Architecture du conteneur d’expédition

L’architecture des conteneurs d’expédition est une forme d’architecture utilisant des conteneurs intermodaux en acier (conteneurs d’expédition) comme élément structurel. Il est également appelé cargotecture, un portemanteau de fret avec l’architecture, ou « arkitainer ».

L’utilisation de conteneurs comme matériau de construction a gagné en popularité au cours des dernières années en raison de leur résistance inhérente, de leur grande disponibilité et de leurs coûts relativement faibles. Des maisons ont également été construites avec des conteneurs parce qu’elles sont considérées [qui?] Comme étant plus respectueuses de l’environnement que les matériaux de construction traditionnels tels que la brique et le ciment.

Avantages

Personnalisé
En raison de leur forme et du matériel, les récipients d’expédition peuvent être facilement modifiés pour adapter n’importe quel but.

Force et durabilité
Les conteneurs d’expédition sont conçus pour être empilés dans des colonnes hautes, transportant de lourdes charges. Ils sont également conçus pour résister à des environnements difficiles, tels que sur des navires de haute mer ou pulvérisés avec du sel de voirie lorsqu’ils sont transportés sur des routes. En raison de leur haute résistance, les conteneurs d’expédition sont généralement les derniers à tomber dans des conditions météorologiques extrêmes, telles que les tornades, les ouragans et les tsunamis.

Modulaire
Tous les conteneurs d’expédition sont de la même largeur et la plupart ont deux mesures standard de hauteur et de longueur et, en tant que tels, ils fournissent des éléments modulaires qui peuvent être combinés dans des structures plus grandes. Cela simplifie la conception, la planification et le transport. Comme ils sont déjà conçus pour s’imbriquer pour faciliter la mobilité pendant le transport, la construction structurelle est complétée simplement en les mettant en place. En raison de la conception modulaire des conteneurs, la construction supplémentaire est aussi facile que l’empilement de plus de conteneurs. Ils peuvent être empilés jusqu’à 12 unités de haut lorsqu’ils sont vides.

La main d’oeuvre
La soudure et la coupe de l’acier sont considérées comme de la main-d’œuvre spécialisée et peuvent augmenter les dépenses de construction, mais dans l’ensemble, elles sont encore inférieures à la construction conventionnelle. Contrairement à la construction à ossature de bois, les accessoires doivent être soudés ou percés sur la peau extérieure, ce qui prend plus de temps et nécessite un équipement de chantier différent.

Transport
Parce qu’ils sont déjà conformes aux tailles d’expédition standard, les modules préfabriqués peuvent être facilement transportés par bateau, par camion ou par rail.

Disponibilité
En raison de leur utilisation répandue, les récipients d’expédition nouveaux et utilisés sont disponibles à travers la planète.

Frais
Beaucoup de récipients usagés sont disponibles à une quantité faible par rapport à une structure finie construite par d’autres moyens à forte intensité de main-d’œuvre tels que des briques et du mortier – qui nécessitent également des fondations plus grandes et plus coûteuses.

Respectueux de la nature
Un conteneur d’expédition de 40 pieds pèse plus de 3 500 kg. Lors du recyclage des conteneurs d’expédition, des milliers de kilogrammes d’acier sont économisés. En outre, lors de la construction de conteneurs, la quantité de matériaux de construction traditionnels nécessaires (briques et ciment) est réduite.

Désavantages

Température
L’acier conduit très bien la chaleur; Les conteneurs utilisés pour l’occupation humaine dans un environnement où les variations de température sont extrêmes devront normalement être mieux isolés que la plupart des structures en brique, en blocs ou en bois.

Manque de flexibilité
Bien que les conteneurs d’expédition puissent être combinés pour créer de plus grands espaces, créer des espaces différents de leur taille par défaut (20 ou 40 pieds) est coûteux et prend du temps. Les conteneurs de plus de 40 pieds seront difficiles à naviguer dans certaines zones résidentielles.

Humidité
Comme indiqué ci-dessus, l’acier à paroi simple conduit la chaleur. Dans les climats tempérés, l’air intérieur humide se condense contre l’acier, devenant moite. De la rouille se forme à moins que l’acier soit bien scellé et isolé.

Chantier de construction
La taille et le poids des conteneurs exigent, dans la plupart des cas, qu’ils soient placés par une grue ou un chariot élévateur à fourche. Les matériaux de construction traditionnels en briques, en blocs et en bois d’œuvre peuvent souvent être déplacés à la main, même dans les étages supérieurs.

Permis de construire
L’utilisation de l’acier pour la construction, bien que répandue dans la construction industrielle, n’est pas largement utilisée pour les structures résidentielles. L’obtention de permis de construire peut être gênante dans certaines régions, car les municipalités n’ont jamais vu cette demande auparavant. Cependant, aux États-Unis, certaines maisons de conteneurs d’expédition ont été construites en dehors du code de zonage de la ville; cela signifiait qu’aucun permis de construction n’était requis.

Traitement des planchers de bois
Pour répondre aux exigences du gouvernement australien en matière de quarantaine, la plupart des sols en conteneurs sont traités avec des insecticides contenant du cuivre (23-25%), du chrome (38-45%) et de l’arsenic (30-37%). Avant l’habitation humaine, les planchers doivent être enlevés et éliminés en toute sécurité. Les unités avec des planchers en acier seraient préférables, si disponibles.

Déversements de marchandises
Un conteneur peut transporter une grande variété de marchandises pendant sa durée de vie. Des déversements ou une contamination peuvent s’être produits sur les surfaces intérieures et devront être nettoyés avant l’habitation. Idéalement, toutes les surfaces internes doivent être abrasées au métal nu et repeintes avec un système de peinture non toxique.

Solvants
Les solvants libérés par la peinture et les produits d’étanchéité utilisés dans la fabrication pourraient être nocifs.

Dommage
En service, les conteneurs sont endommagés par le frottement, la manipulation des collisions et la force des lourdes charges pendant les passages des navires. Les entreprises inspecteront les contenants et les condamneront s’il y a des soudures fissurées, des cadres tordus ou des trous d’épingles, entre autres défauts.

Faiblesses du toit
Bien que les deux extrémités d’un conteneur soient extrêmement solides, le toit ne l’est pas. Une limite de 300 kg est recommandée.

Exemples
De nombreuses structures basées sur des conteneurs d’expédition ont déjà été construites et leurs utilisations, tailles, emplacements et apparences varient considérablement.

Quand le futuriste Stewart Brand avait besoin d’un endroit pour assembler tout le matériel dont il avait besoin pour écrire How Buildings Learn, il convertit un conteneur d’expédition en espace de bureau et rédigea le processus de conversion dans le même livre.

En 2006, l’architecte sud-californien Peter DeMaria a conçu la première maison de conteneurs à deux étages aux États-Unis en tant que système structurel approuvé selon les directives strictes du Uniform Building Code (UBC) reconnu à l’échelle nationale. Cette maison était la Redondo Beach House et elle a inspiré la création de Logical Homes, une entreprise familiale préfabriquée basée sur un conteneur de fret. En 2007, Logical Homes a créé son projet phare, l’Aegean, pour le Computer Electronics Show de Las Vegas, au Nevada.

Plusieurs architectes, comme Adam Kalkin, ont construit des maisons originales, utilisant des conteneurs d’expédition abandonnés pour leurs pièces ou les utilisant dans leur forme originale, ou faisant un mélange des deux.

En 2000, la société Urban Space Management a achevé le projet Container City I dans le quartier de Trinity Buoy Wharf à Londres. La société a continué à réaliser des projets de construction de conteneurs supplémentaires, avec plus de projets en cours. En 2006, la société néerlandaise Tempohousing a terminé à Amsterdam le plus grand village de conteneurs au monde: 1 000 résidences étudiantes à partir de conteneurs maritimes modifiés en provenance de Chine.

En 2002, les conteneurs d’expédition ISO standard ont commencé à être modifiés et utilisés comme stations d’épuration autonomes sur site. L’utilisation de conteneurs crée une solution rentable, modulaire et personnalisable pour le traitement des eaux usées sur site et élimine le besoin de construire un bâtiment séparé pour abriter le système de traitement.

Brian McCarthy, un étudiant au MBA, a vu de nombreux quartiers pauvres à Ciudad Juárez, au Mexique, lors d’un voyage d’études MBA dans les années 2000. Depuis lors, il a développé des prototypes de logements de conteneurs pour les travailleurs maquiladora typiques au Mexique.

Application pour l’industrie de l’événementiel: En 2010, Stefan Beese, architecte et chef de production allemand, a utilisé six conteneurs maritimes de 40 pieds pour créer un grand pont d’observation et un salon VIP pour remplacer la structure d’échafaudage grand stand typique du Voodoo. Music Experience, La Nouvelle-Orléans. Les contenants font également intelligemment double usage comme espace de stockage pour les autres composantes du festival tout au long de l’année. Les deux conteneurs supérieurs sont en porte-à-faux de neuf pieds de chaque côté, ce qui crée deux balcons qui sont les principaux emplacements d’observation. Il y a aussi deux bars situés sur les balcons. Chaque conteneur a été perforé avec des découpes épelant le mot «VOODOO», qui marque non seulement la structure, mais crée des points de vue différents et des ouvertures de zone de service. Et puisque les ouvertures elles-mêmes agissent comme une signalisation pour l’événement, aucun matériel ou énergie supplémentaire n’était nécessaire pour créer des bannières ou des affiches.

Au Royaume-Uni, les murs de conteneurs remplis de sable ont été utilisés comme des sacs de sable géants pour se protéger contre le risque de projection de débris provenant de l’explosion d’isolateurs céramiques dans les sous-stations électriques.

En octobre 2013, deux barges appartenant à Google avec des superstructures fabriquées à partir de conteneurs ont reçu l’attention des médias spéculant sur leur objectif.

Marchés
Les conteneurs d’expédition vides sont couramment utilisés comme étals et entrepôts dans les pays de l’ex-URSS.

Le plus grand centre commercial ou marché organisé en Europe est constitué de ruelles formées de conteneurs empilés, sur 69 hectares (170 acres) de terres, entre l’aéroport et la partie centrale d’Odessa, en Ukraine. Surnommé «Tolchok» et officiellement connu sous le nom de Seventh-Kilometer Market, il compte 16 000 vendeurs et emploie 1 200 agents de sécurité et de maintenance.

En Asie centrale, le bazar de Dordoy à Bichkek, au Kirghizistan, presque entièrement composé de conteneurs à double pile, est de taille comparable. Il est populaire auprès des voyageurs venant du Kazakhstan et de la Russie pour profiter des prix bon marché et de la pléthore de créateurs knock-off.

En 2011, le Cashel Mall de Christchurch, en Nouvelle-Zélande, a rouvert plusieurs mois après avoir été détruit dans le séisme qui a dévasté le quartier central des affaires de la ville. Starbucks Coffee a également construit un magasin en utilisant des conteneurs d’expédition.

Autres utilisations
Les conteneurs d’expédition ont également été utilisés comme:

Le logement abordable
Boîtes de presse
Abris d’urgence pour ouragans pour chevaux pur-sang
Stands de concession
Installation d’entraînement au feu
Centre d’entraînement militaire
Abris d’urgence
Bâtiments scolaires
Appartements et immeubles de bureaux
Studios d’artistes
Magasins
Espaces d’exposition mobiles sur rails
Concentrateurs Telco
Coffres de banque
Cliniques médicales
Stations radar
Centres commerciaux
Chambres à coucher
Studios d’enregistrement
Art abstrait
Usines transportables
Centres de données modulaires (par exemple, Sun Modular Datacenter, Portable Modular Data Center)
Laboratoires expérimentaux
Confinement temporaire de combat (ventilé)
Les salles
Douches
Magasins Starbucks (par ex. 6350 N. Broadway, Chicago, IL 60660 États-Unis)
Ateliers
Stockage hermétique intermodal sur les navires, les camions et les trains
Fondations de maisons sur des zones sismiques instables
Ascenseur / cage d’escalier
Bloquer les routes et éloigner les manifestants, comme photojournalisée pendant la longue marche du Pakistan
Hôtels
Remorques de construction
Hébergement du site minier
Camp d’exploration
Installations d’entretien d’aviation pour le Corps des Marines des États-Unis lorsqu’elles sont chargées sur le SS Wright (T-AVB-3) ou le SS Curtiss (T-AVB-4)
Campeurs de VR
Camions de nourriture
Fermes hydroponiques
Unités de stockage de batterie

Pour le logement et autre architecture
Les conteneurs sont à bien des égards un matériau de construction idéal parce qu’ils sont solides, durables, empilables, découpables, mobiles, modulaires, abondants et relativement bon marché. Les architectes ainsi que les laïcs les ont utilisés pour construire de nombreux types de bâtiments tels que des maisons, des bureaux, des appartements, des écoles, des dortoirs, des studios d’artistes et des abris d’urgence; ils ont également été utilisés comme piscines. Ils sont également utilisés pour fournir des espaces sécurisés temporaires sur les chantiers de construction et autres lieux «en l’état» au lieu de construire des abris.

Phillip C. Clark a déposé une demande de brevet américain le 23 novembre 1987, décrite comme «Méthode de conversion d’un ou de plusieurs conteneurs d’expédition en acier en un bâtiment habitable sur un chantier de construction et son produit». Ce brevet a été délivré le 8 août 1989 sous le brevet 4854094. La documentation de brevet montre quels sont peut-être les plans les plus tôt enregistrés pour la construction de logements de conteneurs d’expédition et d’abris en présentant quelques concepts architecturaux très basiques. Quoi qu’il en soit, le brevet peut ne pas avoir représenté une invention nouvelle au moment de son dépôt. Paul Sawyers a déjà décrit de vastes bâtiments de conteneurs d’expédition utilisés sur l’ensemble du film Space Rage Breakout de 1985 sur Prison Planet.

D’autres exemples de concepts d’architecture de conteneurs antérieurs existent également, comme un rapport de 1977 intitulé «Containers d’expédition en tant que systèmes structuraux» qui étudie la possibilité d’utiliser des conteneurs maritimes de vingt pieds comme éléments structuraux de l’armée américaine.

Pendant la guerre du Golfe de 1991, les conteneurs ont été utilisés non seulement comme des abris de fortune mais aussi comme moyen de transport des prisonniers de guerre irakiens. Des trous ont été découpés dans les conteneurs pour permettre la ventilation. Les conteneurs continuent d’être utilisés pour les abris militaires, souvent renforcés en ajoutant des sacs de sable aux parois latérales pour les protéger contre les armes telles que les grenades propulsées par fusée («RPG»).

L’abondance et le bon marché relatif de ces conteneurs au cours de la dernière décennie proviennent du déficit en produits manufacturés provenant de l’Amérique du Nord au cours des deux dernières décennies. Ces produits manufacturés arrivent en Amérique du Nord en provenance d’Asie et, dans une moindre mesure, en Europe, dans des conteneurs qui doivent souvent être renvoyés à vide, ou «deadhead», à un coût considérable. Il est souvent moins coûteux d’acheter de nouveaux conteneurs en Asie que d’expédier de vieux conteneurs. Par conséquent, de nouvelles applications sont recherchées pour les conteneurs usagés qui ont atteint leur destination nord-américaine.