1993年1月,威廉·C·斯特金启动了“2020愿景”项目,这是一项为期两年的计划,旨在挑战垂直运输行业,让他们畅想2020年的电梯发展蓝图。该项目通过成对或独立的文章,探讨了多轿厢升降机、连接建筑物的空中大堂网络、高空电梯系统、高速线性驱动、绳索制动器和随动轿厢概念、可编程门以及电梯疏散方案等。一些想法已经实现或正在开发中,而一些更激进的概念仍然受到保守规范和行业变革缓慢的限制。该项目展现了渐进式和革命性方法之间富有建设性的辩论,并敦促人们不断质疑既有假设,同时邀请业界思考到2050年电梯行业应该发展成什么样子。
回顾一下电子战计划,可以看到许多 VT 预测在过去 25 年中已经实现或目前正在开发中。
作者:EW 记者 Lee Gray 博士
1993 年 480 月,《电梯世界》创始人威廉·斯特金宣布了一项雄心勃勃的新计划。该公告刊登在他的每月社论专栏“谈论问题”中。这是他的第 40 篇社论,他回忆了该杂志的起源,并对过去 XNUMX 年进行了反思。虽然他承认该杂志的编辑多样性多年来稳步增加,但斯特金观察到,这种扩展主要是为了响应读者的需求和行业变化。作为国际垂直运输 (VT) 行业的领先贸易杂志,响应时事是一种合理的编辑策略。
然而,或许是着眼于新世纪的到来,斯特金想知道这本杂志是否应该不仅仅是行业的一面镜子。也许,它还肩负着展望未来的责任。为了实现这一新目标,他宣布了“2020愿景”,这是一项为期两年的计划,旨在挑战业内人士想象 2020 年的电梯世界会是什么样子。斯特金为未来的文章提出了一系列有趣的可能主题(他以问题的形式提出):“同一井道内有多辆轿厢?实用的加速走道?万无一失的门口保护?
经济的螺旋式自动扶梯? 带有可拆卸小屋的现代帕特诺斯特? 经济的磁力推进?”[1]
Sturgeon 1993 年 2020 月的社论附有两篇文章,推出了 1920 愿景。 第一篇文章“结构和电梯:过去是序言”,作者是 Keith Jenkins,概述了 1960 年代到 XNUMX 年代的创新,以及对未来发展的思考:
“最终,我们可能不得不从传统的电梯方法转向输送系统概念。 这意味着我们将在每个井道中拥有多个驾驶室。 驾驶室将从系统中弹出,以允许装卸乘客,然后注入系统进行上下移动——这是 paternoster 的一种变体。 . . 一种可能取得成果的方法是将空中大厅扩展到大型项目。 例如,如果一个主要城市的整个中心核心都有与空中大厅相连的建筑物,那么由多层和/或大面积出租车组成的通用 VT 系统可用于在地面和空中大厅之间运送人员。 ”[2]
虽然詹金斯的愿景与鲟鱼的问题平行,但他还提出了一个新想法——建筑物群可以通过人行天桥连接和互连,创造多层次的城市环境。
第二篇文章由 James W. “Jim” Fortune 撰写。 他的文章“为弗兰克·劳埃德·赖特 (Frank Lloyd Wright) 建造一英里高的建筑”基本上是他在去年举行的 Elevcon 4 上发表的一篇论文的重印版。[3] 这篇文章对 Wright 提出的电梯解决方案进行了评估。 认识到其设计的不足之处,《财富》杂志对一英里高的摩天大楼所需的电梯系统进行了当代专家分析。 该评估用于生成电梯未来“巨型建筑项目(100 多层)”所需变更的详细列表:
“进化的变化可以通过开发以下内容来实现:
- ACV3F 2,000-2,500 ft/m (10.16-12.7 mps) 无齿轮提升机,具有 10,000 lb./4,536 kg(双层)起重能力
- 抗风位移井道设备(拖缆、补偿电缆和坑道设备)
- 汽车顶部和底部风阻罩和增压驾驶室
- 语音识别、呼叫输入传感器和呼叫目的地调度
- 机载驾驶室人员传感器和大堂人群探测器“革命性的变化可能性:
- 高速(3,000-5,000 ft/m/15.24-25.4 mps?)线性感应电梯驱动电机的开发,无论是内置于汽车还是配重[具有]从 井道中的电气化轨道或电感耦合
- 再加压气闸/驾驶室系统
- 高速、安静、齿轮齿条式升降机或配重驱动系统
- 随着交通需求的增加,能够在专用的快速电梯井道中放置多辆轿厢:该系统需要提升吊舱从井道中装载和卸载,然后水平移动回到井道中进行 VT
- 磁(斥力)悬浮(过冷?)升降平台
- 重力防护罩,用于控制对升降平台施加的重力。 (这将需要一个工作模型才能发布专利。)”[4]
财富决定将他的未来想象分为进化和革命类别,在他认为现有电梯技术的逻辑进化与需要发明新设计方法和技术的革命性变化之间提供了一个有趣的区别。
这些“前瞻性”文章为 Sturgeon 的战略提供了模型,行业成员可以在其中想象未来可能会发生什么。 他们也是一系列“配对”文章中的第一篇,这些文章确立了 2020 愿景的主要编辑方法。 在接下来的两年里,Sturgeon 发表了一系列成对的文章,就各种主题提出了互补或不同的观点。 后一种方法在两篇讨论电梯在紧急情况下的作用的文章中很明显。 Elmer F. Chapman 在“面向 21 世纪的电梯设计:在火灾紧急情况下用作主要疏散方式的电梯的设计标准”中,提倡乘客在紧急情况下使用电梯:
“电梯行业是时候主动出击,着手设计能够安全可靠地通往高层建筑上层的电梯,从而引领行业迈入21世纪了。这种电梯不仅要在火灾等紧急情况下提供安全可靠的疏散通道,更要在火灾等紧急情况下提供安全可靠的疏散通道……是时候彻底清除所有电梯大厅里那些贬低电梯行业的标语了,比如‘发生火灾,请使用楼梯’。这些标语应该被‘发生火灾,请使用电梯’的标语所取代。” 为什么? 告诉你的客户在他们最需要你的时候使用你的竞争对手?[5]
Edward A. Donoghue 在“Elevators and Fire: A Rebuttal”中提出了对 Chapman 提议的反驳。 虽然他报告说,事实上,他同意查普曼的许多想法,但他也相信:
“当恐慌来袭、电梯超载或断电时,建议公众在正常情况下使用电梯将被证明是不受欢迎的。 电梯是极其复杂的机械/电气系统。 训练有素的应急人员可以使用它们来协助疏散建筑物。 事实上,它们已在许多 fres 中使用。 我知道没有人提倡消除或减少所需的出口楼梯数量。 如果真的可以依靠电梯疏散大楼,为什么没有建议减少出口数量?”[6]
Donoghue 还指出,“ASME A17 委员会意识到纽约市消防局在 [消防员紧急操作] 第二阶段操作电梯时遇到的问题。” [6]
在后面的两篇补充文章中,George Strakosch 和 Keith Jenkins 支持采用最近开发的绳索制动器:
“最近的设计采用了两种路径:一种是制动器直接作用于绳索,可称为“直接”;另一种是制动器作用于绳轮。 . . 新近突出绳索制动器的意图。 . . 旨在停止电梯并防止其在向上或向下方向无意中移动——该功能 [即] 不是当前的 A17.1 代码要求。7]
Strakosch 认为绳索制动器可以消除底盘安全装置,这一变化将产生显着的多米诺骨牌效应:
“没有汽车安全的重量,车架也可以重新设计。 绳索轿厢侧的重量更轻意味着配重更小,驱动机器上的滑轮轴负载也更低。 这转化为轻型机器和机器支架。”[7]
詹金斯的背书更加谨慎:
“迄今为止,绳索制动器的行业经验非常有限,我们可能会被建议推迟安全实践的任何重大变化,直到汇编更多绳索制动器经验数据。 话虽如此,现在是开始考虑未来变化的时候了。”[8]z
1993 年 2020 月,Robert S. “Bob” Caporale(在 EW 的第一年)为 XNUMX Vision 贡献了一篇文章。 题为“创造有生命力的建筑交通系统”,卡波拉莱独特的文学风格在他的介绍中立即体现出来:
“想象一下,你是一名现代博士。
弗兰肯斯坦。 然而,你不是一个人,而是着手建造一座建筑物。 您组装组件。 您塑造结构支撑骨架。 您小心地将建筑表皮包裹在它周围。 是时候“构建系统”了。 进入电神经系统,然后是暖通空调呼吸系统、电子大脑和卫生疏散系统。 你打开开关,大楼就准备好了。 但是,您的创作并不是商业上的成功。 为什么? 你没有包括一个足够的循环系统——电梯、自动扶梯和物料搬运工。”[9]
随后,Caporale 向读者详细介绍了现代电梯系统的基本组成部分。 他的文章被计划为两篇文章的第一篇,第二篇是关于物料搬运系统(垃圾箱、自动推车升降机、气动管道系统、货运和服务电梯、重力和气动滑槽以及轨道和皮带输送机系统)。 这个广泛的概述旨在促使读者对 2020 年愿景做出回应。 不幸的是,由行业成员撰写的第二篇文章一直没有出现。
除了成对的文章,该倡议还包括独立的文章和社论。 其中包括 1994 年 XNUMX 月发表的第二篇 Caporale 文章,该文章设想了一种多车解决方案,该解决方案利用从动车概念作为从动车的基础:
“下层轿厢从上层轿厢底部以 2:1 的比例被绳索,它将以上层轿厢速度的二分之一行驶,而从上层轿厢到维修区的距离始终为二分之一。 两辆车永远不会接触,可以使用传统的驱动、控制和安全系统。 与控制设备和绳索挂钩传感器连接的绳索制动器可以在机房、提升绳索和井道末端挂钩位置使用,以进一步确保在出现超速或绳索连接问题之前先行车和从车得到保护。 ”[10]
Caporale 的想法受到 Keith Jenkins 1993 年 21 月文章的启发。 其他独立文章包括 Alan Casas 关于新型紧急疏散设备的文章、Galen Dutch 关于可编程门操作系统的文章以及 Rodger Howkins 撰写的概述 11 世纪电梯设计所需变化的文章。 [13-XNUMX] Howkins 认为工业无法向前发展,除非它聘请更多的创新设计师并放弃对规范和法规的保守态度。 他挑战了当代电梯实践的方方面面,主张彻底重新思考所有基本假设和规范要求,以及对安全装置、限速器、导轨、驾驶室吊索、驾驶室设计、门操作器、控制、布线和导管和驱动器。
在 Sturgeon 的 2020 Vision 项目的支持下发表的文章中提出的许多想法在过去 25 年中已经实现或目前正在开发中。然而,还应该注意的是,变化的速度相对较慢——以及尚未实现的想法数量——可能证明 Howkins 对 VT 行业保守性的批评至今仍引起共鸣。如果历史告诉我们什么的话,那就是真正的改变(任何种类的改变)都是困难的,而激进或革命性的改变则更难实现。当然,这并不意味着我们不应该挑战自己,尤其是在日益复杂的全球环境中,“2050 年的电梯世界应该(或必须)是什么样子?”