В 2013 году интернет облетела утка о том, что архитекторы забыли заложить лифты в проект 47-этажного жилого здания InTempo в испанском Бенидроме. Хотя подобные заявления оказались всего лишь недоразумением, ажиотаж вокруг этой новости только подтвердил тот факт, что лифты являются неотъемлемым элементом комфортной жизни в век прогресса и небоскрёбов. Многие из нас пользуются лифтами в повседневной жизни, но совершенно незнакомы с историей этого изобретения.
Упоминания о неких подъёмных устройствах встречаются ещё в источниках, датируемых VI веком до н. э. Эти машины, как и более поздние устройства, например, винтовое кресло Кулибина в Зимнем дворце, требовали применения физической силы – рабов, слуг и тяглового скота. Поворотным моментом – первым среди множества таковых в истории лифта – стало начало применения паровой машины в качестве привода для подъёмного механизма в 1800 году. Коммерческая эксплуатация паровых лифтов началась с одной из американских шахт по добыче угля, паровая машина делала подъём грузов гораздо более эффективным.
Отис & Отис
Переход от грузовых паровых лифтов к пассажирским произошёл в конце 1850-х годов. Для перевозки людей подъёмники должны были стать безопаснее, поскольку на тот момент они представляли собой обычные открытые платформы. С разницей в пару лет свои инновационные решения запатентовали двое изобретателей – Элиша Отис и Отис Тафтс. В 1859 году машинист и инженер Тафтс получил патент на «вертикальную железную дорогу»: кабина лифта была оборудована дверьми, а внутри размещались лавки для пассажиров. Недостатком изобретения Тафтса была винтовая рельса, по которой двигалась кабина – такой подъёмный механизм был не самым практичным решением для многоэтажных зданий.
Элиша Отис запатентовал свою систему в 1861 году, но её прототип изобретатель продемонстрировал публике ещё в 1854 году. На Всемирной выставке в Нью-Йорке Отис поднял открытую платформу подъёмника над толпой и попросил своего ассистента обрубить канат. Вместо того, чтобы сорваться вниз вместе с Элишем, платформа резко затормозила с помощью так называемых «ловителей», которые удерживают лифт в направляющих рельсах шахты. Это событие считается ключевым моментом в истории лифтов – современные тормозные системы также используют своеобразные «ловители», которые срабатывают, если скорость движения кабины в шахте превышает стандартную.
Первый пассажирский подъёмник появился в универмаге Haughwout в Нью-Йорке в 1857 году. Паровая машина была установлена в подвале пятиэтажного здания, кабина двигалась со скоростью 0,7 км/ч. Постепенно лифты стали устанавливать в отелях, но люди всё ещё не воспринимали их в качестве средства передвижения, потому производители делали упор на роскошный интерьер кабины: это были изыскано оформленные комнатки с мягкими креслами, зеркалами и даже небольшими люстрами.
Всё выше, и выше, и выше
Решающим фактором в эволюции лифта стала скорость и потребность в лифтах в многоэтажных офисных зданиях. В 1870 году завершилось строительство офиса страховой компании Equitable Life – 7-этажное здание стало первым офисным строением в мире, оборудованным гидравлическим лифтом компании Otis Elevator Company. Гидравлические лифты были гораздо проще в обслуживании и быстрее – именно с их внедрением связано появление стандарта времени отклика лифта: не более 30 секунд. В 1885 году в Чикаго состоялось открытие первого небоскрёба со стальным несущим каркасом – здания страховой компании Home Insurance, 10 этажей которого обслуживались четырьмя гидравлическими лифтами.
Постепенно лифты обретали благосклонность как архитекторов, так и пассажиров. Нижние этажи зданий всегда были наиболее привлекательными и для бизнеса, и для жилья, но популяризация лифтов в корне перевернула реалии рынка недвижимости, особенно после начала эксплуатации электрического привода в 1889 году. В начале XX века никому не нужное пространство под крышей, которое часто использовалось в качестве кладовой или и вовсе пустовало, стали превращать в фешенебельные апартаменты с собственной террасой. Символом новой эры стал Эмпайр-стейт-билдинг – построенное в 1931 году 103-этажное здание ещё 40 лет оставалось самым высоким небоскрёбом в мире. Это офисное здание обслуживается рекордным количеством лифтов – 73 подъёмника с электрическим приводом двигаются со скоростью 22 км/ч.
Самый быстрый лифт в наши дни действует во втором по высоте здании в мире – в Шанхайской башне, он развивает скорость 73,8 км/ч. Стремление людей строить всё более высокие здания заставило специалистов пересмотреть некоторые нормы и правила проектирования строений. Площадь проёмов для лифтовых шахт должна учитываться при планировке общей наземной площади здания. Нередко это пространство строго ограничено, и архитекторам не представляется возможным разместить достаточное количество лифтов. Оригинальным решением этой проблемы является размещение шахт не во всю высоту здания: в самом высоком строении в мире Бурдж Халифа действуют 57 лифтов, но все они обслуживают разные секции башни и не поднимаются на все 160 этажей.
В 2013 году в Саудовской Аравии началось строительство Бурдж-Джидда – первого в мире здания, чья высота по окончании работ превысит 1 километр. Разработкой лифтов для будущего рекордсмена занимается финская компания Kone. В проекте 167-этажной башни запланированы 69 лифтов, их шахты будут размещены в центральном ядре здания и охватят всю высоту – 1007 метров. Стандартные стальные канаты такой длины будут слишком тяжёлыми, их масса может превышать полезную нагрузку на подъёмный механизм, которому придётся поднимать больше канатов, чем пассажиров. Компания Kone разработала специальные тросы UltraRope для высотного строительства – тросы из углеродного волокна гораздо легче и прочнее обычных стальных.
По статистике, лифты считаются самым безопасным «транспортным средством». Хотя о безопасности подъёмных конструкций люди задумались даже раньше их повсеместного применения, и в наши случаются неисправности, которые порой приводят к печальным последствиям. Бюро статистики труда и Комиссия по безопасности потребительских товаров сообщают, что в США каждый год в следствии аварий гибнут 27 и получают травмы более 17 тысяч человек. Большинство пострадавших – рабочие, которые занимаются ремонтом или установкой лифтов.
Не будет лишним сказать, что появление лифта в корне изменило картину современного города. Потребность в обслуживании подъёмников создала новую сферу на рынке труда. Лифты позволяют свободнее передвигаться людям с ограниченными возможностями. Более чем за 160 лет эксплуатации лифты сформулировали собственную культурную среду, этикет и ассоциации.
Хотя сама идея лифта как небольшой кабины, снующей между этажами, практически не претерпела никаких изменений, отдельные её компоненты продолжают шагать в ногу со временем. В новейших лифтах разработчики хотят отказаться от кнопок и заменить их более современными интерактивными системами, работающими на базе искусственного интеллекта. Некоторые люди воспринимают возможность нажать на кнопку как индикатор степени контроля над ситуацией, но на самом деле всё чаще этот «контроль» мешает эффективному функционированию подъёмников. Увеличить КПД лифтов помогут инновационные технологии, например, система CompassPlus от Otis Elevator Company. CompassPlus изучает закономерности в эксплуатации лифтов пассажирами и определяет наиболее загруженные временные промежутки, а когда несколько пассажиров выбирают одно направление движения, система группирует их в одну кабину.
В 2017 году немецкий концерн Thyssenkrupp представил ещё одно современное решение, которое сведёт риск обрыва тяговых лифтовых канатов на нет. Лифты Multi работают на магнитном приводе, благодаря отсутствию канатов несколько кабин могут передвигаться в пределах одной шахты – как вертикально, так и горизонтально. Такая система занимает в здании намного меньше места и использует меньше энергии, чем стандартные лифты. Во время испытаний лифты Multi перемещались по 12-ти тестовым шахтам со скоростью 17,9 м/с. Самым первым зданием с подобной системой станет башня East Side Tower в Берлине, строительство завершится в 2020 году.
