Innovación en ascensores

 

El principio básico del ascensor no ha cambiado en los últimos cien años: una cabina que transporta personas y que tiene un contrapeso para balancear la carga, ambos accionados por un motor electromecánico. Sin embargo, conforme los edificios crecen en altura, los nuevos requerimientos de velocidad, seguridad, confort de viaje y eficiencia en el transporte vertical se hacen críticos.

 

Actualmente, Mitsubishi Electric tiene el récord mundial de velocidad para un ascensor instalado y en plena operación en el Shanghai Tower en China. Este ascensor ha alcanzando los 20.5 m/s (aproximadamente 74 km/h), es decir, es 13 veces más rápido que los ascensores promedio de un edificio residencial.

 

 

Para poder alcanzar esta impresionante velocidad, mantener el confort del viaje y la seguridad del usuario, ha sido necesario superar varios obstáculos técnicos. Uno de ellos por ejemplo, es la molestia que puede sentir el usuario en sus oídos por el rápido cambio en la presión atmosférica asociada a la altura. Por ello, es necesario rediseñar completamente la cabina de tal forma que sea aerodinámica y reduzca dicha molestia en los oídos, minimizando el ruido y la resistencia del aire.

 

 

En cuanto al confort, la menor deformación o falta de exactitud de la guías por donde viaja el ascensor, podría causar movimiento o vibración horizontal. Se requiere de sistemas especiales -guías activas de rodillos- que utilizan sensores que detectan el mínimo movimiento y lo contrarrestan con amortiguación en el sentido contrario. El resultado debe ser un viaje tan suave que una moneda parada en su borde pueda mantener el equilibrio.

 

 

Las cuerdas de los elevadores pueden oscilar violentamente cuando un edificio se balancea de un lado a lado a causa de un temblor o un viento fuerte. Existen sensores que detectan dicho movimiento y comandan al ascensor que se detenga y estacione en el piso más cercano con las puertas abiertas para facilitar la evacuación segura de los pasajeros. Mientras tanto, la amplitud de oscilación de la cuerda se detecta automáticamente y – si fuera necesario – el ascensor se debe dirigir automáticamente a un piso donde el balanceo de la cuerda sea mínimo.

 

 

Por otro lado, es también necesario aumentar la capacidad de frenado de emergencia. Para esto se debe incorporar un equipo de seguridad de alto rendimiento en tándem para ascensores de alta velocidad. La cerámica especial utilizada en las zapatas debe resistir el calor por fricción de hasta 1000°C.

 

Otro aspecto muy importante a ser considerado en los edificios de vanguardia – sean residenciales o corporativos – es el manejo eficiente del flujo de usuarios que acceden en determinado momento (horas pico). El “control de grupo” de los ascensores debe incorporar los últimos avances en inteligencia artificial que le permita al sistema aprender sobre las preferencias de uso, horas de mayor congestión, pisos preferentes de origen y destino, etc. con el objeto de obtener ahorros en tiempo de espera, tiempo de viaje y consumo de energía. En el momento en que se presiona un botón de llamada, el ascensor óptimo para responder a la llamada se selecciona en base a la función de predicción inmediata, evitando esperas prolongadas al usuario.

 

 

Los principales beneficios de un control de grupo basados en algoritmos de inteligencia artificial son:

 

Menor tiempo de viaje: Además de la reducción del tiempo de espera, este sistema de control de grupo reduce el tiempo total de viaje (desde el abordaje del ascensor hasta llegar al piso de destino) mediante la asignación de ascensores individualizados.

 

Ubicación del ascensor más flexible: Las condiciones del tráfico en un edificio cambian constantemente. Este sistema de control de grupo tiene la función de asignar los ascensores de manera flexible en respuesta a las condiciones del tráfico al enviarlos a un piso congestionado durante los períodos de tráfico intenso.

 

Menos molesto: Este sistema de control grupal evalúa no solo el tiempo real de espera, sino también el tiempo de espera psicológico, evaluando la probabilidad de bypass por carga completa, es decir, predice que el ascensor más próximo estará lleno y por tanto, no le asigna nuevas llamadas. La asignación óptima de ascensores basada en dicha evaluación minimiza la molestia de todos los pasajeros.

 

Más espacio de construcción: Sistemas como el de Asignación Orientada al Destino (DOAS) de Mitsubishi aumentan la capacidad de servicio y manejo del tráfico vertical. En comparación con un sistema de control convencional, el DOAS permite la reducción en el tamaño del ascensor y el área de ductos para ascensores. El espacio ahorrado se puede usar efectivamente para otras instalaciones del edificio.

 

 

Mayor ahorro de energía: Con la tecnología de control de grupo inteligente, cuando un pasajero presiona un botón de llamada al vestíbulo, el sistema selecciona el ascensor que mejor equilibre la eficiencia operativa y el consumo de energía. La selección se basa en el consumo de energía potencial de cada elevador de acuerdo con su ubicación actual y la carga de pasajeros. Se da prioridad a la eficiencia operativa durante las horas pico y la eficiencia energética durante las horas no pico. La asignación de ascensores que maximiza la eficiencia operativa no necesariamente se traduce en eficiencia energética. Un ascensor utiliza energía de manera eficiente cuando viaja en forma descendente con una carga pesada o sube con una carga ligera. En consecuencia, si varios ascensores tienen la misma distancia de viaje, este sistema elige el elevador que requiere la menor energía. A través de una reducción en el consumo de energía en comparación con nuestro sistema convencional, este sistema permite a los propietarios de edificios reducir los costos de energía sin sacrificar la comodidad de los pasajeros.

 

Mayor seguridad: El control de grupo puede ser sincronizado con un sistema de control de acceso, es decir, solamente el usuario, previamente autorizado, podrá registrar su piso de destino utilizando un panel de operación en el pasillo antes de entrar al elevador, eliminando la necesidad de presionar el botón dentro del ascensor. Adicionalmente, el sistema puede ser integrado a los tornos de acceso al hall de elevadores de tal forma que el piso de destino se registre automáticamente después de pasar una tarjeta por el lector en la entrada de la puerta de seguridad o torno. De esta manera, el movimiento por el edificio se puede realizar con una sola tarjeta de seguridad programable que vincula todos los accesos del edificio.

 

Fuente: Ing. David León / Coheco 

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