Las escaleras mecánicas y el ascensor Atomium de 1958

El transporte vertical de esta famosa y única estructura de Bruselas se examina a fondo.

El Atomium, un edificio único diseñado para la Exposición Universal e Internacional de Bruselas de 1958, ha aparecido en la portada de ELEVATOR WORLD tres veces. La aparición más reciente fue en el número de junio de 2007, cuando el artículo de portada fue un relato detallado de la sustitución de las escaleras mecánicas y el ascensor originales del edificio por parte de Schindler. La primera aparición del edificio fue en la portada de EW de agosto de 1958, que incluía un artículo que describía el diseño del edificio, su apertura y el sistema de ascensores único. La portada de EW de agosto de 1961 incluía una imagen de una de las escaleras mecánicas del edificio acompañada de un dibujo del edificio, y el artículo asociado describía las escaleras mecánicas del edificio. Este artículo reexaminará los sistemas de ascensores y escaleras mecánicas originales del Atomium, diseñados para un edificio de exposiciones de mediados del siglo XX que ahora es una atracción turística del siglo XXI.

La Exposición Universal e Internacional de Bruselas de 1958 fue la primera feria mundial celebrada tras el fin de la Segunda Guerra Mundial. Por supuesto, este hecho también significó que fue el primer evento de este tipo durante la Guerra Fría. El tema de la exposición, “Una visión del mundo, un nuevo humanismo”, pretendía promover la unión pacífica de todas las naciones en la era de posguerra. Si bien los organizadores del evento y el país anfitrión pudieron haber perseguido este noble objetivo, la exposición real puso de relieve la creciente competencia entre los EE. UU. y la Unión Soviética. Sus pabellones rivales se enfrentaban entre sí y ofrecían a los visitantes diferentes visiones del mundo: los soviéticos enfatizaban la ciencia y la tecnología (se exhibía una maqueta del Sputnik I) y los estadounidenses enfatizaban las virtudes del capitalismo y la democracia (se exhibían simulacros de cabinas de votación y muebles y electrodomésticos para el hogar). Sin embargo, literalmente elevándose sobre el recinto ferial y eclipsando la disputa política y cultural de la Guerra Fría estaba el pabellón principal de la exposición: el Atomium.

El diseñador principal del edificio fue el ingeniero belga André Waterkeyn (1917-2005), a quien asistieron los arquitectos belgas André Polak (1914-1988) y Jean Polak (1920-2012). Aunque el diseño del edificio ha sido descrito como un símbolo del uso pacífico de la energía atómica (un tema de gran interés a finales de la década de 1950), su forma derivó, quizás, más directamente de los antecedentes e intereses de ingeniería de Waterkeyn. Según su diseñador, el edificio representaba la estructura atómica de un "cristal de metal" que había sido ampliado 165 mil millones de veces. (La altura total del Atomium es 334.6 pies). El edificio está compuesto por nueve esferas (cada una de 59 pies de diámetro), que representan los átomos individuales del cristal; estos están unidos por "tubos" verticales, horizontales y diagonales. Los tubos verticales y diagonales tienen 10.8 pies de diámetro y los tubos horizontales tienen 9.8 pies de diámetro. Además del tubo vertical o columna central, el edificio está sostenido por tres “bípodes” que también contienen escaleras.

A cada una de las nueve esferas se le asignó un número. La esfera más baja (n. ° 1) descansaba sobre un pabellón de entrada de un piso. Esta y otras siete esferas contenían espacios de exhibición, mientras que la esfera más alta (# 9) albergaba un restaurante y un área de observación. El Atomium empleó un ascensor, que atravesaba el tubo central vertical y unía el pabellón de entrada con las esferas n. ° 1, n. ° 3 (en el centro del diseño) y n. ° 9. Las esferas encima de los bípodes eran # 2, # 4 y # 5, mientras que las esferas "flotando" en el espacio y conectadas a las otras a través de los tubos horizontales y verticales eran # 6, # 7 y # 8. Además del ascensor, el edificio empleó cinco escaleras mecánicas, que facilitaron el viaje desde el pabellón de entrada hasta la esfera # 1, de la esfera # 1 a la # 2 y de la esfera # 2 a la # 3.

Según el artículo de la EW de 1961, los diseñadores querían utilizar escaleras mecánicas, porque sentían que el público debería poder "moverse de una esfera a otra sin fatiga indebida". El artículo también afirmó que el deseo de utilizar esta tecnología tuvo un impacto directo en la forma del edificio, ya que "este requisito determinaba el diámetro de los tubos que unían las esferas". Este hecho sugiere que Waterkeyn y los hermanos Polak pueden haber imaginado escaleras mecánicas atravesando todos los tubos diagonales del Atomium. Sin embargo, al final, solo se emplearon cinco escaleras mecánicas, y solo dos de ellas operaban en tubos diagonales.

El fabricante de la escalera mecánica contribuyó a la percepción del Atomium como "uno de los edificios más belgas de todos", que es como se describe en el material promocional actual de Atomium. Las escaleras mecánicas fueron diseñadas y construidas por Ateliers Jaspar, ubicado en Lieja, Bélgica. La empresa había sido fundada por el ingeniero eléctrico Joseph Jaspar (1823-1899) en 1842 y, a lo largo del siglo XIX, fabricó lámparas eléctricas, dínamos y motores. Tras la muerte de Joseph Jaspar, el liderazgo de la empresa pasó a sus hijos Jean-André (19-1850) y Albert Jaspar (1909-1876), quienes ampliaron la línea de productos a principios del siglo XX para incluir ascensores. En la década de 1911, la empresa también estaba construyendo escaleras mecánicas: la calidad y el carácter de sus primeros trabajos en escaleras mecánicas todavía se pueden experimentar en el túnel de St. Anna en Amberes, Bélgica (20), que cuenta con cuatro escaleras mecánicas con peldaños de madera. La empresa diseñó y construyó lo que pueden denominarse tres escaleras mecánicas normativas y dos especiales para el Atomium, a cada una de las cuales se le asignó una designación de “letra” (Tabla 1920).

Ateliers Jaspar informó que "no hay nada especial que decir sobre las escaleras mecánicas A, B [y] D". Esto probablemente se debió al hecho de que estas escaleras mecánicas funcionaban entre los pisos del pabellón de entrada y / o dentro de las esferas. Las escaleras mecánicas diseñadas para operar en los tubos diagonales que conectan las esferas n. ° 1 y n. ° 2, y n. ° 2 y n. ° 3 presentaron desafíos de diseño únicos. El primero fue el movimiento anticipado que encontrarían las vigas de las escaleras mecánicas debido al sistema estructural único del Atomium, que se describió como:

“. . . marco de acero articulado; Se había aplicado el principio de un sistema de rótula a las uniones de las esferas y los tubos, lo que implicaba un movimiento de rotación entre ellos dando lugar en las circunstancias más desfavorables a un desplazamiento de aproximadamente 1.279 pulgadas en todas las direcciones en el soporte. punto de las escaleras mecánicas. De hecho, el desplazamiento máximo registrado fue de 14 pulgadas ".

Para evitar el movimiento excesivo y la “distorsión del truss. . . se colocó un sistema de brazos nivelados entre las vigas estructurales de las esferas y la cercha ”.

El ascenso vertical de la escalera mecánica C, la longitud de C y E, y el espacio restringido de los tubos motivaron un examen cuidadoso del diseño de la cadena y el pasamanos, así como preocupaciones sobre la "resistencia de las llantas de los rodillos en los cambios de inclinación . " Ateliers Jaspar abordó el primer problema dividiendo la cadena en zonas de carga iguales y empleando "máquinas motrices idénticas" en cada zona (tres para la escalera mecánica C y dos para la escalera mecánica E). Para ambas escaleras mecánicas, una unidad se "colocó en la parte superior de la escalera mecánica en una posición de conducción convencional", y las otras unidades se colocaron "en las balaustradas enganchando las cadenas de los escalones tangencialmente". El funcionamiento de las máquinas motrices fue "sincronizado por un sistema de acoplamientos hidráulicos" para reducir la posibilidad de "enganchar las cadenas de manera irregular y así comunicar sacudidas y vibraciones desagradables a los escalones y sus pasajeros". Se instaló un “conjunto de orugas de apoyo debajo de las cadenas principales directamente debajo de las ruedas dentadas principales para evitar el hundimiento y [asegurar] el contacto de control de la cadena con la rueda dentada”.

Ateliers Jaspar descubrió que el uso de “zonas equipotenciales en las cadenas” resolvió el problema de las llantas de los rodillos. La empresa informó que la sincronización de los pasamanos y los escalones “se aseguró por medios convencionales”. Sin embargo, también señaló:

“Se llevó a cabo una investigación especial. . . para mejorar el contacto entre pasamanos y poleas de tracción. En el pasamanos se insertó una serie de rodillos que giraban sobre rodamientos de bolas para facilitar su movimiento ”.

El ascensor del Atomium fue diseñado y construido por Schweizerischen Waggon und Aufzügefabrik (Swiss Car and Elevator Manufacturing Co.) ubicada en Schlieren, Suiza. La empresa se fundó en la década de 1890 como Schweizerische Wagonsfabrik AG y se especializó en la construcción de vagones de tren y tranvía. Comenzó a construir ascensores en la década de 1920 y, en 1928, se cambió el nombre para incluir el término aufzügefabrik (fabricante de ascensores). El principal desafío de diseño al que se enfrentó al diseñar el elevador Atomium fue el eje vertical circular de pequeño diámetro, que afectó el diseño de la puerta y la ubicación de la máquina de elevación, el grupo motor-generador y la unidad de control. La empresa decidió separar estos componentes: la máquina de elevación se colocó en la esfera n. ° 9, el motor generador se colocó en la esfera n. ° 3 y la unidad de control Variotron se colocó en el pabellón de entrada. La unidad de control tenía cubiertas de Plexiglas® para que el público pudiera "ver su función".

El elevador tenía una elevación de 300 pies, una capacidad de 3300 libras e hizo tres paradas: el pabellón de entrada, la esfera n. ° 3 y la esfera n. ° 9. Fue impulsado por una máquina sin engranajes de doble envoltura con cuerdas 1: 1. Utilizaba control de voltaje variable con "retroalimentación completa, control electrónico continuo de los tiratrones que alimentan el campo del generador". (El "thyratron" se introdujo a fines de la década de 1920 y es un tubo de electrones de cátodo caliente lleno de gas que funciona como un tipo de interruptor eléctrico de alta energía y rectificador controlado.) Otras características incluían un accionamiento eléctrico de emergencia con engranajes, que, junto con los circuitos de control y el accionamiento de la puerta, se “alimentaba desde una fuente separada. . . en caso de que falle el suministro normal ”; “Interruptores de desaceleración” que aseguraron que “no se excediera la velocidad del programa durante la aproximación a los aterrizajes de la terminal”; y topes hidráulicos extralargos.

Cuando se inauguró el Atomium, su ascensor era uno de los más rápidos de Europa, operando a 1,000 pies por minuto. La cabina del ascensor octogonal tenía un diseño modernista que empleaba paneles rojos con molduras de aleación ligera anodizada en oro y presentaba iluminación indirecta, un ventilador, un teléfono, un interruptor del operador y un indicador de posición a gran escala que permitía a los visitantes seguir el progreso del vehículo a través del eje. Para garantizar un viaje silencioso y suave, el automóvil estaba equipado con "aislamiento especial y guías de rodillos". La cabina y el eje utilizaban puertas multipanel motorizadas “Portaflex” de aluminio anodizado dorado equipadas con pequeños “paneles de visión”.

El Atomium ofreció a los visitantes una experiencia única que destacó la emoción y el potencial de los viajes por escaleras mecánicas y ascensores a mediados del siglo XX. Uno solo puede imaginar cómo habrían reaccionado los visitantes si cada tubo hubiera tenido una escalera mecánica y el edificio hubiera presentado un sistema total de transporte mecanizado. Una vez terminadas, las cinco escaleras mecánicas solo llevaron a los pasajeros hasta la esfera central; para salir, los visitantes tenían que bajar las escaleras. No obstante, el Atomium fue una atracción exitosa y un emblema popular de la Exposición Universal e Internacional de Bruselas de 20. El edificio sigue siendo una atracción arquitectónica clave de la ciudad y sigue siendo "uno de los edificios más belgas".