Les ascenseurs Maglev : une révolution architecturale

Nous sommes généralement peu conscients de l’incroyable impact que les ascenseurs ont eu sur notre société. Tout comme les voitures, les ascenseurs nous ont offert une nouvelle possibilité de transport, ils ont permis aux villes de grandir verticalement et non plus seulement horizontalement. Des tendances architecturales au développement urbain et économique, les ascenseurs ont redessiné de nombreux aspects de notre vie quotidienne. Cependant, depuis l’arrivée des ascenseurs avec freins de sécurité imaginés par Elisha Otis en 1852, peu de choses ont changé.

La plupart des ascenceurs modernes ont un design similaire à ceux des années 1800. Ce design classique consiste en un système de câbles motorisé qui déplace la cage d’ascenseur de haut en bas sur un même axe. Le moteur est aidé d’un contrepoids pesant à peu près la moitié du poids de la cage d’asenceur pleine.

Avec l’augmentation rapide de la densité de population dans les zones urbaines et l’élévation des gratte-ciels, les ascenceurs sont aujourd’hui plus utiles que jamais. Le secteur des ascenseurs et des escalators devrait atteindre 125 milliards de dollars d’ici 2021, et les leaders du marché aspirent à innover. A ce jour, les dernières avancées technologiques ne permettent toujours pas de répondre à trois problèmes majeurs :

  • Les limites liées au design architectural car les bâtiments sont souvent construits autour du système d’ascenseur
  • Le besoin substantiel d’espace puisque chaque système occupe 40 à 60% de la surface d’un bâtiment
  • Les restrictions de hauteur car les ascenseurs utilisant des câbles en acier ne peuvent se déplacer de plus de 600 mètres, niveau à partir duquel les câbles deviennent trop lourds pour permettre de soulever la cabine.

Dans le plus grand bâtiment au monde, le Burj Khalifa qui atteint 828 mètres de hauteur, deux ascenceurs différents sont ainsi nécessaires pour atteindre le dernier étage.

Heureusement en 2017, le conglomérat allemend ThyssenKrupp a dévoilé un nouveau système d’ascenseur très innovant corrigeant non seulement ces trois inconvénients mais offrant également une des fonctionnalités les plus recherchées pour les ascenseurs : la possibilité de se déplacer de manière horizontale.

Contrairement aux ascenseurs traditionnels, ce nouveau système appelé MULTI fonctionne gâce à une technologie de lévitation magnétique, ce qui élimine les câbles en acier et leurs inconvénients. La lévitation magnétique ou Maglev est une technologie déjà utilisée pour certains trains à grande vitesse tels que le Shinkansen au Japon. L’ascenseur se déplace sur une piste magnétique dans le bâtiment incrustée de bobines guidant les cabines à travers un champ magnétique mobile. ThyssenKrupp a donc remplacé le design traditionnel incluant câbles et contrepoids par un moteur linéaire pouvant changer aisément de direction. Le système permet également d’installer plus de deux cabines par axe puisque chaque cabine peut fonctionner de manière indépendante, réduisant le temps d’attente pour les passagers et augmentant la capacité jusqu’à 50%.

L’utilisation de la technologie maglev supprime également les limites de design ou de hauteur rencontrées par les précédents sytèmes puisque les axes de l’ascenceur MULTI peuvent être placés plus librement au sein du bâtiment et fonctionnent de manière similaire à un métro. Ils sont également 25% plus petit que les ascenseurs traditionnels ce qui permet une économie d’espace considérable.

Les cabines d’ascenseurs sont contrôlées par un système de données sans fil basé sur un algorythme qui dirige les cabines vers les personnes les ayant appelées de la manière la plus efficace possible. Par ailleurs, un superbe système de gestion d’énergie est également implémenté pour réduire les pics d’énergie et diminuer les coûts énergétiques de la structure. Les aspects sécuritaires sont également largement couverts. Au-delà d’un système de freins multi-niveaux, ThyssenKrupp a construit une tour test de 246 mètres de haut à Rottweil, en Allemagne. Cette tour a été spécialement conçue pour tester la sécurité de ce nouveau système, sa constructon a pris deux ans et demi.

Selon le conglomérat allemand, ce nouveau système d’ascenseurs réinvente la manière dont les personnes se déplacent dans un bâtiment, facilitant les déplacements au sein des gratte-ciels, hôpitaux, aéroports, campus universitaires ou toute infrastructure de grande ampleur.

En cas de succès de ce nouveau système, ThyssenKrupp pourrait se positionner en tant qu’acteur le plus innovant du secteur. Cependant, de nombreux défis restent encore à relever avant d’imposer l’adoption de cette nouvelle technologie. Le premier étant la compétitivité des coûts car la technologie maglev coûte cher et remplacer le système en cas de problème peut se révéler très couteux voire impossible d’où le besoin de tests approfondis pour prouver son extrême fiabilité et éliminer toute inquiétude au regard de risques potentiels. Cependant, les économies d’énergie et d’espace permises par ce système pourraient potentiellement contrebalancer ce coût. Le besoin d’ascenseurs à plus grande capacité dû à l’augmentation rapide de la densité de population en ville pourrait également motiver le secteur à se lancer dans l’aventure puisque la technologie maglev permet d’installer plus de deux cabines par axes augmentant ainsi considérablement la capacité de transport.

2017 fut une année record pour la construction de bâtiments dépasant les 200 mètres de hauteur. Bien qu’il n’y ait à ce jour que 5 gratte-ciels de plus de 600 mètres, la croissance rapide des zones urbaines stimule considérablement leur développement. Des projets tels que la Jeddah Tower qui devrait atteindre les 1000 mètres de hauteur en Arabie Saoudite remettent en question les limites de la construction et stimulent la création de solutions innovantes.

A ce jour, il est déjà prévu que ce système révolutionnaire soit installé dans la East Side Tower, siège de OVG Real Estate à Berlin. La société immobilière allemande porte un fort intérêt à l’innovation et au développement durable, ce qui fait de MULTI la solution parfaite pour ses bureaux selon Coen van Oostrom, CEO de OVG Real Estate. Néanmoins, l’adoption en masse de la technologie ne devrait pas avoir lieu avant quelques années.

En conclusion, bien qu’il y ait eu plusieurs tentatives par le passé pour améliorer l’efficacité, la flexibilité et la capacité des ascenceurs, aucune d’entre elles n’était parvenue à éliminer les contraintes de design, les limitations en termes de hauteur ou encore l’important espace requis. ThyssenKrupp semble enfin avoir trouvé la solution adéquate, cependant, l’adoption de leur système pourrait prendre du temps. Aujourd’hui, le principal défi de ThyssenKrupp est de prouver aux professionnels de la construction la fiabilité de ces nouveaux ascenseurs et d’éliminer toute inquiétude quant aux risques possibles afin d’encourager l’implémentation du système dans les bâtiments du futur.

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