Un article très intéressant de Guy de Viaris concernant les « Concours de vitesse chez les Ascensoristes » m’a suggéré quelques remarques.
HAUTEUR DES IMMEUBLES
Guy montre très justement l’absurdité économique de construire des immeubles de plus en plus hauts car leur espace Ascenseurs-Escaliers finira par encombrer la quasi totalité des surfaces de chaque niveau au détriment de la fonction même de l’immeuble. Celui-ci, comme la Tour Eiffel, ne pourra plus servir qu’à attirer les touristes à une ou plusieurs plateformes d’observation avec ou sans restaurant panoramique, ou comme support d’antennes et station météo, ou pour des manifestations ponctuelles.
A cet égard, la forme exponentielle imaginée par Gustave Eiffel est infiniment plus fonctionnelle (sans parler de son élégance) que les tours cylindriques en forme de château d’eau que l’on trouve dans de nombreuses grandes villes.
Dans un paysage relativement plat, il suffit que cet observatoire soit plus haut que les constructions environnantes. Il n’est pas nécessaire qu’il soit le plus haut du monde.
Par contre, dans une région montagneuse, il est bien plus simple et spectaculaire d’installer un téléphérique jusqu’au sommet d’une montagne culminant la région pour y drainer le flux touristique plutôt que de construire une tour. Quel serait l’intérêt de voir le panorama de la baie de Rio de Janeiro d’une tour alors qu’on la domine parfaitement du haut du pain de sucre ou de la statue du Christ.
VITESSE DES CABINES.
Le corps humain est insensible à la vitesse. Heureusement, car nous parcourons un tour du monde par jour avec la terre qui nous porte à une vitesse de 1000 Kmh (même davantage si vous êtes à l’équateur). Et je ne vous parle même pas de notre périple annuel tout autour du soleil que nous parcourons à plus de 100 000Kmh.
Par contre, l’organisme est sensible aux variations de vitesse qu’on appelle accélérations ou décélérations, mais il les supporte bien si elles restent faibles. Les variations de l’accélération sont franchement désagréables car elles donnent la sensation d’un choc. Pour que le déplacement d’une cabine d’ascenseur soit confortable, il faut que son accélération ne soit pas trop élevée et que cette accélération soit prise doucement (en 0,5 sec) pour qu’on ne sente pas de choc. Il ne faut pas oublier que, dans un ascenseur, les passagers sont debout et supportent moins bien l’inconfort que s’ils étaient installés dans un fauteuil bien moelleux.
En 1978, j’étais signataire avec René Ficheux d’un brevet que nous avons déposé au nom d’OTIS qui définissait entre autres choses la courbe idéale des variations de vitesse qu’un véhicule doit observer pour que ses passagers voyagent dans des conditions de confort parfaites pour leur organisme. En plus, le brevet couvrait un procédé qui permettait de contrôler le mouvement vertical d’une cabine d'ascenseur de façon à approcher au mieux cette courbe idéale.
Les résultats obtenus étaient méritoires, certes, mais imparfaits. (Il a quand même été vendu et installé dans le monde environ 25000 appareils OTIS de ce type commercialisés sous les appellations de GAMMA 160 ou autres suffixes, et les confrères ont aussi vendu des appareils du même genre.)
Au cours des trente dernières années, la technologie a fait des progrès énormes. Grâce au contrôle numérique et à l’alimentation des moteurs électriques en fréquence variable, les paramètres du mouvement de la cabine sont aujourd’hui parfaitement maîtrisés. Seulement, l’organisme humain, lui, n’a pas changé. Ses limites sont toujours les mêmes.
Les ascenseurs les plus rapides aujourd’hui atteignent 10 ou 12 mètres par seconde. Cette vitesse est nettement supérieure à la vitesse ascensionnelle d’un avion de ligne. Mais la cabine d’un avion de ligne est étanche et la pression intérieure varie beaucoup plus lentement pour être amenée à égaler les pressions extérieures au départ et à l’arrivée en assurant un palier correspondant à 3000 mètres d’altitude pour minimiser éventuellement les effets d’une dépression accidentelle en vol.
Si on augmente la vitesse des cabines, les passagers devront supporter le changement d’altitude dû à la hauteur de l’immeuble en un temps plus court. Une pressurisation de la cabine n’y changera rien, puisqu’il faut en sortir vite à l’arrivée. Ca fera mal aux oreilles, surtout si vous êtes un peu enrhumé. Des gens auront des malaises avec des conséquences graves chez les plus fragiles. Ils porteront plainte devant la justice contre le propriétaire de l’immeuble et l’ascensoriste qui ont mis à leur disposition un appareil présentant du danger sans se soucier du sacro-saint principe de précaution.
En conséquence, on réduira la vitesse maxima des cabines à une vitesse plus raisonnable, et le record de vitesse, dont le constructeur est si fier, n’aura servi à rien.
ACCELERATION ET DECELERATION DES CABINES
J’ai écrit plus haut que l’accélération devait rester faible pour ne pas être pénible. Il ne s’agit pas, bien sûr, comme à Disneyland, de simuler un vaisseau spatial traversant un nuage de météorites conduit par un pilote débutant, ni du train fantôme ou du grand huit de la fête des Loges.
Les gens du marketing, basent leurs études de trafic sur des accélérations de 1 mètre/sec/sec. Ce sont eux qui fournissent, de bonne foi, les données aux journalistes de « ELEVATOR WORLD ».
Tous les régleurs savent bien que c’est du pipeau.
En Amérique du Nord, où les appareils sont réputés sportifs, les accélérations sont réglées à 3 pieds/sec/sec, c’est à dire un peu inférieures à 1mètre/sec/sec. Les usagers américains aiment bien ça !
En Europe, quand on règle comme ça, on obtient un concert de rouspétances dans les cabines de la part des usagers qui se plaignent de l’inconfort. Alors on réduit à 0,8 mètres/sec/sec pour faire cesser les plaintes. Normal ! le Client est Roi ! C’est là que les gens du marketing viennent visiter l’appareil.
« C’est pas mal, mais ça ne vaut pas le confort des appareils de la concurrence japonaise ! »
Effectivement, en Asie, à commencer par le Japon, ils règlent à 0,6 mètres/sec/sec.
Mais, attention, ne nous y trompons pas ! La sensation de confort en cabine n’est pas due uniquement à l’accélération et à sa variation. Elle dépend, avant tout, de la qualité de montage des guidages. Aucun réglage du contrôle électronique, si sophistiqué soit-il, ne redressera des guides montés en zig-zag qui provoquent des sensations désagréables de chocs latéraux.
L’inconvénient d’un coefficient d’accélération faible est de rallonger le temps que la cabine passe à prendre sa vitesse et la distance parcourue pendant ce temps, sachant qu’il faut en perdre autant pour le ralentissement.
La courbe ci dessous représente la variation idéale de la vitesse d’une cabine.
Démarrer avec un arrondi pour qu’on ne sente pratiquement pas la variation d’accélération perd 0,5 sec. Pendant cette demie seconde la distance parcourue est de 3 ou 4 mm, c’est pratiquement rien. Ensuite,
Il y a une période d’accélération constante, puis quand la vitesse contrat est presque atteinte, l’accélération doit diminuer jusqu’à 0 par un nouvel arrondi durant 0,5 sec pour qu’on ne sente pas sa variation La distance parcourue pendant ce temps là est relativement importante (5 mètres pour une vitesse contrat de 10m/sec).
La cabine parcourt ensuite une certaine course à sa vitesse contrat, puis, pour le ralentissement, la courbe est symétrique de celle qu’on avait à l’accélération. Si la course entre deux arrêts est inférieure à la distance normale nécessaire à l’accélération et au ralentissement, la cabine devra arrêter d’accélérer, puis ralentir sans avoir atteint sa vitesse contrat.
Les temps perdus en accélération et en décélération augmente considérablement la durée de la course d'une cabine. Un calcul relativement facile à faire montre que parcourir 435 mètres en 37 secondes avec une vitesse contrat de 16.8 m/sec, (c’était, d'après les journaux, la prétention des constructeurs de la tour TAIPEI 101 à Taiwan) n’est possible qu’en réglant l’accélération à 1,6 m/sec/sec.
C’est rigoureusement insupportable pour les passagers. De plus, pour assurer un démarrage aussi violent, le moteur devrait être prévu pour une puissance triple de celle nécessaire pour la charge et la vitesse envisagée. C'est parfaitement irréaliste !
Voilà pourquoi je vous dis que c’est du pipeau ! ! !
La photo ci-dessous montre la tour actuellement la plus haute du monde.
La BURJ DUBAÏ a atteint sa hauteur finale de 828 mètres le 17 janvier 2009. La circulation verticale interne est assurée par 8 escaliers mécaniques et 57 ascenseurs dont certains à double pont. Les plus rapides se déplacent à 10 mètres par seconde.
Il ne sert à rien d'essayer de faire mieux. Il faut savoir que le nombre de gens qui travailleront ou habiteront cette tour est beaucoup plus faible que ce que l'on aurait pu loger dans 4 tours de 200 mètres.
RECORD DE HAUTEUR BATTU, CERTES, MAIS AUSSI RECORD DE GASPILLAGE !!!
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