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ENTREVISTA CON HANS M. JAPPSEN
Jappsen + Stangier
Entrevista con el Dipl.-Ing. Hans M. Jappsen
El Sr. Jappsen es uno de los fundadores de la ingeniería Jappsen + Stangier Oberwesel GmbH, radicada en
Oberwesel/Alemania, especializada en ascensores y escaleras mecánicas y está acreditado ante los tribunales
de este país como experto en estas materias. También es miembro de la Asociación Internacional de Ingenieros
de Ascensores (IAEE) y miembro de la organización ISO TC 178.
¿Cuál ha sido el mayor desafío profesional de su carrera?
Podría decir que fue el que me planteó el primer proyecto que llevé a efecto. Sin embargo, cada proyecto de
ascensores para edificios de gran altura presenta nuevos retos ya que no hay dos iguales. Cada proyecto contiene
un conjunto particular de problemas a resolver. En contraste con las compañías de elevadores, nosotros
consideramos que el edificio en sí mismo es más importante que los ascensores. Los ascensores deben satisfacer
ante todo las necesidades del edificio, con independencia de que pertenezcan o no a una determinada gama de
ascensores estándar de una compañía de ascensores.
¿Cómo ha cambiado su negocio en los últimos años?
Gracias a los nuevos medios de comunicación como el fax y el correo electrónico, los métodos de trabajo han
cambiado drásticamente y de un modo acelerado. Otro cambio importante ha tenido lugar en las compañías de
ascensores. En efecto, la mayoría de estas compañías no tienen ya personal capacitado para analizar y resolver
los problemas técnicos que plantea un proyecto de cierta importancia, sobre todo en las sucursales y
delegaciones. Por otra parte, en las oficinas centrales la competencia técnica se sitúa a niveles cada vez más
elevados.
¿Cuáles han sido las innovaciones más importantes en ascensores y escaleras mecánicas, en los últimos
años?
Cuando yo empecé a trabajar hace 30 años, la tecnología de ascensores presentaba un retraso de 20 años
respecto al nivel tecnológico de la época. Las cosas han cambiado mucho desde entonces. Los cambios más
relevantes son los nuevos sistemas de maniobra y los ascensores sin cuarto de máquinas. Estos últimos están
todavía en fase de evolución. También ha tenido lugar un importante progreso en los grupos tractores, que hoy
son más pequeños, más potentes, más eficientes y permiten un mayor control de los mismos. Actualmente, los
grupos tractores controlados por variación de frecuencia y los motores síncronos constituyen la tecnología más
avanzada.
¿Cuáles son los factores que limitan la aplicación de los ascensores en los rascacielos?
Técnicamente, es posible que los ascensores sean más rápidos. Las compañías de ascensores dan por sentado
que se pueden fabricar ascensores cada vez más rápidos. Sin embargo, existen limitaciones en este aspecto,
puesto que el oído humano no ha sido concebido por la naturaleza para soportar rápidos cambios de presión. Por
otra parte, la necesidad de ascensores súper-rápidos es cuestionable. Para mí, la velocidad límite de los
ascensores en edificios de gran altura es del orden de 7 m/s. Por eso, en este tipo de edificios, la velocidad de los
ascensores debe ser frecuentemente reducida, con respecto a la proyectada y por tanto de hecho funcionan
realmente a velocidades menores que las previstas. Por ejemplo, en la Torre Sears, los ascensores que conducen
a la plataforma superior de observación tenían una velocidad nominal de 9 m/s. Según mis informaciones, hay
solamente muy pocos ascensores que funcionen a velocidades superiores a 7 m/s. En el edificio “Taipei 101”,
los ascensores exprés se supone que funcionan a una velocidad tan elevada como 16,7 m/s en sentido
ascendente y a 10 m/s en sentido descendente. La diferencia del tiempo de un ciclo a estas velocidades con
respecto al de un ascensor funcionando a 7 m/s es de tan sólo 5 segundos. Este pequeño ahorro de tiempo
supone en cambio un incremento desproporcionado en la inversión y el mantenimiento de esos ascensores. La
elevada tecnología que requieren estos ascensores no está justificada. En este aspecto, debemos considerar que
un ascensor exprés de este tipo no funciona a su velocidad nominal más que unos segundos. El resto del tiempo
de viaje se emplea en acelerar y frenar. Generalmente, la velocidad máxima se mantiene durante un tiempo del
orden de un segundo o algo más.
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En su opinión, ¿se seguirán proyectando edificios de muy gran altura y cuáles son las limitaciones que
existen para la instalación de ascensores en los mismos?
Me parece que hay mucho camino por recorrer antes de que alcancemos nuestros límites técnicos. La limitación
principal la constituye la superficie necesaria de los huecos de los ascensores, especialmente en las zonas
inferiores. Cuanto más alto están las zonas que han de ser servidas por los ascensores tanto más se reduce la
eficiencia de éstos ya que el tiempo de viaje aumenta demasiado. Por este motivo, en los rascacielos se utilizan a
menudo ascensores exprés que conectan el vestíbulo principal con otros vestíbulos intermedios. Desde estos
últimos, otros ascensores secundarios sirven la zona comprendida entre dichos vestíbulos intermedios, como es
el caso en la “Main Tower” de Frankfurt. Los huecos son continuos en toda la altura del edificio y ocupados por
distintos ascensores. En el futuro, las cabinas de los ascensores serán impulsadas por motores lineares y no se
necesitarán cables de tracción ni contrapesos. El principio es similar al de los ascensores tipo “paternóster”: un
cierto número de cabinas móviles podrán desplazarse en una vía doble, una detrás de otra, sirviendo cada una de
las plantas. Con esta solución, el problema de la superficie requerida por los huecos de los ascensores podría
resolverse, permitiendo una mayor superficie útil en las plantas.
¿Cuáles son las ventajas y los inconvenientes de los ascensores de doble cabina?
¿Cuándo y dónde pueden ser utilizados?
Los ascensores de doble cabina son apropiados para la conexión directa entre la planta principal y los vestíbulos
intermedios. En todos los casos, los niveles servidos deben ser diseñados a doble altura. Los ascensores de doble
cabina se usan para reducir el número de ascensores exprés y para dividir el flujo de peatones en el vestíbulo
principal. Se han utilizado primeramente en América. No conozco ninguno en Europa. Este hecho tiene relación
con el modo diferente en que se organiza el espacio en los rascacielos ya que éstos están diferentemente
estructurados en Europa y concretamente en Alemania con respecto a EEUU. En Alemania, la superficie
alquilable por planta es inferior que en EEUU y, por lo tanto, el número de ocupantes por planta es también
inferior. La profundidad máxima del espacio disponible es Alemania del orden de 5,5 m, mientras que en EEUU
una profundidad de 15 m no es rara. Por otra parte, en EEUU la mayoría del público se mueve entre la planta
principal y el vestíbulo intermedio, mientras que en Europa tenemos un mayor volumen de tráfico entre plantas.
Los ascensores de doble cabina son prácticos para transportar una población importante en breve tiempo.
¿Cuáles son los principales obstáculos que han de salvar los ingenieros en el diseño de los ascensores?
Cada proyecto de edificio de altura presenta un conjunto de problemas distinto para el diseño de los ascensores.
Una de nuestras principales tareas es calcular la capacidad de tráfico, que es la cantidad de usuarios que
necesitan transporte. Con este objeto, diseñamos distintas soluciones, que deben ser compatibles con el diseño
arquitectónico. A continuación, determinamos el espacio requerido y el costo para cada una de ellas. El diseño
de los ascensores forma parte del diseño de los edificios de altura, desde el momento mismo de su concepción.
Casi siempre es necesario pensar en los ascensores desde el momento en que los arquitectos se presentan a los
concursos y se estudia la viabilidad de cada propuesta. Una vez que el proyecto ha sido aceptado para su
ejecución, resulta casi imposible volver atrás y corregir un diseño inadecuado de los ascensores. Este ha de ser
resuelto antes. Hay casos en que el diseño de los ascensores es inadecuado para la situación real, conduciendo a
problemas para los usuarios, el cliente, los diseñadores y hasta para la compañía de ascensores. Problemas de
esta índole pueden conducir a situaciones en que el edificio no sea alquilable y a que su valor de mercado caiga
por debajo de su costo de construcción. Ascensores bien diseñados es una condición esencial para que un
edificio de altura funcione como debe.
En los edificios de gran altura, ¿ se usan normalmente productos estándar o bien de diseño especial?
En los edificios de gran altura nunca se utilizan ascensores estándar. Al igual que en la industria del automóvil,
sólo con productos de la más elevada calidad se puede estar en la vanguardia. Para las compañías de ascensores,
esto significa utilizar componentes, tales como guías y fijaciones, cables de tracción, sistemas de frenado de
emergencia y grupos tractores, especialmente diseñados para este tipo de aplicación.
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En promedio, ¿cuál es el plazo que transcurre desde que se inicia el estudio de un sistema de transporte
vertical, para un edificio de gran altura, hasta que éste se pone en servicio?
Nosotros participamos en el desarrollo de este tipo de proyectos, desde el instante de la concepción inicial del
sistema hasta su entrega. Una estimación inicial de la capacidad de transporte puede ser rápidamente realizada.
Pero el desarrollo completo del sistema va mucho más allá. Debemos continuar el trabajo y estudiar distintas
soluciones, para después elegir la más conveniente y desarrollarla en detalle. Esto supone definir el foso de los
ascensores, las dimensiones mínimas del cuarto de máquinas, la evacuación de humos en el hueco, los
ascensores de bomberos necesarios y muchos otros aspectos.
¿Hasta qué punto participan las compañías de ascensores en la etapa inicial del diseño?
Nosotros desarrollamos nuestros diseños sin la participación de ningún fabricante en particular. Nosotros
conocemos bien a todos los fabricantes de ascensores y no favorecemos a ninguno de ellos en particular.
Después del diseño, el sistema es objeto de un concurso. Las diferentes firmas de ascensores presentan sus
ofertas. Los principales fabricantes tienen todos ellos métodos y tecnologías similares. Cuando tenemos
requerimientos especiales para un determinado diseño, por ejemplo al especificar que un sistema de frenado de
emergencia no produzca daños en las guías al actuar, nosotros ya sabemos previamente si un sistema de ese tipo
está disponible en el mercado.
¿Aprecia usted tendencias concretas por parte de los propietarios de inmuebles?
Los propietarios tienen en general clara la importancia de disponer de ascensores de elevada calidad en sus
inmuebles. Lamentablemente, en algunos casos falta esta visión. En esos casos, los problemas aparecen muy
pronto, en cuanto el sistema se pone en servicio. Actualmente, los edificios duran 40 o más años, pero a menudo
los ascensores se quedan obsoletos al cabo de pocos años. Entonces, el sistema ha de ser modernizado, con
inevitables inconvenientes para todo el mundo, desde el diseñador al usuario y por último el propietario mismo.
¿Por qué hay distintos grupos de ascensores en un mismo edificio? ¿Cuáles son los factores determinantes
del diseño?
El problema es encontrar un compromiso entre la velocidad del ascensor y el tiempo medio de espera. Un grupo
de ascensores con un recorrido de 30 metros podría probablemente consistir en tres ascensores. Con un
recorrido de 50 metros, necesitaríamos probablemente cuatro ascensores para minimizar el tiempo de espera. Un
grupo que tenga recorridos superiores deberá consistir en un mayor número de ascensores, por ejemplo seis.
Cuando se requieran ocho ascensores en un edificio de menor altura, es recomendable instalar dos grupos de
cuatro. El número de ascensores por cada grupo es virtualmente igual al número de puertas de ascensor por
planta. Cada puerta incrementa el costo de la instalación; por tanto, siempre conviene mantener en un valor
mínimo el número de puertas.
¿Hay diferencias en el diseño de los ascensores para un edificio de estructura metálica, con respecto a uno
con estructura de hormigón?
En el cálculo de la capacidad de transporte, el tipo de construcción es indiferente. Por lo demás, existen grandes
diferencias en el enfoque del diseño de los ascensores según el tipo de construcción. Por ejemplo, en la torre del
“Commerzbank” en Frankfurt debimos considerar el movimiento de las guías de los ascensores respecto del
resto del edificio ya que éste era de estructura metálica. La razón para esto era que los huecos de los ascensores
estaban situados en los extremos del edificio y además acristalados. En verano, están sometidos a una intensa
radiación solar. Para evitar la deformación de las guías especificamos la instalación de partesoles. De este modo
los huecos quedaron protegidos de la radiación solar directa, quedándonos sólo por solucionar el problema de la
temperatura del aire. Por otra parte, escogimos un sistema de fijación de las guías que las mantenía fijas en el
plano horizontal, pero permitiendo su desplazamiento vertical. La ventaja de esta solución es que no aparecen
tensiones de pandeo. Este problema se presenta frecuentemente en edificios de estructura de hormigón, debido a
la retracción, fluencia y asentamiento debido a las cargas, a medida que éstas actúan. Es entonces muy
importante instalar las guías en el momento adecuado, una vez que el hormigón ha alcanzado su resistencia
definitiva. En el edificio del “Commerzbank” no incurrimos en ningún costo innecesario, pero tampoco
comprometimos la calidad. Las guías de los ascensores pueden desplazarse 10 centímetros por tramo de 100
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metros de altura. Si esos esfuerzos no hubieran sido considerados, las guías hubieran podido combarse y la
movilidad de los ascensores habría resultado afectada.
¿Qué efectos han tenido los ataques terroristas del 11S sobre el diseño de los ascensores?
La conclusión en este momento es que los terroristas tenían como objeto derribar un símbolo y no un
rascacielos. En efecto, el Pentágono no es un rascacielos como el “World Trade Center”. Los temores de otro
ataque terrorista similar, contra edificios de gran altura, han disminuido. Sin embargo, la normativa relativa a
los edificios de gran altura es otra historia. En los EEUU existe una filosofía completamente distinta a la
europea en cuanto al uso de los ascensores de bomberos. En efecto, estos últimos permiten el rápido traslado de
los bomberos al lugar del incendio. Sin embargo, no están diseñados a efectos de evacuación. Este tipo de
ascensores especiales, frecuente en toda Europa y especialmente en Frankfurt, no se usa en los EEUU. En
Frankfurt, un ascensor de bomberos tiene su propio vestíbulo ventilado, que se mantiene libre de humos por
medio de una sobrepresión. Actualmente, incluso el hueco de un ascensor de bomberos se mantiene libre de
humos por sobrepresión. En los EEUU, los bomberos utilizan los ascensores normales para las operaciones de
salvamento. Ellos pueden utilizar bajo su responsabilidad cualquier ascensor. Sin embargo, esos ascensores
carecen de toda protección adicional, como la que tienen por ejemplo en Frankfurt. Probablemente, también en
EEUU se adoptarán ascensores especiales de bomberos. La cuestión está siendo discutida por las autoridades.
¿Puede usted sintetizar para nuestros lectores el futuro de la tecnología de los ascensores a corto y largo
plazo?
En mi opinión, la arquitectura de los sistemas de transporte vertical continuará evolucionando. Se utilizará más
cristal y se producirán mejoras en la tecnología de puertas, que abrirán y cerrarán más rápidamente. Estos son
los componentes más en contacto con los usuarios. Yo no considero que la velocidad del ascensor sea muy
importante ya que los costos que representa incrementarla sobrepasan las ventajas. Los ascensores con grupos
tractores lineares, mencionados anteriormente, pueden desempeñar un papel importante en los edificios de gran
altura. En un futuro próximo, los ascensores sin cuarto de máquinas se convertirán en la norma, incluso si se
continúa a instalar la maniobra por encima del hueco. Sin el tradicional casetón, el nivel al que trabajará el
personal de mantenimiento de las compañías de ascensores será el mismo que el de la alta dirección.
Muchas gracias por esta conversación.
Entrevista de Michael Wutzke (Abril 2002). Traducción al inglés de John W. Cahill, AIA.
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