横向纵向对角穿梭在磁悬浮电梯的设计理念中,它不仅可以做到横向、纵向、对角三维方面内自由穿梭,而且由于脱离了钢缆的束缚,各个轿厢之间独立运行,互不影响,所以一个电梯井内可以同时运行多个轿厢。只要设计好纵横交错的电梯轨道,无数个电梯轿厢就可以在大楼与大楼,甚至大楼与立交桥之间来往穿梭。
也许你觉得这种运行原理好熟悉,没错,我们现在的地铁、火车都利用相同的轨道原理,列车之间发车间隔可以做到2分钟以内,却不会互相干扰。这样,一幢大楼不论多宽,预留一个电梯井就可以搞定,等电梯变成“过去时”,同时也达到了节约建筑空间节省成本的目的。
磁铁吸引作用悬浮这种技术主要是通过结合运用磁铁的吸引及排斥作用使得物体悬浮静止在半空中。不像以往的旧式电梯需要靠垂直轨道牵引升降,它去除了传统电梯的钢缆、曳引机、钢丝导轨、配重、限速器、导向轮、配重轮等复杂的机械设备。
电磁线圈作用移动新型的磁悬浮电梯在轿厢内装有磁铁,在移动时与电磁导上的电磁线圈通过磁力相互作用,使得轿厢与导轨“零接触”。这种电梯非常节能,它根据电磁感应原理可以利用电磁导轨切割磁感线的形式来回收轿厢动能及势能,使得它的能耗极大地降低。
噪音很小震动也少同时,由于磁悬浮电梯的轿厢和导轨没有直接接触,靠电磁力悬浮运行,因此电梯的噪音很小,也不会出现意外的震动现象,乘坐这种电梯比普通电梯更舒适,可以达到传统电梯无法企及的极高速。
住家直达交通设施蒂森克虏伯公司负责人希望通过电梯改造来实现对未来高层居住便利性的一个愿景,乘坐横着跑的电梯穿梭于城市之间。
目前,蒂森克虏伯公司已经在德国柏林搭建好了一个246米高的测试塔,用于测试这种电梯。测试塔共有12条电梯轨道,电梯在测试塔上运行时最高时速可达40.26英里(约合64.41公里/小时)。他们的研究有望在2018年9月份结束,届时,如果测试通过,磁悬浮电梯就可能投入生产。
■追问
三大难题待解
总路线庞大
首先,生活在高层的人们的生活需求可能花样众多,他们在50层的高度需要直接去到咖啡馆、餐馆、电影院,可能还需要在看电影之前顺路拜访一下朋友、逛一下超市、甚至去趟宠物店,所以,楼层之间的电梯连接轨道需要提前考虑到所有的出行需求,那么总出行路线将是个很可观的数字。建筑成本高
另外,仍旧摆脱不了成本的问题。虽说磁悬浮在能耗方面可以有所作为,但这样复杂的系统轨道设计也会极大增加设计成本,建筑商们也会持观望态度。目前来看,这种电梯成本要比传统电梯高出5倍,所以在短期内普及发展还有一定困难。规定待出台
除此之外,这样的一套运行系统在投产前还有待出台一系列的指导规定,来保证生产合格率,这些都需要进一步的试验与考量。
■链接
电梯进化历史
1853年,在纽约水晶宫举行的世界博览会上,美国人以利沙·奥的斯第一次向世人展示了他的发明。奥的斯在1853年还只是一个名不见经传的机械工程师,他在水晶宫旁的观览塔上演了一幕“戏剧化”的展示。他站在载有木箱、大桶和其他货物的升降机平台上,当平台升至大家都能看到的高度后,他命令砍断绳缆,观众有的屏住了呼吸,有的蒙上了眼睛,有的默默为他祈祷。这时奥的斯先生设计的安全制动装置启动了,平台安全地停在原地,纹丝不动。此举迎来了观众热烈的掌声,这就是人类历史上第一部安全升降梯。历史在那一瞬间改变——正是这种带有安全装置的电梯,摩天大楼才得以崛起,现代城市才得以不断长高。自此之后电梯就没有发生过太大变化。除了出现液压、曳引或气动这些驱动方式的改变,电梯依旧是处于一口方井之中,垂直于地面上下。大楼设计一般在建到高达500米的楼层时就开始受限,钢缆自身的重量就开始“拖后腿”。当然,用碳素纤维来取代钢缆可以相对减少能量消耗,但即使这样,随着城市大楼越盖越高,人们等电梯的时间也变得越来越长。尤其在上下班的高峰期,对于等电梯的上班族来说简直是场噩梦,挤不上这班电梯,可能一个月的全勤奖就泡汤了。住在超高层的住户们如果从最底层乘电梯,必须做好随时“停车上下人”的准备。如果楼层超宽,大楼设计者们还不得不设置多个电梯井,分散扎堆出行的人们。这样一来,可以出售的居住面积就大打折扣了。因此,楼层越高,意味着建筑成本直线增加。
从160年前世界上第一座高楼建成至今,科技的进步促使各式各样的摩天大楼拔地而起,耸入云霄,欲与天公试比高。当高度无止境的时候,电梯却成为阻碍发展的一道“鸿沟”,由于电梯只能上下运行,楼层越高的人,出行就越不便。如果能像《哈利·波特》和《查理和巧克力工厂》电影中那样,能有自由移动的“电梯”,那再高的大楼也不在话下了。你别说,据英国《每日邮报》近日报道,这个梦可能真要实现了。德国电梯生产商蒂森克虏伯正在测试的电梯由钢缆牵引,像地铁一样同一电梯井里有多部电梯同时运营。如果测试顺利的话,明年就有望投入生产。届时,电梯不仅有上上下下的享受,还能左左右右地移动。
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