19/02/2013 - Essais pour connaître le niveau de sécurité des façades en verre

Menéame

La technologie actuelle permet de construire Grandes façades en verre translucides ou totalement transparentes qui utilisent la lumière naturelle et réduisent le coût énergétique des systèmes d’éclairage installés.

Mais il faut s’interroger sur son sécurité et comment réagiraient-ils, par exemple, en cas de rupture massive, comme celle qui est causée par une onde expansive, et comment cela peut affecter les personnes qui se trouvent dans les locaux.

Pour tenter d’analyser ces aspects, des chercheurs allemands Ernst-Mach Institute (EMI) ont prêté attention à cet aspect dans la construction d’un nouveau complexe de bâtiments à San Francisco. Dans cette ville, comme beaucoup d’autres dans le monde entier, il est en constante évolution, des bâtiments sont constamment abattus pour en construire d’autres à leur place, donnant lieu à de nouvelles structures.

Dans cette ville se développe un nouveau complexe de bâtiments, dont le premier sera situé où jusqu'à récemment se trouvait le terminal ferroviaire de San Francisco Transbay, et sera une structure de cinq étages de haut avec façade en verre sur une zone de vingt mille mètres carrés et un parc vitré sur le toit.

Dans une deuxième phase, un gratte-ciel sera construit, et afin de déterminer si la structure en verre serait en mesure de résister à l’explosion d’une bombe ou d’une autre explosion, un cabinet d’ingénieur néo-yorkais a commandé une étude sur sa sécurité à une équipe scientifique de Institut Fraunhofer de Dynamique à Haute Vitesse (Ernst-Mach Institute, EMI), situé à Efringen-Kirchen, au sud-ouest de l’Allemagne.

Essais sur ondes de choc

Les chercheurs ont analysé la sécurité des structures en verre en utilisant le tunnel pour la production de ondes de choc Blast-STAR. Ils y ont testé la résistance à la pression produite par des explosions situées à différentes distances, les analysant sur différentes structures de vitrage, comme l’a expliqué Oliver Millon, chercheur de l’EMI.

La technologie utilisée comprend une section de propulsion (à haute pression) et une section de traction (à basse pression) séparée par un diaphragme en acier. L’air est compressé dans la section de propulsion jusqu'à une pression jusqu'à 30 bar. Cette configuration permet de soumettre l’objet à une pression de charge de 2,3 bars. Lorsque les opérateurs atteignent la quantité de pression désirée, le diaphragme en acier se casse, l’air s’échappe à grande vitesse à travers la section de traction et s’écrase avec l’objet à l’étude, situé à la fin du tunnel, en tant que front d’onde de choc plat.

Dans un premier temps le verre rétrocène puis, en abandonnant la pression, il subit un processus de absorption En avant. La pression exercée par l’équipement dans la section de propulsion permet de simuler des explosions avec différentes quantités d’explosifs à plusieurs distances du bâtiment, de 100 à 2 000 kilogrammes de TNT à des distances allant de 35 à 50 mètres du bâtiment.

Bien que la technologie du tunnel pour la production d’ondes de choc soit largement connue, il n’y a que quelques tunnels comme celui-ci dans le monde entier, a déclaré Millon. « Les pressions extrêmes qui en résultent font que leur fabrication et leur utilisation ont une complexité énorme. » Par exemple, le dispositif doit supporter des changements de pression brusques sur toute l’étendue d ’, et les sections de verre qui peuvent être testées peuvent atteindre neuf mètres carrés. > En outre, il est nécessaire de créer un front d’onde de choc plat dans la section du verre à l’étude, ou encore, ce qui est le cas, l’onde de choc doit atteindre chaque partie du verre en même temps. < Pour ce faire, on a procédé à des simulations informatiques avant la construction du tunnel et on a vérifié les résultats par des mesures sur l’installation une fois construite.

Certification des matériaux

Les recherches réalisées afin de choisir les structures de verre les plus appropriées pour le terminal San Francisco Transbay ont déjà été achevées, et d’autres nouvelles seront effectuées pour obtenir une démonstration certifiée de la résistance aux ondes expansives des types de panneaux sélectionnés au cours de la phase de construction.

Les responsables du projet signalent que l’Europe est à la tête de la technologie de l’information et de la communication. construction écologique et favorise le développement de techniques de construction durables. Des chercheurs européens continueront d’étudier la sécurité des panneaux de verre dans des conditions extrêmes pour s’assurer que la construction durable atteint les meilleurs niveaux de sécurité.

Pour plus d’informations:

Institut Fraunhofer de Dynamique à Haute Vitesse

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