德国黑森林东部边缘,中世纪小镇罗特韦尔(Rottweil)外,一座奇特的结构——一个无人居住的摩天大楼——占据了这片土地。这座大楼被称为TK电梯测试塔(Elevator Testturm),高达807英尺,是该国最高的建筑之一。然而,通过窗户的空缺可以明显看出,这座高楼并非空置的办公室或豪华公寓。该塔的主要目的隐藏在其核心:用于测试最新电梯模型的12个井道。
德国电梯制造商TK电梯供应过纽约世贸中心一号楼等摩天大楼的电梯,他们在亚特兰大(Atlanta)——亚特兰大勇士棒球队(Braves)棒球场附近的电池区建造了一座420英尺高的测试塔,在中国中山市也建有测试塔。后者高达813英尺,几乎比自由女神像高3倍。
电梯测试塔甚至可以更高。例如,由日本集团日立(Hitachi)在广州建造的H1塔高达948英尺。它是这个摩天大楼密集的城市中最高的建筑之一,大到足以跻身纽约市25座最高建筑之列,仅次于第三高的洛杉矶市。
电梯测试塔是“有点像一级方程式赛车队的测试跑道。”芬兰电梯制造商Kone的首席技术官Tomio Pihkala在电话采访中说,“测试塔存在的主要原因和最重要的原因是,某些安全功能的验证只能在真实环境中进行。”
Kone公司从1967年开始在芬兰海宁凯亚镇建造了第一个测试塔,此后又建造了四个测试塔,其中最高的一个在2015年在中国昆山完工,高达773英尺。
“在测试塔中,我们模拟电梯的实际运行环境,但缺少了普通用户的参与。”Pihkala说。“这也是一个测试电梯质量、舒适度和可靠性的理想位置。”
进行的安全测试之一是模拟自由落体:不是真正的电梯,而是相当于……这时紧急刹车系统和安全装备必须启动,以安全地停止电梯,确保内部人员不受伤害。”Pihkala说。
一些测试塔如此之高的原因是因为现代电梯速度很快,很快就会用尽空间。“当电梯更快时,你需要更高的测试塔。”Pihkala补充说。“高速电梯的速度超过每秒30英尺,为了测试这种电梯,你需要足够的空间加速到最大速度,然后减速。”
然而,建造向上并不是唯一的选择。事实上,世界上最长的电梯测试设施位于地下。它位于芬兰的Tytyri矿井内,深度接近1150英尺。
“这是我们行业独一无二的设施。”Pihkala谈到这个设施时说。“我们达成了一项协议使用矿井的一些开放的井道,这使我们能够测试适合高达一公里高的建筑物的电梯。”
在这个地点,电梯可以以每秒62英尺的速度进行测试,自由落体测试可以让一个重达22,000磅的电梯框架达到每秒85英尺的速度。矿井共有11个井道,总长度接近一英里。
就像所有的摩天大楼一样,电梯塔需要承受强风的影响,这可能会导致摇晃并影响测试条件。因此,其中一些塔配备了质量阻尼器——基本上是用于抵消恶劣天气甚至地震引起的振动的重物钟摆。大约三分之一的世界前20座最高建筑就含有这种装置。
然而,对于希望在极端条件下测试电梯技术的工程师来说,这些质量阻尼器也可以用于完全相反的目的:产生振动而不是吸收它们。罗特韦尔的TK电梯测试塔配备了一个由四根钢缆悬挂的200吨调谐质量阻尼器,可以通过两个电机启动。产生的振动模拟风和地震,这是电梯开发面临的最大挑战之一,根据TK电梯的说法。
除此之外,罗特韦尔塔的设计特点还包括一层玻璃纤维织物外墙,赋予了其光滑且不透明的外观。除了保护建筑物免受太阳辐射和抵抗风力之外,该外墙还帮助使该建筑成为当地的建筑地标。根据TK电梯的说法。
自从2017年开放以来,该塔已成为一个旅游景点,甚至每年都会举办一次年度竞争性的“楼梯赛跑”,吸引了超过一千名参赛者。然而,大多数游客前来参观的是观景台——德国最高的观景台,那里提供了对黑森林无干扰的景色。人们通过一台适合的快电梯就可以到达那里。
“乘客在30秒内被带到761英尺的高度,”塔楼经理Beate Hoehnle在一封电子邮件采访中告诉CNN。“旅行速度为每秒26英尺,乘客在天气晴朗的日子里可以看到瑞士阿尔卑斯山脉。”他