Ich schreibe über eine Umgebung, in der die Gebäudetechnik ziemlich weit fortgeschritten ist, aber Aufzüge noch nicht erfunden wurden, sodass der begrenzende Faktor für die Höhe ergonomisch ist.
Was wäre die maximale praktische Höhe für ein Gebäude, in dem erwartet wird, dass die Personen, die die Treppe hinaufsteigen, ziemlich fit sind und in dem es als akzeptabel erachtet wird, auf dem Weg nach oben eine Pause einzulegen?
Ein großer Teil des Problems besteht darin, wie groß Sie ohne einen Aufzug bauen möchten.
Die ersten Aufzüge wurden im dritten Jahrhundert v. Chr. hergestellt. Die grundlegende Technologie ist einfach mit einer Plattform unter einem Hebezeug. Wenn Sie etwas mehr als ein paar Stockwerke bauen wollen, werden Sie Schwierigkeiten haben, alles Treppen oder Leitern hoch und runter zu tragen, und schließlich werden Sie einfach ein Seil herunterwerfen und Sachen hochziehen.
Sobald Sie Sachen an einem Seil hochziehen, ist es ein kurzer Schritt zu einer Schlaufe, in die Sie Ihren Fuß stecken können, und dann zu einem Brett, auf dem Sie stehen können.
Soße auf dem ganzen Schema ist eine Riemenscheibe oben, so dass das Anheben von unten erfolgen kann.
Die Aufzüge sehen vielleicht nicht wie moderne Aufzüge aus, aber sobald Sie anfangen, hoch zu bauen, ist es fast unvermeidlich. Sie müssen Dinge zum Bauen auf die Beine stellen, und 100 kg einer Person auf und ab bewegen, um 50 kg Beton nach oben zu bewegen, ist einfach scheiße.
Sobald Sie eine Möglichkeit haben, Dinge hochzuheben, werden die Leute versuchen, damit zu fahren.
Die einzigen Gründe, warum Aufzüge in hohen Gebäuden nicht allgegenwärtig wären, wären politische oder soziale.
Diese Gesellschaft hat einen starken Fokus auf körperliche Fitness, wo es eine starke Scham gibt, sich nicht aus eigener Kraft zu bewegen.
Aufzüge wurden erfunden, aber ein tragischer Unfall in der Vergangenheit führte zu einer kulturellen Voreingenommenheit gegen sie
Wenn Aufzüge hoch besteuert werden, wird es nicht viele davon geben, außer bei den ganz Reichen, wo sie fast ein Statussymbol wären.
Laut http://urbansome.com/how-many-calories-does-walking-up-the-stairs-burn/ verbrennen Menschen 10 Kalorien, wenn sie eine Etage hinaufsteigen. Das bedeutet, dass Sie beim Erklimmen eines 20-stöckigen Gebäudes ein Zehntel Ihrer täglichen Kalorien verbrennen.
Früher war New York City aus hydraulischen Gründen auf 8-stöckige Gebäude beschränkt, sie konnten das Wasser nicht allein durch Druck in die höheren Stockwerke bringen. Die meisten von ihnen hatten keine Aufzüge.
Natürlich gibt es dieses moderne Gebäude auch in Spanien. http://www.spiegel.de/international/europe/architect-forgets-elevator-for-47-floor-skyscraper-in-spain-a-916082.html
Wenn hohe Gebäude ohne Aufzüge normal sind, dann wird es einen starken Wunsch geben, Gebäude in höheren Stockwerken mit erhöhten Gehwegen zu verbinden. Das Pendeln vom 13. Stock zum 12. eines Gebäudes, das eine Meile entfernt ist, ist nicht so schlimm, wenn jedes Gebäude dazwischen im 10. Stock verbunden ist. Es wird weniger Energie aufgewendet, wenn man die Extrameile geht, als die 10 zusätzlichen Stockwerke hinaufzugehen.
Jemand auf Quora hat vor sechs Jahren dieselbe Frage gestellt.
https://www.quora.com/Wie-viele-Etagen-haben-die-höchsten-Gebäude-vor-den-Aufzügen
In ower[sic] Manhattan in New York City waren in den späten 1860er Jahren einige Bürogebäude höher als fünf Stockwerke, aber diese Gebäude hatten keine Aufzüge und anscheinend wurden die obersten Stockwerke im Allgemeinen nicht für Büros genutzt. Darüber hinaus waren einige Hotels höher als fünf Stockwerke. Um 1870 begann der Bau von sieben- bis zehnstöckigen Bürogebäuden mit Aufzügen. Außer in Lower Manhattan hatten bis 1885 nur wenige US-Bürogebäude mehr als fünf Stockwerke.
Drittens würde vor der Entwicklung praktischer Personenaufzüge niemand viel für Büros zahlen, die sich über dem fünften Stock eines Gebäudes befinden .
Also 5-6 Stockwerke (genau wie @JBH sagte).
Die praktische Höhe würde nicht in Bezug auf die menschliche Fitness gemessen – sie würde in Bezug auf die Fähigkeit gemessen, Wasser und Möbel in die höheren Stockwerke zu bringen
Aufzüge bewegen mehr als Menschen. Tatsächlich bewegen Aufzüge viel mehr als Menschen. Sie transportieren Lebensmittel, Geräte, Möbel usw. Treppensteigen ist vergleichsweise einfach. Mal sehen, wie Rocky mit einem Schreibtisch auf dem Rücken zehn Stockwerke hochläuft.
In der guten alten Zeit (und noch heute) hatten Gebäude Umlenkrollen (wie Scheunen), die speziell dazu dienten, Material auf eine Weise hochzuziehen, die nicht all diese Flüge erforderte. Aber es gibt nur so weit, dass Sie dies mit Praktikabilität tun können.
Mir fehlt es völlig an detaillierter Recherche, aber ich wäre etwas überrascht, von einem Flaschenzugsystem zu hören, das 10 Stockwerke (etwa 100 Fuß oder 30,5 Meter) angehoben hat. Das Problem ist nicht die Technik, sondern die grundsätzliche Sicherheit. Das erste Mal, dass ein Gebäudeeigentümer für den Tod einer Person bezahlen musste, die unter einem 10.000-Dollar-Schreibtisch (oder vielleicht nur dem 10.000-Dollar-Schreibtisch ...) zerschmettert wurde , war das letzte Mal, dass ein 10-stöckiges Gebäude gebaut wurde. (Und mal sehen, wie Sie ein großes Ziel 100 Fuß in den Wind heben! Ich nehme an, es könnte im Gebäude sein ... teuer ...)
Daher gehe ich von 4–6 Stockwerken aus
Und das setzt voraus, dass Ihr Wasserdruck hoch genug ist, um Wasser 60 Fuß durch ein vertikales 2-Zoll-Rohr zu drücken.
Ich kann mir ein Gebäude vorstellen, das ungefähr 30,48 Meter breit und 304,8 Meter hoch (fast 100 Stockwerke) und 304,8 bis 3.048 Meter lang ist. Es hat Witwen in den Räumen auf beiden Seiten und breite Korridore in der langen Mitte des Gebäudes. Und die breiten Korridore haben möglicherweise relativ steile Treppen für die Athleten und relativ sanfte Rampen für andere. Einige der Rampen könnten von Lasttieren verwendet werden, um Vorräte heraufzubringen, und einige der Rampen könnten breit genug sein, um Karren mit Vorräten nach oben zu fahren.
Ich denke, dass Pferde usw. normalerweise Stufen fürchten und gute Chancen haben, auf Stufen zu stolpern und zu stürzen. In The Scarlet Empress (1934) stürmen Pferde die Treppe hinauf, aber das ist eine Szene in einem Film. Aber sanfte Rampen sollten für Pferde in Ordnung sein.
Der abbasidische Kalif al-Muktafi (reg. 902-908) baute den Palast des Taj und viele andere Gebäude in Bagdad.
Ali Muktafi baute auch Versammlungshallen und verschiedene Kuppeln in unmittelbarer Nähe des Taj; Einer war besonders als Kuppel des Esels (Kubbat-al-Himar) bekannt, ein Turm, der über eine Wendeltreppe mit einer so leichten Steigung erklommen wurde, dass der Kalif auf einem Esel, der auf einen schlendernden Gang trainiert war, zum Gipfel reiten konnte. So konnte er ohne Ermüdung die Aussicht über das umliegende Land genießen, denn die Höhe dieses Turms wird als sehr groß beschrieben, und im Grundriss war er halbkreisförmig.
https://books.google.com/books?id=rdcoAAAAYAAJ&pg=PA254&lpg=PA254&dq=The+cupola+of+the+ass+in+Baghdad&source=bl&ots=U_ZH093BdX&sig=W3frDQNY8omwhlqykTgxpjwrwCM&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwiOz_qDy4veAhVSUt8KHaIZAIoQ6AEwAXoECAgQAQ#v=onepage&q= The%20cupola%20of%20the%20ass%20in%20Bagdad&f=false 1
Der von 1635 bis 1642 erbaute Rundetaarn in Kopenhagen hat eine spiralförmige Rampe nach oben.
Dieses Design wurde gewählt, um es einem Pferd und einer Kutsche zu ermöglichen, die Bibliothek zu erreichen, Bücher in die und aus der Bibliothek zu transportieren sowie schwere und empfindliche Instrumente zum Observatorium zu transportieren.
Menschen sind mit Pferden, Fahrrädern und Kraftfahrzeugen die Rampe hinauf- und/oder heruntergefahren. Es wird gesagt, dass Kaiserin Katharina I. von Russland 1716 mit einer Kutsche die Rampe hinauffuhr.
https://en.wikipedia.org/wiki/Rundetaarn 2
Der Legende nach konnte man mit einer Kutsche auf die Spitze des Turms von Fonthill fahren, aber der Turm war eigentlich zu schmal für eine ausreichend breite Wendelrampe. Aber eine Reihe langer, gerader, sanft abfallender Rampen wäre gut zum Reiten und zum Fahren von Kutschen und Karren, die Hunderte oder Tausende von Fuß in der Luft sind.
Die ersten Eisenbahnstrecken waren für hand- oder pferdegezogene Karren in Bergwerken und damit in Innenräumen vorgesehen. Und ich habe gelesen, dass König Louis Philippe von Frankreich (regierte 1830-1848) einen Miniatur-Dampfzug hatte, mit dem er früher in der Grand Gallery des Louvre gefahren ist – drinnen.
Ein hohes Gebäude könnte also Eisenbahnen haben, die Lasten von Vorräten über lange gerade oder breite spiralförmige Rampen auf und ab transportierten. Oder Dampfmaschinen konnten Winden antreiben, die Karren Rampen hinaufzogen und sie herunterließen.
Möglicherweise befinden sich die Treppen und Rampen nicht im Mittelgrat des Gebäudes, sondern in Abständen rechtwinklig zum Gebäude. Das würde Probleme mit Dampfmaschinen vermeiden, die die Luft in Innenräumen verschmutzen.
Ein System von Windmühlen konnte bei Wind mehrere zehn, hundert oder tausend Meter Wasser auf die Spitze des Gebäudes pumpen und es für den späteren Gebrauch in Reservoirs in der Nähe der Spitze speichern.
Der größte Teil der Länge der antiken römischen Aquädukte bestand aus unterirdischen Wasserkanälen. Manchmal, wenn ein Aquädukt ein Tal überqueren musste, ging es einfach die Seite des Tals hinunter und auf der anderen Seite wieder hinauf, wobei er sich auf den Wasserdruck verließ, um das Wasser auf der anderen Seite des Tals wieder hinaufzutreiben.
Die Römer setzten ihre Aquädukte nur dann auf hohe Bögen, wenn der Boden für einen stetigen Wasserfluss zu steil abfiel.
Und manchmal bauten die Römer hohe Bögen, um Aquädukte durch Täler zu tragen. Zu den höchsten römischen Aquädukten und Viadukten (Brücken) gehören 19 mit einer maximalen Höhe von 28 Metern (91,8635 Fuß) oder mehr, 13 mit einer maximalen Höhe von 100 Fuß (30,48 Meter) oder mehr und 5 mit einer maximalen Höhe von 40 Metern (131,234 Fuß). oder mehr - bis zu 66 Meter (216,535 Fuß).
http://www.romanaqueducts.info/aquastat/aquastatbridgeheight.htm 3
Hier ist ein Link zu einem Bild des Aquädukts und der Brücke Pont du Gard in der Nähe von Nimes, Frankreich.
https://en.wikipedia.org/wiki/Pont_du_Gard#/media/File:Pont_du_gard_v1_082005.JPG 4
Es hat eine maximale Höhe von 48,77 Metern (160,00656 Fuß).
Stellen Sie sich nun 2, 3, 4 oder 5 parallele Kopien des Pont du Gard über ein Tal hinweg vor, die nahe genug beieinander liegen, um Bodenbalken dazwischen zu legen. Füllen Sie die Bögen mit Mauerwerkswänden und Glasfenstern und setzen Sie ein Dach darauf und Sie haben ein Gebäude, das bis zu 48,77 Meter oder 160 Fuß hoch ist. Es kann Zufahrtsstraßen geben, die allmählich an den Seiten des Tals ansteigen, um Türen auf jeder Ebene des Gebäudes zu erreichen, sodass Personen, die auf einer Etage des Gebäudes leben oder arbeiten, kaum die Treppen und Rampen im Inneren des Gebäudes benutzen müssen nach oben oder unten gehen. Und dieses Gebäude über einem Tal kann an einem Ende eines Aquädukts gebaut werden, das Wasser von höheren Lagen zu ihm hinunterführt - der Pont du Gard , der es inspirierte, war Teil eines Aquädukts.
Ein möglicher Zweck eines solchen Gebäudes wäre es, eine Festung in einem Tal zu sein, das als Invasionsroute genutzt werden könnte.
Mit ausreichend fortgeschrittenen Bautechniken und ausreichenden Gründen für den Bau eines Gebäudes mit großer Höhe und ausreichend intelligenten Methoden, um Menschen und Materialien und Wasser nach oben und / oder nach unten zu bringen, könnte ein Science-Fiction- oder Fantasy-Gebäude sein mehrmals 100 Fuß (30,48 Meter) oder mehrmals 1.000 Fuß (304,8 Meter) hoch gebaut, ohne etwas zu verwenden, das modernen Aufzügen ähnelt.
Ich bin auf mehrere hohe Bauwerke gestiegen - das höchste war vielleicht das Ulmer Münster ; mit 161 m ungefähr die gleiche Höhe wie ein 50-stöckiges Gebäude. Ich bin mittleren Alters und ziemlich unfit - ich fand es ziemlich anstrengend, ein paar Mal anhalten zu müssen, um mich auszuruhen.
Jede praktische (dh innerhalb der Troposphäre) Höhe , wenn es einen Hauptgrund für Menschen gibt, etwas in den höchsten Stockwerken zu tun. Es wäre Teil der Pflicht (oder Pilgerreise), den Turm im Laufe mehrerer Tage zu besteigen und die Vorräte zu mühen.
15-20 Stockwerke hoch, wenn es sich um ein Allzweckgebäude handelt und es für eine breite Bevölkerung zugänglich sein soll - einschließlich gebrechlicher, aber hochrangiger Mitglieder der Gesellschaft. Mehr als das, und das Tragen eines hochrangigen Bürokraten auf der Treppe würde zu einer unpraktischen Aufgabe.
40-50 Stockwerke hoch für ein Wohnhaus in zentraler Lage. Die Preise für Wohnungen in höheren Stockwerken würden immer niedriger, bis kein zuverlässiger Mieter bereit wäre, die Wohnung zu bewohnen, und kein superfiter Hausmeister, um auf diesen Stockwerken zu arbeiten.
Die obigen Antworten gehen davon aus, dass Wasser in jede Höhe gepumpt (und dann problemlos heruntergespült) werden kann.
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