EP0366559A1 - Procédé et dispositif de construction modulaire d'édifices industriels - Google Patents

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EP0366559A1
EP0366559A1 EP89402967A EP89402967A EP0366559A1 EP 0366559 A1 EP0366559 A1 EP 0366559A1 EP 89402967 A EP89402967 A EP 89402967A EP 89402967 A EP89402967 A EP 89402967A EP 0366559 A1 EP0366559 A1 EP 0366559A1
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EP
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module
modules
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face
group
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EP89402967A
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EP0366559B1 (fr
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Jean Roche
Frédéric Basset
Jean-Marie Billiotte
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Beten
Original Assignee
Beten
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
    • E04H5/02—Buildings or groups of buildings for industrial purposes, e.g. for power-plants or factories

Definitions

  • the invention relates to a rectangular module of prefabricated construction, intended to bring together and contain a set of machines and to constitute, by assembling identical modules, a part of an industrial building located in a place distant both from the place of manufacture of said module and of the place of manufacture of the machines, to implement inside the final building an industrial process and to serve as a transport container for the machines during their transportation to the place of erection of the building industrial end.
  • the invention relates in particular to a new approach to the construction of factories by Western companies, intended to be installed on final sites located in distant countries.
  • Factory sophistication is changing rapidly.
  • the industrial world is increasingly shifting from heavy manufacturing (steel mills, factories processing plants, etc.) to production units for capital goods and consumption (microcomputers, etc.) .
  • the machines (fluids, electricity, piping, etc.) are assembled and interconnected inside the building on the final site.
  • the machines are tested on the final site before starting up.
  • a missing element in the middle of the chain can block the start-up of a plant or part of a plant.
  • Equipment vendors must be paid when the machines are shipped, without waiting for the plant to start up. If this equipment is faulty, the buyer will be notified too late to act effectively on the sellers.
  • the manufacturer will generally have to pay, before the plant is started up, almost the entire price of the transfer of the related technological know-how.
  • the main object of the invention is to provide the technical means for implementing a turnkey construction process for distant factories which better meets the various requirements of relationships between machine manufacturers, building manufacturers, engineering company. and industrial end user.
  • the process recommended by the invention for the construction of an industrial building to a distant final site is shown diagrammatically in FIG. 2. It consists in conditioning the project in separate prefabricated modules (101) which will be assembled, shipped and reassembled according to the following steps : - study by the engineering company (SI) of the industrial process chain to cut it into sub-assemblies that can be installed in separate prefabricated modules (101), - prefabrication of the modules (1) in a prefabrication factory (UM) close to the location of the engineering company (SI) in charge of the project, which is in charge of the detailed design, plans, assembly, tests and provisional acceptance (arrow C), - deposit of the modules (1) in grouped form, in a place known as temporary assembly (SP) close to the location of the engineering company and the company with the know-how to implement the industrial process, - purchase of machines (3) - production of machines and processes (3) in an equipment manufacturing plant (UF), - mounting, tests inside their respective modules (11), on said temporary mounting location (SP), - provisional assembly of the
  • the invention consists in using prefabricated parallelepiped modules (1) of the type: - comprising a framework constituting the edges of the module parallelepiped, - the dimensions of which are approximately 12 meters long, 3 meters wide and 3 meters high, to be able to contain machines and to provide a space of about one meter around the machines or at least on one side of the machines, this in order to allow operators to move to the final site and to be able to be transported to the final site with usual means.
  • a parallelepiped module intended to implement the recommended construction method described above is characterized by the fact that: on the one hand, it comprises at least one completely free lateral face, - on the other hand, it comprises at least one fixed network of industrial fluids for supplying a process intended to be implemented by a machine indoor (raw water, chilled water, electricity, strong current, automation, alarms, etc.), - in addition, its industrial fluid supply network has, at one of its external ends, a supply line provided with a free connector for quick external connection, - Finally, the supply pipe opens out substantially horizontally and the connection fitting of said industrial fluid supply network is located opposite and substantially in the plane of said free lateral face.
  • the construction module according to the invention exhibits this characteristic after its stage of construction inside the prefabrication plant and before its stage of pre-assembly at the place of temporary assembly.
  • the module according to the invention is further characterized by the fact : - that its said fluid evacuation network has, at one of its outer ends, an evacuation pipe provided with a free connection for quick external connection, - that said discharge pipe opens substantially horizontally, - And that the external connection fitting of the fluid evacuation network is located opposite and substantially in the plane of said free lateral face.
  • one or less of the fluid networks is located inside the module.
  • the external connection fitting of said fluid network opens internally to the module on and facing the free lateral face of the module.
  • one or less of these so-called fluid networks is provided with a free internal connection connection to subsequently allow easy connection to the machines intended to be installed in the module.
  • This module (1) is intended to assemble and subsequently contain a set of machines (3, 5, %) as will be described in more detail with reference to FIG. 4.
  • the module (1) comprises a framework (10) formed of tubular metallic elements (12, 13, 14, 18) each constituting the edges of the parallelepiped.
  • the metal elements (12, 13, 14, 18) are welded together at their ends (12a, 13a, ).
  • the dimensions of the parallelepiped module (1) are about 12 meters long, 3 meters wide and 3 meters high.
  • Figure 4 shows under the reference (11) the module (1) equipped with machines (3, 5) as it appears on the temporary mounting location (SP). It is noted that the type of dimensions recommended by the invention allows the module (11) to contain machines (3, 5, ...) and to provide, around these machines, a surrounding space (15) of one meter around the machines (3, 5) to free on each side of the machines (3, 5, ...) a corridor (16) allowing the movement of operators on the final site (SF). Furthermore, the recommended dimensions allow the modules (11, 11 ′, 11 ⁇ , ...) to be handled and transported to the final site of use (SF) with usual means such as: crane (17), trailer truck (19), boat (21).
  • the modules (1) according to the invention as they leave the prefabrication plant (UP), have at least two rectangular face-walls called full, one full interior (23) forming the ground, the other solid upper (25) forming a roof.
  • These solid walls (23, 25) will be described in more detail with reference to FIGS. 7 and 8. It can be seen in FIG. 3 that the walls (23, 25) are rigidly and definitively fixed by their edges (27, 29, .. .) to the tubular metal elements (13, 14, ..) of the framework (10).
  • the prefabricated module (1) of Figure 3 comprises in combination various characteristics unusual for a conventional prefabricated module. - On the one hand, it has two completely free side faces (31, 33 ). - On the other hand, it comprises several fixed networks of industrial supply fluids: a first electrical supply (35), a second water supply (37), a third compressed air supply ( 39). These three free supply networks in the module (1) are intended to be used later by the internal machines (3, 5, %) in the pre-assembled module (11).
  • these supply networks (35, 37, 39 %) can convey different types of industrial fluids (raw water, chilled water, electricity, strong current, automation, alarms, gas, ).
  • each of the industrial fluid supply networks (35, 37, 39) is rigidly fixed to the upper ceiling wall (25) of the module (1).
  • each supply network (35, 37, 39) has a supply line (35a, 37a, 39a) at a so-called external (E) end, provided with a free connection for quick external connection. (45, 47, 49).
  • the free fittings (45, 47, 49) can use different techniques such as: splint (51), sleeve (53), flange (55).
  • FIG. 3 represents a preferred variant of the invention of the parallelepipedic construction module (1), as it leaves the prefabrication plant (UP). It further comprises at least one tubular network for discharging fluids (57) from an industrial process (such as in particular rejection of liquid effluents, vents) intended to be implemented by machines (3, 5, ...) subsequently placed inside the module (1, 10, ).
  • the network (57) for evacuating fluids has, at one known as the exterior of its ends (E ′), a discharge tubular (61) provided with a free connector for quick external connection (61a ).
  • Said discharge pipe (61) opens substantially horizontally.
  • the connection (61a) for external connection of the fluid evacuation network (57) is located opposite and substantially in the plane (P1) of the corresponding free lateral face (31).
  • the supply pipes (35a) and the evacuation pipe (61) can open at any point on the plane of the free face (31, 33).
  • the supply fluid (35, 37, 39) and discharge (57) networks are located inside the module (1).
  • the external connection fittings (35a, 37a, 39a, 61a) of the networks (35, 37, 39, 57) of fluids open internally to the module (1, 11) on and facing the lateral face (31 , 33) free from the module (1, 11).
  • the construction module (1) according to the invention as it leaves the prefabrication plant (UP), has networks of supply fluids (35, 37, 39) and evacuation (57 ) also provided at their inner end (I) with a free connection (45b, 47b, 49b, 61b) of internal connection to subsequently allow the machines (3, 5) to be connected thereto.
  • networks of supply fluids (35, 37, 39) and evacuation (57 ) also provided at their inner end (I) with a free connection (45b, 47b, 49b, 61b) of internal connection to subsequently allow the machines (3, 5) to be connected thereto.
  • the module (1) also includes securing means (63, 65, %) of future machines (3, 5, ). These securing means (63, 65, %) are fixed to the inner face (23) forming the ground of said module (1, 11).
  • FIG. 4 represents the parallelepipedic construction module (1) according to the invention as it appears after mounting inside the various machines (3, 5, ...) on said temporary mounting location (SP).
  • the module (11) of Figure 4 differs from the module (1) of Figure 3 by the only fact that it internally comprises machines (3, 5, ...) fixed on the inner face (23) forming the ground said module (11) using the securing means (63, 65).
  • the machines (3, 5, ...) are further connected by the interior connection fittings (35b, 37b, 39b, 61b) to the interior end (I) of said networks of industrial supply fluids (35, 37 , 39) and evacuation (57).
  • the module (11) delimits an interior volume (V) much greater than the volume of the machines (3, 5, ...) that it contains. It spares, around the machines (3, 5, ...) a surrounding space (15) of about one meter to free on each side of the machines (3, 5, ...) a corridor (16) allowing movement operators on the final site (SF).
  • a set of attachment points (67, 69) located inside, integral with the module (11), and distant from the center.
  • a set of temporary mooring stays (71, 73) located inside the module (10) are connected by their lower end to the attachment points (67, 69) and by their upper end to the upper part of the machines. (3, 5).
  • the various modules (11) are dismantled and prepared before being transported to the final assembly site (SF).
  • a set of mobile lightweight temporary panels (75) called protection is used. These consist of one or more plates (77) of a material (in particular wooden panel) of smaller thickness and of lighter weight than that of the solid faces (23, 25, 91).
  • the temporary protection panels (75) are placed on each of the free faces (31, 33) of the module (10) which is thus sealed off.
  • the movable panels (75) are provisionally fixed by their sides (79) to the four corresponding edges (12) of the frame (10) surrounding the free face (33).
  • a series of elongated profiles is used forming temporary transport reinforcements (81, 83, 85).
  • These temporary reinforcements (81, 83, 85) have longitudinal dimensions substantially equal to one of the dimensions of the module (in particular the height).
  • These reinforcements are placed in the plane of the free faces (31, 33) in a direction (in particular vertical) perpendicular to two sides (in particular upper and lower) of the free face (33) and they are provisionally fixed by their ends (81a, 81b) to the metallic elements (14, 18, ...) of the framework (10) adjoining the free face (33).
  • An additional arrangement consists in using temporary stiffening stays (87, 89) situated in the plane of one of the free faces (33), stretched and fixed by their two ends to two sides (12, 13, 14, 18,. ..) opposite the frame (10) adjoining said free face (31, 33).
  • modules (11) serve as a transport container for said machines (3, 5, ...) during their transportation to the final site (SF) of erection of the final industrial building (UF).
  • the upper face of the module (11) comprises a set of four shoes (90) fixed to the four upper corners (92) of the frame (10).
  • Each of the shoes (90) having both a hooking point (94) for a handling hook and a support zone (96) to allow the superimposition of a second module fitted between the four shoes (90) of the face upper (25) of the first.
  • the modules (11) are intended to constitute, by assembling identical modules, part of an industrial building (UF), located in a place remote both from the place of manufacture of said module (UF) and from the place of manufacturing of machines (UM), to implement an industrial process inside the final building (UF).
  • At least one full and closed side wall face (91) of the module (1, 11) is provided with mobile access elements such as a door or window (93), intended to serve subsequently as an external wall to said final industrial building. (UF).
  • Lighting systems (97) and electric convectors (99) are placed on the fixed walls of the module (11) for use on the final site.
  • Securing means (95, 98) are linked to the metal elements (14, 18) of the edges of the frame (10) adjoining the free faces (31, 33) to allow end-to-end assembly of the ends of the modules (corresponding with free faces) at an equivalent homologous end of another module.
  • FIG. 6 we see a group of two rectangular modules of prefabricated construction (101, 102), of the type described in FIG. 5. It can be seen that the modules (101, 102) have the same dimensions and are disassembled on the provisional site (SP). They are in the process of provisional assembly before provisional start-up and pre-acceptance of the provisional factory (UP).
  • SP provisional site
  • UP provisional factory
  • the modules (101) and (102) constitute a homologous pair intended to be coupled by their longitudinal homologous faces (33, 33 ′) of the same dimension.
  • Each module (101, 102) of the group internally comprises a machine (103, 103 ′) fixed on the inner face (27, 27 ′) forming the floor of the corresponding module (101, 102).
  • the machines (103, 103 ′) contained by each of the two modules (101, 102) have complementary functions of the same industrial process.
  • Each of the machines (103, 103 ′) of the peer modules (101, 102) of the group is connected by a set of connection sockets (45b, 47b, 49b) and (45b ′, 47b ′, 49b ′) at an inner end (I, I ′) fixed networks of industrial fluids (35, 37, 39, 57) and (35 ′, 37 ′, 39 ′, 57 ′) (supply or discharge).
  • the free connection fittings (45a, 47a, 49a, 61a) and (45a ′, 47a ′, 49a ′, 61a ′) of the two free homologous faces (33, 33 ′) are located in mirror positions one of the 'other with respect to the plane of the corresponding face (33, 33 ′), so that, when the two said free homologous faces (33, 33 ′) are coupled, the fittings can be assembled together.
  • the modules (101) and (102) have, on their free counterparts, fastening means (95, 95 ′) linked to the metal elements (14, 18) of the edges of the frame (10) adjoining the free faces (33, 33 ′) and facing each other to allow for end-to-end assembly end of the homologous ends of the modules (101, 102) corresponding to the free faces (33, 33 ′).
  • the constructed building stands out by the fact that it is formed by assembling pairs of homologous modules (101, 102) along two free homologous faces of the same dimension.
  • Each module (101) internally comprises at least one machine (103) fixed on the internal face (27) forming the floor of the modules (101).
  • the machines (103, 103 ′, ...) contained by each of the modules of a homologous pair (101, 102) implement complementary functions of the same industrial process.
  • the machines (103, 103 ′) of the modules (101, 102) of a group are connected by a connection socket (45a, 47a, 49a) and (45a ′, 47a ′, 49a ′) at an inner end (I , I ′) of a said fixed network of industrial fluids (35, 37, 39, 57) and (35 ′, 37 ′, 39 ′, 57 ′) (supply or discharge).
  • FIG. 12 A variant, recommended by the invention, of assembly of the modules on the final site is described in FIG. 12
  • a group of parallelepipedic modules (101, 102) of the type described in FIGS. 5 and 6, of the same dimension is assembled within a final industrial building (UF).
  • the modules (101, 102) of the group are assembled to each other and aligned in the same so-called main direction.
  • the modules (101, 102) rest on a set of parallel sills (112, 113) leveled in the same direction perpendicular or perpendicular to said main direction.
  • the parallel beams (112, 113) are spaced apart by a distance equal to a whole fraction of the measurement of the modules (101, 102) perpendicular to the axis of the beams.
  • FIG. 9 An interesting variant of use, represented in FIG. 9, consists of attach the final plant (UF) made from modules (101, 102) of the same dimension to a conventional building (BC1).
  • FIG. 10 Another variant represented in FIG. 10 consists in surrounding a conventional building (BC2) using a factory (UF) constituted according to the process of the invention by assembling modules (101, 102).
  • BC2 conventional building
  • UF factory
  • a variant shown in Figure 11 is to assemble the modules (101) on the periphery to provide a free interior space (120).
  • a variant of the previous one shown in FIG. 12 consists in covering the free interior space (120) using a roof (121) bearing on the modules (101, 102) adjoining the interior space ( 120), on a concrete slab (122).
  • Figures 7 and 8 describe in section a variant recommended by the invention for constructing the framework (10) of the modules.
  • the base (120) forming a body with the framework (10) is produced with welded profiles (132) forming beams and connected together by cross members in profiles (not shown).
  • the chassis frame is reinforced by an omega folding (134) riveted to the upper part of the base (130) receiving the exterior cladding
  • the structure of the frame (10) consists of metal uprights (12) in laminated sections welded by their ends ensuring the connection between the base frame (120) and the roof frame (136).
  • the roof frame (136) is formed of reconstituted galvanized profiles meeting the double requirement of rigidity and flow of water towards the gable.
  • the floor wall (23) is supported by the base sections (132).
  • the floor (23) is thermally insulated by a layer of polystyrene (150) covered on each side by a sheet (152, 154) of galvanized steel.
  • the floor (23) can also be made of wood particle boards, assembled by grooves and tabs.
  • the solid side walls (91) consist of: - cladding in galvanized steel tanks (158), ribbed, - thermal insulation (160), - wood particle boards (162) assembled by grooves and tabs.
  • the roofing complex is supported by the transverse profiles (18). It breaks down into a monocoque aluminum cover (133) glued on: - a layer of panels (165) of water-repellent wood agglomerate, assembled by grooves and tabs, - thermal insulation (167).
  • the container serves as a building.
  • PRODUCTION Construction of the building (traditional or prefabricated. - Long (several months) and difficult supervision. - From 1 day to 3 weeks depending on the size (no or few foundations), installation almost instantaneous (positioning time of a crane). - Planning difficult to respect (strikes, lack of cement, labor, etc ... - Installation of machines - Delicate (lack of handling equipment, unskilled labor). - Already made in Europe. - Assembly, installation of fluids - Long (almost everything is to be done) - Very short (reassembly between modules). - Many foreign technicians (high cost). - Few foreigners.
  • the factory surface can be extremely variable and can range from 12 to 36 m2 (1 module only) up to several thousand square meters if hundreds of modules are used simultaneously.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Sewage (AREA)

Abstract

L'invention concerne un module parallélépipédique (11) de construction préfabriquée, destiné à réunir et contenir un ensemble de machines (3, 5), et à constituer par assemblage de modules (11) identiques une partie d'un édifice industriel. Le module (11) comporte : - une ossature (10) formée d'éléments tubulaires (12, 13, 14, 18), - des machines (3, 5) situées à l'intérieur, - au moins deux faces pleines l'une formant sol (23), l'autre formant toit (25) et éventuellement une ou plusieurs parois latérales pleines (91), - une ou plusieurs faces latérales (31, 33) totalement libres, - un ou plusieurs réseaux de fluides industriels (35, 37, 39) présentant à une extrémité extérieure (E) des raccords libres (45, 47, 49) situés en ragard et sensiblement dans le plan (P1, P3) des faces latérales (31, 33). L'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour la réalisation et la fabrication clé en main de l'exportation d'unités industrielles complexes.

Description

  • L'invention est relative à un module parallélépipédique de construction préfabriquée, destiné à réunir et contenir un ensemble de machines et à constituer, par assemblage de modules identiques, une partie d'un édifice industriel situé en un lieu distant à la fois du lieu de fabrication dudit module et du lieu de fabrication des machines, pour mettre en oeuvre à l'intérieur de l'édifice final un processus industriel et à servir de container de transport pour les machines pendant leur acheminement vers le lieu d'érection de l'édifice industriel final.
  • L'invention concerne notamment une nouvelle approche de la construction d'usines par des entreprises occidentales, destinées à être installées sur des sites finaux situés dans des pays éloignés.
  • La sophistication des usines évolue rapidement. Le monde industriel passe de plus en plus de la fabrication lourde (aciéries, usines de transformation de matières premières, etc, ...) à des unités de production de biens d'équipement et de consommation (micro-ordinateurs, ...). Ceci conduit, d'une part à un changement de taille des usines et, d'autre part, à faire appel à des machines de production de plus en plus sophistiquées, très différentes, et en provenance de nombreux pays.
  • Qu'elle soit grande ou petite, simple ou complexe, l'approche de la construction d'une usine est restée classiquement la même. On opère très fréquemment par fourniture "clé en main". Ceci présente l'avantage pour l'industriel de contraindre le ou les fournisseurs à respecter un objectif technique et financier déterminé à l'avance et garantir ainsi l'industriel (client utilisateur final) des résultats.
  • Conséquemment, la réalisation "clé en main" d'une usine est organisée de la manière suivante schématisée sur la figure 1 annexée.
  • On commence tout d'abord à construire les machines de production dans diverses usines occidentales (UF).
  • On expédie ces diverses machines (3) jusqu'au site final par terre (19) ou par mer (21).
  • On met en place ces machines dans un bâtiment traditionnel (BT) ou préfa­briqué préalablement construit sur le site final : client ou société de cons­truction du pays acheteur.
  • On monte et on relie entre elles les machines (fluides, électricité, tuyauteries, ...) à l'intérieur du bâtiment sur le site final.
  • On teste les machines sur le site final avant de procéder à la mise en route.
  • Ce procédé classique de réalisation clé en main d'unités industrielles lointaines présente beaucoup d'aléas. Il suffit que le matériel commandé arrive alors que la construction du bâtiment sur le site final a pris du retard, et ce matériel risque de rester plusieurs mois, voire plusieurs années, en caisses. Il en résulte une corrosion des machines et une nécessité de reconditionnement coûteux.
  • Des problèmes apparaissent aussi fréquemment si les machines ne sont pas toutes livrées dans le délai convenu. Un élément manquant en milieu de chaîne peut bloquer la mise en route d'une usine ou d'une tranche d'usine.
  • Selon ce schéma classique, plusieurs partenaires prennent part au projet à divers stades et en des lieux très éloignés. L'usine de fabrication d'équipe­ment process (UF) qui délègue (flèche A) des personnels spécialistes des équi­pements pour supervision du montage, mise en route et réception définitive ; l'ingéniérie (SI) de conception et réalisation, qui délègue des personnels (flèche B) spécialisés, ingénieurs pour conception détaillée, plans montage et essais ; et l'usine (206) de production de matériel de construction et d'équipements généraux. Il en résulte de nombreux problèmes de communication. Cela est notamment le cas lorsque l'industriel ou une entreprise locale prend en charge la construction du bâtiment et la mise en place des équipements.
  • Les vendeurs des équipements doivent être payés lorsque les machines sont expédiées, sans attendre la mise en route de l'usine. Si ces équipements sont défaillants, l'acheteur en sera averti trop tard pour agir efficacement sur les vendeurs.
  • De même, l'industriel devra généralement payer, avant la mise en route de l'usine, la presque totalité du prix du transfert du savoir-faire technologique y relatif.
  • La difficulté de communication entre les vendeurs d'équipements, les constructeurs du bâtiment, la société d'ingéniérie et l'industriel lors de la réalisation et au cours de la mise en marche de l'usine peut aussi perturber le projet. Il arrive fréquemment que le bâtiment soit inadapté aux machines à la suite de malentendus entre fournisseurs des machines, société d'ingéniérie, industriel. Souvent, les modifications sur le site final sont très coûteuses, voire pratiquement impossibles.
  • Il arrive enfin que les machines mises en place sur le site final ne fonctionnnent pas, soit individuellement, soit une fois regroupées. Cela provient soit de raisons d'origine (problèmes d'interface avec les fluides auxiliaires, température, pression, tension, qualité de fluides, ...), soit d'un manque de tests avant expédition. Au stade d'installation sur le site final, l'échange du matériel est extrêmement long et onéreux. La conséquence est une usine fonctionnant mal ou pas du tout.
  • L'invention a pour but principal de fournir les moyens techniques de mise en oeuvre d'un procédé de construction clé en main d'usines lointaines qui réponde mieux aux diverses exigences des relations entre fabricants de machines, constructeurs de bâtiment, société d'ingéniérie et industriel utilisateur final.
  • Le procédé recommandé par l'invention pour la construction d'un édifice industriel vers un site final lointain est schématisé sur la figure 2. Il consiste à conditionner le projet dans des modules préfabriqués (101) séparés qui seront assemblés, expédiés et remontés selon les étapes suivantes :
    - étude par la société d'ingéniérie (SI) de la chaîne du process industriel pour la découper en sous-ensembles pouvant être installés dans des modules préfabriqués séparés (101),
    - préfabrication des modules (1) dans une usine de préfabrication (UM) proche de la localisation de la société d'ingéniérie (SI) en charge du projet, qui est en charge de la conception détaillée, des plans, du montage, des essais et de la réception provisoire (flèche C),
    - dépôt des modules (1) sous forme groupée, en un lieu dit de montage provi­soire (SP) proche de la localisation de la société d'ingéniérie et de la société possédant le savoir-faire de mise en oeuvre du processus industriel,
    - achat des machines (3)
    - réalisation des machines et process (3) dans une usine de fabrication d'équipements (UF),
    - montage, tests à l'intérieur de leurs modules respectifs (11), sur ledit lieu de montage provisoire (SP),
    - assemblage provisoire des modules (101, 102) pour constituer l'usine pro­visoire (UP) prémontée et testée sur ledit lieu de montage provisoire (SP) au pays d'origine, cet assemblage pouvant avoir lieu avant ou après montage des machines (3, 5) à l'intérieur des modules (11),
    - mise en route et pré-réception de l'usine provisoire (UP) ainsi constituée sur ledit lieu de montage provisoire (UP), et généralement formation du person­nel de l'acheteur utilisateur final sur le site provisoire (SP),
    - après pré-réception du fonctionnement de l'usine provisoire (UP), démontage, transport par terre (19) ou par mer (21) et remontage des modules (101, 102) sur le site final (SF) de l'usine définitive (UD) et accouplement des machines entre elles à l'aide des divers réseaux de fluides les connectant et remise en route, avec supervision du montage et réception définitive par l'ingéniérie (SI) (flèche D).
  • La construction de bâtiments et d'usines "clé en main" à l'exportation, à l'aide de modules préfabriqués parallélépipédiques, est connue. Elle se pratique selon le procédé classique décrit plus haut.
  • Pour permettre la mise en oeuvre du procédé recommandé de construction décrit ci-dessus, l'invention consiste à utiliser des modules parallélépipédiques préfabriqués (1) du type :
    - comportant une ossature constituant les arêtes du parallélépipède du module,
    - dont les dimensions sont environ 12 mètres de long, par 3 mètres de large et 3 mètres de haut, pour pouvoir contenir des machines et ménager un espace environnant d'un mètre environ autour des machines ou au moins sur un des côtés des machines, ceci afin de permettre le déplacement des opérateurs sur le site final et de pouvoir être transportées vers le site final avec des moyens habituels.
    - et présentant au moins deux faces-parois rectangulaires dites pleines, l'une intérieure formant sol, l'autre supérieure formant toit, ces dites faces pleines étant fixées rigidement et définitivement par leurs bords à ladite ossature.
  • Un module parallélépipédique destiné à mettre en oeuvre le procédé de construction recommandé décrit ci-dessus est caractérisé par le fait que :
    - d'une part, il comporte au moins une face latérale totalement libre,
    - d'autre part, il comporte au moins un réseau fixe de fluides industriels pour l'alimentation d'un processus destiné à être mis en oeuvre par une machine intérieure (eau brute, eau glacée, électricité, courant fort, automatismes, alarmes, etc, ...),
    - de surcroît, son réseau d'alimentation de fluides industriels présente à l'une dite extérieure de ses extrémités une canalisation d'alimentation munie d'un raccord libre de connexion extérieure rapide,
    - enfin, la canalisation d'alimentation débouche sensiblement horizontalement et le raccord de connexion dudit réseau d'alimentation de fluides industriels est situé en regard et sensiblement dans le plan de ladite face latérale libre.
  • Le module de construction selon l'invention présente cette caractéristique après son étape de construction à l'intérieur de l'usine de préfabrication et avant son étape de préassemblage sur le lieu de montage provisoire.
  • Lorsque les machines destinées à être contenues dans le module doivent être reliées à un réseau tubulaire d'évacuation de fluides d'un processus industriel (tel notamment rejet d'effluents liquides, évents), le module selon l'invention est caractérisé en outre par le fait :
    - que son dit réseau d'évacuation de fluides présente, à l'une dite extérieure de ses extrémités, une tubulure d'évacuation munie d'un raccord libre de connexion extérieure rapide,
    - que ladite tubulure d'évacuation débouche sensiblement horizontalement,
    - et que le raccord de connexion extérieure du réseau d'évacuation de fluides est situé en regard et sensiblement dans le plan de ladite face latérale libre.
  • De préférence, l'un ou moins des réseaux de fluides (d'alimentation ou d'évacuation) est situé à l'intérieur du module. Dans ce cas, il est recommandé par l'invention que le raccord de connexion extérieure dudit réseau de fluides débouche intérieurement au module sur et en regard de la face latérale libre du module.
  • Avantageusement, l'un ou moins de ces dits réseaux de fluides (d'alimentation ou d'évacuation) est muni d'un raccord libre de connexion intérieure pour permettre ultérieurement la liaison aisée aux machianes destinées à être installées dans le module.
  • L'invention consiste, mises à par les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-­après à propos d'un mode de réalisation particulier décrit en référence aux dessins annexés. Cette disposition n'est nullement limitative.
  • Sur ces dessins :
    • - La figure 1 est une représentation schématique du principe classique de réalisation traditionnelle d'une usine "clé en main" à l'exportation.
    • - La figure 2 est une représentation schématique des étapes de réalisation d'une unité modulaire de production industrielle selon le procédé de l'invention.
    • - La figure 3 constitue une représentation schématique, en perspective, d'un module parallélépipédique de construction selon l'invention, avant mise en place intérieure des machines.
    • - La figure 4 constitue une représentation schématique, en perspective, d'un module parallélépipédique de construction selon l'invention, après mise en place intérieure des machines.
    • - La figure 5 constitue une représentation schématique, en perspective, d'un détail de cloison d'un module parallélépipédique de construction selon l'invention.
    • - La figure 6 représente schématiquement, en perspective, un groupe de deux modules parallélépipédiques de construction selon l'invention en cours de préassemblage.
    • - La figure 7 est une coupe partielle inférieure d'un module parallélépipédique de construction selon l'invention.
    • - La figure 8 est une coupe partielle supérieure d'un module parallélépipédique de construction selon l'invention.
    • - La figure 9 est une représentation schématique, en perspective, d'une première variante d'édifice construite selon le procédé de l'invention.
    • - La figure 10 est une représentation schématique, en perspective, d'une deuxième variante d'édifice construite selon le procédé de l'invention.
    • - La figure 11 est une représentation schématique, en perspective, d'une troisième variante d'édifice construite selon le procédé de l'invention.
    • - La figure 12 est une représentation schématique, en coupe, d'une quatrième variante d'édifice construite selon le procédé le l'invention.
  • En se reportant à la figure 3, on peut voir un module parallélépidédique préfabriqué de construction (1) selon l'invention, tel qu'il sort de son usine de préfabrication (UP). Ce module (1) est destiné à réunir et contenir ultérieurement un ensemble de machines (3, 5, ...) tel que cela sera décrit plus en détail en référence à la figure 4.
  • On constate que le module (1) comporte une ossature (10) formée d'éléments métalliques tubulaires (12, 13, 14, 18) constituant chacun les arêtes du parallélépipède. Les éléments métalliques (12, 13, 14, 18) sont soudés entre eux par leurs extrémités (12a, 13a, ...). Les dimensions du module parallélépipédique (1) sont d'environ 12 mètres de long, par 3 mètres de large et 3 mètres de haut.
  • La figure 4 représente sous la référence (11) le module (1) équipé de machines (3, 5) tel qu'il apparaît sur le lieu de montage provisoire (SP). On constate que le type de dimensions recommandées par l'invention permet au module (11) de contenir des machines (3, 5, ...) et de ménager, autour de ces machines, un espace environnant (15) d'un mètre environ autour des machines (3, 5) pour libérer de chaque côté des machines (3, 5, ...) un couloir (16) permettant le déplacement des opérateurs sur le site final (SF). Par ailleurs, les dimensions conseillées permettent aux modules (11, 11′, 11˝, ...) d'être manipulés et transportés vers le site final d'utilisation (SF) avec des moyens habituels tels que : grue (17), camion à remorque (19), bateau (21).
  • Les modules (1) selon l'invention, tels qu'ils sortent de l'usine de préfabrication (UP), présentent au moins deux faces-parois rectangulaires dites pleines, l'une intérieure pleine (23) formant sol, l'autre supérieur pleine (25) formant toit. Ces parois pleines (23, 25) seront décrites plus en détail en références aux figures 7 et 8. On constate sur la figure 3 que les parois (23, 25) sont fixées rigidement et définitivement par leurs bords (27, 29, ...) aux éléments métalliques tubulaires (13, 14, ..) de l'ossature (10).
  • Le module préfabriqué (1) de la figure 3 comporte en combinaison diverses caractéristiques inhabituelles pour un module préfabriqué classique.
    - D'une part, il comporte deux faces latérales (31, 33 ...) totalement libres.
    - D'autre part, il comporte plusieurs réseaux fixes de fluides industriels d'alimentation : un premier d'alimentation électrique (35), un second d'alimentation d'eau (37), un troisième d'alimentation d'air comprimé (39). Ces trois réseaux d'alimentations libres dans le module (1) sont destinés à être utilisés ultérieurement par les machines intérieures (3, 5, ...) dans le module préassemblé (11).
  • Suivant les machines installées, ces réseaux d'alimentation (35, 37, 39 ...) peuvent véhiculer différents types de fluides industriels (eau brute, eau glacée, électricité, courant fort, automatismes, alarmes, gaz, ...).
  • On constate que chacun des réseaux d'alimentation de fluides industriels (35, 37, 39) est fixé rigidement à la paroi supérieure de plafond (25) du module (1). En outre, chaque réseau d'alimentation (35, 37, 39) présente à l'une dite extérieure (E) de ses extrémités une canalisation d'alimentation (35a, 37a, 39a) munie d'un raccord libre de connexion extérieure rapide (45, 47, 49).
  • Suivant les fluides transportés par les réseaux (35, 37, 39) , les raccords libres (45, 47, 49) peuvent utiliser différentes techniques telles que : éclisse (51), manchon (53), bride (55).
  • Les canalisations d'alimentation (35a, 37a, 39a) débouchent sensiblement horizontalement et les raccords de connexion (45, 47, 49) des réseaux d'alimentation de fluides industriels sont situés en regard et sensiblement dans le plan (P1, P3) d'une des faces latérales libres (31, 33).
  • La figure 3 représente une variante préférée de l'invention du module parallélépipédique de construction (1) , tel qu'il sort de l'usine de préfabrication (UP). Celui-ci comporte en outre au moins un réseau tubulaire d'évacuation de fluides (57) d'un processus industriel (tel notamment rejet d'effluents liquides, évents) destiné à être mise en oeuvre par les machines (3, 5, ...) ultérieurement placées à l'intérieur du module (1, 10, ...). Selon cette variante, le réseau (57) d'évacuation de fluides présente, à l'une dite extérieure de ses extrémités (E′), une tubulaire d'évacuation (61) munie d'un raccord libre de connexion extérieure rapide (61a). Ladite tubulure d'évacuation (61) débouche sensiblement horizontalement. Le raccord (61a) de connexion extérieure du réseau (57) d'évacuation de fluides est situé en regard et sensiblement dans le plan (P1) de la face latérale libre (31) correspondante.
  • Selon le procédé de construction de l'invention, les canalisations d'alimentation (35a) et la tubulure d'évacuation (61) peuvent déboucher en tout point du plan de la face libre (31, 33). Mais, selon une variante recommandée décrite sur la figure 3, les réseaux de fluides d'alimentation (35, 37, 39) et d'évacuation (57) sont situés à l'intérieur du module (1). Selon cette variante, les raccords de connexion extérieure (35a, 37a, 39a, 61a) des réseaux (35, 37, 39, 57) de fluides débouchent intérieurement au module (1, 11) sur et en regard de la face latérale (31, 33) libre du module (1, 11).
  • Préférentiellement, le module de construction (1) selon l'invention, tel qu'il sort de l'usine de préfabrication (UP), possède des réseaux de fluides d'alimentation (35, 37, 39) et d'évacuation (57) munis également à leur extrémité intérieure (I) d'un raccord libre (45b, 47b, 49b, 61b) de connexion intérieure pour permettre ultérieurement aux machines (3, 5) d'y être reliées.
  • Avantageusement, le module (1) comporte également des moyens d'arrimage (63, 65, ...) des futures machines (3, 5, ...). Ces moyens d'arrimage (63, 65, ...) sont fixés à la face intérieure (23) formant sol dudit module (1, 11).
  • La figure 4 représente le module parallélépipédique (1) de construction selon l'invention tel qu'il apparaît après montage à l'intérieur des différentes machines (3, 5, ...) sur ledit lieu de montage provisoire (SP). Pour distinguer le module au cours de ses évolutions, on lui a donné la référence (11). Le module (11) de la figure 4 se distingue du module (1) de la figure 3 par le seul fait qu'il comprend intérieurement des machines (3, 5, ...) fixées sur la face intérieure (23) formant sol dudit module (11) à l'aide des moyens d'arrimage (63, 65). Les machines (3, 5, ...) sont en outre connectées par les raccords de connexions intérieures (35b, 37b, 39b, 61b) à l'extrémité intérieure (I) desdits réseaux de fluides industriels d'alimentation (35, 37, 39) et d'évacuation (57).
  • On constate que le module (11) délimite un volume intérieur (V) très supérieur au volume des machines (3, 5, ...) qu'il contient. Il ménage, autour des machines (3, 5, ...) un espace environnant (15) d'un mètre environ pour libérer de chaque côté des machines (3, 5, ...) un couloir (16) permettant le déplacement des opérateurs sur le site final (SF). On reconnaît un ensemble de points d'accrochage (67, 69) situés à l'intérieur, solidaires du module (11), et éloignés du centre. Un ensemble de haubans d'amarrage provisoire (71, 73) situés à l'intérieur du module (10) sont reliés par leur extrémité inférieure aux points d'accrochage (67, 69) et par leur extrémité supérieure à la partie supérieure des machines (3, 5).
  • Après pré-réception du fonctionnement de l'usine prémontée (UP) sur le site provisoire (SP), les divers modules (11) sont démontés et préparés avant d'être transportés vers le site final de montage (SF).
  • Ces dispositions sont décrites figures 4 et 5. On utilise un ensemble de panneaux provisoires légers mobiles (75) dits de protection. Ceux-ci sont constitués d'une ou plusieurs plaques (77) d'un matériau (notamment panneau de bois) d'épaisseur plus faible et de poids plus léger que celui des faces pleines (23, 25, 91). On place les panneaux provisoires de protection (75) sur chacune des faces libres (31, 33) du module (10) que l'on clot ainsi hermétiquement. Les panneaux mobiles (75) sont fixés provisoirement par leurs côtés (79) aux quatre arêtes correspondantes (12) de l'ossature (10) entourant la face libre (33).
  • Selon une variante recommandée représentée figures 3 et 4, on utilise une série de profilés longilignes formant renforts provisoires de transport (81, 83, 85). Ces renforts provisoires (81, 83, 85) ont des dimensions longitudinales sensiblement égales à l'une des dimensions du module (notamment la hauteur). On place ces renforts dans le plan des faces libres (31, 33) selon une direction (notamment verticale) perpendiculaire à deux côtés (notamment supérieurs et inférieurs) de la face libre (33) et on les fixe provisoirement par leurs extrémités (81a, 81b) aux éléments métalliques (14, 18, ...) de l'ossature (10) jouxtant la face libre (33).
  • Une disposition complémentaire consiste à utiliser des haubans provisoires de rigidification (87, 89) situés dans le plan d'une des faces libres (33), tendus et fixés par leurs deux extrémités à deux côtés (12, 13, 14, 18, ... ) oppposés de l'ossature (10) jouxtant ladite face libre (31, 33).
  • Ces dispositions permettent aux modules (11) de servir de container de transport pour lesdites machines (3, 5, ...) pendant leur acheminement vers le site final (SF) d'érection de l'édifice industriel final (UF).
  • Pour faciliter également la manutention, la face supérieure du module (11) comporte un ensemble de quatre sabots (90) fixés aux quatre coins supérieurs (92) de l'ossature (10). Chacun des sabots (90) présentant à la fois un point d'accrochage (94) pour un crochet de manutention et une zone support (96) pour permettre la superposition d'un second module emboîté entre les quatre sabots (90) de la face supérieure (25) du premier.
  • Selon le procédé de l'invention, les modules (11) sont destinés à constituer par assemblage de modules identiques une partie d'un édifice industriel (UF), situé en un lieu distant à la fois du lieu de fabrication dudit module (UF) et du lieu de fabrication des machines (UM), pour mettre en oeuvre à l'intérieur de l'édifice final (UF) un processus industriel.
  • Au moins une face-paroi latérale pleine et close (91) du module (1, 11) est munie d'éléments d'accès mobiles tels que porte ou fenêtre (93), destinés à servir ultérieurement de mur extérieur au dit édifice industriel final (UF). Des systèmes d'éclairage (97) et convecteurs électriques (99) sont placés sur les parois fixes du module (11) pour être utilisés sur le site final.
  • Des moyens de solidarisation (95, 98) sont liés aux éléments métalliques (14, 18) des arêtes de l'ossature (10) jouxtant les faces libres (31, 33) pour permettre un assemblage bout à bout des extrémités des modules (correspondants aux faces libres) à une extrémité homologue équivalente d'un autre module.
  • Sur la figure 6, on voit un groupe de deux modules parallélépipédiques de construction préfabriquée (101, 102), du type de celui décrit sur la figure 5. On constate que les modules (101, 102) ont les mêmes dimensions et sont désassemblés sur le site provisoire (SP). Ils sont en cours d'assemblage provisoire avant mise en route provisoire et pré-réception de l'usine provisoire (UP).
  • Les modules (101) et (102) consitutent une paire homologue destinée à être accouplée par leurs faces homologues longitudinales (33, 33′) de même dimension. Chaque module (101, 102) du groupe comporte intérieurement une machine (103, 103′) fixée sur la face intérieure (27, 27′) formant sol du module correspondant (101, 102). Les machines (103, 103′) contenues par chacun des deux modules (101, 102) présentent des fonctions complémentaires d'un même processus industriel.
  • Chacune des machines (103, 103′) des modules homologues (101, 102) du groupe est connectée par un ensemble de prises de connexion (45b, 47b, 49b) et (45b′, 47b′, 49b′) à une extrémité intérieure (I, I′) des réseaux fixes de fluides industriels (35, 37, 39, 57) et (35′, 37′, 39′, 57′) (d'alimentation ou d'évacuation).
  • Chacun des deux groupes (35, 37, 39, 57) et (35′, 37′, 39′, 57′) de réseaux fixes de fluides industriels de chaque dite paire de modules homologues (101, 102) présente à l'une dite extérieure de ses extrémités (E, E′) une canalisation (35a, 37a, 39a, 61) munie d'un raccord libre (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion extérieure rapide, située en regard et sensiblement dans le plan de la face latérale homologue libre (33, 33′) de chacun des modules (101, 102) de la paire.
  • Les raccords libres de connexion (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) des deux faces homologues libres (33, 33′) sont situés dans des positions miroir l'une de l'autre par rapport au plan de la face (33, 33′) correspondante, de manière telle que, lorsque les deux dites faces homologues libres (33, 33′) sont accouplées, les raccords puissent être assemblés deux à eux.
  • Les modules (101) et (102) comportent sur leurs faces libres homologues des moyens de solidarisation (95, 95′) liés aux éléments métalliques (14, 18) des arêtes de l'ossature (10) jouxtant les faces libres (33, 33′) et en regard les uns des autres pour permettre un assemblage bout à bout des extrémités homologues des modules (101, 102) correspondant aux faces libres (33, 33′).
  • Lorsque les modules (101, 102) sont accouplés pour constituer soit l'usine prémontée (UP) sur le site provisoire (SP), soit l'usine définitive (UD) sur le site final (SF), l'édifice construit se distingue par le fait qu'il est constitué par assemblage de paires de modules homologues (101, 102) le long de deux faces homologues libres de même dimension. Chaque module (101) comporte intérieurement au moins une machine (103) fixée sur la face intérieure (27) formant sol des modules (101). Les machines (103, 103′, ...) contenues par chacun des modules d'une paire homologue (101, 102) mettent en oeuvre des fonctions complémentaires d'un même processus industriel. Les machine (103, 103′) des modules (101, 102) d'un groupe sont connectées par une prise de connexion (45a, 47a, 49a) et (45a′, 47a′, 49a′) à une extrémité intérieure (I, I′) d'un dit réseau fixe de fluides industriels (35, 37, 39, 57) et (35′, 37′, 39′, 57′) (d'alimentation ou d'évacuation). Chacun des deux réseaux fixes de fluides industriels (35, 37, 39, 57) et (35′, 37′, 39′, 57′) de chaque paire de modules homologues (101, 102) présente à l'une extérieure de ses extrémités (E, E′) une canalisation (35a, 37a, 39a, 61) munie d'un raccord libre (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion extérieure rapide, dont la jonction est située en regard et sensiblement dans le plan des faces latérales homologues libres (33, 33′) de chacun des modules (101, 102) de la paire.
  • Une variante, recommandée par l'invention, d'assemblage des modules sur le site final est décrite figure 12 Un groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) du type décrit figures 5 et 6, de même dimension est assemblé au sein d'un édifice industriel final (UF). Les modules (101, 102) du groupe sont assemblés l'un à l'autre et alignés dans une même direction dite principale. Les modules (101, 102) reposent sur un ensemble de longrines (112, 113) parallèles coulées de niveau dans une même direction perpendiculaire ou perpendiculaire à ladite direction principale. Les longrines parallèles (112, 113) sont espacées d'une distance égale à une fraction entière de la mesure des modules (101, 102) perpendiculairement à l'axe des longrines.
  • Une variante avantageuse non décrite sur les figures est utilisée dans des régions présentant de grands écarts de température. Elle consiste à recouvrir l'usine finale (UF) par une superstructure indépendante.
  • Une variante intéressante d'utilisation, représentée figure 9 consiste à accoler l'usine finale (UF) réalisée à partir de modules (101, 102) de même dimension à un bâtiment conventionnel (BC1).
  • Une autre variante représentée figure 10 consiste à entourer un bâtiment conventionnel (BC2) à l'aide d'une usine (UF) constituée selon le processus de l'invention par assemblage de modules (101, 102).
  • Une variante représentée figure 11 consiste à assembler les modules (101) en périphérie afin de ménager un espace intérieur libre (120).
  • Enfin, une variante de la précédente représentée sur la figure 12 consiste à recouvrir l'espace intérieur libre (120) à l'aide d'un toit (121) prenant appui sur les modules (101, 102) jouxtant l'espace intérieur (120), sur une dalle bétonnée (122).
  • Les figures 7 et 8 décrivent en coupe une variante recommandée par l'invention pour construire l'ossature (10) des modules.
  • Le soubassement (120) faisant corps avec l'ossature (10) est réalisé avec des profilés (132) soudés formant longerons et reliés entre eux par des traverses en profilés (non représentées).
  • Le cadre du châssis est renforcé par un pliage en oméga (134) riveté à la partie supérieure du soubassement (130) recevant le bardage extérieur
  • La structure de l'ossature (10) est constituée des montants métalliques (12) en profilés laminés soudés par leurs extrémités assurant la liaison entre le châssis de soubassement (120) et l'ossature de toiture (136).
  • L'ossature de toiture (136) est formée de profilés reconstitués galvanisés répondant au double impératif de rigidité et d'écoulement des eaux vers le pignon.
  • On reconnaît une panne sablière (138) fixée à l'ossature (10) à laquelle sont fixés la gouttière (140), le bandeau jonction (142) et le renfort (144).
  • Une variante de construction des parois des modules est également décrite figures 7 et8.
  • La paroi plancher (23) est supportée par les profilés de soubassement (132). Le plancher (23) est isolé thermiquement par une couche de polystyrène (150) recouverte de chaque côté par une tôle (152, 154) d'acier galvanisé. Le plancher (23) peut également être réalisé en panneaux de particules de bois, assemblés par rainures et languettes.
  • Les parois latérales pleines (91) sont constituées par :
    - un bardage en bacs d'acier galvanisé (158), nervuré,
    - une isolation thermique (160),
    - des panneaux de particules de bois (162) assemblés par rainures et languettes.
  • Le complexe de toiture est supporté par les profilés transversaux (18). Il se décompose en un couvercle en aluminium monocoque (133) collé sur :
    - une couche de panneaux (165) d'aggloméré de bois hydrofuge, assemblés par rainures et languettes,
    - une isolation thermique (167).
  • Les déposants ont eu l'occasion d'étudier et d'évaluer dans le cas particulier de conception à l'exportation d'une usine clé en main de circuits imprimés, telle que décrite à la figure 9, les particularités et avantages que présente ce procédé de construction de l'invention vis-à-vis des méthodes classiques.
  • Les résultats sont résumés dans le tableau ci-après, appliqué à la vente d'usine clé en main à partir de l'Europe.
    CLE EN MAIN TRADITIONNEL SCHEMA DE DEROULEMENT PROBLEMES SOULEVES PAR LE TRADITIONNEL AVANTAGES DU PROCEDE DE L'INVENTION
    EUROPE
    Construction des machines dans différentes usines. Essais séparés ou semi-groupés Pas d'essais réels des lignes complètes. Aucun test de performance. Essais complets de l'installation. L'usine peut être réceptionnée avant l'exportation.
    TRANSPORT
    Maritime ou terrestre Par caisses séparées - Pertes très limitées (parois éventuelles du module)
    - Achat de caisses onéreux, perdu par la suite.
    - Risque important de casse, vol, perte - Très solide, hermétique, volumineux.
    Par conteneur
    Location onéreuse, risque d'immobilisation prolongée pour dédouanement ou déchargement. - Pas de location, le conteneur sert de bâtiment.
    REALISATION
    - Construction du bâtiment (traditionnel ou préfabriqué. - Supervision longue (plusieurs mois) et difficile. - De 1 jour à 3 semaines selon l'importance (pas ou peu de fondations), mise en place presque instantanée (temps de positionnement d'une grue).
    - Planning difficile à respecter (grèves, manque de ciment, de main-d'oeuvre, etc ...
    - Mise en place des machines - Délicate (manque de moyens de manutention, main-d'oeuvre non qualifiée). - Déjà faite en Europe.
    - Montage, installation des fluides - Long (tout ou presque est à faire) - Très court (ré-assemblage entre les modules).
    - Nombreux techniciens étrangers (coût élevé). - Peu d'étrangers.
    - Matériels annexes importants (poste soudure, outillage, etc ... - Outillage le plus simple.
    - Essais individuels. - Ajustages difficiles. - Ajustages très rapides.
    - Essais groupés - Pièces manquantes. - Aucune pièce manquante.
    - Mise en route - Simple remise en route
    - Production
  • Les applications du procédé de construction selon l'invention sont extrêmement variées.
  • Il peut convenir aussi bien à une laiterie industrielle qu'à une usine de produits pharmaceutiques, un atelier de fabrication de cartes de circuits imprimés, des laboratoires de recherche et pratiquement toute unité dont les contraintes de réalisation peuvent être satisfaites par une approche modulaire.
  • Toute usine n'utilisant pas d'équipements de plus de 3 mètres de haut peut être construite selon le concept de l'invention.
  • La surface de l'usine peut être extrêmement variable et aller de 12 à 36 m2 (1 seul module) jusqu'à plusieurs milliers de mètres carrés si des centaines de modules sont utilisés simultanément.
  • La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits. Elle est au contraire, susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art.
  • L'invention ayant maintenant été décrite, et son intérêt justifié sur des exemples détaillés, les demandeurs s'en réservent l'exclusivité pendant toute la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-­après.

Claims (21)

1.Module parallélépipédique de construction préfabriquée (11), destiné :
- à réunir et contenir un ensemble de machines (3, 5),
- à constituer par assemblage de modules identiques (101, 102) une partie d'un édifice industriel, situé en un lieu distant à la fois du lieu de fabrication dudit module et du lieu de fabrication des machines, pour mettre en oeuvre à l'intérieur de l'édifice final un processus industriel,
- et à servir de container de transport pour lesdites machines (3, 5) pendant leur acheminement vers le lieu d'érection de l'édifice industriel final (SF).
Ce module de construction (11) étant du type :
- comportant une ossature (10) constituant les arêtes du parallélépipède,
- dont les dimensions sont environ 12 mètres de long, par 3 mètres de large et 3 mètres de haut, pour pouvoir contenir des machines (3, 5), ménager un espace environnant (15) d'un mètre environ au moins sur un côté des machines (3, 5) pour permettre le déplacement des opérateurs sur le site final (SF) et pouvoir être transporté vers l'édifice final avec des moyens habituels (17, 19, 21),
- présentant au moins deux faces-parois rectangulaires dites pleines, l'une intérieure (23) formant sol, l'autre supérieure (25) formant toit, ces dites faces pleines étant fixées rigidement et définitivement par leus bords (27, 29) à ladite ossature (10).
Ledit module de construction (11) étant caractérisé par le fait que :
- d'une part, il comporte au moins une face latérale (31, 33) totalement libre,
- d'autre part, il comporte au moins un réseau fixe de fluides industriels d'alimentation (35, 37, 39) d'un processus destiné à être utilisés ultérieurement par une machine intérieure(3, 5) (eau brute, eau glacée, électricité, courant fort, automatismes, alarmes, ...),
- de surcroît, son dit réseau d'alimentation de fluides industriels présente à l'une dite extérieure de ses extrémités une canalisation d'alimentation munie d'un raccord libre de connexion extérieur rapide,
- enfin, la canalisation d'alimentation débouche sensiblement horizontalement et le raccord de connexion dudit réseau d'alimentation de fluides industriels est situé en regard et sensiblement dans le plan de ladite face latérale libre.
2.Module parallélépipédique de construction (11) selon la revendication 1, du type comportant un réseau tubulaire d'évacuation (57) de fluides d'un processus industriel (tel notamment rejet d'effluents liquides, évents) destiné à être mise en oeuvre par une machine (3, 5) ultérieurement placée à l'intérieur du module (11), ledit module étant caractérisé en outre par le fait :
- que son dit réseau d'évacuation (57) de fluides présente, à l'une dite extérieure de ses extrémités (E′), une tubulure d'évacuation (61) munie d'un raccord libre (61a) de connexion extérieure rapide,
- que ladite tubulure d'évacuation (61) débouche sensiblement horizontalement,
- et que le raccord (61a) de connexion extérieure du réseau d'évacuation (57) de fluides est situé en regard et sensiblement dans le plan de ladite face latérale libre (31).
3.Module parallélépipédique (11) de construction selon l'une des revendications 1 et 2 précédentes du type dont l'un au moins de ses dits réseaux de fluides (35, 37, 39, 57) (d'alimentation ou d'évacuation) est situé à l'intérieur du module (11), ledit module étant caractérisé en outre par le fait :
- que le raccord de connexion (35a, 37a, 39a, 61a) extérieure dudit réseau de fluides (35, 37, 39, 57) débouche intérieurement au module sur et en regard de la face latérale libre (31) du module (11).
4.Module parallélépipédique (11) de construction selon l'une des revendications 1 à 3 précédentes, caractérisé en outre par le fait que l'un au moins de ses dits réseaux de fluides (35, 37, 39, 57) (d'alimentation ou d'évacuation) est muni d'un raccord libre (35a, 37a, 39a, 61a) de connexion intérieure pour permettre ultérieurement la liaison à une machine (3, 5).
5.Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comporte des moyens d'arrimage (63, 65) de machines (3, 5),
- que ces moyens d'arrimage (63, 65) sont fixés à la face intérieure (23) formant sol dudit module (11).
6.Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comprend intérieurement au moins une machine (3, 5) fixée sur la face intérieure (23) formant sol dudit module (11),
- et que ladite machine (3, 5) est connectée par un raccord de connexion (35b, 37b, 39b, 61b) à une extrémité intérieure (I) d'un dit réseau de fluides industriels(35, 37, 39, 57) (d'alimentation ou d'évacuation).
7.Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'en outre en combinaison :
- il délimite un volume (V) intérieur très supérieur au volume des machines( 3, 5) qu'il contient et ménage ainsi un espace (15) environnant d'un mètre environ autour des machines (3, 5) pour permettre le déplacement des opérateurs sur le site final (SF),
- il comporte un ensemble de points d'accrochage (67, 69) situés à l'intérieur, solidaires du module (11), et éloignés du centre,
- il comporte un ensemble de haubans d'amarrage (71, 73) provisoires situés à l'intérieur du module (11) et reliés par leur extrémité inférieure aux dits points d'accrochage (67, 69),
- lesdits haubans d'amarrage(71, 73) sont fixés par leur extrémité supérieure à la partie supérieure des machines (3, 5).
8.Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comporte au moins un panneau provisoire léger mobile (75) , dit de protection,
- que ce dit panneau de protection (75) est constitué d'un matériau (notamment panneau de bois) d'épaisseur plus faible et de poids plus léger que celui des faces dites pleines (23, 25, 91),
- ledit panneau provisoire de protection (75) fermant hermétiquement l'une desdites faces libres du module (31, 33),
- en étant fixé provisoirement par ses côtés (79) aux quatre arêtes correspondantes (12) de l'ossature (10) entourant cette face libre (33).
9.Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comporte une série de profilés longilignes formant renforts provisoires de transport (81, 83, 85), ces dits renforts provisoires (81, 83, 85) étant de dimension longitudinale sensiblement égale à l'une des dimensions du module (11) (notamment la hauteur),
- lesdits renforts sont situés dans le plan d'une desdites faces libres( 31, 33),
- ces renforts sont placés selon une direction (notamment verticale) perpendiculaire à deux côtés (notamment supérieurs et inférieurs) de la face libre (33) et fixés provisoirement par leurs extrémités (81a, 81b) aux côtés de l'ossature (10) jouxtant ladite face libre (33).
10. Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comporte au moins un hauban de rigidification (87, 89) situé dans le plan d'une desdites faces libres (31, 33),
- tendu et fixé par ses deux extrémités à deux côtés (14, 18) opposés de l'ossature(10) jouxtant ladite face libre (31, 33).
11. Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait qu'il comporte à la fois :
- au moins une face-paroi latérale pleine et close (91), munie d'éléments d'accès mobiles (tels que porte ou fenêtre) (93), et destinée à servir ultérieurement de mur extérieur au dit édifice industriel final (UF),
- au moins une face latérale totalement libre (31, 33), munie de raccords de connexion de fluides débouchant sur cette face (91) et,
- des moyens de solidarisation (95, 98) liés aux arêtes de l'ossature (10) jouxtant ladite face libre (31, 33), pour permettre un assemblage bout à bout de cette extrémité du module à une extrémité homologue équivalente d'un autre module.
12. Module parallélépipédique (11) de construction selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait :
- qu'il comporte au moins une face latérale totalement libre (31, 33),
- qu'au moins une machine (3, 5) est fixée sur la face intérieure (27, 27′) formant sol dudit module, la surface au sol de cette machine étant très inférieure à la surface de la face sol du module,
- et qu'il comporte, sur sa face supérieure (25), un ensemble de quatre sabots (90) fixés aux quatre coins supérieurs (12) de l'ossature (10) , chacun desdits sabots (90) présentant à la fois un point d'accrochage (94) pour un crochet de manutention et une zone support (96) pour permettre la superposition d'un second module emboîté entre les quatre sabots (90) de la face supérieure (25) du premier.
13. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 1, de même dimension, désassemblés et destinés à être accolés au sein de l'édifice final (SF), ledit groupe de modules (101, 102) étant caractérisé par le fait :
- que les modules (101, 102) constituent deux à deux des paires homologues destinées à être accouplées par une face homologue (33, 33′) et présentant chaun deux à deux une face latérale homologue libre de même dimension,
- que chaque module (101, 102) du groupe comporte intérieurement au moins une machine (103, 103′) fixée sur la face intérieure (27, 27′) formant sol dudit module (101, 102),
- que les machines (103, 103′) contenues par chacun des deux modules (101, 102) d'une dite paire homologue présentent des fonctions complémentaires d'un même processus industriel,
- qu'une machine (103 ,103′) au moins de chacun des modules (101, 102) du groupe est connectée par une prise de connexion (45b, 47b, 49b, 61b) à une extrémité intérieure d'un dit réseau fixe (35, 37, 39, 57) de fluides industriels (d'alimentation ou d'évacuation),
- que chacun des deux réseaux fixes de fluides industriels (35, 37, 39, 57) et (35′, 37′, 39′, 57′) de chaque dite paire de modules (101, 102) homologues présente, à l'une dite extérieure de ses extrémités (E, E′) , une canalisation (35a, 37a, 39a, 61) munie d'un raccord libre (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion extérieure rapide, située en regard et sensiblement dans le plan de la face latérale homologue (33, 33′) libre de chacun des modules (101, 102) de la paire,
- que lesdits raccords libres (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion de deux faces homologues (33, 33′) sont situés dans des positions miroir l'une de l'autre par rapport au plan de la face correspondante, de manière telle que lorsque les deux dites faces homologues (33, 33′) libres sont accouplées, les deux raccords puissent être assemblés.
14. Groupe de modules (101, 102) parallélépipédiques de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 1, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel.
Ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait :
-que les modules (101, 102) constituent deux à deux des paires homologues accouplées par une face homologue libre (33, 33′) de même dimension,
- que chaque module (101, 102) du groupe comporte intérieurement au moins une machine (103, 103′) fixée sur la face intérieure (27) formant sol dudit module (101),
- que les machines (103, 103′) contenues par chacun des deux modules (101, 102) d'une dite paire homologue mettent en oeuvre des fonctions complémentaires d'un même processus industriel,
- qu'une machine (103, 103′) au moins de chacun des modules (101, 102) du groupe est connectée par une prise de connexion (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) à une extrémité intérieure (I, I′) d'un dit réseau fixe de fuides industriels (35, 37, 39,57 ) et (35′, 37′, 39′, 57′) (d'alimentation ou d'évacuation),
- que chacun des deux réseaux fixes (35, 37, 39,57 ) et (35′, 37′, 39′, 57′) de fluides industriels de chaque dite paire de modules (101, 102) homologues présente à l'une dite extérieure de ses extrémités (E, E′) une canalisation (35a, 37a, 39a, 61) munie d'un raccord libre (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion extérieure rapide, située en regard et sensiblement dans le plan de la face latérale homologue libre (33, 33′) de chacun des modules de la paire (101, 102),
- que lesdits raccords libres (45a, 47a, 49a, 61a) et (45a′, 47a′, 49a′, 61a′) de connexion des deux faces homologues (33, 33′) sont situés dans des positions miroir l'une de l'autre par rapport au plan de la face correspondante et sont accouplés.
15. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait :
- qu'au moins deux modules homologues (101, 102) du groupe comportent chacun au moins une machine (103, 103′) mettant en oeuvre une partie d'un même processus industriel en ligne,
- les machines (103, 103′) de chacun des deux dits modules (101, 102) homologues sont assemblées en ligne et connectées l'une à l'autre au nivau des deux dites faces homologues (33, 33′) des deux modules homologues (101, 102).
16. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée, du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait :
- que les modules (101, 102) du groupe sont assemblés l'un à l'autre et alignés dans une même direction dite principale,
- que les modules (101, 102) reposent sur un ensemble de longrines (112, 113) parallèles coulées de niveau dans une même direction perpendiculaire à ladite direction principale,
- que les longrines parallèles (112, 113) sont espacées d'une distance égale à une fraction entière de la mesure de la longueur des modules (101, 102).
17. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules assemblés étant caractérisé par le fait qu'il est recouvert par une superstructure indépendante.
18. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules(101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait qu'il est accolé à un bâtiment conventionnel (BC1).
19. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait qu'il entoure un bâtiment conventionnel (BC2).
20. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 14, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait qu'ils sont assemblés en périphérie de l'édifice de manière à ménager un espace intérieur libre (120).
21. Groupe de modules parallélépipédiques (101, 102) de construction préfabriquée du type décrit dans la revendication 20, de même dimension, assemblés au sein d'un édifice industriel,
ledit groupe de modules (101, 102) assemblés étant caractérisé par le fait que l'espace intérieur libre (120) qu'il ménage est recouvert d'un toit (121) prenant appui sur les modules (101, 102) jouxtant l'espace intérieur (120).
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