Aux premiers "vrais" ascenseurs - Siemens et Halske, Otis - est allé ressembler à un miracle. Ce fut un miracle - l'une des inventions clés qui a rendu possible la croissance des bâtiments. Une montée dans l'ascenseur est dans une certaine mesure un paradoxe: l'ascenseur permet d'accéder aux 10e, 15e ou 87e étages, mais s'il n'y avait pas d'ascenseur, nous n'aurions pas à aller aux 10e, 15e ou 87e étages en raison du manque de ces étages eux-mêmes. De ce point de vue, les ascenseurs ont changé nos vies, probablement plus que l'Internet, les fusées spatiales, les échanges de crypto-monnaies et la production de pétrole de schiste. Cependant, nous ne nous opposerons pas à tout ce qui précède à un travailleur du levage de passagers - après tout, il n'est plus le même qu'auparavant. La prochaine révolution technologique change irrévocablement ce look. Voyons comment?
Capture d'écran du film "Ivan Vasilyevich change la profession"Cadeau des anciens Romains
Capture d'écran du film "Astérix et Obélix: la mission de Cléopâtre". Les Vikings malchanceux ont mis en marche l'ascenseur sur lequel César et Cléopâtre montent. Blague de film, mais pas vraimentLa construction d'ascenseurs est une industrie extrêmement conservatrice. Si vous y réfléchissez, il n'y a pratiquement aucune différence fondamentale entre l'ascenseur moderne et les structures qui ont été utilisées, par exemple, dans le Colisée romain pour escalader l'arène pour les batailles de gladiateurs.
Schéma des ascenseurs du ColiséeOui, la force des muscles des esclaves, abaissant le contrepoids ou faisant tourner le treuil, a été remplacée d'abord par des machines à vapeur, puis par des moteurs électriques. Mais ces innovations datent déjà d'un siècle et demi. Le premier ascenseur électrique pour passagers Siemens & Halske construit en 1880, OTIS - en 1889.
Démonstration du premier ascenseur électrique
Ascenseur électrique Otis ElevatorMême le piège automatique qui arrête l'ascenseur lorsque le câble est cassé, dont tous les systèmes d'ascenseur sont équipés, a été breveté par le même Elisha Graves Otis au milieu du 19e siècle, et le limiteur, y compris les remorques dépassant la vitesse nominale, a été inventé en 1878.
1854 ans. Elisha Otis annonce son système d'arrêt d'urgence pour ascenseur lors d'une exposition à New York
Aujourd'hui, même les leaders du marché du transport vertical sont presque les mêmes qu'il y a un siècle: Otis, Schindler, Kone et le nouveau venu ThyssenKrupp, qui a rejoint les vétérans en 1954.
Alors de quoi parler si tout a déjà été inventé avant nous et est bien connu de la plupart?
Mais ne vous précipitez pas.
La voiture part au départ
Salons de l'industrie des ascenseurs: une modernisation profonde des solutions classiques peut donner des résultats fantastiques. Tout d'abord, nous parlons de décisions qui affectent la vitesse. Il est paradoxal que nous vivions à une époque où les vitesses sont les plus élevées et en même temps la pénurie de temps la plus aiguë. Les gens ne peuvent pas se permettre de passer quelques minutes supplémentaires dans un ascenseur. Aujourd'hui, la tâche de tout système de transport est de parvenir à transporter le plus de personnes possible dans les plus brefs délais.
Le premier ascenseur électrique de Siemens et Halske a atteint une hauteur de 22 mètres en 11 secondes. Les champions d'aujourd'hui parcourent une distance beaucoup plus grande pendant cette période. La course entre ascenseurs, principalement japonais, déjà sérieuse, continue de prendre de l'ampleur.
Le graphique de la croissance des vitesses des ascenseurs dans l'intervalle de 1974 à 2016. Source
Ne pensez pas à quelques secondes
En supposant qu'il était possible de construire un ascenseur avec l'élévation souhaitée tout en conservant des caractéristiques de haute vitesse, un trajet en ascenseur de Siemens et Galske vers la plate-forme d'observation Lakhta Center prendrait 3 minutes - au lieu de 45 secondes sur une navette qui livrera dans la vraie vie. En principe, 3 minutes ce n'est pas long ... Mais voyons ce que les économies de minutes donnent.
Lors de la montée et de la descente, nous bénéficierons déjà de 4,5 minutes de gain de temps. Avec un mode de fonctionnement de 12 heures de la plate-forme d'observation et un temps de visite d'une demi-heure sur les pistes et les ascensions, environ 1,5 heure est économisée - du temps pour trois autres groupes qui veulent voir le panorama à haute altitude de la ville. Les données sur le mode de fonctionnement de l'objet, bien sûr, sont prises de manière abstraite - juste par exemple.
Panorama depuis la plateforme d'observation du centre de Lakhta. Version Gigapixel - sur le site du projet
Mais revenons à la course à grande vitesse.
En 2004, le statut des ascenseurs les plus rapides du monde a été conquis par deux ascenseurs à grande vitesse Toshiba installés dans le gratte-ciel de Taipei 101 à Taipei (Taiwan), à une vitesse de 60,6 km / h. Presque deux fois plus rapide que l'un des joueurs les plus rapides de la planète Cristiano Ronaldo (33,6 km / h)
Ronaldo et Bugatti Veyron - une provocation des annonceurs, mais la course de vitesse est bonneLes ascenseurs de Taipei ont duré plus de 10 ans au sommet et ont été déposés du piédestal en 2015 par des concurrents de Mitsibishi qui ont installé un ascenseur dans la tour de Shanghai à une vitesse maximale de 73,8 km / h.
La durée de vie de ce record n'a pas dépassé un an. Déjà en 2016, Hitachi a lancé un ascenseur dans le centre financier de Guangzhou (CTF Finance Center), qui, lors de tests en juin 2017, a développé une vitesse de 75,6 km / h. Certes, il n'est pas destiné à le conduire de cette façon en fonctionnement réel - il élèvera les passagers à une vitesse de 72 km / h et le réduira - avec la moitié.
La qualité de la conduite compte
Avec l'augmentation de la vitesse des ascenseurs, deux problèmes qui affectent le confort des passagers se développent.
Vibration
Le premier problème est la vibration horizontale lors du levage. Et il y a encore une grande question, quel type d'inconfort un passager ressentira - physique ou psychologique, lors d'un voyage dans une cabine qui tremble activement, gagnant une hauteur de centaines de mètres à une vitesse de 60 à 70 km / h ...
Jusqu'à présent, le principal moyen de contrôler les vibrations est une technologie telle que l'Active Roller Guide System, qui amortit les vibrations à environ la moitié de la valeur. Les technologues utilisent des rouleaux, à l'aide desquels l'ascenseur se déplace le long des rails de guidage. Le système comprend des capteurs de vibration horizontaux, à partir desquels une force électromagnétique de contre-réaction est transmise à travers le dispositif de commande aux entraînements à rouleaux.
Suspension à levage horizontal avec système de guidage à rouleaux actif. La roue à rouleaux, avec laquelle l'ascenseur se déplace le long du guide, est connectée à l'élément de commande, ce dernier est connecté à l'entraînement, auquel va le signal du capteur de mouvement, tel qu'un accéléromètre. Capture d'écran de la vidéoSauvez nos oreilles
Le deuxième problème avec les ascenseurs à grande vitesse est le bruit et les chutes de pression entraînant l'effet des oreilles bouchées. En ce qui concerne le bruit - selon les calculs d'Hitachi, une augmentation de la vitesse de 10 m / s (36 km / h) à 20 m / s (72 km / h) augmente le bruit interne dans la cabine d'ascenseur de 15 dBa et plus - jusqu'au niveau de bruit comme «lorsqu'il est trouvé à côté de la route principale. "
Pour résoudre le problème, les fabricants utilisent des technologies qui, en principe, sont largement utilisées dans le transport - surfaces insonorisées, étanchéité des cabines. Parmi les derniers développements - capsules aérodynamiques pour ascenseurs, réduisant de moitié le niveau de bruit aérodynamique.
Capsule élévatrice de forme aérodynamique.
Source de photoPourquoi l'ascenseur monte plus vite que vers le bas
Les experts ont constaté que le problème des oreilles bouchées s'exprimait principalement lors de la descente. Par conséquent, dans un certain nombre de complexes, les ascenseurs à grande vitesse livrent vers le haut plus rapidement que vers le bas. Rappelez-vous les expresses du centre financier de Guangzhou mentionnés dans quelques paragraphes ci-dessus? Accélérez - 72 km / h et descendez - deux fois plus lentement pour que les gens se sentent mieux.
De plus, pour les ascenseurs les plus rapides, des capteurs de contrôle de pression interne et des mécanismes de compensation différentielle ont été développés.
Multipliez par deux
Il est possible d'augmenter l'efficacité des ascenseurs non seulement à l'aide de la vitesse. La solution la plus évidente consiste à augmenter la taille des cabines. Et les fabricants l'utilisent activement. Par exemple, les ascenseurs de l'immeuble de bureaux de 41 étages Umeda Hankyu à Osaka, au Japon, ont une capacité de charge de 5,25 tonnes, et les dimensions de la cabine sont de 3,4 m de large, 2,8 m de long et 2,6 m de haut.
La zone des ascenseurs à Umeda Hankyu fait près de 10 mètres carrés. mLes solutions moins évidentes et techniquement plus complexes sont les élévateurs à deux étages, c'est-à-dire les ascenseurs et les jumeaux à deux étages, les ascenseurs «partenaires» utilisant le même puits. Ces cabines vous permettent de transférer deux fois plus de passagers à la fois. Véritable salut pour les bâtiments densément peuplés.
Ascenseurs multicabines: à gauche - twin, à droite - à deux étagesLeva sapiens
Olympique «plus rapide, plus haut, plus fort» n'est toujours pas la devise principale des ascenseurs modernes. L'industrie suit le chemin de la quatrième révolution technologique - les ascenseurs ne s'améliorent pas seulement physiquement, ils acquièrent «l'intelligence».
Et ce n'est pas un caprice de fabricants. Les complexes résidentiels et de bureaux modernes sont de plus en plus peuplés, principalement en raison de l'augmentation de la hauteur et non de la superficie des bâtiments, il n'y a donc pas d'espace supplémentaire pour accueillir des ascenseurs supplémentaires. Cela signifie que nous avons besoin de systèmes de transport vertical multi-niveaux complexes avec des systèmes de contrôle intelligents.
Et ici, il est temps de passer au centre de Lakhta, où il y aura plus de 100 ascenseurs, dont 40 dans la tour.
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Dans la deuxième partie de la revue, lisez les ascenseurs de la tour - pourquoi le gratte-ciel était-il divisé en zones de transport et qu'est-ce que skylobby? L'ascenseur est-il un consommateur ou un fournisseur d'électricité? Qu'est-ce qui surprendra l'ascenseur le plus intéressant de Lakhta? Ascenseur de sauvetage, ascenseur informatique et autres ascenseurs à usage spécial.
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Mes amis, vous êtes nombreux parmi les informaticiens et nous sommes actuellement en train de préparer du matériel sur l'administration du système sur le site de construction du complexe. Si vous avez des questions sur le sujet - veuillez ajouter dans les commentaires. Si possible, nous soulignerons les points intéressants dans le post. Merci de votre intérêt.