Conception de l'isolation de l'enveloppe en ce qui concerne la compatibilité de l'altération des matériaux dans les bâtiments modulaires résistants aux explosions
Ran Yu est architecte chez GLMV Architecture.
Les bâtiments modulaires résistants aux explosions (BRM) sont conçus avec une structure de mur extérieur en acier solide et des revêtements en acier épais pour résister aux explosions et protéger les personnes et les équipements contre les explosions. Ils sont couramment utilisés dans les raffineries de pétrole, les usines de traitement chimique, les laboratoires et les opérations similaires.
Cependant, la conductivité thermique intrinsèquement élevée de la peau et de la structure en acier des murs extérieurs fait office de pont thermique, ce qui réduit l'efficacité de l'isolation de l'enveloppe du bâtiment. Il faut donc davantage de matériaux isolants et des couches d'isolation plus épaisses pour que les bâtiments BRM soient conformes au code de l'énergie. Les codes énergétiques et les normes d'économie d'énergie étant adoptés par un nombre croissant de juridictions, les exigences en matière de conception de l'isolation de l'enveloppe du bâtiment conforme au code énergétique se sont accrues.
Par ailleurs, les dimensions des modules des bâtiments modulaires tiennent compte des limites inhérentes au transport. La limite de transport en vigueur est de 12 pieds de large et 40 pieds de long. Une unité modulaire dépassant cette limite entraînera une augmentation significative des coûts de transport.
Le troisième défi de la conception de l'isolation BRM est la chaîne d'approvisionnement mondiale soudainement déréglée avec l'incertitude des prix et de la disponibilité. À la suite de la pandémie, la chaîne d'approvisionnement mondiale existante, développée au cours des dernières décennies, a été remise en question et forcée de se réorganiser en l'espace de quelques années. Le secteur de la construction est confronté à des pénuries de matériaux d'isolation et à des augmentations de prix incroyables. Il en résulte trois résultats possibles : des dépenses supplémentaires en temps et en argent pour redessiner et réviser les plans avec des matériaux d'isolation alternatifs ; des budgets de construction plus élevés ; le report ou l'annulation de projets.
Ainsi, la configuration de l'isolation de l'enveloppe d'un bâtiment BRM a un impact sur le calendrier de construction, la charge de travail potentielle liée à la refonte et la compétitivité du marché, qui sont tous des éléments essentiels à la réussite d'un projet BRM. Il convient donc de se demander comment concevoir une isolation de l'enveloppe adaptée au mur extérieur de la GRE, compatible avec la modification des matériaux sans augmentation de l'épaisseur du mur.
Conception de l'isolation de l'enveloppe en ce qui concerne la compatibilité avec les modifications de matériaux
La conception pour la compatibilité avec les changements de matériaux vise à réduire les remaniements, les reports et les annulations de projets en pensant à l'avenir. Dès le début de la conception d'un projet, il faut envisager les différentes options et épaisseurs de matériaux isolants disponibles.
et leur impact sur la conformité au code de l'énergie. Cela permet une meilleure coordination avec les exigences de conception des structures résistantes aux explosions. Contrairement à l'utilisation d'un matériau d'isolation déterminé, la conception pour la compatibilité de l'alternance des matériaux nécessite l'étude des propriétés des différents matériaux d'isolation, de leur prix unitaire et de leur compatibilité avec l'équipement actuel de l'usine et les compétences de l'ouvrier. Le processus de conception est décrit ci-dessous :
- Le calcul de l'isolation dépend du code de l'énergie en vigueur.
(1) Calculer l'isolation inorganique minimale entre les ossatures métalliques requise par les tableaux du code de l'énergie.
(2) Calculer l'isolation continue minimale requise par les tableaux du code de l'énergie. - Déterminer les matériaux d'isolation par défaut et les matériaux alternatifs.
Dans les bâtiments BRM, pour respecter le code de l'énergie, il est nécessaire d'isoler les cavités entre les ossatures en acier et de fixer une isolation continue sur la face intérieure de la structure en acier. Tout cela se fait sans modifier les caractéristiques structurelles inhérentes au BRM. Il convient de sélectionner au moins deux matériaux pour l'isolation de la cavité et l'isolation continue.En ce qui concerne le choix des matériaux, on peut par exemple utiliser de la mousse pulvérisée à cellules fermées ou de la laine minérale pour l'isolation des cavités, et des panneaux rigides en polyisocyanurate ou en polystyrène extrudé pour l'isolation continue.
- Calculer l'épaisseur d'isolation requise pour chaque matériau alternatif. Utiliser la dimension la plus élevée comme valeur par défaut.
- Désormais, avec une seule analyse de la conformité au code de l'énergie, nous disposons de plusieurs solutions pour procéder à des substitutions opportunes.
Conclusion
En conclusion, la conception de l'isolation de l'enveloppe du bâtiment avec des matériaux compatibles ou alternatifs contribue à la réussite des projets de gestion des bâtiments en réduisant les reports et les annulations dus au travail et au temps de reconception, en contrôlant le budget et le temps du projet.
Ces avantages profiteront à tous les actionnaires, y compris les propriétaires de bâtiments, les entrepreneurs, les fabricants et les concepteurs.
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