Sans cette porte, le bâtiment ne fonctionnerait pas : le secret des gratte-ciel
La plupart d'entre nous sommes convaincus qu'il s'agit d'un choix de design destiné à transmettre le luxe ou à réguler la foule. Une nouvelle vidéo qui circule sur le web révèle que sans cette porte, le gratte-ciel ne pourrait tout simplement pas fonctionner, et cela est directement lié à votre ascenseur.
La prochaine fois que vous arriverez dans une tour de bureaux ou un hôtel de luxe, faites attention au court moment où vous êtes obligé de ralentir, de vous faufiler et d'attendre votre tour devant la porte tournante en verre. C'est agaçant, c'est lent, et cela ressemble à un caprice de design inutile.
Cependant, ce n'est pas du tout un caprice. Une nouvelle vidéo sur la chaîne YouTube « Simple Why », qui a accumulé de nombreuses vues sur le web, explique que la porte tournante est l'une des créations d'ingénierie les plus intelligentes du bâtiment - et sans elle, le gratte-ciel dans lequel vous vous trouvez ne pourrait tout simplement pas exister.
Le bâtiment qui se comporte comme une cheminée
Le problème commence par une physique simple. Selon la vidéo, un gratte-ciel se comporte en fait comme une cheminée géante. En hiver, l'air chaud à l'intérieur du bâtiment monte et s'échappe par des fissures dans la zone du toit, dans les cages d'ascenseur et dans les systèmes de ventilation. Cette fuite crée une basse pression au rez-de-chaussée, qui aspire avec force l'air froid de l'extérieur.
Ce phénomène, que les ingénieurs appellent « l'effet cheminée » (Stack effect), s'intensifie à mesure que le bâtiment est plus haut. Et ici, cela devient extrême : par une froide journée d'hiver dans une tour exceptionnellement haute, cette pression invisible peut générer des vents à l'intérieur du hall à des vitesses allant jusqu'à 32 km/h.
Le moment où la porte vous bat
Quelle est la signification pratique ? Dans de telles conditions, l'ouverture d'une porte d'entrée ordinaire peut nécessiter une force de plus de 45 kg. Pour un enfant, une personne âgée ou quelqu'un qui traîne une valise, c'est une tâche presque impossible. Et chaque ouverture de ce type gaspille également tout l'air qui a été chauffé avec effort, et laisse entrer à la place une rafale glaciale.
C'est là qu'intervient la porte tournante, qui n'est en fait pas du tout une « porte » au sens habituel. Comme l'explique la vidéo, il s'agit d'un sas continu (Air lock), similaire au mécanisme qui existe dans les vaisseaux spatiaux et les sous-marins. Les gens entrent et sortent en continu, mais le bâtiment n'est jamais exposé à une ouverture grande et ouverte. À tout moment, la porte est ouverte aux personnes mais fermée au passage de l'air, et fonctionne comme une vanne géante qui maintient la pression de l'air dans le bâtiment.
L'inventeur qui n'aimait tout simplement pas la politesse
Il y a aussi un fait historique amusant ici. L'inventeur de la porte tournante, un Américain nommé Theophilus Van Kannel qui l'a brevetée en 1888, ne pensait pas du tout aux gratte-ciel.
Il n'aimait tout simplement pas l'étiquette sociale qui exige de tenir la porte pour les étrangers, et voulait éviter le vent froid qui pénètre à l'intérieur à chaque fois que l'on fait cela. Une solution à un petit problème social qui est devenue, rétrospectivement, une infrastructure critique dans les tours.
Le deuxième secret : pourquoi changer d'ascenseur à mi-chemin ?
La vidéo révèle également une autre énigme d'ingénierie. Dans de nombreuses tours, il est impossible de monter du hall directement au dernier étage, et il est nécessaire de changer d'ascenseur à mi-chemin, dans ce qu'on appelle un « Sky Lobby ». Et la raison, s'avère-t-il, n'est pas la séparation entre les invités et les employés.
Le problème réside dans le poids. Dans une cage d'ascenseur de 500 mètres de haut, le câble en acier seul peut peser près de 20 tonnes, ce qui équivaut au poids de dix voitures familiales. Plus le bâtiment est haut, plus le moteur gaspille d'énergie rien que pour soulever le câble lui-même, jusqu'à ce qu'une limite technologique soit atteinte.
La solution, développée dans les années 60, consistait à diviser le bâtiment en zones verticales : vous montez jusqu'à un « Sky Lobby », et de là, vous transférez vers un autre ascenseur qui dessert le segment suivant.
Alors, la prochaine fois que vous entrerez dans une tour haute et que vous serez agacé par la porte tournante ou le changement d'ascenseur, il vaut la peine de se rappeler : ce ne sont pas des nuisances de design, mais les merveilles d'ingénierie silencieuses grâce auxquelles cet immense bâtiment est même capable de tenir debout.
