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Un ascenseur est un dispositif mobile ou semi-mobile assurant le déplacement des personnes (et des objets) en hauteur sur des niveaux définis(voir hors-structure) d'une construction.

Les dimensions, la construction et le contrôle en temps réel pendant l'usage des ascenseurs permettent l'accès sécurisé des personnes.

L'ascenseur est installé la plupart du temps dans une cage d'ascenseur, une trémie verticale fermée (sorte de puits de la bâtisse) en général à l'intérieur de l'édifice.
Il peut aussi être construit sans cage fermée et être accessible en rebord de la dalle de chaque niveau pour des édifices ayant un noyau évidé de circulation centrale, sans séparation dans la vision des modes de déplacement verticaux, ou se situer en périphérie et même en façade sur l'extérieur avec une cage discernable. Le mouvement des cabines dans des cages en périphérie peut être vu parfois dans des cages transparentes.
Les ascenseurs visibles sont alors des éléments architecturaux identiques à ce que sont les escaliers architecturaux à volées visibles.

Des ascenseurs spéciaux pour personnes à mobilité réduite (en fauteuil roulant), dispositif à course verticale sans véritable cage permettent de parcourir les couloirs comportant des volées de marches sans rampes d'accès, voire d'accéder à un interniveau ou un autre niveau desservi par un escalier sans qu'il y ait d'autres ascenseurs disponibles. Un dispositif qui suit une rampe garde-corps d'escalier est un monte-escalier.

Un ascenseur de charge est un appareil principalement destiné au transport de charges lourdes et de personnes en milieu commercial, culturel ou industriel. La cabine est fabriquée pour convenir à l'usage, l'aspect est cohérent avec le public qui l'utilise (appareil différent du monte-charge).

Le terme désigne aussi parfois la cabine de l'ascenseur, qui n'est qu'un élément du dispositif.

En France, il y aurait selon la la Fédération des indépendants experts et bureaux de contrôle ascenseurs (Fiebca) environ 450 000 ascenseurs en 2010, dont 50 % avaient plus de 25 ans d'âge et 25 % plus de 40 ans[1].

Sommaire [masquer]
1 Histoire
1.1 Quelques dates
2 Technique
2.1 Principaux éléments
2.2 Motorisation
2.3 Vitesse
3 Sécurité et législation
4 Accidents
4.1 Lois et normes en application
4.2 Dénominations
5 Économie
5.1 Principaux ascensoristes en France
6 Sociologie
6.1 Un lieu de peur
6.2 Un lieu de rencontre et de fantasmes
7 Santé et environnement
7.1 Santé
7.1.1 L'oreille touchée
7.1.2 Une source d'obésité et de problèmes cardiovasculaires
7.1.3 La transmission de virus
7.2 Environnement
8 Systèmes dérivés
8.1 Ascenseur en navigation fluviale
8.2 Ascenseur en attraction à sensations
8.3 Ascenseur incliné
9 Notes et références
10 Annexes
10.1 Articles connexes
10.2 Liens externes

Histoire[modifier]
Schéma de l'ascenseur d'OtisSi, depuis des siècles, des lieux inaccessibles comme les monastères grecs situés dans la région des météores ne pouvaient exister que grâce à des ascenseurs rudimentaires « sans moteur », c'est dans les mines qu'on situe en général leur apparition. C'est là en tout cas qu'on imagina de les doter d'un moteur à vapeur dès le début du XIXe siècle. (La traction ferroviaire débutante a aussi utilisé le câble et le treuil fixe en sommet de côte pour tracter sur rails les trains à locomotive dans les fortes pentes.)
Les premiers ascenseurs pour le public des gratte-ciels du tournant du XIXe siècle au XXe siècle n'autorisaient que la montée aux étages et non la descente qui devait se faire par les escaliers.
Le système mécanique était contenu dans une architecture de poutres et cornières métalliques permettant les ajustements par rapport au gros œuvre. Elle était fréquemment en structure autonome disposée au centre de l'escalier à vis qui l'entourait à distance dans les dispositions spacieuses. La séparation pour obtenir la sécurité depuis l'escalier dans le cas de proximité, le gainage, était faite par des panneaux grillagés fixés constituant la cage d'ascenseur. Cette ferronnerie comme celle des gardes corps allait de la simplicité utilitaire au décor très marqué.
Les ascenseurs des grands hôtels à l'architecture luxueuse du premier tiers du XXe siècle étaient aussi décorés que les trains de luxe de la même époque : ornements de la cabine et des baies des portes de la cage chantournées et dorés à l'or fin… À partir du milieu XXe siècle et la contrainte de plus en forte dans le code d'urbanisme de disposer d'un ascenseur pour des édifices, l'ascenseur s'est banalisé y compris dans son aspect et est devenu automatique. Cependant, cet objet marquant dans l'habitat au départ l'utile, le confort et plutôt le luxe est resté un équipement ostentatoire dans les espaces commerciaux. Il est incidemment devenu un objet à sensations de fête foraine.

Quelques dates[modifier]Au IIIe siècle av. J.C., Ctésibios invente un monte-charge qui fonctionne grâce à de l'eau sous pression.
En 236 av. J.-C. : Vitruve, architecte romain, a décrit un appareil élévateur, actionné par un treuil à bras dont l'inventeur serait Archimède.
En 1743 : Jean-Jacques Renouard de Villayer imagine au château de Versailles et au palais Mazarin des « chaises volantes », à la demande notamment de la favorite duchesse de Châteauroux dont les appartements à Versailles sont situés à l'étage[2]. Le Premier Machiniste du Roi, Blaise-Henri Arnoult, fabriqua une telle chaise équilibrée au moyen d'un contrepoids, que l'occupant pouvait faire monter ou descendre par sa propre force en tirant sur une corde (voir palan). À la même époque est installé au Mont-Saint-Michel un monte-vivres actionné par une grande roue en bois (cage à écureuil) à l'intérieur de laquelle prenait place un moine qui en assurait la rotation).
En 1854, Elisha Otis dota l'ascenseur d'un système de limiteur de vitesse déclenchant un système appelé frein parachute, stoppant la cabine et assurant la sécurité des personnes en cas de rupture du câble. Il donna à New York la première démonstration publique, en ordonnant, perché sur un plateau de levage, de couper à la hache la corde qui le retient. En 1857, il en équipa l'appareil qui pouvait transporter 450 kg (soit 5 à 6 personnes) à la vitesse très lente de 20 centimètres (taille d'une règle) par seconde, dans un grand magasin à New York (aujourd'hui, l'on peut dépasser 10 mètres par seconde). Le premier immeuble résidentiel à être équipé fut le Haughwout Building (en) à New York en 1859[3].
Dès 1864, l'ingénieur français Félix Léon Edoux fait connaître son invention qui utilise l'énergie de l'eau de la ville sous pression (vérin vertical et cabine équilibrée) et invente le mot ascenseur pour qualifier son élévateur hydraulique. Il en équipera le marché aux bestiaux de la Villette en 1867[4].
En 1880 c'est en Allemagne cependant qu'on pensera à un ascenseur électrique, les moteurs électriques et transformateurs se développant pour l'industrie et la traction ferroviaires qui ont utilisé le câble et le treuil fixe pour tracter les trains à locomotive pour monter les fortes côtes.
En 1889 la Tour Eiffel est inaugurée avec un ascenseur remarquable (hauteur de 160,40 mètres vitesse de 0,80 m/s) dû aux efforts conjoints de Léon Edoux et des frères Otis qui ont succédé à leur père[5].
En 1924 un ascenseur sans liftier — le machiniste — fera son apparition, exigeant la mise au point d'automatismes et de dispositifs de sécurité. Les commandes deviennent électriques puis électroniques et se dotent de mémoire. Les grilles fixes ou articulées des portes disparaissent, les portes pleines métalliques se verrouillent automatiquement, etc.
Technique[modifier]
Treuil : Motoréducteur, poulie à adhérence, frein. Les repères jaunes sur les câbles correspondent aux niveaux.
Un contrôleur d'ascenseur dernière génération OTIS MCS 220-OVF10.
Partie inférieure de la cabine : rail de guidage, on distingue l'étrier du frein parachute (son patin viendra se presser sur le rail en cas d'accélération anormale de la cabine en descente) au dessus du coulisseau.
Limiteur de vitesse (à droite) et sélecteur d'étage électromécanique de marque SchindlerLes dimensions et la construction des ascenseurs permettent l'accès sécurisé des personnes[6]. L'ascenseur est relié à un centre de contrôle à distance. Les personnes dans la cabine disposent d'un téléphone intérieur pour la communication orale. Le centre de contrôle a un réseau informatique véhiculant certaines informations issues des capteurs du système de l'ascenseur, le reste est stocké sur place dans le dispositif de commande électronique-informatique.

« Un » ascenseur (en général dans une même trémie), ayant plusieurs portes palières comporte plusieurs dispositifs ascensionnels avec des treuils différents et un seul dispositif de commande : il s'agit d'une batterie d'ascenseur. La batterie peut être composée de tous les dispositifs d'ascenseurs disposés sur une aire de passage dédiée à la circulation verticale. La batterie comporte actuellement une seule cabine comme véhicule par dispositif ascensionnel. Il comporte très rarement 2 cabines jumelles superposées. Un système devenu rare est le chapelet de cabines pour un système continu lent sans porte palière (Paternoster).

La centrale de commande locale des ascenseurs modernes de gratte-ciel est équipée de dispositifs qui journalisent les trajets quotidiens. De façon à éviter les « impossibilités » ressenties par les usagers de disposer de l'ascenseur au bon moment, le système embarqué établit une fluidification du trafic du système composé par toutes les cabines. Les journaux des jours passés permettent d'établir dans le système informatique des probabilités de fréquentation selon le jour et l'heure actuelle et ces probabilités sont utilisées par processus intégré à la logique de commande des trajets des différentes cabines.

Un ascenseur classique actuel est à câble et treuil électrique avec contrepoids pour la cabine. L'entretien normal de l'ascenseur prévoit une re-tension régulière des câbles et une vérification des dispositifs de sécurité avec leurs capteurs.

Un ascenseur hydraulique est un système à piston. Le piston peut directement mouvoir la cabine qui ne se déplace que sur quelques étages, ou bien il peut mouvoir un système de poulies sur lequel passe le câble retenant la cabine et démultiplie la course.
Quelques systèmes sont équipés de vis sans fin reliées à la cabine qui ne risque jamais de chute.

Les premiers ascenseurs hydrauliques étaient très lents, et chaque étage disposait d'un bouton « Renvoi » (car presque un appel sur deux vient du rez-de-chaussée) diminuant l'attente des utilisateurs suivants. L'expression « renvoyer l'ascenseur » pour indiquer un geste utile et désintéressé est restée.

Ils exigeaient pour leur colonne un puits de même profondeur que la hauteur à atteindre. Des systèmes à double colonne ont existé, divisant par deux la profondeur à forer, mais la lenteur des hydrauliques et la contrainte onéreuse de ces forages profonds ont fait tomber ce système en désuétude à mesure que les moteurs électriques se généralisaient.

Le moteur des ascenseurs modernes est contrôlé par un variateur de fréquence, qui joue sur la fréquence du courant d'alimentation et jauge le couple nécessaire au mouvement de manière à ce que les phases d'accélération et de décélération soient imperceptibles pour l'occupant de la cabine (l'accélération des ascenseurs rapides augmente la sensation de poids de la personne : poids augmenté ou diminué d'environ 10%). De plus, les ascenseurs modernes peuvent se passer de « local machinerie » (moteur de traction et armoire de commande situés en gaine). De technologie récente, ils se nomment Gen II pour Otis, Monospace chez Kone, Synergy chez Thyssen, Smart chez Schindler.

Principaux éléments[modifier]Un ascenseur se compose d'une cabine qui se translate dans une cage ou gaine (aussi appelée trémie) généralement verticale. Cette cabine est supportée dans une structure parallélépipède appelée étrier, ou arcade, permettant le guidage et le support de la cabine. Le guidage de la cabine est réalisé par différents éléments :

Une partie fixe : les 2 guides, sont situés le long de la course de la cabine, de part et d'autre de la cabine. Ces guides ont habituellement une forme de T, bien que des guides ronds, usuellement d'un diamètre de 48 ou 50 mm, furent utilisés (des tubes de 48 mm plein existent également). La loi U.H. (Urbanisme et Habitat) impose leur remplacement car des cas de rouille à l'intérieur du tube ont été constatés. Elle impose aussi le remplacement des (très) anciens guide en bois (sauf exceptions pour certains ascenseurs historiques). Un ascenseur classique à câble et treuil se déplace le long de guides verticaux dont l'inclinaison sur la verticale est inférieure à 15°. Le frein-parachute est un système de sécurité où des mâchoires disposées sur la cabine saisissent les guides pour s'immobiliser.
Une partie mobile : les coulisseaux sont situés à chaque coin de l'étrier, et sont en appui sur les guides. Durant le déplacement de la cabine, ceux-ci glissent sur les guides, huilés régulièrement pour limiter les frottements et les accrocs, et donc le bruit, et augmenter le confort. Dans certains cas ces coulisseaux peuvent être remplacés par des rollers (petite roue d'un diametre de 80 mm a 200 mm) comme pour des cabines à grande vitesse ou charges lourdes.
Motorisation[modifier]Les ascenseurs hydrauliques sont mus par une ou plusieurs pompe(s) située(s) dans une centrale (réservoir d'huile de grandes capacités). Le vérin comprimant l'air dans le compresseur peut, par ailleurs, déplacer verticalement une poulie de mouflage, afin de multiplier la charge transportée et la distance parcourue au détriment de la vitesse (par ex : le vérin monte de 1 m, la cabine de 2 m).
Les ascenseurs électriques à adhérence sont mus par des poulies entraînées par des motoréducteurs électriques. Ceux -ci se trouvent en extrémité haute, ou basse de la gaine (dans ce cas, en partie haute sera placé un « local poulies »). L'étrier est suspendu à plusieurs câbles et est contrebalancé par un contrepoids. Ce contrepoids, dont la charge égale à la masse de la cabine à vide et de la demi-charge de la cabine, sert à équilibrer la charge, et à augmenter l'adhérence des câbles sur la poulie. Il permet, par ailleurs, de diminuer la puissance nécessaire à l'entraînement de la cabine.
Les ascenseurs électriques avec treuil à tambour : Le câble fixé à l'étrier s'enroule ou se déroule sur un tambour. L'intérêt de ce système est la suppression du contrepoids ou le remplacement de celui-ci par un modèle plus petit que l'on appelle une torpille que l'on peut placer en dehors de la gaine, ce système permet un gain de place dans la trémie et une augmentation de la surface de la cabine, mais les performances s'en trouvent limitées notamment en charge utile et en vitesse de déplacement.