La personnalisation au service de la standardisation

La croissance fulgurante des secteurs à forte intensité d’infrastructures, tels que l’énergie, la technologie et les transports, a rendu nécessaire la construction de nouvelles installations afin de répondre à la demande croissante en matière de consommation. L’IA, le cloud computing, l’électrification des véhicules, la stabilisation des énergies renouvelables et l’intégration au réseau ont contribué à un afflux massif de nouveaux projets de construction. Les centres de données, les installations de systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) et les stations de recharge pour véhicules électriques ne sont que quelques exemples de secteurs ayant connu une augmentation significative du nombre de nouveaux projets au cours des dernières années. Les entreprises de conception-construction qui travaillent dans ces secteurs sont soumises à une pression croissante pour livrer rapidement, de manière fiable et rentable, tout en gérant une multitude de contraintes telles que la pénurie de main-d’œuvre qualifiée, la volatilité de la chaîne d’approvisionnement, les retards dans l’obtention des permis et les réglementations, ainsi que la variabilité des sites.

Pour surmonter ces défis liés à la construction, de nombreuses entreprises ont adopté une stratégie surprenante : des solutions personnalisées comme voie vers la standardisation. Bien que cela puisse sembler contradictoire à première vue, cette stratégie répond au besoin croissant d’installations évolutives, reproductibles et fiables, même dans des environnements diversifiés. La « standardisation » et la « personnalisation » peuvent sembler être des approches contradictoires. Dans la pratique, cette double approche consiste à combiner des cadres de conception reproductibles et une ingénierie adaptée à chaque site. Cela s’avère être une formule gagnante pour les entreprises qui cherchent à accélérer et à rationaliser leurs processus de construction pour répondre aux pressions de la demande.

Le défi de l’uniformité au sein des installations d’infrastructure critiques

Contrairement aux projets de construction traditionnels, les installations d’infrastructures critiques font face à un ensemble complexe de variables. Cela est principalement attribué au choix de l’emplacement du site. Les nouveaux grands centres de données sont construits à la périphérie des zones densément peuplées, où les terrains disponibles sont plus rentables. Les installations d’énergie renouvelable sont principalement construites dans des zones rurales offrant de grands espaces ouverts qui permettent un fonctionnement optimal des panneaux solaires et des éoliennes. Les stations de recharge pour véhicules électriques ont tendance à être construites dans divers endroits, des environnements urbains aux couloirs routiers isolés. Toutefois, dans ces exemples, l’accès à des sous-stations électriques à haute capacité et à des réseaux de fibre optique est essentiel. Cela introduit des facteurs tels que les conditions géotechniques spécifiques au site, les réglementations locales en matière de services publics, les contraintes environnementales et l’évolution des exigences technologiques, qui rendent difficile une standardisation rigide. Cependant, sans une certaine uniformité dans la conception, les entreprises s’exposent à des délais de fabrication plus longs, à une qualité inégale et à des coûts de cycle de vie plus élevés.

La plupart des éléments situés à l’intérieur ou dans le périmètre structurel peuvent être contrôlés, mais les éléments environnants et reliés au site peuvent être complexes et difficiles à reproduire et à planifier. C’est là que la personnalisation joue un rôle.

Modularisation et préfabrication : Conçu pour s’adapter, pensé pour être reproduit

Une méthode de construction majeure qui a permis d’accélérer les projets est l’utilisation de composants fabriqués hors site, tels que les matériaux de construction modulaires et la préfabrication. Des blocs d’alimentation préfabriqués dans les centres de données aux systèmes modulaires de tranchées pour câbles destinés aux parcs solaires, les entreprises investissent dans des composants pouvant être produits en série tout en étant adaptés à chaque site. Cette approche réduit considérablement la main-d’œuvre sur site, raccourcit les délais et garantit une qualité reproductible quel que soit le lieu.

Pour les constructions complexes et critiques comme les centres de données, beaucoup utilisent des composants tels que des murs préfabriqués modulaires en béton. Les éléments préfabriqués présentent des avantages en termes de contrôle qualité et de délais de construction, car ils permettent de faire chevaucher les phases de conception et de construction. La fabrication hors site permet de construire des systèmes muraux pendant que les travaux sur le chantier (par exemple, préparation des fondations, réseaux souterrains) se déroulent simultanément. Les éléments préfabriqués sont livrés prêts à être installés, ce qui réduit le temps de travail sur site et permet de fermer rapidement la structure du bâtiment.

Les composants préfabriqués peuvent accélérer certains aspects du projet, en particulier au début du développement du projet. La phase de conception et de planification doit être finalisée rapidement, car elle a une incidence sur les spécifications des composants du bâtiment. Il y a peu de tolérance pour les erreurs, car la préparation précise du site et les travaux de fondation sont essentiels pour éviter les retards dans le projet dus à des travaux de retouche lorsque les éléments préfabriqués arrivent. Toutefois, en cas de perturbations potentielles de la chaîne d’approvisionnement, la coordination entre les fournisseurs est essentielle et constitue souvent un facteur perturbateur. Les composants essentiels peuvent arriver dans le désordre, ce qui peut entraîner des retards dans le projet. Les équipes de construction doivent faire preuve d’une certaine agilité pour faire face aux incertitudes liées aux problèmes de chaîne d’approvisionnement. Elles s’appuient sur les solutions d’intégration personnalisées proposées par les fabricants.

Systèmes d’étanchéité et de protection techniques — un outil de personnalisation essentiel

L’élément d’un projet de construction le plus susceptible de poser des défis techniques complexes sur le chantier est l’étanchéification des passages muraux, des entrées de bâtiments et des conduits de câbles intérieurs pour les raccordements aux services publics. Comme indiqué précédemment, les composants à l’intérieur de l’empreinte structurelle peuvent être standardisés, mais les raccordements aux réseaux peuvent varier d’un site à l’autre, ce qui rend difficile pour les ingénieurs et les planificateurs de définir une solution unique pour tous les projets de construction similaires. Il s’agit d’un domaine crucial où les solutions d’intégration personnalisées peuvent jouer un rôle essentiel dans la standardisation des processus de construction.

La protection contre les facteurs environnementaux est une préoccupation majeure dans les centres de données, les installations BESS et les chantiers de construction de stations de recharge pour véhicules électriques. Dans les applications critiques telles que les centres de données, un conduit ou un point d’entrée de câble mal scellé peut entraîner une infiltration d’humidité qui menace les composants électroniques sensibles ou entraîne des temps d’arrêt coûteux.
Dans le domaine des énergies renouvelables et des infrastructures de recharge pour véhicules électriques, une mauvaise étanchéité peut compromettre les performances à long terme des équipements, voire présenter des risques pour la sécurité.

Pour remédier à cela, les entreprises s’associent à des fabricants, tels que Polywater, afin de concevoir des kits ou des systèmes d’étanchéité spécifiques au site qui tiennent compte de la combinaison exacte des diamètres des câbles ou des tuyaux, des matériaux des boîtiers et des conditions environnementales.

Un exemple est la création d’un système d’étanchéité mural sur mesure afin d’assurer une enceinte sécurisée autour de plusieurs conduits GRS de six pouces (15 cm) préinstallés qui traversaient l’enveloppe d’un centre de données. Ces conduits, essentiels pour abriter le câblage et les infrastructures indispensables, devaient être scellés efficacement afin d’être protégés contre les risques environnementaux. Le système d’étanchéité conçu consistait en une bride fendue innovante qui permettait de réajuster facilement le joint autour des conduits préinstallés, tandis que les joints mécaniques se conformaient aux ouvertures précises, à l’espacement et aux diamètres extérieurs des conduits. Cette approche sur mesure a été conçue et mise en œuvre en moins de huit semaines, et la rapidité de l’installation a permis de réduire les coûts de main-d’œuvre et de rendre le centre de données opérationnel plus rapidement.

  Un autre exemple de solution d’étanchéité personnalisée pour un centre de données a consisté à créer un modèle de barrage en mousse sur mesure venant compléter un Kit de produit d’étanchéité pour conduits en mousse d’uréthane expansible. La situation exigeait une série de manchons muraux coniques en PVC uniques, chacun contenant plusieurs câbles essentiels à la mission, qui devaient être étanchéifiés contre les intrusions environnementales potentielles. Le défi résidait dans le fait que la forme de ce manchon créait une variabilité dans le diamètre intérieur du conduit, rendant une solution d’étanchéité standard si laborieuse qu’elle aurait ajouté un temps et des coûts supplémentaires peu pratiques au projet. Une solution personnalisée rapide était nécessaire pour traiter les manchons et les câbles déjà installés. Un barrage sur mesure a donc été créé pour s’adapter à la taille et au nombre exacts de câbles passant dans chaque manchon. Il comprenait une couche extérieure perforée que les installateurs pouvaient retirer pour accueillir l’extrémité la plus petite du manchon. Cette approche a essentiellement permis de créer un modèle de barrage en mousse pouvant s’adapter à chaque ouverture de manchon, formant un joint étanche à l’eau et à l’air une fois le produit d’étanchéité installé.

Cette solution allait au-delà de la simple prévention des infiltrations dues aux facteurs environnementaux. Elle a permis aux équipes de construction de standardiser l’installation de plusieurs produits d’étanchéité sur plusieurs entrées murales, ce qui a considérablement amélioré l’efficacité et réduit le temps d’installation.

Dans les deux exemples, la construction s’est déroulée comme prévu, car la conception et la fabrication des solutions d’étanchéité sur mesure s’inscrivaient dans les délais de construction. Cela pouvait sembler contre-intuitif dans le cadre d’une solution personnalisée, mais grâce à un partenaire adéquat, les contretemps ont pu être évités. De plus, ces systèmes ont été testés et certifiés conformes aux normes IP, IEC, NEMA et UL, ce qui a rassuré les ingénieurs et les régulateurs quant à la longévité des installations, en particulier lorsqu’un pivotement en cours de projet s’est avéré nécessaire.

En intégrant ces systèmes techniques dès la phase de planification, les entreprises de conception-construction peuvent réduire les retouches sur le terrain, passer plus facilement les inspections et maintenir un niveau de protection constant, même dans le cas d’installations complexes ou non standard. Ce type de personnalisation avant-gardiste contribue directement à l’efficacité, à la sécurité et à la résilience à long terme des projets.

Autres facteurs contribuant à la standardisation personnalisée dans les projets de construction

En plus du renforcement physique des points d’entrée vulnérables dans les nouvelles structures, les entreprises adoptent également un cadre qui les aide à créer des conceptions de base reproductibles avec des éléments adaptables à la configuration unique de chaque projet. Cette approche est renforcée par trois facteurs clés : une ingénierie basée sur des modèles avec une adaptabilité locale, des outils numériques pour la précision et l’évolutivité, et l’alignement réglementaire avec la coordination des services publics. Associés à des systèmes d’étanchéité et de protection conçus sur mesure, ces éléments permettent aux équipes de projet d’offrir des performances constantes sur divers sites, allant des fermes rurales de production d’énergie renouvelable aux centres urbains de recharge pour véhicules électriques.

Ingénierie basée sur des modèles avec adaptabilité locale

Dans les secteurs des énergies renouvelables et des véhicules électriques, les sociétés d’ingénierie déploient des modèles de conception standardisés qui peuvent être rapidement adaptés aux conditions locales. Les plans d’acheminement des câbles, les systèmes de rayonnage et les schémas de mise à la terre sont conçus une seule fois, puis légèrement modifiés en fonction des spécificités du sol, du climat ou de la juridiction. Cette méthode accélère l’obtention des permis et la construction sans compromettre les performances ni la sécurité.

Outils numériques de précision et de calibrage

Les logiciels constituent un autre puissant catalyseur de la standardisation personnalisée. Les outils qui simulent la tension de tirage des câbles, les performances thermiques ou les configurations spatiales permettent aux ingénieurs de créer des conceptions optimisées et spécifiques à chaque site à partir d’une bibliothèque centrale de normes. Ces plateformes numériques comblent le fossé entre l’ingénierie sur mesure et l’exécution homogène, facilitant ainsi la reproduction des succès dans plusieurs projets.

Alignement réglementaire et coordination avec les services publics

Les solutions standardisées et préconçues pouvant être adaptées localement facilitent également la collaboration avec les services publics et les autorités chargées de délivrer les permis. Les conceptions préapprouvées réduisent les cycles de vérification et permettent une intégration plus rapide dans le réseau. La personnalisation dans un cadre familier garantit le respect des exigences réglementaires sans avoir à réinventer la roue pour chaque projet.

Standardisation personnalisée — Un nouveau modèle pour l’efficacité des infrastructures

Alors que la demande en infrastructures évolutives rapides continue d’augmenter, la solution réside dans un équilibre intelligent entre standardisation et personnalisation. En développant des modules adaptables et reproductibles, les entreprises peuvent simplifier les travaux de construction et surmonter des obstacles externes tels que la pénurie de main-d’œuvre qualifiée, la volatilité de la chaîne d’approvisionnement, les retards liés aux autorisations et à la réglementation, ainsi que la variabilité des sites, afin de garantir la qualité et de respecter des délais serrés. Dans ce modèle, la personnalisation ne va pas à l’encontre de la standardisation, elle la rend possible.

Pour plus d’informations sur les solutions d’étanchéité sur mesure pour votre projet de construction, contactez Polywater