La escalera mecánica a mediados de siglo

Este artículo de History examina la escalera mecánica tal como se hizo por sí misma.

La historia de la literatura técnica incluye libros de texto que han servido a múltiples generaciones a través de múltiples ediciones. Uno de esos trabajos icónicos es Equipo mecánico y eléctrico para edificios, publicado por primera vez en 1935 y ahora en su undécima edición. Cada nueva publicación refleja cambios editoriales, la introducción de nuevos autores y la introducción constante de material nuevo. El propósito del libro era (y es) proporcionar una amplia descripción de los equipos mecánicos y eléctricos, y su público objetivo eran (y sigue siendo) estudiantes de ingeniería y arquitectura. Por lo tanto, ofrece una lente ideal a través de la cual examinar la información general y las actitudes hacia el transporte vertical (VT) en momentos en el tiempo.

La primera edición cubrió ascensores pero no escaleras mecánicas. La segunda edición (1945) incluyó una breve descripción de las escaleras mecánicas en el capítulo "Transporte vertical". La tercera edición, publicada en 1955, contó con un capítulo completo dedicado a las escaleras mecánicas. [1] El capítulo ilustrado de 13 páginas proporcionó una descripción general amplia, que permite una evaluación de la tecnología y el uso de las escaleras mecánicas a mediados del siglo XX.

Las fuentes del capítulo incluían “boletines técnicos sobre ascensores y escaleras mecánicas” proporcionados por Otis y la División de Ascensores de Westinghouse Electric Corp., y el código ASME A17. [1] Los contactos específicos de la industria, mencionados en el prefacio del libro, incluyeron a Edgar H. Nelson (Westinghouse) y AW Perryman y AE Feather (Otis). La versión del código revisada por los autores fue la edición revisada de 1937 (reimpresa en 1945), que incluía nuevo material creado en 1942. Esto se había producido como parte de una revisión general planificada del código que se retrasó debido al impacto de Segunda Guerra Mundial. (La quinta edición del código A17 se publicó en 1955). El contenido del capítulo parece indicar que los autores se basaron principalmente en materiales proporcionados por Westinghouse, un hecho que se refleja en el título del capítulo, "Escaleras móviles". Los autores introdujeron su tema señalando: “La escalera móvil se suele denominar escalera mecánica o escalera eléctrica. A lo largo de esta sección, se utilizarán los tres nombres ”. [1]

El hecho de que pasaron 20 años entre la publicación de la primera y la tercera ediciones de Equipos mecánicos y eléctricos para edificios y que las escaleras mecánicas tardaron tanto en justificar un capítulo dedicado sirve como recordatorio de que la introducción de las escaleras mecánicas en el mundo de VT fue un proceso largo.

El examen de los autores abordó cuatro temas principales: aplicación o implementación en edificios, tecnología y seguridad, parámetros básicos de diseño y costo. Los autores comenzaron afirmando:

“Las escaleras mecánicas se seleccionan cuando hay un gran número de personas dispersas en un área determinada y en varios pisos; estas personas están interesadas en trasladarse casi continuamente a varios lugares durante breves períodos de tiempo. Por lo tanto, el tráfico está en constante movimiento, tanto hacia arriba como hacia abajo, y por lo general tiene una carga base bastante uniforme con solo picos ocasionales ”. [1]

Los edificios o entornos apropiados para escaleras mecánicas incluían grandes almacenes y sistemas de tránsito (metro, terminales de autobuses y estaciones de tren). Las ventajas del uso de escaleras mecánicas en estos entornos se caracterizaron de la siguiente manera:

“La escalera mecánica no solo lleva a los pasajeros de manera cómoda, rápida y segura, sino que también recibe y descarga continuamente su carga viva a una velocidad constante sin prácticamente períodos de espera en ningún rellano. Los muchos segundos de tiempo que pierden los ascensores no están presentes en las escaleras móviles. Por ejemplo, el tiempo no se pierde por aceleración, retardo, nivelación, operación de la puerta [o] reacciones del operador; ni al presionar los botones del vestíbulo, por las interferencias de los pasajeros al entrar o salir de los automóviles, etc. Rara vez se ve a un pasajero esperando o una congestión de pasajeros en la placa de peine iluminada de una escalera mecánica ”. [1]

Uno de los aspectos interesantes de esta comparación es la referencia a los operadores. Esto sirve como recordatorio de que, a mediados de la década de 1950, la mayoría de los ascensores todavía necesitaban operadores; los nuevos ascensores sin operador se encontraban solo en edificios "modernos" recientemente terminados. La escalera mecánica también se presentó como un sistema que podría agregarse fácilmente a un edificio existente:

“Los pasillos, pasillos y otros pasillos de los edificios existentes suelen proporcionar espacio para aberturas en el suelo adecuadas para la instalación de escaleras mecánicas. Por el contrario, en la mayoría de los casos, sería casi imposible instalar un banco de ascensores adecuado en un edificio existente para satisfacer las crecientes necesidades de transporte vertical ”. [1]

Dentro del ámbito de la instalación, los autores también abordaron el impacto de las escaleras mecánicas en el diseño del sistema de seguridad de los edificios. Aunque los autores no hicieron referencia a la edición de 1955 del código A17, es posible que estuvieran al tanto de los cambios que contenía. Entre las nuevas reglas había una que abordaba la protección de las aberturas del piso: “Regla 800.1 Se requiere protección. Las aberturas del piso para escaleras mecánicas deben estar protegidas contra el paso de llamas, humo o gases en caso de incendio ”. [2] Esto puede explicar la discusión detallada de los autores sobre cuatro métodos diferentes de
“Proporcionar protección en caso de incendio cerca de escaleras mecánicas. . . la persiana enrollable, la protección contra el humo, la cortina de la boquilla de rociado y la ventilación de los rociadores ". Las descripciones de tres de estos sistemas fueron acompañadas de ilustraciones que muestran sus componentes básicos y características de instalación (Figuras 1-3). Las imágenes de instalación adicionales incluyeron dibujos de los dos paradigmas de configuración básicos: entrecruzado y paralelo (Figuras 4 y 5).

La discusión técnica de las escaleras mecánicas se centró en el sistema de truss y los dispositivos de seguridad. Se describió que la cercha constaba de tres secciones: cerchas curvas superior e inferior, que soportaban “el peso completo del mecanismo de la escalera y su carga viva” y la cercha recta que conectaba las secciones superior e inferior. [1] Los autores señalaron que “la sección central puede tener cualquier longitud deseada para proporcionar elevaciones para alturas de piso de, digamos, 0 a 23 pies. Cuando la elevación es de más de 20 pies, se ubica un soporte intermedio entre los dos soportes finales de la escalera. . ”[1] Las características básicas de seguridad discutidas e ilustradas incluyeron las tablas de la plataforma, los paneles interiores, los faldones, los pasamanos, los pasamanos y las placas de peine (Figura 6). Además de estos componentes, los autores describieron varios dispositivos de seguridad:

• “[Los] controles automáticos de un freno de servicio hacen que la escalera se detenga suavemente si falla la energía eléctrica o las piezas mecánicas. Los pasajeros luego caminarían los escalones como lo harían con cualquier escalera estacionaria.
• “En caso de sobrevelocidad o baja velocidad, un gobernador automático apaga la escalera mecánica y evita la inversión de dirección (hacia arriba o hacia abajo) y opera el freno de servicio.
• “Hay un interruptor de parada de emergencia cerca de la placa combinada o en algún lugar discreto. Los empleados del edificio y los pasajeros adultos pueden operar el interruptor para detener la escalera mecánica. Hay un interruptor de arranque ascendente operado con llave y otro interruptor operado con llave descendente cerca de la zona de emergencia.
  interruptor de parada ". [1]

También se incluyó una página desplegable con dibujos de trabajo de una escalera eléctrica Westinghouse Tipo 32L, que proporcionó información detallada sobre la construcción y la instalación (Figuras 7 y 8). Los parámetros operativos y de diseño básicos se definieron como:

• Velocidad: 90 o 120 pies / m
• Ángulo: 30 °
• Profundidad de la escalera: 16 pulg.
• Altura de la banda de rodadura: 8 pulg.
• Anchos típicos: 32 y 48 pulgadas (considerados modelos de producción estándar)
• Altura máxima: 25 pies
• Carga de contrato: 4.6WA, donde W es el ancho nominal de la escalera mecánica en pulgadas y A la proyección horizontal de la longitud de los peldaños expuestos en pies. Para una inclinación de 30 °, A es igual a √3H, donde H es la elevación vertical de la escalera mecánica en pies (altura de piso a piso).
  El análisis del tráfico de escaleras mecánicas se caracterizó como "extremadamente simple, ya que las tasas de desplazamiento se dan específicamente para los tamaños estándar, los aumentos y la velocidad". [1] La capacidad imaginada se describió en términos de tipo de pasajero:

“Los pasajeros por paso pueden variar, dependiendo de si se consideran adultos o niños. En general, un adulto y dos niños, o dos adultos, pueden pararse fácilmente en la unidad de 32 pulgadas. huella; tres adultos pueden pararse fácilmente en una cabina de 48 pulgadas. pisada ". [1]

La sugerencia de que tres pasajeros pueden viajar en un solo escalón ignora la pauta de seguridad fundamental de que los pasajeros deben agarrarse del pasamanos mientras viajan. Los autores tampoco especificaron si imaginaban que cada paso estaría ocupado al calcular la capacidad (Figura 9).

La conclusión del capítulo abordó el tema del costo. Los autores señalaron que:

“. . .El costo de una escalera mecánica incluye el costo del equipo mecánico y eléctrico asociado, más los gastos de envío [e] instalación. El fabricante proporciona ingeniería experta y un montador de campo sindical que supervisa la instalación, que es realizada por mecánicos sindicalizados de ascensores y escaleras mecánicas ”. [1]

Afirmaron que una “regla empírica de promedio general para estimar rápidamente los costos de una unidad de 32 pulgadas. la escalera eléctrica, instalada, cuesta US $ 26,000 por los primeros 10 pies de desnivel y US $ 750 por cada pie adicional; la cifra correspondiente para un 48 pulg. escalera cuesta US $ 32,000 1000 y US $ 1 por cada pie adicional ”. [10] Estos costos estimados fueron para una escalera eléctrica Westinghouse. También se presentaron en un gráfico que permitió a los usuarios estimar fácilmente el costo de una escalera mecánica para un entorno determinado (Figura XNUMX). La oración final del capítulo recordó a los lectores la importancia de trabajar con especialistas en FP:

“Es especialmente importante que se emplee la asistencia de expertos en transporte vertical en el análisis de ingeniería, especificaciones, instalación y costos involucrados en todos los proyectos”. [1]

El hecho de que pasaron 20 años entre la publicación de la primera y la tercera ediciones de Equipos mecánicos y eléctricos para edificios y que las escaleras mecánicas tardaron tanto en justificar un capítulo dedicado sirve como recordatorio de que la introducción de las escaleras mecánicas en el mundo de VT fue un proceso largo. Si bien la invención de una nueva forma de TV a menudo va acompañada de una visión de su aplicación, es el uso real de un sistema dado lo que revela sus fortalezas y debilidades y sugiere las mejoras necesarias. Además, si bien, a mediados del siglo XX, la escalera mecánica era casi tan conocida como el ascensor, todavía era lo suficientemente "nueva" y "única" que los periódicos estadounidenses en 20 continuaron informando (a menudo con gran entusiasmo) sobre el primera escalera mecánica instalada en su ciudad.

Referencias

[1] Charles M. Gay, Charles De Van Fawcett y William J. McGuiness. Equipo mecánico y eléctrico para edificios, tercera edición, Nueva York: John Wiley & Sons (1955).

[2] Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos. Código de seguridad estándar estadounidense para ascensores, montaplatos y escaleras mecánicas, quinta edición, Nueva York (1955).