Наши города становятся все выше. Сегодня в мире существует более чем 250 миллионов лифтов. Каковы же основные тренды и технологии, которые помогают проектировщикам достигать новых высот?
Технологии
Потенциально революционной разработкой является бескабельная подъемная система представленная специалистами ThyssenKrupp. Технология названная MULTI основана на использовании линейных двигателей, благодаря которым внутри одной и той же шахты могут перемещаться несколько кабин, причем как вертикально, так и горизонтально.
«После 160 лет мы уходим от кабельных лифтов. Здания теперь могут развиваться, достигать новых высот, приобретать новые формы и новые функциональные назначения», сказал Патрик Басс (Patrick Bass), глава ThyssenKrupp North America, Inc. «Поскольку население планеты продолжает мигрировать в городские территории, эффективная мобильность в зданиях является абсолютной необходимостью, а не роскошью».
К середине 2015 года фирма планирует создать модель в масштабе 1:3 в их исследовательском центре в г. Хихон в Испании и к концу 2016 г. установить рабочий прототип на новую испытательную башню в г. Ротвайль в Германии.
Преимущества системы MULTI обещают открыть новую эру в строительстве лифтов благодаря экономии электроэнергии, уменьшению времени ожидания лифта до 15-30 секунд, увеличению полезной площади зданий благодаря уменьшению размеров лифтовых шахт.
Зеленые технологии
Энергосбережение сейчас больше не является дополнительной опцией, а стало обязательным условием. Здания потребляют 40% производимой электроэнергии. Лифты и эскалаторы потребляют от 2 до 5% энергии в большинстве зданий, а в пиковые часы потребление энергии лифтами и эскалаторами может достигать 50% от общего количества энергии потребляемой в здании. В среднем новые технологии лифтостроения, такие как система TWIN корпорации ThyssenKrupp, могут экономить на 27% больше энергии по сравнению с традиционными технологиями. Согласно руководству по энергоэффективности лифтов VDI 4707, разработанного в 2009 году Ассоциацией немецких инженеров (Association of German Engineers), наиболее эффективные технологические конфигурации лифтов могут снизить потребление энергии на 70%.
Лифты TWIN ThyssenKrupp
В дополнение к этому лифты могут генерировать электроэнергию. Генерация электроэнергии происходит во время движения сильно нагруженной кабины лифта вниз, когда противовес лифта легче кабины, или во время движения слегка нагруженной или пустой кабины вверх, когда противовес тяжелее кабины. Эта электроэнергия возвращается в сеть здания для дальнейшего использования. Новые технологии преобразуют возможности человека по передвижению внутри зданий и дают возможность архитекторам и проектировщикам достигать новых высот.
Принимая во внимание высокую стоимость строительства зданий с применением зеленых технологии, воздействие которое могут оказать новые технологии в лифтостроении на эксплуатационные затраты существующих зданий, приобретают большое значение. Это особенно важно в старых зданиях, где эксплуатационные затраты растут по мере увеличения возраста здания. Подобная технология генерации электроэнергии может быть встроена почти в любой существующий лифт, принося очевидные выгоды.
Хотя более энергоэффективные лифты могут значительно снизить эксплуатационные затраты здания, информация которая необходима чтобы помочь владельцам зданий определить подходящую лифтовую систему не всегда доступна, утверждается в недавнем исследовании Американского совета по энергоэффективной экономике (ACEEE).
Без стандартного способа оценки энергосбережений и рейтинговой системы энергоэффективности владельцы зданий могут не знать о выгодах модернизации лифтового хозяйства или выбора более эффективной лифтовой системы при новом строительстве.
«Увеличение доступности информации, когда речь идет об эффективности лифтов, может помочь заказчикам получить полный пакет выгод от улучшения управления, повышения производительности, уменьшения шума и повышения комфорта», – говорит Харви Сакс (Harvey Sachs) ведущий автор исследования.
Данная работа закладывает основу для установления единых стандартов оценки эффективности лифтов, которые потенциально могут привести к рейтинговой системе наподобие тех, которые существуют для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Исследование определило энергоэффективные лифтовые технологии, которые могут быть включены в строительные нормы и учтены в рейтингах лифтов и системах маркировки. Поскольку большинство лифтов гораздо больше времени находятся в режиме ожидания, нежели в движении, уменьшение энергопотребления лифтов во время простаивания посредством, например, выключения освещения и вентиляции кабины может значительно снизить общее энергопотребление, и эта модернизация будет стоить относительно недорого. В дополнение, замена стальных канатов на гибкие армированные полиуретановые ремни приводит к более эффективному функционированию. Современное программное обеспечение может улучшить обслуживание пассажиров за счет сокращения времени ожидания лифта при одновременном сокращении энергопотребления в два раза по сравнению с традиционными системами, говорится в исследовании.
Скорость и комфорт
По мере того как здания становятся выше, растет потребность в лифтах которые движутся быстрее. Mitsubishi Electric, например, разработала ультраскоростной лифт способный двигаться со скоростью 1080 метров в минуту; это на порядок выше традиционной скорости для скоростных лифтов в 750 м/мин. «Разработка более скоростных лифтов означает, что мы должны бороться с проблемами, с которыми раньше не сталкивались, особенно когда речь заходит об уровне комфорта», – говорят Масаджи Иида (Masaji Iida) и Йоичи Сакума (Yoichi Sakuma) из Mitsubishi Electric.
Они утверждают, что вибрация, шум и разница в атмосферном давлении это три основные проблемы: «Для подавления вибрации внутри кабины мы разработали систему активных роликовых направляющих, которые используют датчики ускорения для обеспечения такого же уровня комфорта как и в традиционных системах». Для уменьшения шума кабинам лифта придали обтекаемую форму, а также приняты меры по снижению шума вокруг лифтовой кабины и по шумоизоляции самой кабины, что позволяет снизить уровень шума внутри кабины на скорости 1080 м/мин до приемлемого уровня.
Для зданий высотой в 500 м разница в атмосферном давлении на нижнем и верхнем этажах составляет около 6000 Па. Для уменьшения неприятного ощущения давления в ушах, переживаемого пассажирами, была разработана система контроля давления воздуха внутри кабины лифта. Эта система следит, чтобы скорость нарастания или падения давления воздуха внутри герметичной кабины была как можно меньшей.
Еще одна проблема возникает из-за больших размеров. Электродвигатель обычного лифта, едущего со скоростью 500 футов в минуту, может занимать около 27 кубических футов. Двигатель же высокоскоростных лифтов, наподобие тех, которые устанавливаются в небоскребах, занимает примерно половину комнаты.
Экономия пространства
В действительности, уменьшение пространства, занимаемого лифтовым оборудованием, это настоящий вызов для инженеров; меньше пространства под оборудование означает больше пространства для сдачи в аренду. Технология лифтов без машинного помещения – Machine Room-Less (MRL) – помогает уменьшить объем пространства, занимаемого лифтовым оборудованием, путем исключения необходимости в машинном помещении, располагаемой в верхней части шахты.
Традиционный лифт (слева) и лифт без машинного помещения (справа)
Фирма KONE разработала технологию безредукторного привода EcoDisc в 1996 году. Данная технология исключает необходимость в машинном помещении. Компактный имеющий форму диска приводной двигатель устанавливается внутри стандартной шахты лифта и крепится к направляющим, все лифтовое оборудование монтируется в шахте, а панель технического обслуживания устанавливается в шкафу, встроенном в дверную раму.
Технология KONE EcoDisc
И наконец, как упомянуто выше, разрабатывается технология MULTI, которая значительно расширяет возможности лифтовой системы TWIN корпорации ThyssenKrupp, где в одной лифтовой шахте перемещаются две кабины, благодаря чему увеличилась пропускная способность и значительно снизилось энергопотребление.
Будущее
Инновационные лифтовые технологии трансформируют наши города. Пропускная способность и эффективность лифтов все время растут при одновременном снижении их энергопотребления. Новые технологии преобразуют возможности человека по передвижению внутри зданий и дают возможность архитекторам и проектировщикам достигать новых высот.
Источник: Sourceable.net