Раньше архитектура основывалась на функционализме и конструктивизме, которые говорили только об удобстве эксплуатации здания и экономии конструкций. В современной архитектуре появилось ещё одно обязательное условие – получить художественно выразительную форму [1]. Сегодня архитектор, имеет полную свободу творчества. Современные здания имеют разнообразные формы, высоты, планировки. В связи с этим каждый архитектор не раз сталкивался с проблемой расположения и конструирования лестниц. Уже в греческих храмах, они несли не только функциональную, но и декоративную роль. Лестница правильно расположенная и гармонично вписанная в интерьер может стать архитектурно-художественным шедевром. В наши дни, для большего удобства человека, в общественных зданиях, даже малой этажности принято использовать помимо лестниц лифты и эскалаторы. Сложно представить современное общественное здание без этих междуэтажных средств передвижений. Однако мало кто знает, как сложно вписать эскалатор в современную планировку. Они способны двигаться только по одной прямой и это заметно ограничивает архитекторов в планировке, ведь в отличие от лестниц, эскалатор не может искривляться.
Эскалатор –наклонный конвейер в виде лестницы с непрерывно движущимися ступенями для перемещения людей; применяется на метрополитенах и в административных, торговых и зрелищных зданиях.
Ступени лестницы обычно прикреплены к замкнутой цепи, которая приводится в движение от электродвигателя через редуктор. Иногда эскалаторы применяются на склонах в городах со сложным рельефом как альтернатива фуникулёру.
Эскалаторы подразделяются на два основных класса –тоннельные и поэтажные. Тоннельные эскалаторы устанавливаются в длинных наклонных тоннелях –выходах станций метро глубокого залегания. Поэтажные эскалаторы используются на станциях метро и в других подземных пространствах мелкого заложения, в зданиях. Различают тоннельные и поэтажные эскалаторы по углу наклона. Так, при требуемой высоте подъёма до 6 метров, угол наклона эскалатора составляет 30° или 35°, при высоте подъёма выше 6 метров –только 30°[3].
Таблица 1.
Преимущества и недостатки применения эскалаторов.
Спиральные эскалаторы .
Спиральным эскалаторам уже много лет, и до сих пор они притягиваю взгляд своей экзотичностью. Они заслужили больше восторженных взглядов. В противовес строгим и скучным прямым лестничным маршам спирали встраивают там, где нужен стиль и оригинальность. Идея спиральных эскалаторов была надолго забыта, пока о ней не вспомнили, а, скорее всего, открыли заново японские инженеры из компании Mitsubishi Electric. В 1985 году эта компания стала первым (и пока единственным) в мире изготовителем спиральных эскалаторов. Сейчас в разных городах мира работает несколько десятков спиральных эскалаторов Mitsubishi.
Благодаря своеобразному очарованию и красоте спиральные эскалаторы нашли применение в различных торговых центрах, отелях, аэропортах, художественных галереях. Выигрыш в дизайне дополняется вполне практическими соображениями. Установленные в углу большого помещения, спиральные эскалаторы экономят полезную площадь.
Для того, чтобы заставить эскалатор плавно и «непринуждённо» свиваться в трёхмерную дугу, японцам пришлось решить ряд проблем. Непростую задачу представляло согласование скоростей различных точек ступенек при движении их по столь различным участкам, как плоский сектор в начале и в конце лестницы, скруглённый переход от горизонтального движения к спуску или подъёму и, собственно, наклонная часть.
Добившись желаемого эффекта, компания предоставила архитекторам уникальные возможности для творчества. При виде сверху получалась перспектива, чем-то напоминающая ДНК, свёрнутые в спираль листья растения, ожившие ступени башенных лестниц древних замков и прочее в том же духе.
В 1859 году американское патентное ведомство выдало патент некоему Натану Амесу (Nathan Ames) на бесконечную лестницу-эскалатор в форме треугольника. Автор обеспечил одновременный подъём и спуск пассажиров в одном устройстве.
«Levytator»— изгибающийся, энергосберегающий эскалатор.
Уже чуть больше столетия эскалаторы движутся по прямым путям, за исключением, разве что спиральных эскалаторов в Рено и Осаке. Исследователи из городского Лондонского университета (City University London) разработали совершенно новый тип эскалатора, назвав его Levytator, путь которого можно прокладывать по любым искривленным траекториям. Конечно, изгиб нового эскалатора имеет ограничения по минимальному радиусу, что, впрочем, не мешает замкнуть всю его ленту в одну петлю. Мало того, что такие возможности новой конструкции эскалатора открывают поистине безграничные возможности для архитекторов и дизайнеров, особенности конструкции позволяют в некоторых случаях уменьшить вдвое количество потребляемой энергии.
При использовании обычных эскалаторов, ступени которых имеют прямоугольную форму и не могут поворачиваться, требуется два отдельных эскалатора для транспортировки пассажиров вверх и вниз. С помощью «круглых» ступеней, разработанных для эскалатора «Levytator» профессором Джеком Леви (Jack Levy), подъем и спуск пассажиров может осуществляться с помощью одной транспортной ленты. Это означает, что один электродвигатель, а не два, приводит в движение весь эскалатор, а вес спускающихся вниз пассажиров частично компенсирует вес поднимающихся пассажиров, что позволит добиться энергосберегающего эффекта.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
В результате проведенного математического моделирования, было выяснено, что полностью нагруженный «Levytator» с одинаковым количеством спускающихся и поднимающихся пассажиров будет использовать 80 % от количества энергии, потребляемой двумя обычными эскалаторами, находящимися в таких же условиях. Нагруженный наполовину «Levytator», полный пассажирами в направлении спуска и пустой на подъем, будет потреблять половину от энергии двух эквивалентных эскалаторов.
Преимущества эскалатора «Levytator» не ограничиваются энергосбережением и эстетикой. К его изогнутым модулям всегда можно получить доступ сверху, что значительно упрощает выполнение ремонта и обслуживания. Для установки эскалатора «Levytator» не требуется наличия значительного углубления для размещения механизмов, он может быть просто установлен поверх существующей лестницы. Единственным неудобством для пассажиров при пользовании эскалатором «Levytator» является то, что в момент схода с него им придется перемещаться вбок там, где они обычно привыкли шагать прямо.
Благодаря простоте конструкции, уникальным возможностям и энергосберегающим потенциалом, проект эскалатора «Levytator» должен будет стать успешным. Эта новая технология уже запатентована в Великобритании, Европе, США и Китае, а Джек Леви уже создал модель эскалатора, проверил ее в действии и сейчас ведет переговоры с изготовителями эскалаторов, архитекторами и строителями с целью создания первого эскалатора «Levytator» в натуральную величину [2].
Таблица 2.
Три типа эскалатора
Таблица 3.
Преимущества и недостатки трех типов эскалаторов
Эскалаторы – современные и комфортабельные средства междуэтажного передвижения. Ни одно общественное здание не обходится без них. Однако в современной архитектуре нынешние эскалаторы приходятся немалой проблемой для планировки здания. Эту проблему не всегда могут решить и спиральные эскалаторы. Эскалатор «Levytator» решает проблемы своих предшественников. Его новые конструкции позволяют сэкономить энергию и расширяют возможности его размещения.
Список литературы:
1. http://www.lestnitcy.ru/article_5.htm(дата обращения: 03.04.2012)
2. http://www.membrana.ru/particle/4643(дата обращения: 05.04.2012)
3. http://wiki.nashtransport.ru/wiki/Эскалатор(дата обращения: 28.03.2012)