La technologie des ascenseurs est essentiellement la même que lorsqu’Elisha Otis a créé son frein de sécurité pour les ascenseurs dans les années 1860. Et même si des améliorations majeures ont pu être apportées aux moteurs utilisés dans les ascenseurs, les principes restent les mêmes.
Il existe un certain nombre de domaines différents dans lesquels les ascenseurs peuvent être rendus plus efficaces grâce à la technologie facilement disponible aujourd'hui :
Freinage
Engrenage
Contrôle
Freinage
La technologie de freinage régénératif est fournisseurs d'ascenseurs pour hôpitaux progressivement accepté dans de nombreux domaines différents de l'industrie. Il est omniprésent dans les voitures électriques, ainsi que dans les hybrides. Grâce à la technologie de freinage normale, l'énergie cinétique d'un véhicule en mouvement est convertie en chaleur par l'application de plaquettes de frein sur une roue. Toute l'énergie cinétique est perdue.
Les freins régénératifs récupèrent une partie de l’énergie cinétique en l’utilisant pour faire tourner un petit générateur, également appelé dynamo. L'électricité produite par les freins est stockée dans une batterie et est disponible pour l'utilisation du véhicule. Avec le temps, la technologie de freinage par récupération crée des freins qui récupèrent une plus grande partie de l'énergie perdue lors de l'arrêt du véhicule.
Les ascenseurs sont d’excellents exemples de véhicules pour lesquels la technologie de freinage par récupération peut produire d’excellents résultats. En effet, les contrepoids de l'ascenseur garantissent que pas plus de 55 % de la capacité de l'ascenseur ne doit être déplacée ou arrêtée par un apport d'énergie. En conséquence, une dynamique peut être créée à un coût énergétique relativement faible. En récupérant une partie de cette énergie dans les batteries, l’efficacité des ascenseurs est considérablement augmentée.
La modernisation des ascenseurs avec une technologie de freinage régénératif est relativement simple, car presque tous les ascenseurs utilisent des moteurs entraînés par une alimentation CC offrant une accélération plus douce. L’apport d’énergie CC à partir d’une batterie devient presque trivial. Seul le mécanisme de freinage doit être remplacé.
Engrenage
L'utilisation d'une transmission à variation continue (CVT) permet à la transmission d'un moteur d'utiliser un rapport de démultiplication qui offre une efficacité maximale. Une CVT permet de passer d'un rapport de vitesse à l'autre en continu, offrant ainsi une accélération en douceur.
Les CVT sont utilisées dans une variété d'applications, depuis les tracteurs et les motoneiges jusqu'aux perceuses à colonne et aux fraiseuses. De nombreuses voitures, y compris les voitures de course, utilisent la CVT, tout comme les systèmes de production d'énergie électrique dans les avions.
L'utilisation de la CVT dans les ascenseurs peut améliorer l'efficacité en utilisant le rapport de démultiplication le plus approprié au différentiel de poids entre le poids actuel de l'ascenseur et le poids du contrepoids.
Contrôle
Les systèmes de contrôle des ascenseurs sont probablement la seule partie de l’ascenseur qui a connu des améliorations majeures au cours du siècle dernier. Il n'y a pas si longtemps, chaque ascenseur avait un opérateur qui contrôlait l'ascenseur, démarrant et arrêtant l'ascenseur manuellement, en fonction des demandes de ceux qui montaient dans l'ascenseur et des signaux de ceux qui attendaient l'ascenseur.
Ce système a été remplacé par un ensemble de boutons à l'intérieur de l'ascenseur, avec un seul bouton pour chaque étage et deux boutons utilisés pour appeler l'ascenseur : un bouton haut et un bouton bas. Cette méthode permet à l'ascenseur de déterminer si la direction dans laquelle l'ascenseur se déplace est pertinente ou non pour la personne qui attend de monter à bord.
Avec l’avènement des immeubles très hauts, les ascenseurs se sont vu attribuer des gammes d’étages spécifiques sur lesquelles fonctionner. Cela permet à un ascenseur express de « sauter » de 50 étages ou plus avant de faire des arrêts fréquents. Cela a également amélioré l’efficacité.
Cependant, des inconvénients demeurent. Si, par exemple, une personne au 23ème étage d'un immeuble attend qu'un ascenseur l'emmène au 40ème étage, elle n'a aucun moyen de le faire savoir à l'ascenseur autre qu'en appuyant sur le bouton du haut. Le prochain ascenseur montant s'arrêtera quel que soit le nombre d'arrêts qu'il devra effectuer entre le 23ème et le 40ème étage.
Un système de contrôle efficace permettra à la personne qui attend un ascenseur de signaler sa destination avant que l'ascenseur n'arrive à son étage. Un système informatisé détermine la voiture la plus efficace à embarquer. Dans notre exemple, la première voiture à passer le 23ème étage peut s'arrêter 6 fois entre le 23ème et le 40ème étage. Cependant, une voiture qui arrive seulement quelques secondes plus tard a un passager qui veut de toute façon descendre de l'ascenseur au 23ème étage et ne fera que 2 arrêts avant d'atteindre le 40ème étage. En obligeant le passager potentiel à attendre quelques secondes avant de monter dans un ascenseur, non seulement une quantité importante d'énergie peut être économisée, mais le passager atteindra en fait sa destination plus rapidement qu'il ne l'aurait fait s'il était monté dans le premier ascenseur dépassant le 23ème étage.
Le remplacement du système de contrôle ne devrait pas constituer un projet de construction majeur et peut en fait entraîner une meilleure amélioration de l'efficacité de l'ascenseur.
Conclusion
La technologie actuelle peut rendre les ascenseurs considérablement plus efficaces qu'ils ne le sont actuellement, ce qui entraînera des économies importantes pour les propriétaires et les exploitants d'immeubles de grande hauteur.