Winda to bardzo nietypowy wynalazek. Chociaż już od starożytności powstawały podobne rozwiązania, dopiero w XIX wieku opracowano nowoczesną windę. Powstała ona z jednej strony, aby ułatwić poruszanie się po coraz wyższych budynkach, a z drugiej strony umożliwiła budowanie jeszcze wyższych budowli. Współcześnie ciężko sobie wyobrazić jakikolwiek nieco wyższy budynek bez windy.

Geneza

Najwcześniejsze wzmianki o urządzeniach podnoszących sięgają III wieku p.n.e., a konkretnie roku 236 p.n.e., kiedy to rzymski architekt Witruwiusz opisał prymitywny dźwig. Przypisuje się go greckiemu uczonemu Archimedesowi z Syrakuz, który skonstruował mechanizm wykorzystujący liny, krążki i kołowrót. Były to urządzenia czysto użytkowe, używane do wciągania ciężkich ładunków, na przykład na potrzeby budowy, czy, jak sugerują niektóre źródła, do transportu dzikich zwierząt na arenę rzymskiego Koloseum. Nie były to jeszcze windy w dzisiejszym rozumieniu, lecz proste wyciągi ręczne – drewniane platformy unoszone siłą ludzkich mięśni, lub zwierząt.

Elisha Otis podczas prezentacji bezpiecznej windy w 1854 roku
Elisha Otis podczas prezentacji bezpiecznej windy w 1854 roku

Mimo że przez stulecia koncepcja wind nie doprowadziła do powstania bardziej dopracowanych rozwiązań, powróciła w barokowych i renesansowych rezydencjach w formie arystokratycznych udogodnień. Około 1743 roku w Wersalu, we Francji, dla króla Ludwika XV zbudowano urządzenie nazwane „latającym krzesłem”. Była to jednopiętrowa winda zewnętrzna, która pozwalała królowi w dyskretny sposób przemieszczać się między parterem a pierwszym piętrem pałacu. Choć imponujące, urządzenie to, napędzane wciąż siłą ludzkich rąk ciągnących liny, było jedynie luksusową ciekawostką, a nie masowo wykorzystywanym urządzeniem.

Prawdziwa ewolucja nastąpiła wraz z rewolucją przemysłową i wykorzystaniem mocy maszyn. W XIX wieku zaczęto eksperymentować z windami napędzanymi silnikami parowymi. W 1823 roku w Wielkiej Brytanii dwóch konstruktorów – Burton i Hormer, zaprojektowało podnoszoną parowo platformę, którą zaprezentowali w centrum Londynu jako atrakcję turystyczną. W 1835 roku również w Wielkiej Brytanii w kopalniach zaczęły pojawiać się pierwsze, prymitywne podnoszone parowo windy, służące do transportu urobku. Te wczesne konstrukcje, choć dysponujące znacznie większym udźwigiem niż starsze rozwiązania napędzane siłą ludzkich mięśni, były problematyczne, głównie ze względu na koszty, prędkość i ryzyko eksploatacyjne. Kwestią czasu było jednak stworzenie bardziej dopracowanych rozwiązań dzięki kolejnym nowinkom technicznym, pojawiającym się na rynku.

Równolegle z silnikami parowymi rozwijała się hydraulika. W 1846 roku brytyjski inżynier William Armstrong opracował żuraw hydrauliczny, wykorzystujący pompę wodną i przeciwwagę do sprawniejszego załadunku towarów na statki. Technologia ta, zasilana ciśnieniem wody, stała się popularna w dźwigach towarowych, jednak ze względu na ograniczenia wysokościowe i potrzebę stosowania ogromnych ilości wody, nie nadawała się do wykorzystania poza obszarami z dostępem do wody.

Stara winda w Petersburgu (fot. Felix Lipov/depositphotos.com)
Stara winda w Petersburgu (fot. Felix Lipov/depositphotos.com)

Kolejnym problemem zarówno wczesnych wind parowych jak i wodnych było bezpieczeństwo. W przypadku pęknięcia liny, niemal nieuchronnie spadała ona w dół. W związku z obawami przed tego typu wypadkami, nie było zainteresowania budową wind pasażerskich i ograniczono się tylko do wind towarowych różnego rodzaju.

Wynalazek Elisha G. Otisa

Kluczową postacią w historii wind jest Elisha Graves Otis (ur. 3 sierpnia 1811 roku w Halifax w stanie Vermont, zm. 8 kwietnia 1861 roku w Yonkers). Otis, pracując w fabryce łóżek Maize & Burns w Yonkers, w stanie Nowy Jork, otrzymał zadanie zaprojektowania bezpiecznego sposobu wnoszenia ciężkich maszyn i materiałów na wyższe piętra. Zbudował stosowne urządzenie i opatentował w 1852 roku. Wyróżniał je rewolucyjny mechanizm, który nie pozwalał windzie spaść w przypadku zerwania liny. Składał się on z systemu sprężyn lub klinów, które w momencie zerwania się liny nośnej automatycznie blokował kabinę między prowadnicami szybu, zapobiegając jej upadkowi.

Po rozwiązaniu problemu bezpieczeństwa, Otis musiał w jakiś sposób spopularyzować swój wynalazek. Odszedł z Maize & Burns i w 1853 roku założył własną firmę Otis Elevator Company. Po dopracowaniu wynalazku, na Wystawie Światowej w Kryształowym Pałacu w Nowym Jorku w 1854 roku dokonał publicznej demonstracji. Winda, napędzana silnikiem parowym, wzniosła się, a w kulminacyjnym momencie Otis – na oczach publiczności kazał asystentowi odciąć linę nośną siekierą. Zamiast roztrzaskać się o ziemię, kabina osunęła się zaledwie o kilkanaście centymetrów, po czym zatrzymała się automatycznie. Z kabiny rozległy się słynne słowa: „Wszystko jest bezpieczne, panowie, wszystko jest bezpieczne!”. Ta prezentacja przełamała paraliżujący strach przed spadającymi windami i utorowała drogę dla ich masowego wykorzystania.

Stara winda w Petersburgu (fot. Felix Lipov/depositphotos.com)
Stara winda w Petersburgu (fot. Felix Lipov/depositphotos.com)

Windy w użyciu

Pierwsza komercyjna winda osobowa firmy Otis Elevator Company została zainstalowana 23 marca 1857 roku w pięciopiętrowym domu towarowym Edera V. Haughwouta na rogu Broadwayu i Canal Street w Nowym Jorku. Początkowo napędzana była maszyną parową, a jej koszt operacyjne wyjątkowo wysokie. Mimo to, winda ta szybko stała się nie tylko udogodnieniem, ale i atrakcją dla klientów, natychmiastowo podnosząc wartość nieruchomości na wyższych piętrach. Co ciekawe, warto dodać, że pierwszym budynkiem, w którym zbudowano prawdziwy szyb windy znalazł się w biurowcu Cooper Union, którego budowę rozpoczęto w Nowym Jorku w 1853 roku. Peter Cooper był pewien, że wkrótce pojawi się bezpieczna winda pasażerska, w związku z czym postanowił zawczasu zaopatrzyć swój budynek w szyb. Winda umieszczona w tym budynku musiała być jednak zaprojektowana specjalnie pod szyb, ponieważ miał on zaokrąglone ściany. Dopiero w biurowcu Equitable Life Building, który ukończono w 1870 roku zainstalowano typowe, nowoczesne szyby wind.

Parowe windy Otisa były jednak początkiem długiej drogi, jaką przeszły windy. Ich największą wadą był napęd parowy, który był drogi i skomplikowany w użyciu. Same windy wymagały też odpowiedniej obsługi. Potrzebny był lepszy napęd, który umożliwiłby łatwiejszą eksploatację wind w budynkach bez potrzeby budowania dużych maszynowni. Najlepszym rozwiązaniem było wykorzystanie energii elektrycznej. W 1880 roku niemiecki inżynier i przedsiębiorca Werner von Siemens zaprezentował w Mannheim pierwszy elektryczny dźwig. Napęd ten był cichszy, szybszy i czystszy niż maszyny parowe, a co najważniejsze, pozwalał na instalację wind w jeszcze wyższych budynkach.

Odrestaurowana stara winda w Rzymie (fot. Michał Banach)
Odrestaurowana stara winda w Rzymie (fot. Michał Banach)

Charles Otis i Norton P. Otis, synowie Elishy Otisa, którzy przejęli firmę po śmierci ojca w 1861 roku i przekształcili ją w Otis Brothers & Co. w 1867 roku, wprowadzili wiele udoskonaleń. Charles Otis był przykładowo autorem wyłącznika bezpieczeństwa, który umożliwiał zatrzymanie dźwigu niezależnie od prędkości. W 1903 roku firma Otis wprowadziła bezprzekładniową wciągarkę elektryczną, zaprojektowaną przez H. W. Ballda. Ten wynalazek pozwolił na instalację wind w znacznie wyższych budynkach i co najważniejsze, zwiększył ich prędkość przy jednoczesnym zachowaniu płynności ruchu. Dzięki temu stało się możliwe wznoszenie budynków o wysokości przekraczającej 300 metrów, takich jak np. Empire State Building.

Windy miały olbrzymi wpływ na wartość nieruchomości. Przed ich masową popularyzacją, najniższe piętra były najdroższe i najbardziej pożądane (mniej schodów), podczas gdy poddasza i najwyższe piętra były najtańsze, często przeznaczone dla służby. Instalacja pierwszej windy Otisa w domu towarowym E. V. Haughwouta natychmiast odwróciła tę tendencję. Koszt instalacji wczesnych wind parowych był wysoki, jednak zwrot z inwestycji był natychmiastowy dzięki skokowemu wzrostowi wartości wynajmu najwyższych pięter, oferujących lepsze światło i widoki.

Windy w Polsce

Za najstarszą windę na terytorium Polski (współcześnie) uznaje się windę w kamienicy Grudziądzu przy ul. Legionów 31. Zainstalowano ją prawdopodobnie w 1890 roku i wykorzystywano do końca II wojny światowej, ale obecnie nie jest sprawna. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że jest to również najstarsza zachowana winda w Europie, ale nie ma na to potwierdzenia. W Słupsku w Domu Towarowym Słowiniec znajduje się aktualnie najstarsza wciąż działająca winda, którą zainstalowano w 1911 roku. Kolejna stara winda znajduje się w Bydgoszczy przy ul. Gdańska 27. Podobno zainstalowano ją w 1903 roku, jednak prawdopodobnie działająca współcześnie winda jest młodsza i została zainstalowana w miejscu starej windy 1903 roku.

Prawdopodobnie najstarsza winda w Polsce, w Grudziądzu, przy ul. ul. Legionów 31 (fot. Wikimedia Commons)
Prawdopodobnie najstarsza winda w Polsce, w Grudziądzu, przy ul. ul. Legionów 31 (fot. Wikimedia Commons)

Ze względu na brak dokładnych informacji na temat daty zainstalowania windy w Grudziądzu (które w pełni potwierdziłyby jej wiek), za jedno z pierwszych urządzeń tego typu w Polsce uznaje się windę osobową zainstalowaną w 1901 roku w warszawskim hotelu Bristol. W kolejnych latach windy pojawiały się już w innych miastach, w tym w Poznaniu, gdzie do naszych czasów przetrwała winda przy Placu Wolności 14, zainstalowana w latach 1910-1911 lub w 1913 roku.  Przeszła ona jednak gruntowny remont i modernizację w 1985 roku, a obecnie nie jest używana zbyt często.

Za jedną z pierwszych polskich firm, produkujących windy (jeszcze w czasach zaborów), uznaje się Fabrykę Dźwigów Roman Groniowski S.A. z 1902 roku. To właśnie dźwigi tej firmy zainstalowano w budynku Towarzystwa Ubezpieczeniowego „Prudential” w Warszawie.

Podsumowanie

Pojawienie się windy zbiegło się w czasie z rewolucją w budownictwie, jaką były stalowe szkielety budynków. Te dwa wynalazki umożliwiły budowanie coraz wyższych budynków, a wchodzenie na coraz wyższe piętra przestało być problemem. Bez wątpienia Elisha Otis najbardziej przyczynił się do popularyzacji wind i uznawany jest za ich wynalazcę, chociaż w praktyce, opracował jedynie mechanizm zabezpieczający windy przed spadnięciem.

Na przestrzeni lat windy przeszły olbrzymią metamorfozę. Zniknęli obsługujący je windziarze, oraz znacznie wzrosła ich prędkość. Współczesne windy osobowe obsługujące najwyższe budynki osiągają prędkości kilkudziesięciu km/h. Przykładowo winda w Guangzhou CTF Finance Centre w Chinach porusza się z prędkością 72 km/h i dociera na 111 piętro wieżowca (który ma 518 m wysokości) w zaledwie 43 sekundy.

Stara winda (fot. Stefanos Argyriou/depositphotos.com)
Stara winda (fot. Stefanos Argyriou/depositphotos.com)

Źródło zdjęć: Depositphotos.com

Subskrybuj nasz newsletter!

Co tydzień, w naszym newsletterze, czeka na Ciebie podsumowanie najciekawszych artykułów, które opublikowaliśmy na SmartAge.pl. Czasem dorzucimy też coś ekstra, ale spokojnie, nie będziemy zasypywać Twojej skrzynki zbyt wieloma wiadomościami.

Wspieraj SmartAge.pl na Patronite
Udostępnij.
SmartAge.pl
Przegląd prywatności

Ta strona korzysta z ciasteczek, aby zapewnić Ci najlepszą możliwą obsługę. Informacje o ciasteczkach są przechowywane w przeglądarce i wykonują funkcje takie jak rozpoznawanie Cię po powrocie na naszą stronę internetową i pomaganie naszemu zespołowi w zrozumieniu, które sekcje witryny są dla Ciebie najbardziej interesujące i przydatne.

×