Légende de Saint Georges dans l'église


 

 

 

 

 

Histoire de l'ascenseur

 

 

Par Michel LALOY (d'après brochure Otis)

Comment on montait au temps jadis ?

Monter et descendre des personnes et des charges était une entreprise particulièrement hasardeuse jusqu'à l'invention par Elisha Graves Otis, en 1852, du monte-charge à parachute. Pour lever les charges lourdes, l'homme s'était jusqu'alors battu avec des moyens divers (la plupart du temps sans succès ou, tout au moins, sans sécurité). Qu'il s'agisse d'un treuil, d'une simple poulie ou d'un moufle, la corde pouvait casser . . . imaginez le résultat ! Le treuil existait depuis un certain temps, avant même les techniques des moufles. Bien que ce soit une simple supposition, on peut estimer, ainsi que l'ont fait les experts, que les Égyptiens ont dû utiliser des treuils pour construire les Pyramides, la plus grande d'entre elles, édifiée 2600 ans avant Jésus-Christ, culminant à plus de 150 mètres et de nombreux blocs de pierre pesant plus de 100 tonnes.


Premières utilisations du treuil

En 236 avant J.C., Archimède, ce génie d'alors de la science et de la mécanique, avait mis au point un treuil comportant des cordes et des poulies les cordes s'enroulaient sur un tambour actionné par un cabestan et des leviers. C'est l'homme qui était la source d'énergie de ces treuils. A titre d'exemple, une machine réalisée environ 200 ans avant J.C. était actionnée par des hommes se déplaçant sur des barreaux à l'intérieur de la roue à aubes. Plus tard, après que l'Empereur Titus eut construit le Cotisée de Rome, en 80 avant J.C., on utilisa de grands monte-charge rudimentaires pour amener les gladiateurs et les animaux sauvages au niveau de l'arène. Les archives nous révèlent qu'au Moyen-âge des treuils servaient à monter des personnes et des marchandises dans des endroits isolés, tels que châteaux et monastères. Un des plus célèbres parmi ces derniers a été le monastère de Saint-Barlaam, en Grèce, construit sur un escarpement à environ 60 mètres au-dessus du sol. Un treuil, équipé d'un panier ou de quelque chose ressemblant à un filet, constituait le seul moyen d'accès. Une abbaye sur la côte française installa, en 1203, un treuil qui utilisait la technique familière de la roue à aubes, mais ici, c'était un âne qui remplaçait l'eau. La charge était tirée par une corde enroulée sur un grand tambour. Cette machine était encore en service récemment. Pendant des centaines d'années, différentes sortes de moyens de levage ont été réalisées dans des buts divers, allant de la manutention des charges jusqu'aux transports de nobles sur des chaises à porteurs dans leurs châteaux ou des infirmes dans les maisons bourgeoises. Mais il fallut attendre que James Watt améliore la machine à vapeur et qu'elle soit employée aux environs de l'année 1800 dans le but d'extraire le charbon des puits de mines pour que cette énergie, autre que "musculaire", soit utilisée pour des monte-charge.


En 1835, un monte-charge à vapeur, appelé le "teagle", servait à monter les matériaux dans une usine anglaise. Dix ans plus tard, c'est-à-dire en 1845, Sir William Thompson mit au point le premier élévateur hydraulique. Puis, en 1846, une grue hydraulique utilisant la pression de l'eau de ville fut réalisée. En cas de pression insuffisante, on employait une pompe à vapeur et un réservoir de pression d'appoint. Peu de temps après, ce dispositif fut utilisé dans des élévateurs hydrauliques nécessitant des pressions plus élevées.

L'Amérique vit, en 1850, la commercialisation des premiers appareils. Leurs plates-formes actionnées par la vapeur servaient au transport des marchandises. La même année, un autre inventeur aurait réalisé le premier dispositif à pignon et vis sans fin, entraînant un gros tambour d'enroulement. Mais après ces diverses tentatives, l'industrie et le public attendaient toujours une innovation permettant une application universelle. Et c'est là qu'intervint Elisha Graves Otis, en l'an 1852. En 1852 donc, son patron, le propriétaire de la Bedstead Manufacturing Company, à Yonkers (État de New York), demanda à Elisha Otis de réaliser un monte-charge pour le transport des produits de la société. Maître en mécanique, Elisha Otis ne considérait pas cette tache comme difficile. Mais on avait, depuis des centaines d années, réalisé des engins de types très divers présentant tous le même défaut sérieux: tomber chaque fois que le câble se cassait Otis réalisa un "parachute". Pour cela, il mit un vieux ressort de charrette au-dessus de la plate-forme du monte-charge et fixa une barre a cliquets aux rails guidant celle-ci. Le câble était attelé au ressort de charrette de sorte que, par son seul poids, la plate-forme exerçait un effort suffisant pour l'empêcher de toucher les barres à cliquets. Cependant, en cas de rupture du câble, la tension était libérée sur le ressort et chacune de ses extrémités s'engageait immédiatement dans les barres, bloquant ainsi la plate-forme et l'empêchant de tomber. Et ça marchait! Pendant un certain temps, l'idée d'Otis connut la vedette. Mais cela ne dura pas car, peu après, la Bedstead Manufacturing Company fit faillite. Otis envisagea alors sérieusement de se joindre à la "ruée vers l'or" pour faire fortune. Peut-être serait-il parti s'il n'avait été retenu par la réception d'une commande imprévue portant sur deux "monte-charge à parachute". Cette commande provenait d'un fabricant de mobilier de la ville de New York qui venait de perdre deux ouvriers à la suite d'une rupture de câble. Les deux hommes étaient morts. Ce fabricant, ayant entendu parier des monte-charge d'Otis à parachute, avait immédiatement pris contact avec ce dernier. Apparemment, cette commande fit sérieusement réfléchir Otis sur l'avenir de son invention. Il arriva en effet à la conclusion que les États-Unis, grand pays en pleine expansion, représenteraient un débouché de plus en plus grand pour ce parachute.


Le début de l'entreprise

Elisha Graves Otis oublia la ruée vers l'or. Le 20 septembre 1853, il ouvrit son propre atelier à Yonkers, dans un coin de l'usine de la Bedstead en faillite, pour construire deux monte-charge. Ainsi naquit l'industrie de l'ascenseur. Otis n'avait pas inventé le premier monte-charge. Mais il avait inventé le premier monte-charge "sûr", et cet élément de sécurité non seulement lança cette industrie, mais permit également aux architectes d'accroître la hauteur des bâtiments qu'ils désiraient construire. Mais, comme tout homme d'affaires, Otis devait lancer Elisha Otis faisant une démonstration publique de son monte-charge à parachute à la "Crystal Palace Exposition" à New York, en 1854. son produit. Il le fit d'une manière inhabituelle et téméraire à la "Crystal Palace Exposition" de New York, en 1854. Il installa son monte-charge à parachute au centre du hall d'exposition et, après avoir chargé la plate-forme de caisses, tonneaux et autres marchandises, il y prit place lui-même et la fit hisser de telle sorte que tout le monde pût bien voir. Puis il donna l'ordre de couper la corde. La tension étant libérée sur le mécanisme de parachute à ressort, ce dernier s'engagea dans les barres à cliquets, immobilisant la plate-forme.

Le premier moment de stupeur passé, l'assistance applaudit vigoureusement et Otis, le haut-de-forme à la main sur sa plate-forme, s'inclina fièrement et dit "La sécurité totale. Messieurs". Le New York Tribune qualifia cette performance d'" audacieuse" et de "sensationnelle".
Mais de nombreux petits industriels de New York, ainsi que le grand public, qui allaient bientôt utiliser de tels monte-charge pour le transport des personnes, associaient la performance à un autre mot: "sécurité". C'est cette qualité qui devait assurer aux ascenseurs le succès général qu'ils connaissent aujourd'hui.

Au début, cependant, on ne peut pas dire que les clients se précipitèrent chez la Société E.G. Otis pour acheter ses monte-charge. Elle en vendit peu en 1854 et seulement 15 en 1855. En 1856, les archives de la Société Otis indiquent que 27 monte-charge à parachute, comme on les appelait alors, furent vendus. Ils étaient tous destinés au transport des marchandises.

Le premier ascenseur du monde


Puis vint le 23 mars 1857, date à laquelle Otis installa le premier ascenseur du monde, dans le magasin de E. V. Haughwout & Company, marchands de porcelaine et de verrerie françaises, à l'angle de Broadway et de Broome Street à New York. Dans ce bâtiment, qui comportait cinq étages et était considéré comme élevé pour l'époque, la force motrice nécessaire à l'ascenseur était transmise par une série d'arbres et de courroies entraînés par une centrale à vapeur dans le bâtiment. Sa capacité était de 450 kilogrammes à une vitesse de 0,2 mètre par seconde. Le premier marché d'ascenseur avait été signé. Pendant les quelques années suivantes, les affaires ne furent pas très vigoureuses, mais néanmoins suffisantes pour d'une part permettre à Elisha Otis de poursuivre ses inventions et mises au point, et d'autre part de développer la demande pour ses ascenseurs. Une de ses inventions fut le moteur à vapeur alternatif Otis, également appelé le moteur "patent" (breveté). Ce moteur à vapeur autonome donna une nouvelle renommée au nom d'Otis dans cette industrie naissante et, en peu de temps, cette installation motrice pour ascenseurs fut présentée comme un tout dans la publicité, les catalogues et la documentation d'Otis.

Mais Elisha Otis n'allait pas profiter de ses nouvelles idées. Il mourut le 8 avril 1861, peu de temps avant le début de la guerre civile, et la Société fut reprise par ses fils Charles et Norton. Elisha Graves Otis mourut quatre mois exactement avant son 50e anniversaire. Pendant la courte période où il s'était consacré à l'industrie des élévateurs, il avait immensément contribué à son développement et à son potentiel. Il ne mourut pas riche, mais laissait à ses fils un héritage considérable à développer.
Ils le firent, comme le prouve aujourd'hui l'importance du nom Otis dans l'industrie. A eux deux, Charles et Norton Otis se virent accorder 53 brevets sur la conception des ascenseurs et leurs dispositifs de sécurité. Pendant les années et la courte période de récession qui suivirent la guerre civile, on ne fabriqua pas beaucoup d'ascenseurs. Pour les hôtels, c'est en 1866 que le premier fut installé à New York, à l'hôtel Saint-James. L'industrie commençait à se développer.

La mise en valeur des étages supérieurs

La Société Otis Brothers & Company fut constituée en novembre 1867 et, un an plus tard, la première usine était terminée à Yonkers (État de New York), là où se trouve aujourd'hui la Otis Elevator Company. En 1868, l'entreprise Otis avait mis au point un ascenseur à vapeur comportant une cabine et des dispositifs de sécurité si élaborés que les étages supérieurs prirent une plus-value importante.
Le nombre de niveaux commença à croître, limité cependant par la charge que pouvaient supporter les murs en briques. La hauteur augmentant, l'épaisseur des murs inférieurs augmentait également, réduisant la surface utile du rez-de-chaussée, étage malgré tout le plus important du bâtiment.
A l'exemple de New York, les immeubles de bureaux de Chicago, San Francisco, Boston et d'autres villes atteignaient six étages ou même plus, et s'équipaient tous d'ascenseurs. Les hôtels étaient parmi les clients les plus importants, car les étages supérieurs étaient de plus en plus recherchés. Les grands magasins, eux aussi, comprirent l'atout que ces appareils représentaient. A New York, "Lord & Taylor" s'équipa d'un ascenseur à vapeur dès 1870. Un autre événement important fut à noter cette année-là : le chiffre d'affaires total des ascenseurs Otis, depuis la première vente en 1853, atteignit le million de dollars. Deux ans plus tard, fêtant le 20e anniversaire de l'entreprise familiale, Charles Otis déclara : "II y a plus de 2000 ascenseurs Otis en service. L'usine travaille du lundi matin au samedi soir, deux équipes se relaient jour et nuit".
Telle était la situation au début de 1873. Mais, en septembre, la Bourse fermait et le pays entrait dans l'une de ses dépressions les plus sévères. Elle devait durer cinq ans et mettre en faillite plus de la moitié des entreprises de construction du pays.
Lorsque les affaires reprirent en 1878, Otis était prêt et disposait de deux nouveaux produits. Le premier était un ascenseur hydraulique pouvant atteindre des vitesses élevées, de 3 à 4 mètres par seconde. De plus, les coûts d'installation et d'exploitation étaient moins importants que ceux du modèle à vapeur. Le second produit était un dispositif de parachute pour appareil à grande vitesse actionné par un limiteur de vitesse. L'arrêt en cas d'urgence se faisait alors progressivement. En avril 1878, le premier ascenseur hydraulique Otis fut installé au 155 Broadway à New York. Il avait une course de 34 mètres. L'année suivante, quatre ascenseurs Otis furent commandés pour le building Boreel de New York. C'était la première installation d'un groupe d'ascenseurs rapides, dans un immeuble commercial, pour une course de 30 mètres. Puis en 1883 la Bourse des Denrées de New York construisit un bâtiment qui nécessita neuf ascenseurs hydrauliques.

La course à l'altitude

II y avait de plus en plus de bâtiments élevés, tous équipés d'ascenseurs. Pour répondre à la demande, les frères Otis devaient donc accroître leur capacité de production. Mais les architectes et entrepreneurs des années 1880 à 1890 ne pouvaient encore dépasser 10 a 12 étages. Cette limite était due à la charge que les murs en briques pouvaient supporter. En fait, le plus haut bâtiment de l'époque était alors le building Monadnock de Chicago, avec 16 étages. En 1885, l'architecte W. L. Jenney franchit une étape importante avec la construction, à Chicago, du Home Insurance Building. Bien qu'il ne comportât que 10 étages, il faisait appel à toute une charpente métallique supportant les charges du bâtiment, et supprimant les importantes fondations en briques utilisées jusqu'alors C'était la naissance de la technique des "gratte-ciel". Le bâtiment suivant, en charpente métallique de ce type, fut le building Tacoma de 12 étages, achevé à Chicago en 1888. Ensuite, en 1890 ce fut le Worid building, de New York, qui devint le bâtiment le plus haut avec 22 étages. Il fut construit avec cette nouvelle technique de charpente métallique. La course était lancée,tous ces grands immeubles utilisaient les ascenseurs Otis.

Questions et réponses sur les ascenseurs

Q. Quel est le niveau de sécurité d'un ascenseur?
R. Très élevé. De même que les voitures, les trains, les autobus et les avions, les ascenseurs transportent quotidiennement des centaines de millions de personnes et, comme ces autres moyens de transport, l'industrie des ascenseurs a estimé la distance, en kilomètres, parcourue chaque année par les cabines. En 1974, la distance totale couverte par les quelques 345.000 ascenseurs des Etats-Unis a été de 2,4 milliards de kilomètres! En 1974, les ascenseurs ont transporté plus de 43 milliards de personnes. Il n'y a cependant eu que 15 accidents mortels, soit environ 1 tous les 160 millions de kilomètres parcourus. Ils ont principalement été dûs à la négligence de quelqu'un. Il n'y a pas longtemps, une compagnie d'assurance a conclu, après une étude approfondie, qu'il est environ cinq fois plus sûr d'utiliser un ascenseur que de monter ou de descendre les escaliers. Vous ne pouvez pas trouver un moyen de transport plus sûr.

Q.Que se passe-t-il si les câbles cassent?
R. Un des nombreux dispositifs de sécurité d'un ascenseur est le limiteur de vitesse qui empêche la cabine de l'ascenseur de tomber ou de descendre trop vite. Ce limiteur comporte un câble d'acier allant de la cabine de l'ascenseur au volant d'entraînement du limiteur. Si la vitesse de la cabine dépasse la vitesse normale prévue, ce volant déclenche un contacteur de sécurité qui serre les freins sur la machine entraînant l'ascenseur. Cette action de freinage est généralement suffisante pour arrêter la cabine. Si, pour quelque raison, la cabine ne s'arrête pas et que sa vitesse continue à augmenter, le limiteur agit en sorte que les pinces du parachute se resserrent sur les rails de guidage de l'ascenseur, ce qui entraîne un arrêt progressif de la cabine.

Q.A quelle vitesse un ascenseur peut-il aller?
R. Dans de nombreux gratte-ciel, les ascenseurs sont étudiés pour se déplacer à une vitesse comprise entre 6 et 9 mètres à la seconde, soit environ 22 à 33 kilomètres à l'heure. Il est possible d'étudier des ascenseurs allant plus vite mais, étant donné qu'il faut alors entre 10 et 12 étages pour accélérer la cabine, puis pour la ralentir, des vitesses plus élevées ne sont pas rentables. En outre, les personnes utilisant les ascenseurs sont d'âge et de condition physique très divers, et risqueraient de ne pas se sentir bien si l'ascenseur allait beaucoup plus vite (quiconque souhaite aller plus vite peut poser sa candidature pour être astronaute !)