Mejoras En La Tecnología De Ascensores: Una Instantánea

By 14 agosto, 2023Artículos Técnicos

Kheir Al-Kodmany*

El presente trabajo forma parte de un trabajo más extenso que lleva el título arriba citado.

 

Estudio de caso: One World Trade Center, Ciudad de Nueva York, NY, EE. UU.

Se han instalado sistemas de ascensores avanzados en rascacielos importantes. Los ejemplos incluyen Burj Khalifa en Dubai, Emiratos Árabes Unidos; One World Trade Center en la ciudad de Nueva York, EE. UU.; y la Torre de Shanghái en Shanghái, China. El mejor de los casos sería revisar cada uno de estos ejemplos de proyectos. Sin embargo, debido a que no hay espacio para discutirlos todos en un artículo, el autor debe elegir uno y desarrollarlo. Debido a su significado simbólico para los Estados Unidos, One World Trade Center recibió más atención durante su diseño y construcción que cualquier otro rascacielos. Miles de trabajadores, ciudadanos, expertos, ingenieros y arquitectos ayudaron a llevar esta estructura a la vanguardia de la tecnología. Además, los propietarios y autoridades del edificio deseaban utilizarlo como modelo para futuras construcciones.

 

 Descripción general del edificio

 

Con una altura de 541 m, el One World Trade Center es el edificio más alto de las Américas (Figura 1). Fue construido en 2014 y fue diseñado por SOM (Skidmore, Owings and Merrill). Tiene 104 plantas sobre rasante y 2 bajo rasante. La torre, que sirve como punto focal de la propiedad, está ubicada en el sitio de 6,50 hras. donde una vez estuvieron las Torres Gemelas antes de los trágicos eventos del 11 de septiembre de 2001. Integra características ecológicas y ambientales de vanguardia, como sistemas de ascensores avanzados, y establece nuevos estándares arquitectónicos y de seguridad. Los sistemas de seguridad de vida mejorados van más allá de lo que exige el Código de Construcción de la Ciudad de Nueva York. La torre es resistente a explosiones, tormentas y terremotos debido al uso de más de 50 000 toneladas (35 714 yardas cúbicas) de acero y 252 000 toneladas (180 000 yardas cúbicas) de hormigón para construir la torre. Las precauciones especiales de seguridad incluyen escaleras de emergencia presurizadas y extra anchas, protección contra incendios y sistemas de filtración de aire para partículas químicas y biológicas. Según la base de datos de Emporis, el edificio se encuentra entre los más caros del mundo; One World Trade Center tuvo un costo total de USD 3,9 mil millones.

 

Sistemas de ascensores

 

Cinco de los 73 ascensores del One WTC son rápidos, con una velocidad máxima de más de 36,5 kph [10,16 m/s]. Estos ascensores expresos son los más rápidos del hemisferio occidental y pueden transportar 1814 kg. Como resultado, se tarda alrededor de 40 s en recorrer los 394 m que conducen a la plataforma de observación, que se encuentra en el piso 102 (Figura 2). La velocidad del ascensor se incrementó de 9,1 a 10,16 m/s para dar cabida al gran número esperado de invitados que visitan la plataforma de observación en One World Trade Center. El equipo de diseño anticipó 10.000 personas trabajando diariamente en los pisos de oficinas y más de 5 millones de visitantes por año (14.000 por día) a la plataforma de observación.

 

Se colocaron ocho motores eléctricos de 2,3 toneladas en el techo de One WTC para impulsar los rápidos ascensores. Cada ascensor está controlado por un dispositivo similar a una polea que consta de una cabina y contrapesos conectados por un cable. Los inquilinos usan un servicio de transporte expreso para llegar al vestíbulo del cielo en el nivel 64, donde se encuentran los ascensores “locales” que viajan a los niveles más altos. Casi todos los componentes de los sistemas de ascensores, incluidos los ascensores de dos pisos de alta velocidad, las guías de rodillos computarizadas, los sistemas diferenciales de presión de aire, los sistemas de despacho de destino y las pantallas electrónicas de entretenimiento, utilizan tecnología de punta.

 

 

Rodamientos de guías computarizados

 

Se necesitan más que potentes motores para transportar rápidamente un ascensor a través de largas distancias. Al igual que los trenes bala, los ascensores que funcionan a altas velocidades requieren vías y uniones de rieles excepcionalmente suaves. Debido a los requisitos de precisión de la alineación, la colocación vertical de las guías de los ascensores limita su longitud a aproximadamente 4,9 m, lo que significa que cada ruta de ascensor requerirá muchas uniones de guías. Los segmentos tren-riel en One WTC se han alargado para disminuir el número de articulaciones que deben pasar los vagones, lo que hace que los viajes sean más cómodos para los pasajeros.

 

Dado que los rascacielos se balancean ligeramente de día y de noche debido a los cambios de temperatura (contracción y expansión), las fuerzas del viento y otros factores, los ascensores deben tener en cuenta estas pequeñas variaciones en el espacio entre las guías. ThyssenKrupp diseñó las guías de rodamientos automáticos del One WTC para hacer frente a estos problemas. Las innovadoras guías de rodamientos aplican presión en la dirección opuesta del movimiento, amortiguando el impacto de las irregularidades. Las ruedas del elevador permanecen en contacto con los rieles debido a que los rodamientos de guías se mueven hacia arriba y hacia abajo con la cabina. Los rodillos de poliuretano en One WTC pueden soportar defectos menores en las conexiones de los rieles. Un dispositivo que ejerce una fuerza contra las guías también los controla, lo que reduce la probabilidad de temblores y traqueteos debido a problemas de alineación u otros defectos. Estos sistemas dinámicos de rodamientos de guías, también conocidos como amortiguadores en tiempo real, son inteligentes. Actúan como un conductor que ha visto un gran bache en la carretera y se ha desviado ligeramente para evitarlo. Si hay un bache en el lado derecho de la carretera, el conductor girará ligeramente a la izquierda para evitarlo, y viceversa. Esto significa que los ascensores exprés no sólo son rápidos (un 25 % más rápidos que los ascensores exprés que sirvieron a las Torres Gemelas originales del World Trade Center), sino que también son cómodos para los pasajeros, ya que no hay sacudidas ni traqueteos.

 

Continuará