La più alta sala riunioni della Germania, mille chilometri a sudovest di questo strano ascensore finlandese, ha anche lei le sue stranezze. Non si affaccia su un quartiere d’affari, ma su un paesaggio bucolico all’estremità della Foresta nera. Si trova in cima a un grattacielo che non contiene uffici ma ha ben dodici vani ascensore, o pozzi. Nell’ascensore che porta in cima un indicatore segnala non solo il piano a cui si è diretti, ma anche la velocità a cui si viaggia.

La Thyssenkrupp, un conglomerato di aziende ingegneristiche tedesche, e la finlandese Kone sono tra le prime quattro aziende produttrici di ascensori al mondo, e hanno bisogno di spazi particolari in cui collaudare nuovi modelli, nuovi sistemi d’uso e nuove tecnologie.

La Kone lo fa in una miniera di Tytyri, circa cinquanta chilometri a ovest di Helsinki. Prendendo questo ascensore dal colore blu acceso per scendere nell’umida caverna al livello 350 – chiamato così perché si trova 350 metri sotto l’ingresso di un altro vano ascensore vicino, usato dai minatori – e attraversando una porta d’acciaio, ci si ritrova nella miniera in attività.

I locali della Thyssenkrupp sono più sgargianti: un sottile edificio di cemento alto 246 metri, rivestito da un’elegante scorza color caramello. Inaugurato a ottobre del 2017, sovrasta la città medievale di Rottweil, fino a oggi nota soprattutto per i suoi cani da guardia. La città ha dato il benvenuto all’azienda con due giorni di festeggiamenti. Si prevede che la vista dal livello più alto dell’edificio (con il cielo terso si possono vedere perfino le Alpi) porterà a Rottweil 50mila nuovi turisti ogni anno.

La tecnologia messa a punto in questi luoghi isolati è fondamentale per il funzionamento delle città moderne. Ogni giorno circa un miliardo di persone prende uno dei 14 milioni di ascensori esistenti al mondo.

Il numero di tragitti in ascensore compiuti ogni giorno è doppio rispetto a quelli aerei fatti in un anno. Senza gli ascensori, almeno nei quartieri d’affari, si fermerebbero tutte le attività.

L’ascensore è diventato per il verticale quello che l’automobile è per l’orizzontale: il mezzo di trasporto distintivo. Come le auto, i moderni ascensori sono creature della seconda rivoluzione industriale di fine ottocento. Come le auto, hanno trasformato l’aspetto delle città odierne, cambiando il come e il dove le persone vivono e lavorano. E oggi, come le auto che si avviano a viaggiare senza aver bisogno di un guidatore, gli ascensori sono pronti a cambiare di nuovo il volto delle città.

Strumenti di sollevamento di vario genere sono in uso da millenni. Il Colosseo di Roma aveva 24 montacarichi azionati da schiavi. Per secoli combinazioni di corde e carrucole sono state usate in miniere, fabbriche e a volte anche per far muovere le persone all’interno di palazzi e residenze private. Erhard Weigel, un matematico tedesco del seicento, usava un sistema di carrucole per muoversi nella sua casa di sette piani a Jena. Nel 1743 Luigi XV aveva installato un montacarichi a contrappeso nei suoi appartamenti privati di Versailles.

L’ascensore moderno è stato presentato al pubblico a New York durante l’Esposizione universale del maggio 1854 da Elisha Otis, il cui nome è ancora oggi il più presente in tutti gli ascensori del mondo. La sua innovazione brevettata aggiungeva agli elementi tradizionali, cabina, corda e contrappeso, un cricchetto a molla capace di fermare la caduta dell’ascensore in caso di rottura del cavo principale. Di fronte a un nutrito pubblico, Otis salì a un’altezza di 15 metri prima che un assistente recidesse con un colpo d’ascia il cavo. “Nessun pericolo, signori, nessun pericolo”, avrebbe proclamato dopo l’attivazione del sistema di sicurezza. Tre anni dopo installò il primo ascensore per passeggeri nell’E.V. Haugh­wout building, a Manhattan.

Ma non fu un successo. I clienti, spaventati, si rifiutavano di salire sul marchingegno, e Haughwout se ne liberò nel 1860. Per il suo effettivo trionfo Otis dovette aspettare altre due innovazioni: le strutture in acciaio, che permettevano agli edifici di essere più alti, e i motori elettrici, che permettevano agli ascensori di essere più veloci.

Fino agli anni ottanta dell’ottocento, gli edifici dovevano sostenere il carico dei piani più alti con i muri di quelli più bassi. Più alto era un edificio, più spesse dovevano essere le pareti dei piani bassi. Perciò costruire palazzi che avessero più di dodici piani non era pratico.

Ma anche con dodici piani un ascensore può essere utile, e i nuovi grandi edifici degli Stati Uniti cominciarono a sfoggiarli (il primo fu l’Equitable Life building di New York nel 1870). Ma usavano per lo più montacarichi idraulici che spingevano i passeggeri dal basso verso l’alto. Per farlo serviva un pistone che fosse sprofondato nel terreno per una profondità pari all’altezza del vano dell’ascensore. Non erano praticissimi, ma erano molto più rapidi degli ascensori a contrappeso e a vapore di Otis.

Il motore elettrico ha cambiato tutto. L’ascensore originale a vapore di Otis saliva a una velocità di 0,2 metri al secondo (m/s). Quelli a elettricità presenti nel primo edificio in acciaio a raggiungere i cinquanta piani, il Woolworth building, alto 241 metri e inaugurato nel 1913, erano almeno dieci volte più veloci. Vent’anni dopo quelli dell’Empire State building, alto 381 metri, viaggiavano a sei metri al secondo, come molti ascensori moderni.

A quel punto, le città degli Stati Uniti avevano un aspetto che fino ad allora il mondo non aveva mai visto. Prima della diffusione degli ascensori, gli edifici con più di sei piani erano una rarità. Il profilo dei tetti era basso e piatto, interrotto ogni tanto dalle sagome di costruzioni difensive o di luoghi di culto. Pochi paesaggi urbani di questo tipo si sono conservati fino a oggi.

Parigi è riuscita a mantenere abbastanza uniforme il suo profilo. Il centro operativo da 16 piani della Kone, ironicamente, domina una Helsinki che ha cocciutamente evitato di svilupparsi in altezza grazie a severe leggi sulla pianificazione urbana. Ma la maggior parte delle città punta al cielo, in maniera decisa come Dubai, o più caotica come São Paulo.

Gli ascensori hanno sconvolto anche la nozione di prestigio. Prima del novecento, la prossimità con la strada era molto apprezzata. Il primo piano, al di sopra del frastuono della strada ma facile da raggiungere con una sola rampa di scale, era il piano più ambito, il cosiddetto piano nobile o bel étage. Tutto ciò che si trovava sopra al secondo piano era generalmente riservato alla servitù. Negli hotel e nei complessi residenziali, gli standard e i prezzi calavano man mano che si saliva.

Come scrive Andreas Bernard nel libro Lifted. A cultural history of the elevator, i piani alti avevano problemi di igiene ed erano considerati malsani: la fatica di salire tanti piani, la difficoltà di uscire all’aria aperta e l’opprimente calore dell’estate contribuivano a questa percezione. Forse non era un caso che le soffitte fossero abitate soprattutto da artisti tubercolotici.

L’ascensore non rese possibile aggiungere più piani, ma gli diede un nuovo fascino. Gli affitti cominciarono a salire con l’altezza. Penthouse, cioè attico, è una parola che ha assunto il suo significato attuale diventando uno status symbol negli anni venti del novecento. E anche negli edifici d’affari i dirigenti di grado più alto si accaparravano i piani alti. L’altezza voleva dire importanza, visione lungimirante, elevazione: in una parola, potere.

L’ascensore ha anche reso più regolari i luoghi di lavoro. Le strutture costruite intorno alle scale avevano accordi interni molto meno severi di quelli di oggi, con mezzanini e scale secondarie che fornivano diversi punti d’accesso a uno stesso piano. L’ascensore ha imposto una nuova semplicità e i disimpegni in cui gli ascensori arrivano e ripartono spesso sono diventati dei punti di riferimento.

Negli anni settanta, il settore degli ascensori, ormai piuttosto maturo, cominciò a consolidarsi e a globalizzarsi. La Kone e la Thyssenkrupp, insieme alla svizzera Schindler, hanno acquisito aziende concorrenti, diventando marchi globali al pari di Otis (che oggi è una divisione della United Technologies). Messe insieme le quattro principali aziende del settore oggi controllano circa due terzi del mercato mondiale. Le giapponesi Hitachi e Mitsubishi Electric controllano una buona parte del resto. Non c’è ancora un gigante cinese degli ascensori, forse perché il settore si fonda anche sulla sua capacità di fornire servizi su scala globale. Metà delle entrate annuali delle quattro grandi aziende, 36 miliardi di dollari, vengono da questo ramo d’attività.

Ma la Cina ha comunque molto influenzato il settore. L’appetito cinese per ascensori sempre più alti e veloci è paragonabile solo a quello della New York degli anni venti. Nel duemila sono stati installati circa 40mila nuovi ascensori. Nel 2016 il numero è salito a 600mila, circa tre quarti degli 825mila venduti in tutto il mondo quell’anno. La Cina vuole più grattacieli e sempre più alti. Almeno cento edifici nel mondo superano i trecento metri d’altezza. Quasi tutti sono stati costruiti dopo il duemila, e quasi la metà in Cina. Il paese ospita due terzi dei 128 edifici alti più di duecento metri completati nel 2016.

Simili edifici esasperano i vincoli con cui hanno sempre dovuto fare i conti i costruttori di ascensori e gli architetti: tempo e spazio. Kheir al Kodmany dell’Università dell’Illinois ha scoperto che i potenziali passeggeri cominciano a innervosirsi dopo 28 secondi d’attesa. Gli ascensori, inoltre, rendono accessibili piani da affittare, ma non generano denaro di per sé. In cima agli edifici più alti (che spesso sono affusolati, sia a causa del vento sia per ridurre il carico sulle parti inferiori della struttura), i vani ascensore possono occupare fino al quaranta per cento dello spazio. Meno vani ascensore ci sono, più un edificio è redditizio.

Aumentare la velocità, un pallino dei produttori di ascensori giapponesi, fa risparmiare un po’ di tempo. Gli ascensori di solito viaggiano a una velocità di otto-nove metri al secondo. Gli ascensori Mitsubishi nella Shanghai tower viaggiano a una velocità più che doppia, toccando i venti metri al secondo. Ma anche se gli utenti apprezzano la velocità, hanno qualche problema con l’accelerazione che la rende possibile. Gli ascensori accelerano a una velocità che è meno di un decimo di quella media di un’auto, ma essere spinti verso il pavimento di un ascensore è molto meno confortevole che essere spinti indietro sul proprio sedile. Questo significa che gli ascensori possono raggiungere la loro velocità massima solo durante lunghe corse senza interruzioni. E anche in questo caso, solo quando si muovono verso l’alto, perché le persone sono ancora più sensibili alle accelerazioni quando si scende. I progettisti potrebbero far correre i loro ascensori a venti metri al secondo semplicemente mandandoli in caduta libera per due secondi. Ma buona parte dei clienti non apprezzerebbe.

Henrik Ehrnrooth, il capo della Kone, ritiene che la corsa verso velocità maggiori sia ormai praticamente accantonata. Il tempo necessario per aprire e chiudere le porte, spiega, ha una grande influenza sul tempo totale necessario a raggiungere il proprio posto di lavoro, che sarebbe poi l’indicatore più importante di tutti. La Kone, come gli altri tre giganti degli ascensori, si concentra di più sulla strumentazione e gli algoritmi necessari a evitare soste inutili e viaggi senza passeggeri, per ridurre quindi i tempi d’attesa e il numero di vani ascensore necessari per ogni edificio.

I costruttori sostengono che il “controllo destinazione”, con cui il sistema dice all’utente quale ascensore usare, può ridurre del trenta per cento il tempo del tragitto dall’ingresso dell’edificio alla scrivania. Se a questo si aggiungono gli ascensori a due piani, che negli edifici molto alti hanno l’utile funzione di servire allo stesso tempo i piani dispari e quelli pari, la capacità aumenta ulteriormente. Ascensori di questo tipo sono anche un vero spettacolo, almeno per chi si trova in un punto d’osservazione, cioè in uno dei tunnel usati dalla Kone per le sperimentazioni, circondato da pareti trasparenti, e li guarda passare come si trattasse di camion.

In alternativa si possono separare i due piani dell’ascensore, ottenendone così due indipendenti nello stesso vano. Questo permette a un ascensore espresso, che raggiunge direttamente lo sky lobby del venticinquesimo piano (un piano di scambio a cui si arriva direttamente), di usare lo stesso vano di un altro ascensore che si ferma ai piani superiori. Almeno un’azienda ha tentato d’inserire tre ascensori in un unico vano, ma finora nessuno ci è riuscito.

Gli edifici più alti hanno i loro problemi particolari. Il Burj Khalifa di Dubai, l’edificio più alto del mondo, ha 163 piani ed è alto 830 metri. Ma per arrivare in cima bisogna cambiare ascensore a una sky lobby. Il percorso più lungo fatto da uno dei suoi 57 ascensori è di 504 metri. Il fattore che limita le operazioni è il cavo d’acciaio dell’ascensore. Se fosse più lungo sarebbe anche così pesante che potrebbe spezzarsi per il suo stesso peso.

Il cavo UltraRope, sviluppato dalla Kone, risolve questo problema usando fibra di carbonio. Quando la Jeddah tower in Arabia Saudita, il primo edificio alto un chilometro, sarà inaugurata nel 2020, sarà dotata di un ascensore che copre un dislivello di 660 metri, reso possibile proprio da un cavo UltraRope. L’azienda ritiene che se ci fossero clienti interessati, si potrebbe creare un ascensore da un chilometro.

UltraRope ha altri vantaggi. È cosa nota che gli edifici più alti oscillano con il vento. La torre di prova della Thyssenkrupp riproduce questo effetto grazie a 240 tonnellate di cemento oscillanti posizionate al ventunesimo piano. L’acciaio amplifica le scosse come quando si strimpella una corda di chitarra, il che può danneggiare anche i vani ascensore oltre ai cavi stessi. UltraRope ha una frequenza di risonanza più alta, che la rende meno sensibile a queste oscillazioni.

A Rottweil è in corso un esperimento ancora più ardito: fare completamente a meno dei cavi. La Thyssenkrupp, che produce anche attrezzature ferroviarie, ha usato la tecnologia dei treni ad alta velocità per creare il Multi, un sistema tenuto in piedi e sottoposto ad accelerazione da forze elettromagnetiche come quelle usate nei treni a levitazione magnetica. Non è un’idea nuova. Una delle prime persone ad averla esplorata è stato un dottorando dell’Università di Manchester negli anni settanta, Haider al Abadi, che oggi è il primo ministro iracheno. A quanto pare il momento in cui l’idea sarà realizzata è molto vicino.

Eliminando i cavi, Multi mira a eliminare i limiti all’altezza che non siano imposti dalla struttura stessa. L’assenza di cavi permetterà inoltre agli ascensori di muoversi di lato, oltre che in verticale, rendendo tutto il sistema più simile a una ferrovia. I vani ascensori saranno in grado di biforcarsi e riunirsi, permettendo così dei sorpassi. Un ascensore in discesa, per esempio, potrebbe spostarsi lateralmente, lasciandone passare un altro in salita.

Il primo edificio a ordinare ascensori simili, la East Side tower di Berlino, non potrà usare Multi fino a quando il sistema non sarà certificato dalle autorità. Probabilmente intorno al 2020. Né potrà usarlo al massimo delle sue potenzialità. Anche se Multi avrebbe potuto soddisfare le esigenze dell’edificio con appena sei vani ascensore, i servizi d’emergenza, meno convinti dalla nuova tecnologia, hanno imposto due ascensori tradizionali supplementari in grado di raggiungere i piani alti se qualcosa dovesse andare storto.

Gli scenari futuri si annunciano comunque esaltanti per gli appassionati di ascensori. Adrian Godwin, un consulente che ha lavorato per alcuni dei più alti edifici del mondo, immagina che grazie a sistemi come Multi sarà possibile creare edifici di 250 piani e oltre, dotati di molte più cabine, più piccole di quelle usate oggi. Il numero di cabine nel sistema si potrebbe adattare di volta in volta alle esigenze del momento, rendendo il tutto maggiormente efficiente dal punto di vista energetico.

Gli edifici potrebbero cambiare di forma, oltre che di dimensioni. Godwin, insieme a Thomas Heatherwick, un famoso progettista britannico, ha immaginato un palazzo di uffici che si curva elegantemente a partire da un’ampia base e che usa cabine d’ascensore girevoli come quelle di una ruota panoramica. Immagina anche edifici a forma di gigantesco cerchio: liberi dai cavi, gli ascensori non hanno bisogno di un nucleo centrale.

Forse ancor più affascinante è l’idea di nuovi tipi di ascensore che si muovono obliquamente. Un sistema simile renderebbe possibile collegare diversi gruppi di edifici. Si potrebbero realizzare ascensori che servono edifici vicini, muovendosi prima orizzontalmente poi verticalmente. Oppure gli ascensori potrebbero muoversi tra le cime degli edifici come una sorta di ponte aereo.

Gli alberi hanno avuto bisogno di centinaia di milioni di anni per mettere a punto i sistemi strutturali e gli apparati idraulici necessari allo sviluppo dei rami di grandi dimensioni. La natura ha così disegnato sistemi di straordinaria bellezza, come nelle canopee delle foreste pluviali. Gli ascensori laterali potrebbero rendere possibili delle città-canopee prima ancora che il brevetto di Otis compia due secoli. Gli ascensori hanno fatto crescere le città verso il cielo. Ora potrebbero contribuire alla loro espansione lassù, in alto. ◆ ff