Come funziona un ascensore
L’ascensore è un impianto che tutti conoscono e hanno usato almeno una volta. Semplice da usare, basta schiacciare un bottone per essere al piano desiderato, è invece un impianto in cui gli organi di trasmissione e di sicurezza sono abbastanza complessi, per garantire un impiego sicuro e affidabile.
Come funzionano gli ascensori?
E’ una domanda che prima o poi molte persone si sono fatte, e cui daremo una risposta.
Prima, però, è doveroso tracciare la storia di un impianto che oggi fa parte della nostra quotidianità, ma che all’inizio del secolo scorso era ancora relegato come impianto di lusso.
Nel corso dei secoli la movimentazione verticale delle merci era costituita da piattaforme sollevate con funi azionate dall’uomo o da animali da traino. Nella metà del 1700 nella reggia di Versailles compare la sedia volante, voluta dal re Luigi XV. La sedia era collegata tramite una fune, a un sistema di pulegge e contrappesi. La forza motrice era fornita da un servo di fiducia del re. Così le varie concubine potevano raggiungere in totale discrezione, la stanza del re.
Un sistema simile fu realizzato alla Reggia di Caserta. Nella sedia volante borbonica, progettata dall’arch. Gaetano Genovese, il funzionamento era dovuto a un sistema d’ingranaggi azionati manualmente e la cabina, provvista di due panche, era connessa a delle robuste funi di canapa. Genovese progettò anche un sistema di sicurezza che bloccava la cabina in caso di rottura delle funi. La sedia volante della Reggia di Caserta fu inaugurata nel 1845, e solo tre anni dopo lo statunitense Otis brevettò un sistema di sicurezza paracadute, che impediva la caduta della cabina in caso di rotture dei cavi di trazione.
Nel 1857 fu installato il primo ascensore a New York, all’E. V. Haughwout building, su progetto dello stesso Otis. L’ascensore funzionava con un motore a vapore posto nel seminterrato.
Nel 1870 fu installato il primo ascensore in Italia, presso l’albergo Costanzi a Roma. Nel 1880 fu realizzato il primo ascensore elettrico per opera di Werner von Siemens.
Da allora, piano piano, l’ascensore è diventato sempre più popolare, e si sono evoluti i sistemi di sicurezza e di funzionamento, rendendolo l’impianto affidabile e indispensabile dei giorni nostri.
Gli ascensori attuali
Come abbiamo visto gli ascensori si sono evoluti nel corso degli anni, passando dalla trazione manuale a quella a vapore e infine elettrica.
Oggi gli ascensori si distinguono, per quanto riguarda la trazione, in elettrici o oleodinamici.
La differenza tra i due tipi di ascensori è data dal funzionamento mediante cavi d’acciaio per gli ascensori elettrici, e tramite la pressione di un liquido applicato alla piattaforma per gli ascensori oleodinamici.
Per capire quindi come funziona un ascensore, dobbiamo identificare prima la tipologia d’impianto, poiché hanno funzionamenti diversi.
Come funziona un ascensore elettrico
Gli ascensori elettrici sono costituiti dalla maggior parte di ascensori in esercizio, e funzionano con un motore elettrico posto alla sommità dell’impianto che aziona contrappesi e cavi d’acciaio che muovono verticalmente la cabina dell’ascensore. Negli ascensori di vecchio tipo il motore è alloggiato in un locale sovrastante il vano ascensore, mentre nelle installazioni più moderne questo è posto all’interno del vano.
Il motore elettrico aziona un argano che dispone la salita e la discesa del contrappeso, necessari per bilanciare il peso della cabina, riducendo l’energia elettrica necessaria per il movimento verticale. I contrappesi hanno un peso superiore al 50% del peso totale della cabina, quest’ultimo è calcolato sommando il peso della cabina alla portata massima in Kg della stessa.
Un altro elemento importante dell’impianto è costituito dal quadro elettrico, equipaggiato con un inverter, il quale regola la velocità e le fermate ai piani. Se l’ascensore dovesse superare la velocità impostata, scatterebbe il blocco dell’impianto per la sicurezza degli occupanti.
Le parti relative alla sicurezza, come il paracadute, risiedono invece nella fossa dell’ascensore, uno spazio ricavato alla fine del vano corsa, inferiore alla fermata più bassa dell’ascensore.
Come funziona un ascensore idraulico
A differenza dell’ascensore elettrico, i motori dell’ascensore idraulico non sono posti in cima al vano, bensì nella fossa. Anziché agire sulle funi, il motore elettrico ha il compito di azionare una pompa che, mediante pistoni, spinge il liquido oleodinamico all’interno di un cilindro che estendendosi fa salire la cabina al piano desiderato. Per la discesa dell’ascensore, invece, il liquido all’interno del cilindro defluisce gradualmente ritornando nel serbatoio. Il liquido impiegato è un olio idraulico, minerale o sintetico, ad alta viscosità.
Tutto il ciclo di pompaggio e svuotamento del cilindro è regolato da una centralina esterna, e all’interno del vano motore è presente una valvola di sicurezza per evitare che la pressione dell’olio sia eccessiva.
La cabina, inoltre, è assicurata da funi d’acciaio.
L’adozione del cilindro estensibile per compiere le corse limita l’impiego dell’ascensore idraulico a edifici con pochi piani, trovando un impiego ideale nelle case unifamiliari e negli ascensori per centri commerciali o edifici industriali.
Vantaggi dell’ascensore elettrico
Gli ascensori a fune hanno dei vantaggi che possiamo riassumere di seguito:
- Corsa illimitata: i cavi dell’ascensore possono raggiungere lunghezze importanti ed essere impiegati nella realizzazione di ascensori per edifici superiori a 10 piani.
- Velocità maggiore di salita e discesa
- Minore impatto ambientale
- Bassi costi di manutenzione
- Buon comfort di marcia, regolare e senza sobbalzi.
Vantaggi dell’ascensore oleodinamico
I vantaggi principali degli ascensori idraulici sono i seguenti:
- Costo d’installazione più basso rispetto a un ascensore elettrico
- Facilità d’installazione: richiedono fosse più contenute rispetto agli ascensori elettrici, e il gruppo motore non deve essere installato sulla sommità del vano corsa. Questo consente una facile installazione anche in edifici esistenti, a condizione che siano di pochi piani.
- Risparmio energetico: quando l’ascensore è fermo, la richiesta di energia dell’impianto è minima.
- Silenziosità: il funzionamento idraulico per la corsa dell’ascensore rispetto all’ascensore elettrico è estremamente silenzioso e, se installato in un piccolo condominio, non arreca disturbo specie nelle ore notturne.
Concludendo questa veloce conoscenza dell’ascensore e riprendendo la sua storia, negli ultimi anni la ricerca tecnologica e le normative di settore si sono concentrate nel migliorare la sicurezza degli impianti e la fruizione degli utenti, impiegando nuove tecnologie per le richieste di soccorso, così l’ascensore è diventato l’impianto affidabile che tutti conosciamo.