕或平铺在水管、液压装置或敷设在井道壁特定高度。
  • 加热电缆/加热板：可用于为局部空间加热，如电梯底坑内部。
  • 热风系统：在大型井道或机房内，可考虑设置小型暖风机或接入建筑的采暖系统。

• 控制方式：

  • 温控器联动：必须采用。设置温度传感器，当井道内温度低于设定值（如+5℃）时，自动启动加热系统；当温度高于设定值（如+10℃）时自动关闭。这能有效节能并防止过热。
  • 分级控制：对于重要区域，可设置多级温控，温度越低，启动的加热功率越大。

3 防止空气对流导致热量流失

• 井道通风口：东北地区的井道不应设置常开的通风口。如果建筑设计规范要求有通风口（如电梯井道顶部和底部的通风面积要求），则必须采用可自动关闭的保温风阀，在冬季关闭，其他季节根据需要开启。
• 井道顶部与底部：电梯井道顶部机房和底部底坑是防冻薄弱环节，需重点保温。机房应保证有采暖，底坑的墙壁和地面均需做保温处理。

三、不同类型井道的防冻设计侧重点

1 电梯井道

• 电梯底坑：防冻重中之重。
  • 排水：确保底坑集水坑干燥，无积水，防止结冰冻胀损坏井道结构或设备。
  • 保温：底坑四周墙壁和地面必须做保温。
  • 加热：通常在底坑内安装低功率耐高温的防潮灯（红外加热）或小型加热器，由温控器控制。对于液压电梯，液压油箱和管路需敷设电伴热。
• 电梯导轨：寒冷可能导致导轨产生“冷桥”和结露，影响运行精度。可在导轨支架与墙壁连接处做断桥处理。
• 层门间隙：电梯层门与轿厢门的间隙是冷风侵入的主要通道，要求门机系统具有高密闭性。

2 管道井（给水、消防管道）

• 管道保温：井道内所有给水、消防管道必须采用电伴热+保温层的双重保护。
  • 做法：管道清理后，先缠绕或平铺电伴热带，然后用橡塑保温管或岩棉管壳进行保温，最后外包铝箔或PVC保护层。
  • 关键点：阀门、仪表、管件等附件是薄弱环节，需同样进行电伴热和保温，保证连续性。
• 井道整体环境：管道井本身也需做内保温，并确保检修门密闭。即使管道有伴热，维持一个相对较高的环境温度也能显著降低能耗。

四、设计流程与校核要点

1. 热工计算：
   • 计算井道围护结构（墙、门）的传热系数K值，确保其满足或优于当地节能设计标准对“寒冷地区外墙”的要求。
   • 计算在最不利工况（如室外极端最低温度、室内无热源）下，仅靠保温时井道内的平衡温度。
   • 如果平衡温度低于0℃，则需通过计算确定需要补充的加热功率。
2. 图纸表达：
   • 在建筑图纸上明确标注井道内保温材料的类型、厚度和构造做法。
   • 在机电图纸上明确绘制电伴热系统、加热设备的布置、功率、控制原理图及温控器位置。
3. 设计说明：
   • 在设计总说明中，应单独列出井道防冻的设计参数、材料要求和施工注意事项。

总结

东北地区井道防冻是一个系统工程，其成功关键在于：

• “围护结构保温”是基础，做好可以大大降低主动加热的能耗和成本。
• “密闭性”是保障，杜绝冷风渗透是维持井道正温的关键。
• “主动加热”是最后防线，必须做到精准控制、安全可靠。
• “区别对待”不同井道类型，抓住主要矛盾（如电梯底坑、消防水管）。

通过以上综合措施，可以确保东北地区建筑井道在严寒冬季的安全、稳定运行。