В течение последнего столетия или даже больше, пространство для хранения транспортных средств было в дефиците в городских условиях. Автомобильный бум стал распространятся в городах Америки с начала ХХ века, а несколько позднее и в Европе, одновременно в мире началась тенденция к урбанизации, а конкуренция за парковочное пространство в городах возросла.
Первые АПС. Довоенный период
Первый многоуровневый паркинг был открыт в центре Лондона в мае 1901 года. Компания City & Suburban Electric Carriage Company, занимавшаяся производством электромобилей, построила семиэтажный паркинг площадью 1750 кв. м на 100 машиномест. Это самый первый известный многоуровневый крытый паркинг в истории. В этом здании появились первые конструктивные решения для автоматизации парковочных задач. Автомобили на нужный этаж доставлялись электрическим лифтом грузоподъемностью 3,0 т, а затем уже своим ходом они занимали свободное парковочное место. Паркинг оказался востребованным, потому уже в следующем году та же компания построила новый, на 230 автомобилей, а затем еще один на 200 мест.
Гараж Rue de Ponthieu в Париже был построен в 1905 году по проекту знаменитого архитектора Перре Огюста. Он имел бетонную несущую конструкцию, стеклянное наполнение фасадных проемов и кровельный витраж. Все инновационные проектные и строительные решения здания сочетались с революционным гаражным функционалом.
Это был не только один из первых многоэтажных гаражей. Он имел лифты для перемещения автомобилей на различные этажи, где обслуживающий персонал парковал автомобили. Лифты экономили место, которое многие паркинги в наши дни занимают пандусами. Кроме лифта, новшеством был поворотный круг, позволяющий автомобилю менять направление, чтобы попасть в лифт.
Две парковочные зоны, размещенные на каждом этаже, соединялись "движущимися мостами". Этот гараж справедливо называют родоначальником современных автоматизированных паркингов, которые сохранили (хоть и в измененном виде) важные конструктивные элементы: автомобильный лифт, поворотный круг, перемещающиеся платформы (поддоны).
Кстати, в начале века и в России инженерная мысль в проектировании паркингов не отставала. Так, многоэтажный гараж Карла Людвига Крюммеля, в С-Петербурге был оборудован тремя автомобильными лифтами. Об истории этого выдающегося здания и его современной жизни на канале есть отдельная статья.
В 1920-х годах стала популярной парковочная система под названием Paternoster. Это было своего рода колесо обозрения, занимающее площадь двух автомобилей на земле, но обычно вмещающее вертикально восемь автомобилей. Цепь была проложена по звездочкам в верхней части конструкции и под полом, а отсеки, прикрепленные к цепи, вмещали по одному автомобилю. Отсеки становились доступными на уровне пола последовательно, поскольку цепь вращалась по звездочкам.
Интересно и само название системы. The Paternoster переводится с латыни как "Отче наш". Считается, что название возникло из-за схожести конструкции с чётками, которые перебирают монахи, начиная молитву. "Отче наш" . Pater noster – первые слова такой молитвы. Историю создания развития роторных (карусельных) парковок в данной статье мы опустим. Об этом на нашем канале есть отдельный материал.
Отступление для любопытных. Для перевозки людей также были сконструированы и некоторое время работали (но не прижились) пассажирские лифты Paternoster. На Дзен есть интересная материал по этой теме.
Примерно в то же время популярность приобрела система под названием Kent Automatic Garages. В этой конструкции электрический «парковщик» поднимал задние колеса автомобиля и перемещал его на доступное место, используя лифт для перемещения между уровнями в гараже. Одна из первых таких систем была установлена в Нью-Йорке в 1928 году. Компания Kent Automatic Garages купила здесь участок земли размером 1200 м² на углу оживлённых улиц и построила там 25-этажную автоматизированную парковку на 1000 автомобилей.
Парковка отличалась тем, что автомобили перемещались от въезда до лифта и по этажам специальным сцепным устройством ("паркером"). Он представлял собой небольшую электрическую машинку с резиновым покрытием, которая проходила под автомобилем и соединялась с задней осью с помощью муфты с резиновыми шипами. Впоследствии корпорация корпорацией Kent Garage Investing Corporation построила еще несколько 25...28 этажных автоматизированных гаражей в других городах США.
После Второй мировой войны в США появилось много крупных автомобилей, что сократило вместимость гаражей вдвое. В 60-е годы паркинги Kent Automatic Garages были проданы и реконструированы в современные офисные здания.
Развитие АПС в послевоенные годы
Период конца 40... 50-х годов ознаменовался в Америке всплеском интереса к АПС. Первая, полностью автоматическая парковка появилась в Вашингтоне в 1951 году. Участие человека там не требовалось вовсе, а от момента высадки из автомобиля до парковки проходит всего 15 секунд, так же и с подачей автомобиля. К началу 60-х годов в США появились 35 стеллажных АПС системы Bowser. Изобретатель Ричард Боузер прославился как автор специализированного лифта, который перемещал автомобили вертикально, горизонтально и по диагонали. Кроме того были построены несколько десятков пазловых и роторных парковок.
Поскольку системы испытывали механические проблемы, а люди становились нетерпеливыми из-за долгого ожидания своих автомобилей, их популярность пошла на убыль. И в США наблюдалось затишье в интересе к АПС до начала 1990-х годов.
В 1961 году в Англии открылась АПС AutoStacker (автоматический штабелер). Это был амбициозный, но неудачный проект в юго-восточном Лондоне. Проект был инициирован советом города, который считал, что АПС, совместно с введением паркоматов, решит проблемы с парковкой в этой части города. AutoStacker был автоматизированной системой для многоэтажной парковки автомобилей, использующей комбинацию конвейерных лент, подъемников и тележек для подачи автомобилей с уровня земли на одно из 256 парковочных мест. Вскоре у AutoStacker возникли те же проблемы, что и у американских систем, и в 1965 году АПС была снесена.
Однако в Европе, Азии и Центральной Америке наоборот: в 1970-х годах появились многие автоматизированные парковочные системы. Так системы типа Paternoster (более современные роторные парковки), вызвали интерес в Японии с начала 1960-х годов. Толчком послужила подготовка к Олимпиаде в Токио в 1964 году. В течение нескольких последующих такие парковки активно строились и популярные городские районы городов были буквально усеяны ими. Их общая вместимость достигла 40 000 автомобилей.
Существенным недостатком таких систем является большое энергопотребление (каждый ротор должен одновременно перемещать от 8 до 20 автомобилей с весом 2,0...2,5 т каждый). Этот существенный недостаток в условиях роста цен на электроэнергию послужил триггером постепенного отказа от роторных парковок в пользу более энергоэффективных АПС. К началу XXI века в Японии практически отказались от производства и установки роторных парковок. Этот же путь проходит Ю. Корея, заменившая Японию на месте мирового лидера по производству роторов, которым сейчас стал Китай.
АПС в наши дни
Автоматизированные парковочные системы, существующие в настоящее время, имеют широкую палитру конструктивных, технологических, программных решений. Они могут возводиться в надземном и подземном многоэтажных вариантах, как отдельные объекты гаражного назначения, так и встраиваться в жилые и коммерческие здания. Они стали проще в строительстве, используя самонесущие металлоконструкции и разнообразные навесные фасады. Сроки их проектирования и возведения заметно сократились. И важное: экономически это целесообразно по сравнению со строительством капитальных подземных и многоэтажных монолитных паркингов. Слухи о дороговизне АПС сильно преувеличены. Тем более в наши дни, когда счастливчикам можно рассчитывать на место в подземном паркинге (далеко не всякого ЖК), строительство и обслуживание которого стоит так дорого, что квадратный метр парковки обходится дороже квадратного метра жилья.
Какие основные типа АПС сейчас наиболее широко распространены? Расскажем о них коротко, так как в ближайшее время опубликуем подробный материал о каждой из этих АПС.
Автоматизированные парковки "Башня" ("Tower Parking") состоит из центрального вертикального грузового подъемника лифтового типа с манипулятором горизонтального перемещения, а также ячеек хранения автомобилей на парковочных ярусах. Ячейки для хранения автомобилей располагаются, как правило, с двух. четырех (реже до 8.) сторон от лифтовой шахты. Основание парковки занимает площадь не более, чем уличное размещение 3-5 автомобилей. А благодаря своей компактности и этажности одна типовая башенная парковка позволяет на таком же земельном участке разместить (в зависимости от числа уровней) несколько десятков, а также и гораздо больше (зависит от национальных нормативов по высотности таких зданий) автомобилей. В случае ограничения по высотности, башенные парковки в блокируются модулями в один паркинг требуемой парковочной емкости.
Кроме решения парковочных задач в городском общественном пространстве, АПС Башня широко используются для коммерческих объектов (например дилерских автосалонов) или для отдельных ЖК высокого класса.
Автоматизированные парковки стеллажного типа "Стеллаж" напоминает работу многоярусного склада с высотным штабелером (3d манипулятором), который одновременно перемещается вертикально между ярусами парковки и горизонтально — вдоль стеллажей хранения. Одновременное вертикально-горизонтальное перемещение штабелера позволяет обеспечить подачу/прием автомобиля без его перегрузки.
.В стеллажной парковке Шаттл используются один или несколько лифтов (по числу приемных помещений, которые доставляют автомобиль к одному из ярусов парковочных стеллажей, где осуществляется его перегрузка на горизонтально двигающийся роботизированный транспортер (шаттл), доставляющий автомобиль на свободное (закрепленное) парковочное место этого яруса стеллажа. Перемещение автомобилей с шаттла в ячейку (и наоборот) осуществляется на роботизированных тележках или поддонах.
Крупнейший Шаттл в Европе находится в Дании, Она способна обрабатывать 1000 автомобилей и использовать 20 лифтов.
В АПС конвейерного типа Оптима используются два лифта, расположенных в конечных точках стеллажей, представляющих собой горизонтальные кассетные системы. Для подачи и приема автомобиля, осуществляется одновременное перемещение всех автомобилей, расположенных на одном уровне хранения (аналогично горизонтальному конвейеру), а также их перемещение между ярусами. Такая АПС требует минимального объема для размещения. Она вполне подходит для подземного пространства (подвалов) узких зданий (от 6,0 м). Ограничением (из-за необходимости одновременного перемещения автомобилей) является только их количество в ряду (обычно 6...8). При этом ограничений в количестве ярусов хранения нет. Действует обычное правили для АПС - нагрузка на один лифт - до 50 автомобилей.
Кроме перечисленных типов АПС, на практике существует большое число их комбинаций. Например АПС шахматного типа, в которой поддоны с автомобилями перемещаются в трехмерном пространстве: вертикально - посредством автомобильных лифтов до яруса хранения, а затем горизонтально посредством роботизированных тележек со сложной траекторий движения.
Широкое внедрение АПС в городскую инфраструктуру- мировой тренд нашего столетия. Автоматизированные паркинги, шириной буквально в одну машину, возведённые возле офисных центров и жилых домов, могут существенно облегчить жизнь горожанам и городским властям. Кроме того, подобные паркинги можно многократно разбирать и устанавливать в другом месте. Разумеется, ожидать такой инициативы от городских властей наивно, а вот владельцы офисных зданий и обслуживающие компании многоквартирных домов вполне могли бы проявить инициативу и за вполне вменяемые деньги позаботиться о своих арендаторах и жильцах.
Применение АПС - одно из направлений решения парковочных проблем в центральных и исторических кварталах наших городов. Здесь расположены значительное количество аварийных и ветхих зданий. Сохраняя исторический фасад можно коренным образом изменить функционал этих зданий, путем заполнения внутреннего пространства металлокаракасным сооружением той или иной АПС. И такая работа ведется во многих городах Европы.
А что дальше?
А дальше происходит технологическая революция, в которой все основные парковочные задачи начинают решать роботы. И не только в составе АПС. Уже повсеместно на открытых автомобильных стоянках крупных аэропортов применяются роботы-парковщики. Автоматические системы управляют и паркуют автомобили без участия водителей, Роботизированные тележки оснащаются GPS- навигацией и многое другое.
Большую и интересную информацию о технологической революции в парковочных технологиях и путях практической реализации парковочных проблем мы расскажем в очередных наших материалах.
Более подробно ознакомиться с современными типовыми и самыми необычными АПС, увидеть видео их работы, получить ответы на вопросы вы можете на нашем сайте и канале Дзен.