电梯通讯塔:1956-1968

By 李·格雷博士 | 历史 | 二月1,2013

阅读时间:9分钟

人工智能概述

1956年至1968年间建造的欧洲通信塔,巧妙地将大胆的建筑设计与专业的电梯工程相结合,克服了空间限制、恶劣环境以及显著的摇晃等难题。斯图加特电视塔(Fernsehturm)采用五边形倒角轿厢和偏心配重,以适应圆柱形舱体。维也纳多瑙河塔(Donauturm)则增加了双门、双层轿厢和用于减速或停止轿厢的摇晃传感器,以及除冰装置和独立的轿厢温度控制系统。莫斯科奥斯坦金诺电视塔(Ostankino)采用了除冰装置、加热门轨、用于热拉伸的悬挂式导轨、用于轿厢控制的无线电遥测技术以及分布式机房。汉堡海因里希·赫兹塔(Heinrich-Hertz-Turm)则在紧凑的中央核心筒基础上,改进了倒角轿厢和偏心配重的设计。这些创新充分展现了垂直运输如何解决独特的运营和安全问题,并助力这些通信塔成为标志性的公共设施。

支持现代通信系统(电视、电话和收音机)的基础设施在过去 25 年中发生了巨大变化。 电视天线从屋顶上消失了,卫星和卫星天线取代了巨大的广播塔,而最新入侵的景观——手机塔——缺乏任何工程或美学质量的伪装。 后一种结构也不可供公众使用,并且通常被视为对其周围环境的不受欢迎的补充。 (对于这种“设计”为看起来像巨大的、畸形的冷杉树的塔来说,也许尤其如此。)

然而,在 1950 年代的欧洲,建立综合通信网络的愿望导致建造了一系列非凡的塔楼,这些塔楼专门设计为建筑标志和社区象征。 这些建筑物还存在独特的电梯问题,包括空间限制、严酷的内部环境条件和大量的建筑物移动或摇摆。 这些挑战将通过对 1956 年至 1968 年间建成的四座通信塔的检查来探索。

欧洲最早建造的大型通信塔之一是德国的Stuttgart Fernsehturm(电视塔),由德国工程师弗里茨·莱昂哈德(Fritz Leonhard,1909-1999)设计,1956年竣工。 从圆柱形混凝土塔的底部到顶部在其巨大的钢格架天线中,该结构高 712 英尺。 它的主要建筑特征是一个圆柱形的“吊舱”,从海拔 445 英尺处开始。 吊舱包含四个封闭的楼层,其中包括机械室(一楼)、厨房和支持空间(二楼)以及餐厅(三楼和四楼)。 吊舱顶部还有一个两层的户外观景台。 将公共空间纳入塔楼的决定意味着需要乘客电梯:在这种情况下,需要两台 16 人的机器。 从本质上讲,主要的设计挑战是如何将矩形电梯井有效地放置到圆柱形体积中。 Fernsehturm 的电梯由德国斯图加特的 C. Haushahn GmbH & Co. 设计、制造和安装。 该公司成立于 1889 年,于 1895 年开始制造电梯。 1922 年,该公司在较早的斯图加特重要塔楼,56 米高的 Bahnhofsturm(火车站塔楼)中制造和安装了电梯。

Fernsehturm 的电梯与矩形轿厢和竖井的典型平面配置不同。 每个矩形轿厢的一个角被倒角,形成五边形设计,可以整齐地嵌入井道中,为倾斜墙后面壁龛中的配重提供空间,并为轿厢井道后面的机械槽提供空间(图 1-3)。 电梯工厂采用了最大速度为 800 fpm 的无齿轮机器。 一辆车提供八次着陆(第一次着陆在 246 英尺处),另一辆提供五次着陆。 每辆车都配备了侧面紧急出口门,这些门的设计使它们可以相互对齐,以方便乘客在车厢之间安全转移,以防万一。 这些汽车还配备了中开式入口门,内部由带有“铝制装置”的金属板制成,并配备了“风扇灯装置”和电话。

维也纳的多瑙河塔或多瑙河塔于 1964 年完工,由建筑师 Hannes Lintl (1924-2003) 和工程师 Robert Krapfenbauer (1923-2005) 设计。 这座塔(827 英尺高)还采用了带有倒角侧面的电梯。 然而,在这种情况下,倾斜的墙壁上有一组入口门。 事实上,每辆车都配备了两套相对的中开式车门,旨在让“乘客快速进出驾驶室”。 已公布的塔楼平面图本质上过于简略,无法详细了解客流在塔楼中的实际运作方式(图 4)。 然而,这些图纸,再加上一张两扇门都打开的汽车的照片,表明一个门组比另一个门组小,这引发了关于交通流动实际便利性的问题(图 5)。 计划中无法辨认的另一个细节是,虽然只有两个竖井,但有三辆车在运行:一个竖井有一辆双层车,同时服务于观景台(位于海拔 494 英尺处)和餐厅(在观景台上方的两层圆柱形吊舱中)。

这些汽车“由粘合在金属板上的硬表面塑料制成”并配备了紧急出口,其操作类似于在斯图加特 Fernsehturm 中发现的那些:

“万一发生汽车停车事故,强大的备用磁电机可以让一辆车与另一辆车完美同步,因此两个出口框架匹配只有最轻微的裂缝。 任一应急门的解锁都会自动关闭救援车中的操作电路。”

这些轿厢还配备了电话,使电梯操作员可以相互通信,并“与塔楼综合体的所有办公室”进行通信。 508 英尺高的电梯井是在塔芯内作为一个单独的混凝土结构建造的。 它由两个不同的部分组成:一个“E”形、246 英尺高的独立竖井和一个连接到塔外墙的上“T”形竖井。

电梯由 Stefan Sowitsch & Co. KG 设计、制造和安装。 该公司由奥地利工程师 Stefan Sowitsch (1883-1970) 于 1914 年创立。在第一次世界大战和第二次世界大战期间,该公司与瑞士公司 Brown, Boveri & Cie(成立于 1891 年)建立了关系,该公司专门从事在制造电动机方面。 为 Donauturm 制造的两台 Sowitsch 无齿轮机器由 70 马力的 Brown-Boveri 电机提供动力,并具有八槽驱动滑轮(图 6)。 它们配备了“由磁放大器控制”的 Ward-Leonard 驱动器,以确保“平稳的加速和减速”。 电梯的最大速度为 1,400 fpm,容量为 2646 磅,并配备了“电动气动制动器”而不是典型的“电磁式制动器”。

Donauturm 电梯的技术说明还概述了通信塔特有的两个问题的解决方案:当塔架过度摇晃时,电梯系统会发生什么,以及对在无条件空间中运行的电梯有什么影响? 前一个问题是通过为电梯配备传感器来解决的含糊地但谈到了这些建筑物的挑战:“必须考虑冬季温度将冷凝物变成冰的后果,并且在导轨上安装了除冰器。” 汽车也独立冷却和加热。

导轨结冰也是莫斯科奥斯坦金诺塔面临的一个问题。这座 537 米高的塔于 1967 年竣工,由工程师 Nikolai V. Nikitin(1907-1973)和建筑师 Leonid I. Batalov 和 Dmitry I. Burdin 组成的团队设计。塔的混凝土结构核心内部与外部空气接触。《电梯世界》在 1969 年 XNUMX 月刊的一篇文章中报道:“据估计,在温度不超过零摄氏度的时间内,仅乘客呼气就会在轨道和井壁上沉积三到四吨冰霜。”这需要在轿厢滚轮导轨的顶部和底部以及对重框架的顶部和底部安装“除冰器”。轿厢门悬挂轨道也配备了“加热装置”,以防止结冰并影响门的操作。

开业时,奥斯坦金诺塔使用了四部电梯。 它的三部乘客电梯以传统方式布置,矩形轿厢和轿厢后面运行的配重(图 7)。 第四台机器——用于三个餐厅的组合式货梯和服务电梯(从 337 m 的高度开始)——采用类似于斯图加特 Fernsehturm 电梯的五边轿厢设计。 奥斯坦金诺电梯由斯图加特的 R. Stahl 设计和安装。 这家公司由 Rafael Stahl (1845-1899) 于 1876 年创立,最初专门制造纺织工业机器。 随着业务的增长,它逐渐扩大了生产范围,并于 1890 年代初开始制造电梯。 (该公司于 1893 年建造了第一台电梯。)奥斯坦金诺电梯被描述为“沃德 [伦纳德] 系统的无齿轮机器”。 乘客电梯的最高速度为 420 mpm,服务电梯的最高速度为 240 mpm。 机组的行程长度为 384 m,乘客电梯服务于四个观景台(第一个位于 147 m)和上层餐厅。

导轨被描述为是为“理论上的无限轴”而设计的。 这指的是解决由温度变化引起的伸长率波动的设计特征。 导轨“由其上端悬挂”,它们在“导轨支架中通过导靴”上下移动。 关于塔架过度摇摆对起重和配重绳索的影响表达了担忧。 这一因素,再加上白天塔外部受热不均,意味着“必须保护绳索免受损坏”。 . . 撞墙造成的。” 解决方案是安装“浸渍木偏转器”,从而消除了绳索撞击混凝土墙的可能性。

奥斯坦金诺塔电梯最有趣的特点之一是没有汽车操作电缆。 每部电梯都通过无线电发射器和放置在轿厢顶部的天线系统与其控制器进行通信。 该系统传送所有轿厢指令和安全信号,以及操作员电话。 收音机的电源由汽车地板下的电池供电。 电池还为汽车的电加热系统供电。 当塔关闭时,汽车停在竖井​​底部,电池在那里“通过坑内的接触线”充电。

奥斯坦金诺塔顶层公寓的设计进一步揭示了电梯通信塔的复杂性(图 8)。 由于上塔芯直径较窄,机房分散在五个独立的楼层:调速器位于一楼,电梯机器位于二楼和三楼,控制室位于楼上。五楼。 (四楼是敞开的,显然是用来维修机器的。)

本研究中检查的最后一座塔是汉堡 Fernsehturm,也称为 Heinrich-Hertz-Turm。 该塔由建筑师 Fritz Trautwein (1911-1993) 和工程师 Fritz Leonhard 设计,并于 1968 年完工。其三部电梯由 C. Haushahn 设计和安装。 虽然计划得以保留,但仅发布了有关最高速度为 1,200 fpm 的电梯的有限信息。 然而,该计划允许对轴和赛车配置进行详细检查,这表明莱昂哈德(斯图加特 Fernsehturm 的首席设计师)从他早期的经验中吸取了教训。 该计划由一个紧凑的中央电梯核心组成,其中包括用于两部客梯和一部货梯的竖井(图 9)。 客车采用双面板侧开门和侧紧急出口门,并有两个与角导轨位置相对应的倒角。 配重位于汽车后面的偏心位置。 货梯有一个长方形的轿厢,有两组彼此相对的两板侧开门。 这种布置意味着竖井延伸到乘客竖井上方,并且货运电梯可能已被用于进入电梯机房。 (不幸的是,没有找到证实这一点的剖面图。)

这份对通信塔的简短调查提醒人们,升降独特结构所面临的挑战,以及垂直交通在这些非凡建筑的公共成功中发挥的重要作用。 这些塔中的每一个仍然是各自社区的重要组成部分,我们鼓励电子战读者访问它们并分享有关其构造和当前电梯系统的信息。 未来的历史文章将回顾 EW 在过去 60 年中涵盖的其他独特的电梯系统。

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