Růst výšky mrakodrapů a věží narazil na možnosti současné generace výtahů
Globální statistika prokazuje, že o vnitřní mobilitu v budovách celého světa se v současné době stará něco kolem
12 milionů výtahů, které v šachtách nahoru i dolů dopravují denně víc jak 8 miliard osob! Během svého stošedesátiletého vývoje se technika osobních výtahů dopracovala běžně ke kabinám pro 2 až 20 osob vedených postranními kolejnicemi ve vertikálních šachtách spolu s protizávažími, vyvažujícími celou hmotnost kabiny a polovinu hmotnosti maximální obsaditelnosti. V obytných budovách rychlost nepřekračuje 1m/s (3,6 km/h), v obchodních domech až 2 m/s.
Dnes dominující světoví výrobci - americký Otis, finský Kone, švýcarský Schindler, německý ThyssenKrupp je neustále vylepšují. Hlučné strojovny nahrazují nově závěsnými pohony se svazky tenčích a přitom pevnějších lan, nebo ocelovými dráty či uhlíkovými vlákny ztužené ploché polyuretanové pásy. Při brzdném režimu motory monobloku vracejí elektrickou energii rekuperací do sítě, kabiny zastavují s přesností milimetru. Řídící elektronika kontroluje pozici zastavení a otevírání i zavírání dveří s milimetrovou přesností.
Pokud jde o skupiny výtahů je optimalizováno jejich přivolání, tak aby lidem zkrátilo čekání. Ve vyšších veřejných budovách se uplatňují prosklené panoramatické kabiny pojíždějící po stěnách rychlostí až 36 km/h. Jen v loňském roce zejména v Asijských metropolích přibylo víc jak 70 mrakodrapů s výškou nad 250 metrů, obsluhovaných spolupracujícími sítěmi rychlovýtahů. Čím vyšší budova, tím větší problémy se otevírají jak výtahářům, tak projektantům budovy a architektům, protože šachty, strojovny i bezpečnostní únikové cesty zabírají někdy až 50 % využitelného objemu drahocenné stavby! Tzv. tržnou délku dnes nejlepších ocelových lan se nedaří prodloužit nad 300 m, a proto u několika dnes nejvyšších budov světa musejí ti, kdo cestují k vrcholu až dvakrát přestupovat v k tomu určených mezipatrech! To přivedlo vývojáře společnosti ThyssenKrupp Elevator roku 2014 k nápadu opustit tradiční jen vertikální systém výtahů, a budoucí generaci tzv.inteligentních výtahů řešit jako nepřetržitě obíhající kabinky v systému svislých šachet a je křižujících vodorovných chodeb pomocí lineárního elektropohonu, který jejich mateřská firma před třiceti lety vyvinula pro maglevy Transrapid.
Nový bezlanový výtah dostal název MULTI®, a ve zmenšeném měřítku 1:3 byl poprvé představen 5. listopadu 2015 ve španělském firemním informačním středisku v Gijónu. Řešení okamžitě vyvolalo obrovský zájem nejen architektů a techniků, protože od základu mění způsob, jakým se lidé pohybují uvnitř budov a otevírá nové perspektivy pro architekty, projektanty i nejširší veřejnosti. K jeho vývoji a testování dokázala ThyssenKrupp během necelého roku postavit nedaleko švábského nejstaršího historického městečka Rottweil obdivuhodnou 246 m vysokou betonovou testovací věž.
Výtah bez lan s pohonem odvozeným od maglevů
Malé kabinky MULTI® s automatickým otevíráním a zavíráním dveří řízeně obíhají systémem navazujících nebo křižujících se svislých šachet a vodorovných chodeb po jejich zadních stěnách pomocí lineárních elektromotorů, a jsou vedeny kladkami v kolejové dráze na zadní stěně. Vodící a přídržný systém je umístěn na zadní stěně kabinek. Ze svislých šachet mohou kabinky v libovolných patrech odbočit prakticky bez zastavení pomocí nástěnných otočných motorizovaných výhybek do vodorovných chodeb, vracet se po vystoupení cestujících pro okamžité uživatele v patrech či na hlavním nástupišti, nebo přibírat po cestě z chodeb a pater nové. Nemalou výhodou oproti tradičnímu lanovému výtahu, že jednou šachtou či chodbou může jet v automaticky dodržovaném odstupu i několik kabinek současně. MULTI® zatím počítá s optimální rychlostí jízdy 5 m/s (tj.18 km/h). Pro architekty budov je důležité, že výška šachet jsou v reálných projektech neomezené stejně jako tvary budov, jejich vzájemné propojení pomocí mostů, galerií nebo estakád. Nebude problém budov na stanici metra, okolního nádraží nebo parkoviště. Prvních 20 studií typických projektů ThyssenKrupps osazených výtahem MULTI prokazuje, že systém je pochopitelně nákladnější oproti tradičním šachtovým lanovým výtahům, avšak jeho dopravní kapacita se zvyšuje asi o 50%, a téměř na polovinu se u výškových a rozlehlých budov snižuje drahocenný zábor prostoru. Nejen na centrálním nástupišti v přízemí či v podzemí, ale i kdekoliv na chodbách nebudou účastníci čekat na „svou" kabinku déle je 30 sekund. O to se postará počítačový řídicí systém oběhu kabinek. Ten po stisknutí adresy cílu na dotykovém panelu na nástupišti, nebo čísla hledané místnosti na svém inteligentním telefonu ho nejprve v nástupní hale navede k příslušným nástupním dveřím. V některých úřadech budou mít vedoucí pracovníci např. i možnost si přivolat vlastní přidělenou kabinku!
Rottweilská věž testuje výtahy budoucnosti
V tubusu věže v devíti šachtách dnes ThyssenKrupp testuje i další svoje dvě novinky: dvoukabinové lanové rychlovýtahy TWIN®, a u paty věže teleskopické elevátory ACCEL® rovněž s lineárním elektropohonem. Originálně upravená vyhlídková plošina ve výšce 232m pro 200 turistů láká ročně až čtvrt milionu turistů z celého světa k výhledu až na hřebeny švábských Alb a švýcarských Alp, kam je vyváží velkokapacitní kabinový výtah rychlostí 30 km/h, odvážlivci si mohou vyzkoušet sportovní výstup po 1390 schodech! O sto kilometrů severněji v Neuhausenu zaměstnává ThyssenKrupp 1500 odborníků na vlastní výrobě potřebných prvků pro MULTI®.Sama věž si odnesla za svou architekturu a membránovou PTFE fasádu již několik mezinárodních uznání. Testované kabinky MULTI® obíhají třemi šachtami výškově a „přestupují" vodorovně. Věž je v horní části vybavena 250 tunovým kyvadlem, která ji při testování dokáže rozkmitat o 25 cm, aby se ověřila spolehlivost výtahového systému i při možném zemětřesení. Zabíhá se vodící i výhybkový systém, součinnost lineárního elektropohonu s vodící dráhou, řídicí systémy tzv. integrátoru, regenerační brzdění, kontrolují se příkony a ohřev pohonu, reakce na nouzové signály, aj. Pracovníci jsou poprvé na světě vybaveni holografickými brýlemi Hololens, které jejich zásahy zpracovávají cloudovým způsobem a po celou dobu ukládají do operační paměti.
(Celý článek naleznete v příštím vydání Technického týdeníku.)