Les défis d'ingénierie de la conversion d'anciens sites industriels pour les charges électriques modernes

Alors que la construction de bâtiments industriels aux États-Unis a connu une croissance d'environ 2,21 TP4T au cours des 5 dernières années, De plus en plus de développeurs rencontrent des problèmes de zonage local ou des difficultés à connecter les systèmes modernes dans des zones à forte utilisation. Le coût de la nouvelle construction est également un frein sérieux à l'évolution industrielle.

Pour ces raisons, certains centres de fabrication et de distribution se tournent vers d'anciennes propriétés industrielles. Il existe de nombreux incitatifs fiscaux et un soutien local lorsque l'infrastructure électrique vieillissante d'un bâtiment resté inoccupé pendant des décennies trouve soudainement un nouvel acheteur pour relancer l'industrie.

Le problème réside dans l'intention. Une installation construite dans les années 1960 ou 1970 a été conçue pour supporter la charge électrique des machines de base et de l'équipement informatique limité par rapport à quelque chose de plus moderne. Il est très courant de trouver un site industriel aux États-Unis qui a besoin de fonctionnalités modernes, y compris l'automatisation, le contrôle climatique, la communication à haute vitesse et même le stockage et la recharge de batteries de véhicules électriques. Cette infrastructure sophistiquée est la raison pour laquelle l'évaluation du système électrique est si cruciale avant de rénover un site industriel ancien.

Pourquoi les anciennes installations industrielles sont reconverties

Les propriétés industrielles génèrent généralement une 8-12% : retour sur investissement pour les développeurs. Ces immeubles ont tendance à surpasser les autres propriétés commerciales, en particulier en période d'incertitude économique et de dynamiques de marché changeantes.

La raison pour laquelle tant de développeurs s'intéressent aux mises à niveau électriques industrielles des propriétés plus anciennes est qu'ils se trouvent dans des zones de zonage positif. Ces sites disposent de parcelles plus grandes, de dégagements importants par rapport aux autres limites de propriété, de coûts d'entretien et de possession plus faibles, et d'une forte demande de la part des secteurs de la logistique, de l'entreposage et des nouveaux investissements locaux.

Même lorsqu'un bâtiment industriel n'est pas utilisé pour la fabrication active, il peut souvent être transformé en “makerspace” ou en collectif locatif. Les plafonds plus hauts, les plans d'étage ouverts, les zones de chargement faciles d'accès et les options de construction robustes rendent les anciens sites industriels idéaux pour la location à plusieurs locataires et entreprises.

Toute cette nouvelle activité pose effectivement certains problèmes. Les bâtiments de cette nature n'ont pas l'analyse de charge électrique pour les systèmes modernes. Sans évaluations d'ingénierie médico-légale appropriées, ils peuvent augmenter le risque d'incendie ou de dommages électriques.

Ce que les ingénieurs trouvent typiquement dans les infrastructures électriques vieillissantes

Un développeur doit entrer sur un ancien site industriel avec “les yeux grands ouverts” sur les défis qui peuvent exister. Cela pourrait inclure :

• Appareillage de commutation vieillissant en fin de vie utile
• Transformateurs obsolètes qui ne peuvent pas gérer les capacités électriques modernes
• Circuits abandonnés laissés à l'abandon et exposés aux intempéries, à la corrosion et aux infestations de vermine
• Modifications non documentées et défis pour trouver des plans exhaustifs
• Les composants obsolètes ont un besoin urgent de remplacement
• Systèmes de mise à la terre qui ne répondent plus aux règles et réglementations actuelles

Le plus important, c'est que les défis pour résoudre ces problèmes, même avec une équipe d'ingénieurs experts en criminalistique, résident dans le fait que de nombreux composants et câblages ne sont pas visibles. Sans l'équipement adéquat à portée de main pour mener un examen complet évaluation du système électrique, des choses peuvent être manquées.

Pourquoi l'analyse de la charge électrique devient critique lors de la conversion d'une installation

Les systèmes modernes changent pratiquement tous les aspects de l'infrastructure d'un bâtiment. Il y a cinquante ans, la plupart des services résidentiels ne nécessitaient que des systèmes de 60 ou 100 ampères. Tout était basé sur des circuits de 120 V, avec des bâtiments commerciaux dotés de quelques commandes pneumatiques et de systèmes CVC beaucoup plus simples. Bien que l'efficacité par pied carré des composants électriques se soit améliorée, les exigences modernes des bâtiments exigent une empreinte électrique beaucoup plus importante.

Il n'est pas rare de voir des services de 200 ampères pour les immeubles résidentiels et des systèmes de 400 ampères dans les maisons personnalisées ou entièrement automatisées. La plupart des systèmes commerciaux nécessitent une configuration monophasée divisée ou triphasée de 240 V en raison des charges dynamiques fluctuantes.

Les bâtiments industriels modernes s'appuient sur des systèmes CVC et de climatisation plus importants, utilisant l'automatisation pour gérer les pics de chaleur ou de froid extrêmes. Les pompes à chaleur, les plaques de cuisson à induction et les chauffe-eau électriques augmentent également les charges de base. Lorsque l'on ajoute la recharge des véhicules électriques, les machines lourdes et les appareils en veille, la demande devient considérable et l'infrastructure électrique vieillissante ne peut pas y faire face.

C'est pourquoi l'analyse de la charge électrique est essentielle. Une équipe d'ingénieurs compétente tiendra compte des éléments suivants :

• Profils de charge existants
• Conditions de pointe de la demande
• Horaires de fonctionnement des équipements
• Capacité du transformateur
• Limitations du système de distribution
• Besoins d'expansion future

Il ne s'agit pas seulement de s'assurer qu'un bâtiment vide depuis 20 ans puisse supporter des opérations modernes, y compris une aile de fabrication, un café, un espace de création et des bureaux partagés pour la communauté. Il s'agit également de s'assurer qu'il puisse évoluer à l'avenir lorsque les demandes changeront à nouveau. Cela ne nécessite pas de boule de cristal, mais une planification expérimentée et réfléchie par une équipe d'experts ayant une connaissance directe de telles affaires.

Points de défaillance courants lors des modernisations électriques industrielles

Au cours du processus de modernisation, l'évaluation du système électrique doit prendre en compte les problèmes les plus courants susceptibles de survenir lors de la transition. La surcharge des feeders lorsque les conducteurs existants ne sont pas conçus pour supporter les charges modernes en est un bon exemple. Les transformateurs peuvent également devenir un goulot d'étranglement chaque fois que de nouveaux équipements sont installés après l'inspection sans tenir compte de la charge totale.

Une mise à la terre ancienne est une erreur très courante que notre équipe chez Dreiym Engineering rencontre. De nombreux bâtiments anciens manquent de la mise à la terre qui peut être gérée lors de conditions météorologiques extrêmes ou pour des conditions de fonctionnement modernes. Cela met l'équipement et les personnes en danger à l'avenir.

Un domaine des systèmes électriques qui s'est développé pour le mieux est celui des dispositifs de sécurité et de protection. Un développeur qui réindustrialise un bâtiment doit installer les disjoncteurs, les relais et les schémas coordonnés appropriés qui empêchent la surchauffe, les événements d'arc électrique, les défaillances d'équipement et les temps d'arrêt coûteux.

Lorsqu'une évaluation a lieu, elle peut aider à éviter ces erreurs courantes en fournissant une “ feuille de route ” au client. Une fois que tout le monde est sur la même longueur d'onde concernant les forces et les limites d'une installation, où et comment les dessins électriques sont réalisés devient plus clair. C'est pourquoi chaque évaluation doit inclure un examen de tous les documents existants, des informations mises à jour, une vérification de la capacité, la conformité aux codes, une analyse du système de distribution et une planification des charges futures.

Construire pour les 30 prochaines années, et non pour les 30 dernières

Les bâtiments anciens posent toujours quelques difficultés. À mesure que le bâtiment s'affaisse et que le temps permet aux nuisibles, à l'humidité et à la négligence de s'infiltrer dans les principaux systèmes électriques, les risques de danger et de défaillances augmentent. C'est pourquoi l'ingénierie judiciaire revêt une telle importance. Elle permet souvent de mettre au jour les points de défaillance et les erreurs critiques avant qu'ils n'entraînent des temps d'arrêt coûteux.

Une installation industrielle ancienne est susceptible d'être le théâtre d'événements inexpliqués après des travaux d'agrandissement. Il est donc essentiel de faire appel à des enquêteurs pour faire la lumière sur ces problèmes, afin d'obtenir des preuves documentées permettant de rationaliser l'ensemble des processus, qu'il s'agisse de l'exploitation tout au long de l'année, des demandes d'indemnisation, de l'assistance en cas de litige ou de la conformité réglementaire.

Bien que la conversion d'anciennes installations industrielles offre d'énormes opportunités, un retour sur investissement et de l'espoir pour certaines communautés, elle doit être effectuée avec l'aide d'ingénieurs expérimentés et diplômés qui peuvent gérer tout, de l'analyse de la charge électrique à la mise à la terre appropriée. C'est là que notre équipe chez Dreiym Engineering peut vous aider.

Forts de plus de 30 ans d'expérience, nous sommes souvent sollicités pour inspecter un site à la suite d'un incident majeur, tel qu'un incendie, une explosion ou un arc électrique. Nous contacter à l'avance afin de réaliser une analyse complète des installations permet de limiter ces risques, en particulier lorsque l'on utilise un bâtiment ancien à des fins multiples.

Appelez-nous aujourd'hui, et discutons de la manière dont nous pouvons vous aider à tirer le meilleur parti de votre site industriel tout en redonnant vie à votre infrastructure électrique vieillissante.