L’Acier froid
L’acier a toujours été la seule option pour les nouvelles installations de réfrigération de pointe.
Texte : Ian VanDuzer
Photographie : Archimed Studio
Avez-vous déjà réfléchi à la provenance de vos aliments ? En flânant au rayon fruits et légumes, vous découvrirez des étagères et des étalages de fruits et légumes. Le rayon des produits laitiers est conservé au frais pour protéger les fromages et les cartons de lait. Et le rayon boucherie, avec sa grande variété de steaks et de poulets hachés, est la partie la plus froide de l’épicerie.
C’est grâce aux agriculteurs que nous avons de la nourriture sur nos tables, mais nous négligeons souvent un élément important du processus : la réfrigération. Entre la ferme et votre table se trouve un long réseau d’entrepôts frigorifiques qui préservent nos aliments de la détérioration lors de leur transport à travers le continent.
Congebec Logistics est le deuxième plus important fournisseur de services logistiques réfrigérés au Canada. Étonnamment, son système repose en grande partie sur un seul matériau : l’acier. Les produits en acier constituent l’épine dorsale de ses installations en constante expansion partout au Canada, renforçant la solidité de ses immenses entrepôts et améliorant leur efficacité.
En fait, l’acier était le seul matériau envisagé pour l’usine de Congebec à Mascouche (Québec) dont l’achèvement a eu lieu en 2023. Mahmoud El-Koury, associé chez SINA, entrepreneur général pour la conception et la construction de l’usine, affirme que l’acier est tout simplement la solution. « Il faut de l’acier pour les hauteurs et les portées requises par Congebec, explique-t-il. C’était vraiment le seul matériau que nous avons envisagé. »
La collaboration est la clé d’un projet réussi.
Si la décision d’utiliser l’acier comme ossature principale de l’usine de Mascouche a été prise rapidement, c’est parce qu’il y avait de nombreux détails supplémentaires à prendre en compte. Aux côtés de SINA, Milyausha Gabdrakhmanova, associée et directrice de projet chez GKC Architecture and Design, a planifié avec précision la façon dont leurs choix de conception réagiraient à des variations de température considérables.
« L’acier, naturellement, se dilate à chaud et se contracte à froid », explique Mme Gabdrakhmanova »
« Si vous êtes dans un bâtiment pendant que vous baissez la température, vous pouvez l’entendre dans l’acier et dans les boulons », ajoute M. El-Koury.
« Il y a tellement de facteurs à prendre en compte dans le domaine de l’entreposage frigorifique qu’il faut le vivre pour les comprendre, poursuit M. El-Koury. Le bâtiment lui-même est un équipement. Je ne peux pas ignorer comment cette structure va réagir à la dilatation et à la contraction, ni comment cela va affecter tout ce qui l’entoure. Alors, où vais-je placer ces joints de dilatation ? Oui, ils sont dans une structure en acier, mais ils vont aussi affecter ma canalisation pour gicleurs qui subit différentes températures. Elle va se déplacer, mais de combien ? »
« C’est là qu’interviennent les discussions avec les fabricants, les ingénieurs en structure et les architectes. »
M. El-Koury et Mme Gabdrakhmanova soulignent que le processus était collaboratif. « En général, pour un projet, on commence par les grandes lignes, puis on approfondit les détails, explique M. El-Koury. Mais lorsqu’on construit des chambres froides, ces détails impactent chaque étape de la conception. »
Normalement, explique M. El-Koury, les entrepreneurs généraux comme SINA interviennent plus tard dans le processus, lorsque le projet est plus avancé. Mais l’expérience de SINA en matière d’entreposage frigorifique a permis à l’équipe de les intégrer dès les premières étapes de la planification, leur permettant ainsi de partager leur expertise et leurs connaissances.
« C’est un système qui s’est imposé naturellement, explique Mme Gabdrakhmanova. En tant qu’architectes, nous devons être cette entité à la table des négociations qui veille à ce que tout le monde puisse dialoguer. Surtout dans un projet comme celui-ci, où la conception du bâtiment est si importante pour sa fonction globale. »
Rendre les PMI d’actualité
L’un des éléments qui rendent possibles les grandes installations d’entreposage frigorifique comme celle de Mascouche sont les panneaux métalliques isolants (PMI). « Ces panneaux ont été créés spécifiquement pour l’entreposage frigorifique, explique M. El-Koury, parce qu’ils constituent des ruptures de pont thermique, qu’ils sont plus faciles à utiliser et qu’ils sont isolés. »
« Un entrepôt frigorifique, c’est comme s’il s’agissait de boîtes à l’intérieur d’une boîte plus grande, explique-t-il. La température de ces boîtes doit être gérée et maintenue aussi efficacement que possible, afin de réduire les coûts d’électricité pour le client tout en respectant les objectifs environnementaux. »
Mme Gabdrakhmanova est du même avis. « L’air chaud cherche toujours à pénétrer dans un espace plus froid en raison de la différence de pression de vapeur », explique-t-elle, illustrant ainsi la nécessité de ruptures thermiques distinctes.
Alors, comment créer ces ruptures ? « Avec des PMI », répond M. El-Koury en souriant. Il explique que les PMI sont installés en séparant la dalle de béton du bâtiment afin de créer une barrière thermique plus solide entre les différentes pièces et zones de l’installation, chacune fonctionnant à des températures différentes.
Mais les PMI n’ont pas été utilisés uniquement à l’intérieur des installations de Congebec. À Mascouche, ils servent également d’enveloppe extérieure du bâtiment, simplifiant ainsi la complexité globale généralement inhérente à un entrepôt frigorifique.
« Les PMI ont été suffisamment performants pour maintenir les températures souhaitées à l’intérieur du bâtiment, explique M. El-Koury. Au lieu d’être une boîte dans une autre boîte, l’extérieur des PMI a permis à Congebec de devenir une simple ‘boîte’, une boîte hautement technique ! Cela a permis d’optimiser l’espace de stockage disponible et de réduire la quantité de matériel nécessaire.
Mme Gabdrakhmanova ne tarit pas d’éloges sur les PMI. « Un seul produit réunit plusieurs fonctionnalités utiles, ce qui est formidable, dit-elle. Pas besoin d’ajouter un pare-vapeur supplémentaire : il est intégré ! »
Les PMI ont joué de nombreux rôles dans le projet, notamment en contribuant à la construction initiale de l’installation. « Nous savions depuis le début, en termes d’échéancier, que nous allions construire en hiver, explique M. El-Koury. Au Québec, toute construction est une course contre l’hiver. On souhaite généralement fermer l’enveloppe avant la chute des températures. »
Les PMI, grâce à leur isolation intégrée, ont toutefois rendu possible le travail hivernal. Une fois l’enveloppe érigée à l’automne, les corps de métier ont pu travailler à l’abri à l’intérieur de l’installation, tandis que la neige et la glace régnaient à l’extérieur.
Réflexion sur les matériaux
Et pour en revenir à la collaboration, Mme Gabdrakhmanova souhaite souligner un autre avantage des PMI. « Ils sont beaux ! », dit-elle.
« Il faut toujours collaborer avec la ville lors du développement, poursuit-elle. Les arrêtés municipaux prévoient un certain nombre de matériaux autorisés sur la façade principale, afin de garantir l’esthétique du bâtiment. »
Il s’avère que les PMI font partie de ces matériaux, et c’est cette esthétique qui confère également au bâtiment un autre avantage : la réflexion de la lumière. Les couleurs sombres attirent et retiennent davantage la chaleur que les couleurs claires, explique Mme Gabdrakhmanova. « Nous le savons tous, dit-elle. Or, c’est ce que nous voulons éviter dans une installation frigorifique, car la chaleur force les systèmes mécaniques du bâtiment à fonctionner plus longtemps, ce qui consomme davantage d’énergie pour produire l’air froid à l’intérieur. Nous voulons nous assurer que notre conception est aussi efficace que possible pour éliminer cette contrainte du système. »
Les panneaux PMI sont disponibles dans une grande variété de couleurs, chacune ayant un indice de réflectance solaire (IRS). Ainsi, pour la finition de l’enveloppe du bâtiment, Mme Gabdrakhmanova a opté pour une couleur plus claire, à haut indice de réflectance. Mieux encore que de ne pas absorber et conserver la chaleur extérieure, il est possible de la dissiper !
La chaleur absorbée par les panneaux ne doit pas perturber l’intérieur du bâtiment. « L’excellence réside dans les détails de conception des panneaux isolants, explique Mme Gabdrakhmanova. Chaque panneau isolant est conçu de manière à ce que le métal extérieur ne communique pas nécessairement avec le métal intérieur. Des rainures remplies de silicone sont pratiquées entre les couches métalliques, empêchant ainsi l’air froid de s’échapper et l’air chaud de pénétrer. »
Le résultat : une isolation superposée, un système fermé à l’intérieur d’un autre système fermé.
Alors, la prochaine fois que vous ferez vos courses, pensez aux fraises hors saison que vous savourez en ce moment, grâce aux panneaux d’acier et aux PMI. Des chambres froides comme celle-ci le prouvent : la construction en acier, c’est vraiment génial !
CARACTÉRISTIQUES
PROMOTEUR
Rosefellow, Skyline Developments
EXPLOITANT
Congebec Logistics
ARCHITECTES
GKC Architecture & Design
ENTREPRENEURS
SINA Construction
INGÉNIEURS EN STRUCTURE
BCA Consultants Inc.
FABRICANTS D'ACIER
Norbec, Structure d’Acier Cartier
PRODUIT
Norex-L PMI en épaisseurs de 3, 4 et 6 pouces
