雜志與廣告
上海電梯
《上海電梯》創(chuàng)刊于1988年8月,是我國(guó)電梯行業(yè)辦刊最早的雜志之一。因?yàn)樗恢眻?jiān)持以電梯技術(shù)理論和應(yīng)用技術(shù)為主的辦刊宗旨,受到國(guó)內(nèi)電梯企業(yè)和相關(guān)企業(yè)及廣大讀者的...
埃略凡特文化傳播DM雜志
2009年1月創(chuàng)辦了《上海埃略凡特文化傳播廣告》。它不僅能擴(kuò)大電梯企業(yè)向社會(huì)各個(gè)層面,尤其是房地產(chǎn)企業(yè)和物業(yè)單位的信息傳播和全面交流;也讓房地產(chǎn)企業(yè)及物業(yè)公司從...
電梯發(fā)展史:從阿基米德到迪拜塔
埃及吉薩金字塔群是世界七大奇跡之一,其中最大、保存最完好的胡夫金字塔,高146.6米,底邊長(zhǎng)230.5米,由200多萬(wàn)塊巨石堆砌而成,每塊石頭重2.5噸至15噸不等。據(jù)多方推論,要將體量如此巨大的石塊向頂層運(yùn)送,并在幾十年內(nèi)建好,需要10萬(wàn)人力。他們將石塊沿著地面斜坡往上托運(yùn),在金字塔周圍以腳手架的方式層層堆砌,直至竣工。這是發(fā)生在公元前2600年至公元前2500年的故事。
從金字塔到迪拜塔
顯然,人類社會(huì)很早就有了垂直運(yùn)輸?shù)男枨蟆9畔ED時(shí)期,阿基米德改進(jìn)了以滑輪和繩索為主要組成部分的起重裝置,設(shè)計(jì)了一種由人力驅(qū)動(dòng)的卷筒式卷?yè)P(yáng)機(jī),它被視為現(xiàn)代電梯的鼻祖。公元前100年左右的中國(guó)出現(xiàn)了轆轤與桔槔,它們是由杠桿演變而來(lái)的汲水工具,并流行于春秋時(shí)期。公元前80年,角斗士和動(dòng)物們乘坐非常原始的升降設(shè)備從地下上升至斗獸場(chǎng)。在中世紀(jì)的手稿里,就有人描繪了貨物被吊起并運(yùn)到各個(gè)地方的場(chǎng)景,以及許多操作升降裝置的人。
到了1203年,位于法國(guó)海岸邊的一座修道院的升降平臺(tái)做了一個(gè)巨大的踏輪,通過(guò)把繩子纏繞在結(jié)實(shí)的柱子上,由毛驢提供提升的動(dòng)力,提起負(fù)重。這段時(shí)期,升舉重物的器具主要用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活。這些裝置基本上相類似,均由卷筒、支架、杠桿、繩索、容器(取物裝置)組成。情況到了18世紀(jì)逐漸有所改觀,機(jī)械動(dòng)力被運(yùn)用到了升降梯上。風(fēng)流的路易十五賦予了它新的功能:他在凡爾賽宮搭建了一個(gè)私人“飛梯”,方便其與情婦在較高的樓層相見。
但至此,升降梯還有一個(gè)根本的安全隱患:一旦纜繩斷裂,負(fù)載平臺(tái)就必然會(huì)發(fā)生墜毀事故。幸而1852年,美國(guó)人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯解決了這個(gè)問題。他在升降平臺(tái)頂部安裝一個(gè)特制彈簧緩沖器,使之與牽引繩相連,并在牽引軌道的每一面都裝上一個(gè)棘尺條作為安全裝置。當(dāng)電梯突然下落,或彈簧緩沖器受到撞擊后,安全裝置被彈簧的反作用力觸動(dòng),夾住導(dǎo)軌,使轎廂和對(duì)重(電梯曳引系統(tǒng)的組成部分,其作用是平衡轎廂的重量)減速。這是世界上第一部以蒸汽機(jī)為動(dòng)力、配有安全裝置的載人升降機(jī),這臺(tái)載人升降機(jī)于1854年在紐約水晶宮世博會(huì)上展出。
經(jīng)過(guò)一代代人的研究與創(chuàng)新,現(xiàn)代電梯的安全系統(tǒng)已相當(dāng)完善。目前廣泛使用的轎廂式電梯可分為兩大類,一種是曳引電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的曳引電梯,即那種被六條或八條鋼絲繩吊在半空中的電梯,它靠鋼絲繩與曳引輪槽之間產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)升降;另一種是液壓傳動(dòng)的液壓電梯,它基于液壓原理運(yùn)行,因其載重量大、運(yùn)行平穩(wěn)、節(jié)能低噪、故障率低、井道利用率高等優(yōu)點(diǎn),近來(lái)在商場(chǎng)、辦公樓、停車場(chǎng)、車站與機(jī)場(chǎng)等公共場(chǎng)合被廣泛使用。
無(wú)論是哪種形式,現(xiàn)代電梯的安全裝置均包括了制動(dòng)器、調(diào)速器、剎車器和緩沖器,更高級(jí)的電梯還可能帶有地震感知裝置等。這些安全設(shè)施都經(jīng)過(guò)多角度考量測(cè)試而得,形式多變,不斷向智能化發(fā)展,旨在確保電梯的下墜速度能被控制,以保護(hù)乘梯人的安全。
盡管如此,致命電梯事故仍會(huì)發(fā)生,但這往往是在最極端的情況下——例如,所有曳引繩同時(shí)斷裂。1945年就發(fā)生了這樣的事故。一架b-25轟炸機(jī)由于在濃霧中迷失了方向,撞上紐約帝國(guó)大廈79層,燒斷了兩部電梯的曳引繩,使之從75層急速墜落。但由于當(dāng)時(shí)電梯巷道內(nèi)空氣已被壓縮,電梯上的減震彈簧尚未完全失效,加之梯底的緩沖器同時(shí)起作用,電梯中的一名女操作員雖受重傷,卻幸而保命。
這位電梯操作員的幸運(yùn),一部分來(lái)自其身處的城市——紐約是電梯的故鄉(xiāng),行業(yè)技術(shù)水平、律法條令的規(guī)范化為世界前列。今日的紐約擁有約58000部電梯,每年電梯運(yùn)行次數(shù)超過(guò)110億,每天平均運(yùn)行次數(shù)約3000萬(wàn),而因電梯事故死傷的人數(shù)很少。根據(jù)美國(guó)勞工統(tǒng)計(jì)局和美國(guó)消費(fèi)者產(chǎn)品安全委員會(huì)的數(shù)據(jù),2011年美國(guó)因電梯事故而死亡的人數(shù)約為27人,換言之,乘坐一次電梯發(fā)生致命意外的可能為0.00000015% 。與之對(duì)比,2011年美國(guó)因交通意外而身亡的人數(shù)為32479人。也就是說(shuō),只要保養(yǎng)得宜,在所有交通工具中,電梯算得上是最安全的一種。
事實(shí)上,讓公眾對(duì)電梯的安全性有了信心,正是美國(guó)人奧的斯的另一個(gè)重要貢獻(xiàn)。1857年,紐約百老匯的一個(gè)百貨商場(chǎng)第一次使用了奧的斯發(fā)明的電梯,該商場(chǎng)只有5層樓高,電梯運(yùn)行速度為每分鐘40英尺(約12.2米)。而今天,世界最高建筑迪拜的哈利法塔(也稱迪拜塔),高828米,連同地下共有169層,大樓內(nèi)共有56部電梯穿梭其間,平均速度能達(dá)到每秒10米 。安全問題的解決解放了升降梯行業(yè),也為那些想建造更高層建筑物的設(shè)計(jì)者們打開了通途。
電梯與城市
18世紀(jì)起步的工業(yè)革命宣告了城市化的開始。到了19世紀(jì),日益增長(zhǎng)的人口密度與原有的土地面積不相匹配,城市化的飛速發(fā)展從客觀上要求建筑界在密集度方面有所創(chuàng)新。在1852年奧的斯發(fā)明安全升降裝置之前,超過(guò)6層的建筑物較為罕見,人們不愿爬太多階梯,而水壓式垂直升降機(jī)能提升的高度只有15米。
1871年芝加哥發(fā)生了一場(chǎng)大火,災(zāi)后高效的城市重建被視為第一要?jiǎng)?wù),節(jié)約城市商業(yè)用地,增加更多營(yíng)業(yè)面積是主導(dǎo)思路之一。在這樣的社會(huì)背景下,芝加哥家庭保險(xiǎn)大樓落成。這一建筑被視作現(xiàn)代摩天大樓的起源。該大樓設(shè)計(jì)使用金屬制的柱與梁取代石與磚以支持上一層的樓面,減輕了建筑物的重量,為修建更高的結(jié)構(gòu)提供了可能。這也是對(duì)芝加哥地價(jià)昂貴、用地不足問題的應(yīng)對(duì)。顯然,電梯的普遍使用是建造此類摩天大樓的前提。很快,電梯開始在紐約公寓住宅中出現(xiàn),并擴(kuò)展到華爾街、白宮、政府大樓。
電梯出現(xiàn)前,閣樓與頂部樓層被視為雜貨間、洗衣房,或供仆役和窮人居住。電梯運(yùn)用初期,其安全性還不被完全接受,它僅僅滿足了人們?cè)谵k公區(qū)高樓層中物理移動(dòng)的需要。直到1920年,紐約開發(fā)商推出了“頂層公寓”(penthouse)的概念,使居住頂層或帶有露臺(tái)的樓層成為有錢人的專利,他們甚至能夠建造屬于自己的私人電梯,阻隔外人。
一方面,電梯空間為完全陌生的人提供了交集的可能,另一方面,它進(jìn)一步定位了社會(huì)階級(jí)。就像精準(zhǔn)描繪了20世紀(jì)五六十年代紐約的《廣告狂人》,劇中與電梯相關(guān)的場(chǎng)景多達(dá)59個(gè),它們上上下下地帶動(dòng)劇情發(fā)展,其象征意義不言而喻。
頻繁地與陌生人在這么狹小的空間里相遇,不免會(huì)有尷尬的事情發(fā)生。于是,電梯空間的設(shè)計(jì)要同時(shí)考慮舒適與安全。19世紀(jì),電梯門還不能自動(dòng)打開,需要人自行開關(guān)。老電影里常看到的衣著精致的電梯員,其實(shí)是一種安全保障。1887年,能自動(dòng)開關(guān)的電梯門出現(xiàn),該發(fā)明讓乘梯人不再會(huì)因?yàn)橥涥P(guān)門而意外掉入梯井中,也讓乘坐電梯的過(guò)程多了一份私密性與安全感。
經(jīng)過(guò)多年的探索和演變,現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)的電梯空間設(shè)計(jì)建議,每人所占面積至少為0.19平方米。按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),站在滿員的電梯里會(huì)被擠得不像樣,但電梯是一個(gè)能讓陌生人之間接受這種“親密接觸”的公共空間。這種設(shè)計(jì)同時(shí)能最大限度地杜絕超重,確保安全。文化對(duì)電梯設(shè)計(jì)也有影響,實(shí)際上,亞洲人對(duì)擁擠的梯內(nèi)空間接受度更大。
隨著技術(shù)的發(fā)展,建筑的高度相對(duì)來(lái)說(shuō)更容易被達(dá)成,而競(jìng)賽的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了電梯的速度、舒適度、安全性與創(chuàng)意度上。異軍突起的亞洲國(guó)家,比西方甚至更加熱衷于此。1930年建造的紐約克萊斯勒大樓高318.9米,擁有77層,電梯運(yùn)行速度僅為4.5米/秒。到了2004年,臺(tái)北101大樓高509米,共106層,電梯運(yùn)行速度為16.8米/秒,從5樓直達(dá)89樓的室內(nèi)觀景臺(tái)只需37秒。東芝出品的能調(diào)節(jié)艙壓的壓力控制系統(tǒng)幫了大忙,它解決了電梯超高速行駛過(guò)程中的氣壓變化問題,能夠減緩乘客耳膜的不適,同時(shí)減少艙體與空氣摩擦?xí)r產(chǎn)生的噪音。
正在建設(shè)的廣州cft周大福財(cái)富中心的電梯由日立承包。據(jù)稱,日立將把花費(fèi)4年時(shí)間開發(fā)出的高輸出功率的永磁電機(jī)運(yùn)用于此,在加強(qiáng)繩索強(qiáng)度的同時(shí)減輕其重量。該電梯還配有檢測(cè)風(fēng)壓導(dǎo)致的橫向振動(dòng)的零部件,負(fù)責(zé)減輕振動(dòng),使得乘坐體驗(yàn)更加舒適。預(yù)計(jì)財(cái)富中心落成后,電梯運(yùn)行的速度能達(dá)到20米/秒。
發(fā)展中國(guó)家面臨的城市化挑戰(zhàn)比任何時(shí)候都多,幾乎每年都有6000萬(wàn)左右的人口向城市轉(zhuǎn)移。根據(jù)奧的斯公司的調(diào)查,每5天,鑲有奧的斯標(biāo)志的電梯運(yùn)送的總?cè)藬?shù)就與世界人口總數(shù)相當(dāng)。盡管這個(gè)數(shù)據(jù)只是一個(gè)形象的類比,但它充分說(shuō)明了電梯在人類生活中越來(lái)越重要的事實(shí)。
在人流量大、人口密集的開放式場(chǎng)所,電動(dòng)扶梯能有效舒緩擁堵。與升降機(jī)相比,電動(dòng)扶梯所占空間較多,而且行走的垂直速度相對(duì)緩慢,但是因其連續(xù)運(yùn)作,無(wú)需等待,使得其總載客量反而高很多。
電動(dòng)扶梯原理簡(jiǎn)單,核心部件是兩根鏈條,它們繞著兩對(duì)齒輪進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。扶梯頂部的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪,以轉(zhuǎn)動(dòng)鏈圈。但也正是由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使之在機(jī)械和電氣方面風(fēng)險(xiǎn)較大。電網(wǎng)失壓等造成電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)或驅(qū)動(dòng)力不足,驅(qū)動(dòng)裝置與梯級(jí)鏈輪之間的驅(qū)動(dòng)鏈斷鏈;超載等原因都會(huì)導(dǎo)致扶梯故障。扶梯運(yùn)營(yíng)方應(yīng)該定時(shí)檢修并正確提示安全的乘梯方式,而乘客也應(yīng)盡量遵守安全提示,以避免意外發(fā)生。
150年來(lái),電梯在材質(zhì)、樣式、操縱控制系統(tǒng)方面不斷推陳出新,電梯種類繁多,但各種電梯被接受的前提條件仍在其安全性能的不斷提高,在此基礎(chǔ)上電梯的趣味性也有所發(fā)展,有的電梯并因而成為人文景觀。比如,張家界的百龍?zhí)焯荩怪备卟?35米,運(yùn)行高度326米,由154米的山體內(nèi)豎井和172米的貼山鋼結(jié)構(gòu)井架組成,采用三臺(tái)雙層全暴露觀光并列分體運(yùn)行。乘客身在其中完全能感受到自然盛景的氣勢(shì)恢弘。再比如,香港長(zhǎng)達(dá)800米的半山扶梯,連接了中環(huán)街市、沿閣麟街、荷李活道、些利街、摩羅廟交加街、羅便臣道等中心區(qū)域,在方便了行人的同時(shí),也完整地展現(xiàn)了東方之珠的風(fēng)情。
未來(lái)電梯
未來(lái)電梯的發(fā)展不僅是在速度、長(zhǎng)度等方面的比拼,而且已經(jīng)涌現(xiàn)出更多超乎人們想象的“概念電梯”。
2013年,芬蘭公司kone研制出了超輕質(zhì)碳纖維的“超級(jí)繩索”(ultrarope),長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有電梯曳引繩,可達(dá)1000米。該繩的研制花費(fèi)了9年時(shí)間,成品會(huì)比傳統(tǒng)鋼絲繩輕7倍,能耗少,且使用壽命是前者的兩倍。“超級(jí)繩索”的出現(xiàn),是對(duì)電梯工業(yè)的又一次解放。它將被用在沙特阿拉伯城市吉大的王國(guó)塔,該塔預(yù)計(jì)2019年完工,樓高約1600米。倘若這幢摩天高樓成功落成,未來(lái)2000米以上的人類建筑就不再是幻想。
意圖顛覆電梯技術(shù)的公司不僅這一家,德國(guó)的蒂森克虜伯公司于2014年宣布,其未來(lái)的新型電梯技術(shù)“multi”已處在開發(fā)階段,2016年將公布測(cè)試結(jié)果。他們借鑒磁懸浮列車設(shè)計(jì)原理,意欲擺脫傳統(tǒng)的曳引繩,用升降機(jī)井讓電梯快速升降。該公司還聲稱,磁懸浮系統(tǒng)將使電梯實(shí)現(xiàn)“水平輸送”,多個(gè)輸送艙形成復(fù)雜回路,更適合運(yùn)用于人口密度高的大型城市建筑。
的確,地球上最理想的電梯應(yīng)該是在水平與垂直方向都能隨意移動(dòng)的。這樣一來(lái),建筑物的形式將不再受限,公共空間的使用與設(shè)計(jì)將物盡其用,人們也能在等待、乘梯的過(guò)程上花更少的時(shí)間。那么地球外呢?由美國(guó)航空航天局(nasa)前工程師邁克爾·萊恩創(chuàng)辦的電梯港集團(tuán)公司宣稱,由于在月球上建太空電梯比在地球上建更容易,所以該公司可用現(xiàn)有技術(shù)在月球上建造一座太空電梯,并表示這一想法能在2020年成為現(xiàn)實(shí)。
最早從技術(shù)角度討論了“太空電梯”這個(gè)概念的是科幻作家阿瑟·克拉克。他于1978年出版的《天堂之泉》曾構(gòu)想:人們可乘電梯去太空觀光,并實(shí)現(xiàn)外太空和地球之間更便捷的物資交換。太空電梯與普通電梯的不同在于它的作用。它的主體是一條永久性連接太空站和地球表面的纜繩,用于貨物運(yùn)送。此外,被地球帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的太空電梯可以被做成一個(gè)發(fā)射系統(tǒng),如此,飛船從地面運(yùn)送到大氣層外足夠高的地方,只需一點(diǎn)加速度,就可以起航。
2005年3月23日,美國(guó)宇航局正式宣布太空天梯已成為世紀(jì)挑戰(zhàn)的首選項(xiàng)目。俄國(guó)和日本也不甘示弱。比如,日本建筑公司大林組,其太空電梯初步計(jì)劃里,安裝在軌道站上的太陽(yáng)能電池板負(fù)責(zé)為太空電梯提供能量,升降艙可容納30名游客,速度約為201公里/小時(shí),只需一周左右便可進(jìn)入距離地面約3.6萬(wàn)公里的太空。當(dāng)然,太空電梯的研制面臨著很多困難,比如,引繩所需的納米碳管還只是毫米級(jí)制品,距實(shí)際運(yùn)用水平差距甚遠(yuǎn);電梯會(huì)因太陽(yáng)風(fēng)、月球和太陽(yáng)的重力影響而搖擺不定;太空垃圾可能會(huì)撞裂曳引繩,造成無(wú)法預(yù)估的損失。
從某種意義上說(shuō),電梯之于城市,就如紙張之于閱讀。而對(duì)于地球而言,沒有電梯,人口的分布將平鋪在地球表面上,人類將受限于有限、單一的空間;沒有電梯,城市將沒有垂直空間,沒有密集的人口,沒有更高效的資源利用;沒有電梯,就沒有不斷升起的高樓大廈,那樣,人類就不可能創(chuàng)造出現(xiàn)代意義的城市和文明。
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