На восточной окраине Шварцвальда в Германии, недалеко от средневекового города Ротвайль, возвышается необычное сооружение — небоскреб, в котором никто не живет.
Оно называется TK Elevator Testturm, и при высоте 245 метров оно входит в число самых высоких зданий страны.
Однако, как показывает бросающееся в глаза отсутствие окон, эта высотка не заполнена пустыми офисами или роскошными апартаментами. Основное предназначение башни скрыто в ее ядре: 12 шахт, используемых для тестирования новейших моделей лифтов.
Немецкий производитель TK Elevator, который поставлял лифты для небоскребов, включая Всемирный торговый центр 1 в Нью-Йорке, также имеет испытательные башни в Атланте — 128-метровую конструкцию, расположенную в Battery, домашней арене бейсбольной команды Atlanta Braves, — и Чжуншане, Китай. Последняя высотой 247 метров почти в три раза выше Статуи Свободы.
Испытательные башни лифтов могут быть еще выше. Например, башня H1, построенная японским конгломератом Hitachi в Гуанчжоу, Китай, достигает высоты 288 метров. Это одно из самых высоких зданий в густонаселенном небоскребами городе, и оно настолько велико, что вошло бы в число 25 самых высоких зданий в Нью-Йорке — и третье по высоте в Лос-Анджелесе.
Испытательные башни лифтов «немного похожи на испытательный трек для команды Формулы-1», — сказал Томио Пихкала, главный технический директор финского производителя лифтов Kone, в телефонном интервью. «Основная и самая важная причина, по которой существуют испытательные башни, заключается в том, что проверка определенных функций безопасности может быть выполнена только в реальной среде».
Воссоздание условий эксплуатации
Компания Kone, которая установила лифты в Taipei 101 (самом высоком здании в мире с 2004 по 2010 год) и The Shard в Лондоне, открыла свою первую испытательную башню в Хювинкяя, Финляндия, в 1967 году. С тех пор компания построила еще четыре испытательные башни, самая высокая из которых, завершенная в 2015 году в Куньшане, Китай, достигла высоты 235 метров.
«В испытательных башнях мы дополняем реальные условия эксплуатации лифта, исключая присутствие обычных пользователей», — сказал Пихкала. «Это также отличное место для проверки качества, комфорта и надежности лифта».
Среди испытаний на безопасность есть одно, имитирующее свободное падение: «Это не настоящий лифт, а эквивалентная масса... и именно тогда система аварийного тормоза и предохранительное устройство должны сработать, чтобы безопасно остановить лифт, чтобы никто внутри не пострадал», — сказал Пихкала.
Причина, по которой некоторые испытательные башни такие высокие, заключается в том, что большинство современных лифтов настолько быстрые, что им быстро не хватает места, добавил Пихкала. «Когда у вас более быстрый лифт, вам нужна более высокая испытательная башня», — объяснил он. «Высокоскоростные лифты движутся со скоростью более 30 футов в секунду, и для того, чтобы протестировать такой лифт, вам нужно достаточно места, чтобы разогнаться до максимальной скорости, а затем замедлиться».
Однако строительство вверх — не единственный вариант. На самом деле, самый длинный в мире испытательный центр лифтов находится под землей. Расположенный в Тютюри, Финляндия, он является частью работающей известняковой шахты и достигает глубины почти 350 метров.
«Это уникально для нашей отрасли», — сказал Пихкала об объекте. «Мы пришли к соглашению об использовании некоторых открытых шахт в шахте, что позволяет нам испытывать лифты, подходящие для зданий высотой до одного километра».
На площадке лифты можно испытывать на скорости до 18 метров в секунду, а при испытаниях на свободное падение рама лифта весом 9 979 кг достигает 25 метров в секунду. Всего в шахте 11 шахт общей длиной почти 1609 метров.
Как и все небоскребы, лифтовые башни должны выдерживать сильные ветры, которые могут вызывать колебания и влиять на условия испытаний. По этой причине некоторые из них оснащены инерционными демпферами — по сути, массивными маятниками, которые противодействуют вибрациям, вызванным суровой погодой или даже землетрясениями. Примерно треть из 20 самых высоких зданий в мире содержат один.
Однако для инженеров, желающих испытать лифтовую технологию в экстремальных условиях, эти инерционные демпферы могут использоваться и совершенно противоположным образом: для создания вибраций, а не для их поглощения. Испытательная башня TK Elevator в Ротвайле имеет 200-тонный настроенный инерционный демпфер, подвешенный на четырех стальных тросах, который может приводиться в движение двумя двигателями. Результирующее колебание имитирует ветер и землетрясения, которые являются одними из самых больших проблем при разработке лифтов, по данным TK Elevator.
Туристическая достопримечательность
В другом месте, конструкция башни Ротвайля отличается внешним покрытием из стекловолокна, что придает ей гладкий, непрозрачный вид. Помимо защиты здания от солнечной радиации и борьбы с ветром, фасад помог сделать здание местной архитектурной достопримечательностью, согласно TK Elevator.
Башня стала туристической достопримечательностью с момента ее открытия в 2017 году и даже принимает ежегодные соревнования «бег по лестнице», которые привлекают более 1000 участников. Большинство посетителей, однако, приезжают на смотровую площадку, самую высокую в Германии, с которой открывается панорамный вид на Шварцвальд.
До нее можно добраться на достаточно быстром лифте.
«За 30 секунд посетители поднимаются на высоту 231 метров», — рассказала CNN в интервью по электронной почте менеджер башни Беате Хёнле. «Скорость подъема составляет 7 метров в секунду, и в ясный день посетители могут увидеть Швейцарские Альпы.
«Независимо от времени года», — добавил он, — «башня и вид всегда предлагают что-то особенное».