Torre Lotte World, Seul, Coreia do Sul

Esta instalação única, que bateu recordes, é uma maravilha da engenharia e da arte.

Enviado por Evelyne Lee, Otis Elevator Korea
Escrito por Hunil Kim, Otis Elevator Korea

Desde que Elisha Graves Otis inventou o primeiro elevador de segurança há mais de 160 anos, a Otis evoluiu para incluir unidades de passageiros, carga e serviço, e progrediu de interiores de madeira para cabines totalmente envidraçadas — e quase tudo o mais necessário para atender às necessidades do cliente.

Em 2017, a Otis Elevator Korea contribuiu para essa evolução com a instalação do elevador de dois andares mais longo do mundo na Lotte World Tower, em Seul. A instalação total inclui 30 elevadores — 11 unidades SkyRise® (incluindo dois elevadores de dois andares) e 19 elevadores Gen2®, além de 19 escadas rolantes, na estrutura vertical mais alta do país, com 555 metros de altura.

O Sky Shuttle, um elevador de dois andares, percorre 496 metros do segundo subsolo até o mirante do edifício, o Seoul Sky, no 121º andar. Utilizando um único poço, ele pode transportar 54 passageiros até o topo em 1 minuto. A instalação inclui quatro máquinas de tração de 100 toneladas — as primeiras desse tipo na Coreia do Sul — para alimentar os elevadores.

O termo "elevador de dois andares" refere-se a um elevador com duas cabines, uma sobre a outra, que se deslocam em um único poço para aumentar a capacidade de transporte. Não é surpresa que a Otis tenha aceitado o desafio da Lotte World Tower, dada a sua longa história no fornecimento de elevadores de dois andares, tendo instalado o primeiro do mundo no City Services Building, na cidade de Nova York, em 1931.

Reconhecimento do Guinness World Records

Os elevadores de dois andares da Lotte World Tower não só percorrem distâncias maiores do que qualquer outro elevador no mundo, como também são mais rápidos. Como resultado, em janeiro de 2017, o edifício foi reconhecido pelo Guinness World Records por possuir os elevadores de dois andares com o maior percurso e a maior velocidade (com a maior carga) do mundo. O Sky Shuttle leva os passageiros literalmente ao céu a uma velocidade de 10 m/s, ou 600 m/min. Além disso, o sistema de dois andares transporta mais passageiros simultaneamente do que qualquer outro elevador. Os elevadores de última geração garantem que os visitantes não percam muito tempo esperando, chegando aos seus destinos da forma mais rápida e eficiente possível.

Como se os elevadores de dois andares por si só não fossem suficientes, a Lotte queria que as unidades proporcionassem uma experiência verdadeiramente especial aos clientes. Os passageiros vivenciam a realidade virtual (RV) dentro dos elevadores enquanto se deslocam para o mirante. Criadas pela LG Electronics, 60 telas OLED de 55 polegadas cobrem toda a superfície interna do elevador, incluindo o teto, com exceção das portas. A Otis forneceu o software para sincronizar com precisão o conteúdo digital da sinalização OLED com os controles do elevador. A Seoul Sky foi recentemente reconhecida por seu trabalho de RV nos elevadores da Lotte World Tower com o prestigioso prêmio Red Dot Design Award.

Uma visão em realidade virtual de Seul

Embora os passageiros não consigam ver a paisagem urbana de Seul enquanto o elevador se desloca no centro da estrutura, o Seoul Sky proporciona-lhes uma bela vista da história de Seul e dos seus pontos turísticos — do Palácio Gyeongbok e do edifício da Assembleia Nacional ao Estádio Jamsil e, claro, à própria Lotte World Tower.

À medida que os visitantes se envolvem nessa experiência dinâmica, a subida ao mirante pode parecer muito fugaz. As telas estão perfeitamente sincronizadas com os controles do elevador, oferecendo uma variedade de opções de entretenimento. Elas também podem ser programadas para exibir anúncios específicos quando o elevador para nas lojas duty-free da torre, nos oitavo e nono andares, uma conquista técnica complexa e desafiadora que os engenheiros da Otis tornaram possível.

Sistema de transporte

Embora o que um passageiro veja nas cabines dos elevadores de dois andares da Lotte World Tower seja impressionante, os aficionados por tecnologia ficam ainda mais fascinados pelas máquinas envolvidas no funcionamento impecável dos elevadores.

Para suportar a velocidade, o peso e a distância percorrida pelo elevador, a Otis utilizou cabos com mais de 10 toneladas, além de máquinas de tração especialmente projetadas para suportar 100 toneladas cada. Para instalar os dois elevadores de passageiros de dois andares, bem como outros dois elevadores de um andar para uso emergencial, a Otis precisou içar e posicionar quatro máquinas de tração de 100 toneladas (com peso de 21.6 toneladas cada) na casa de máquinas no topo do arranha-céu.

Normalmente, os edifícios têm o topo plano, e este permanece aberto quando o mecanismo de tração do elevador é içado e colocado diretamente na casa de máquinas, visto que a construção ainda está incompleta nesse ponto. A Lotte World Tower foi uma história diferente. O topo deste majestoso arranha-céu assemelha-se a uma torre dividida em duas, o que representou um desafio para a localização da casa de máquinas.

As estruturas de aço no topo da torre já estavam instaladas quando as máquinas de tração seriam colocadas, e era crucial que elas fossem içadas e posicionadas na casa de máquinas sem danificar as duas torres em construção. Além disso, sem uma solução para essa tarefa, o prazo de entrega estava em risco.

No passado, a Otis já havia içado e instalado máquinas de tração de 70 toneladas na Northeast Asia Trade Tower em Incheon (o edifício mais alto da Coreia do Sul na época) e no International Finance Center Seoul. Dito isso, ambos os edifícios possuíam suas salas de máquinas no topo, onde as máquinas de tração podiam ser instaladas diretamente. Ambos apresentavam telhados planos que permaneciam abertos durante a instalação das máquinas de tração. Nenhum dos dois edifícios apresentou os desafios impostos pela Lotte World Tower.

Trabalho em equipe resolve desafio único

Como resultado, a Otis recorreu à sua rede global para reunir mentes talentosas e comparar as melhores práticas. A equipe da Otis discutiu ideias com a Lotte Engineering & Construction (E&C) para encontrar a solução ideal. Um plano foi cuidadosamente elaborado, com detalhes sobre cada movimento de içamento e posicionamento do maquinário.  

Primeiramente, as máquinas de tração foram içadas do solo até um local selecionado no 124º andar. Uma vez lá dentro, o próximo passo foi movê-las com segurança e precisão para a posição correta na casa de máquinas. Como o local onde as máquinas seriam posicionadas ficava entre 2 e 5 metros acima do nível do solo, elas foram movidas lateralmente utilizando bogies (um conjunto modular de chassis com rodas e eixos) e colocadas ao lado do local onde deveriam ser içadas.

Em seguida, utilizando quatro talhas automáticas instaladas no teto da casa de máquinas, as máquinas foram içadas do chão e posicionadas corretamente sobre vigas e suportes para garantir um posicionamento preciso. Para assegurar que todas as quatro máquinas de tração fossem içadas com segurança até o topo, a Otis realizou diversos testes a seco em cooperação com a Lotte E&C. A prática levou à perfeição, pois não houve um único incidente de segurança durante a instalação, que foi concluída dentro do prazo.

Em arranha-céus, a chave é manter a instalação do elevador em sincronia com a estrutura, crescendo em altura e volume simultaneamente. Com isso em mente, a Otis trabalhou com a Lotte E&C para adotar uma abordagem modular, instalando a caixa do elevador em diferentes segmentos modulares. A Otis já havia implementado esse método no Burj Khalifa, em Dubai, e no Shanghai World Financial Center, ambos projetos que proporcionaram lições valiosas e contribuíram para o sucesso do projeto do elevador da Lotte World Tower.

Nessa abordagem, uma casa de máquinas temporária foi instalada no meio de um poço longo para tornar o processo mais seguro. O método também permitiu que o trabalho interno fosse realizado previamente no hall do elevador, um elemento crucial para aumentar a eficiência de todo o processo.

A Otis utilizou, pela primeira vez na Coreia do Sul, uma abordagem de instalação multimodular. Primeiro, após a conclusão da estrutura principal, instalou uma casa de máquinas temporária. Em seguida, construiu a entrada e o trilho guia até o térreo, finalizando com as demais etapas. Essa montagem foi realizada em consonância com o cronograma de construção do edifício. Comparada a outros métodos de montagem, essa abordagem multimodular reduziu o tempo de instalação e construção do elevador em duas vezes e meia, garantindo o cumprimento do cronograma de construção do edifício. 

Um sistema de estabilização de edifícios de última geração

É comum que edifícios com 100 andares ou mais oscilem em ventos fortes ou terremotos. Dado que a Lotte World Tower possui 123 andares, os elevadores de dois andares que levam ao mirante utilizam um sistema de última geração para controle de oscilação, personalizado para suportar os efeitos do fenômeno natural, garantindo ao mesmo tempo a máxima segurança. O sistema conta com sensores internos que detectam a intensidade da oscilação em ventos fortes ou terremotos e determinam se os elevadores devem ser desacelerados ou se os passageiros devem ser evacuados para o andar "seguro" mais próximo.

Em seu projeto inicial, a Otis criou um pêndulo gigantesco, dimensionado de acordo com o peso do elevador, sua localização dentro da caixa do elevador e sua velocidade, para detectar a oscilação do edifício. Além disso, os elevadores da torre são projetados para operar e se deslocar normalmente entre andares "seguros", sem serem afetados pela oscilação. Por exemplo, quando os andares superiores oscilam, os elevadores podem continuar operando e se deslocando para os andares inferiores que não oscilam. A intensidade da oscilação do pêndulo é dividida em três níveis, pelos quais os elevadores são controlados, desacelerados ou parados. Os padrões para cada nível variam de acordo com o projeto. Para a Lotte World Tower, eles foram configurados de acordo com a oscilação do edifício detectada durante o pior tufão e os ventos mais fortes do século passado.

Como o pêndulo ajuda a detectar a oscilação do edifício e controla os elevadores, a Otis conseguiu desenvolver uma análise ainda mais meticulosa e uma resposta imediata. A abordagem utilizada em outros edifícios envolve o uso de sensores para detectar a oscilação da corda; isso significa que o controle ocorre depois que o elevador já está oscilando. No entanto, a abordagem da Otis para a Lotte World Tower detecta o movimento antecipadamente, permitindo um controle imediato e uma resposta mais rápida a desastres.

O efeito chaminé é mais um desafio enfrentado pelos arranha-céus, causando problemas com a diferença de pressão. Para solucionar esse problema, a Otis desenvolveu uma funcionalidade que interliga as portas do hall do elevador com as portas de tela, algo inédito na história. O efeito chaminé refere-se ao movimento drástico do ar dentro de um edifício alto devido à diferença de temperatura entre o interior e o exterior e à diferença de pressão resultante da grande altura da construção. À medida que o ar entra ou sai dos elevadores, às vezes interrompe o funcionamento das portas ou causa condensação nos andares. O fenômeno é particularmente acentuado em arranha-céus durante os meses de inverno, quando as diferenças de temperatura são severas ou a umidade interna é baixa.

Para mitigar esse problema, a Otis instalou portas de tela dupla sincronizadas com as portas dos elevadores de dois andares da Lotte World Tower. As portas de tela abrem e fecham antes do funcionamento dos elevadores, interrompendo a entrada de ar externo e permitindo que as portas do hall dos elevadores abram e fechem sem erros. As portas de tela foram projetadas para proteger os elevadores da convecção de ar externo e garantir a segurança dos elevadores no poço de 530 metros de comprimento.

“Botes salva-vidas” para a segurança

Em caso de emergência na Lotte World Tower, quatro dos 19 elevadores Gen2 são imediatamente utilizados como "botes salva-vidas", deslocando-se entre as zonas de evacuação seguras (níveis 22, 40, 60, 83 e 102) e o térreo. Esses elevadores de evacuação foram aprimorados com um sistema de segurança para arranha-céus que oferece recursos de resistência à água e ao fogo, reforçados após os ataques de 11 de setembro, e contam com sistemas de energia de emergência e pressurização do poço para auxiliar no transporte seguro dos passageiros.

O sistema de alimentação de energia em três etapas (normal, reserva e emergência) garante o funcionamento seguro dos elevadores em caso de queda de energia por incêndio. Quando um incêndio é detectado, os poços e os halls dos elevadores são pressurizados para evitar a entrada de fumaça e fogo. Câmeras de circuito fechado de TV na parte superior das cabines dos elevadores, bem como dentro das cabines, monitoram as circunstâncias antes da evacuação dos passageiros.

Além disso, os bombeiros têm acesso a telas de LCD nos elevadores de emergência, nas quais são exibidas a origem do incêndio, possíveis rotas de fuga e outras informações vitais, permitindo que os bombeiros, que estão constantemente em movimento, iniciem suas missões de resgate com mais rapidez e eficiência.

Dada a sua singularidade tecnológica, o projeto da Lotte World Tower naturalmente enfrentou inúmeros desafios relacionados aos elevadores. Ainda assim, foi concluído com sucesso, graças à colaboração entre a Otis e o cliente, a Lotte E&C. Além de a Otis Korea ter cumprido o prazo de instalação, a empresa foi reconhecida como uma das 10 principais parceiras que contribuíram para a sua conclusão bem-sucedida.

Créditos

• Proprietário e incorporador do edifícioLotte Property & Development, Lotte Shopping Co., Ltd. e Lotte Hotel Co., Ltd.
• ArquitetoKohn Pedersen Fox Associates PC e Baum Architects
• Engenheiro estrutural: Leslie E. Robertson Associates e CHANG MINWOO Consultores Estruturais
• Engenheiro mecânico: Grupo Syska Hennessy e Consultor Mecânico Samoo
• Engenheiro civil: Ove Arup & Partners Hong Kong Ltd. e JINYOUNG Engineering & Consultants
• Engenheiro de segurança da vida e proteção contra incêndio: Schirmer Engineering e KF UBIS Co., Ltd.
• fachada cortinaRevestimento ALT e Fachada The Summit
• Consultoria em transporte verticalFortune Shepler Consultores de Venda de Elevadores
• Construção civilLotte Engenharia e Construção
• Prestador de serviços de elevadores e fabricante de equipamentos: Elevador Otis Coreia