O projeto de isolamento do envelope em relação à compatibilidade de alteração de material em edifícios modulares resistentes a explosões
Ran Yu é arquiteto da GLMV Architecture
Os edifícios modulares resistentes a explosões (edifícios BRM) são projetados com uma forte estrutura de parede externa de aço e revestimentos de aço espessos para resistir a eventos de explosão e proteger pessoas e equipamentos contra explosões. Eles são comumente usados em refinarias de petróleo, fábricas de processamento químico, laboratórios e operações semelhantes.
No entanto, a alta condutividade térmica intrínseca do revestimento e da estrutura de aço nas paredes externas atua como uma ponte fria, reduzindo a eficiência do isolamento do envelope do edifício. Isso resulta na necessidade de mais material de isolamento e camadas de isolamento mais espessas para que os edifícios BRM estejam em conformidade com o código de energia do edifício. Como o código de energia e os padrões de economia de energia são adotados por um número cada vez maior de jurisdições, os requisitos para o projeto de isolamento do envelope do edifício em conformidade com o código de energia aumentaram.
Enquanto isso, a dimensão do módulo dos edifícios modulares adota a limitação inerente ao transporte. O limite de transporte predominante é de 12 pés de largura e 40 pés de comprimento. Uma unidade modular que exceda esse limite resultará em um aumento significativo nos custos de transporte.
O terceiro desafio do projeto de isolamento BRM é a cadeia de suprimentos global subitamente descarrilada com incerteza de preço e disponibilidade. Após a pandemia, a cadeia de suprimentos global existente, desenvolvida nas últimas décadas, foi desafiada e forçada a se reorganizar em poucos anos. O setor de construção está enfrentando escassez de materiais de isolamento e aumentos incríveis de preços. Isso leva a três resultados possíveis: gastos adicionais de tempo e dinheiro para reprojetar e revisar desenhos com materiais de isolamento alternativos; aumento dos orçamentos de construção; adiamento ou cancelamento de projetos.
Assim, a configuração do isolamento do envelope do BRM tem impacto sobre o tempo do cronograma de construção, a carga de trabalho de reprojeto em potencial e a competitividade do mercado, que são essenciais para o sucesso de um projeto BRM. Deve-se perguntar, então, como projetar um isolamento de envelope que se encaixe na parede externa do BRM, sendo compatível com a alteração do material sem aumentar a espessura da parede?
O projeto de isolamento do envelope com relação à compatibilidade de alteração de material
O projeto para compatibilidade de alteração de material visa reduzir o redesenho, o adiamento e o cancelamento do projeto, pensando no futuro. No início do projeto, considere as várias opções de materiais de isolamento e as espessuras disponíveis
e seu impacto na conformidade com o código de energia. Isso permite uma melhor coordenação com os requisitos de projeto estrutural resistente a explosões. Diferentemente do uso de determinado material de isolamento, o projeto para compatibilidade de alternância de material exige o estudo de várias propriedades do material de isolamento, preço unitário e sua compatibilidade com o equipamento atual da fábrica e a habilidade do trabalhador. O processo de projeto está descrito a seguir:
- O cálculo do isolamento depende do código de energia aplicado.
(1) Calcule o isolamento mínimo da cavidade inorgânica entre a estrutura de aço exigido pelas tabelas do código de energia.
(2) Calcule o isolamento contínuo mínimo exigido pelas tabelas de códigos de energia. - Determinar materiais de isolamento padrão e alternativos.
Nos edifícios BRM, para atingir a conformidade com o código de energia, é necessário o isolamento da cavidade entre a estrutura de aço e o isolamento contínuo a ser fixado no lado interno da estrutura de aço. Tudo isso é feito sem alterar as características estruturais inerentes do BRM. Devem ser selecionados pelo menos dois materiais para a cavidade e o isolamento contínuo.Como exemplo de seleção de material, pode-se usar espuma em spray de célula fechada ou lã mineral como isolamento de cavidade, enquanto se usa placa rígida de poliisocianurato ou placa de poliestireno extrudado como isolamento contínuo.
- Calcule a espessura de isolamento necessária de cada material alternativo. Use a maior dimensão como padrão de projeto.
- Agora, com apenas uma análise da conformidade com o código de energia, temos várias soluções disponíveis para fazer substituições oportunas.
Conclusão
Concluindo, o projeto de isolamento do envoltório do edifício BRM com materiais compatíveis e alternativos contribui para o sucesso dos projetos BRM ao reduzir o adiamento e os cancelamentos devido ao tempo e ao trabalho de reprojeto, controlando o orçamento e o tempo do projeto.
Essas vantagens beneficiarão todos os acionistas, incluindo proprietários de edifícios, empreiteiros, fabricantes e projetistas.
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