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Elevadores estão indo verde

A cada dia, mais de sete bilhões de viagens de elevador são realizadas em prédios altos em todo o mundo. Considerando que metade da população mundial vive em cidades - um número que deve saltar para 70% até o ano 2050 -, o transporte vertical eficiente tornou-se um desafio premente. Para acompanhar o fluxo de moradores urbanos e a elevação do nível do mar, os empreendedores não só precisarão construir mais alto, mas também precisarão desenvolver um transporte vertical mais verde: ou seja, meios seguros e sustentáveis ​​para mover os moradores do solo para o céu. .

Os elevadores mais novos já incorporam recursos verdes como luzes LED, tinta solúvel em água e materiais de construção reciclados, mas muitas empresas começaram a explorar uma ampla e um tanto estranha variedade de alternativas aos tradicionais sistemas de corda e polia de cem anos atrás. De viagens diagonais (o hotel Luxor de Las Vegas tem um elevador que percorre seu prédio em forma de pirâmide com inclinação de 39 graus) até o despacho de destino (agrupando passageiros com destino aos mesmos destinos nos mesmos elevadores) a algo chamado motores magnéticos um campo magnético para impulsionar uma cabina de elevador entre andares), o mundo do transporte vertical é uma das grandes esperanças e apostas mais altas.

Geralmente não pensamos muito nos elevadores, exceto nos breves momentos em que estamos dentro deles. Eles podem nos fazer sentir claustrofóbicos, desajeitados ou impacientes, mas esses transportes verticais são, na verdade, uma maravilha da engenharia: os elevadores não só movimentam passageiros e cargas de centenas de andares - para quartos de hotéis e apartamentos, lobbies e porões - como também carregue toneladas de cabos de aço em cada viagem que fizerem. Os poços em que operam são essenciais para a integridade estrutural de um edifício, e seu projeto pode significar a diferença crítica entre o uso sustentável do espaço e o retorno sobre o investimento.

Infelizmente, muitos elevadores nos Estados Unidos contam com tecnologia antiga, táxis desajeitados e lubrificantes prejudiciais, a um custo ambiental e financeiro significativo. Considere que um elevador dentro de um arranha-céu típico pode pesar 80.000 libras; içar toda essa massa requer uma tremenda quantidade de energia. Quanto mais alto o prédio, mais poços de elevador são necessários, cada um com seu próprio motor; prédios altos requerem frequentemente um segundo lobby a meio caminho entre o térreo e o telhado. Na verdade, os elevadores normalmente representam entre 2% e 10% do uso de energia de um prédio. Isso inclui materiais - tintas internas, carpetes, painéis de controle, iluminação, sistemas de ventilação - e a tecnologia mecânica usada para operar a própria cabine.

Cada um desses elementos contribui com pontos para a pontuação geral de um edifício para a acreditação de Liderança em Energia e Design Ambiental (LEED) pelo Green Building Council dos EUA. Essencialmente, o LEED é um símbolo mundialmente reconhecido de conquista de sustentabilidade, embora muitos fabricantes de elevadores contratem terceiros para conduzir estudos de ciclo de vida e toxicologia em seus materiais. Edifícios ao redor do mundo estão ansiosos para obter esse selo de aprovação.

Enquanto o LEED emitiu seus mais recentes padrões de elevadores em 2016, as iniciativas de transporte vertical verde começaram no início dos anos 90. A tecnologia sem casa de máquinas (MRL), por exemplo, eliminou a sala que abriga óleo hidráulico e bombas - um dos maiores avanços no projeto de elevadores desde que foram elétricos um século antes. O elevador sem espaço consome menos espaço vertical e horizontal; sem uma sala de máquinas, o telhado plano de um edifício pode acomodar mais facilmente áreas verdes expansivas com plantações e painéis solares.

Atualmente, os fabricantes estão interessados ​​principalmente em sistemas de acionamento regenerativos: elevadores que recuperam parte da energia que consomem. Para o setor de transportes verticais, isso significa promover uma economia onde a sustentabilidade é lucrativa. Em 2017, a Thyssenkrupp Elevator tornou-se a primeira empresa a readaptar um elevador existente para obter energia nula. O projeto, que aconteceu no distrito histórico de Boston, testou carros geradores de energia que desviam a energia para a rede elétrica. Os engenheiros queriam encontrar maneiras de conservar energia quando o elevador estava funcionando - e, mais importante, quando o elevador não estava funcionando.

"Na verdade, estamos produzindo mais energia do que estamos consumindo", diz Brad Nemeth, vice-presidente de sustentabilidade da Thyssenkrupp Elevator Americas. Pioneira em tecnologia vertical, a empresa encontrou uma maneira de desligar as luzes do elevador, o ventilador e até mesmo desenergizar sua unidade: eles criaram um elevador para dormir, por assim dizer (mas que desperta sob comando).

Paradoxalmente, os elevadores exigem energia mesmo quando não estão em uso: quando os veículos ficam inativos depois da corrida da manhã, por exemplo, os sistemas de elevadores devem ser deixados energizados para que estejam prontos para a próxima chamada de passageiros. Em um esforço para reduzir o desperdício de energia e melhorar a eficiência, a Otis Elevator desenvolveu um sistema chamado CompassPlus Destination Dispatching, que remove os elevadores de serviço quando o tráfego é leve. Outro dispositivo, o patenteado elevador movido a bateria Gen2 Switch, funciona com energia solar e eólica e consome menos energia do que um secador de cabelo. “A tecnologia Otis está sendo usada diariamente em mais de 250 cidades em mais de 50 países”, diz Tom Vining, presidente da Otis Americas. “Até hoje, vendemos mais de meio milhão de elevadores Gen2”.

Hearst-Tower-PORT-Elevators.jpg Elevadores PORT da Torre Hearst (Schindler)

De fato, a Otis é a maior fabricante mundial de sistemas verticais de transporte, com elevadores em algumas das estruturas mais icônicas do mundo, incluindo a Torre Eiffel, o Empire State Building, o original World Trade Center e o Burj Khalifa (a 828 metros é considerado o edifício mais alto do mundo). Seus elevadores datam de meados do século XIX, embora o uso de equipamentos de elevação possa ser rastreado ainda mais - até a antiguidade romana. Guindastes, guinchos e cabrestantes (antigos dispositivos de captação de água baseados em um tipo de balanço, design de balanço) podem ter inspirado o uso de contrapesos em elevadores e guinchos.

Modernos engenheiros de elevadores, no entanto, enfrentam um problema exclusivamente moderno: a luta para eliminar o escoamento tóxico que ocorre quando uma cabine de elevador é submersa pela água das enchentes. A montagem da mudança climática significa mais tempestades, que podem inundar poços de elevador. Quando a água é drenada, ela pega lubrificantes, que podem viajar diretamente para o suprimento de água, ameaçando a vida aquática. Em resposta, a Thyssenkrup desenvolveu um substituto do petróleo - um fluido biodegradável à base de canola.

A Schindler Elevator Corporation, por sua vez, trabalhou para reduzir o consumo de combustível de sua frota de veículos de serviço por meio de fornecimento local de materiais e distribuição de cubos, o que reduz as emissões gerais de transporte. “Oitenta por cento dos componentes de nossos equipamentos são recicláveis”, diz Mike Ramandanes, vice-presidente sênior de novas instalações da Schindler Elevator. A empresa fez parcerias com alguns dos mais conhecidos edifícios ecológicos dos EUA, incluindo o Hearst Tower, o primeiro edifício em Nova York a receber a certificação LEED Gold (desde que recebeu o status de platina).

Os preços de instalação dos prédios mais altos podem variar de US $ 500.000 para elevadores de um único carro a mais de US $ 1 milhão para de dois andares (que param em andares alternados, reduzindo o número de paradas por corrida), de acordo com um relatório global de 2017 da Orbis Research. As empresas de serviços públicos fornecem incentivos fiscais limitados para elevadores “modernizados” verdes, e alguns instaladores oferecem medição no local para mostrar às empresas e aos inquilinos que a economia de energia é real. Mas a estratégia de capital e o impulso para vender produtos é principalmente o trabalho dos próprios fabricantes de elevadores.

Enquanto um upgrade de elevador é caro, os dividendos valem a pena. E quando os desenvolvedores adotam tecnologia vertical sustentável, eles estimulam a inovação. Uma inovação como o “TWIN” da Thyssenkrupp, um elevador de dois andares com cabines independentes que viajam nos mesmos trilhos guia, permite movimento contínuo entre as zonas superior e inferior de prédios de mais de 30 andares - liberando potencialmente um andar inteiro para negócios ou residência. Mecanismos de elevadores menores, como os concebidos pela Otis, substituem os cabos convencionais por correias planas, o que diminui o peso e reduz a resistência do ar e o atrito térmico. Essas soluções atraem os consumidores, mas também podem oferecer aos proprietários de edifícios reduções significativas nas despesas com energia e uma estética mais elegante em ambientes fechados.

Muitas empresas estão testando até mesmo novas tecnologias externas. A fabricante de elevadores Kone Oyj, sediada em Helsinque, por exemplo, perfurou 350 metros em uma mina de calcário para criar um laboratório de tecnologia onde realiza experimentos com material de içamento patenteado, robótica, ressonância vibracional e quedas livres. E na Alemanha, a Thyssenkrupp está testando seu novo “MULTI”, que depende de campos magnéticos em vez de cabos e pode ser executado dentro ou fora de um edifício, vertical ou horizontalmente, oferecendo aos arquitetos uma nova gama de possibilidades.

Mas o epicentro do frenesi dos arranha-céus pode ser a Ásia e o Oriente Médio. O programa histórico de urbanização da China aumentou drasticamente o número de projetos de transporte vertical no país. Em Dubai, lar de 18 das torres mais altas do mundo, elevadores panorâmicos, sistemas ergonômicos de quebra e tecnologia de cancelamento de ruído são marcas registradas de uma nova fronteira na tecnologia vertical. A Jeddah Tower, da Arábia Saudita, será o primeiro edifício a atingir 1.000 metros - nove vezes a altura do primeiro foguete lunar da NASA - quando terminar em 2020.

Chegará o dia em que um passageiro poderá pedalar até a 300ª história de uma torre coberta de nuvens, sua jornada ascendente impulsionada por táxis sem corda e energia solar. Os elevadores estarão então livres para percorrer qualquer caminho, e os arquitetos não serão mais limitados pela direção vertical de deslocamento para cima ou pelas restrições do solo abaixo. Em um planeta onde os recursos terrestres são finitos, a elevação sustentável é primordial.

“Com a imensa urbanização em mãos”, diz Ramandanes, “é nosso trabalho assegurar que tenhamos a capacidade de, literalmente, subir mais do que nunca”.

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