Principales tendances des bâtiments industriels pour 2022 : entrepôts, centres de distribution, usines

L'automatisation des bâtiments se développe, tout comme la ventilation conviviale pour les employés, selon les plus grandes sociétés d'ingénierie du pays.

Les immenses bâtiments industriels horizontaux sont toujours en demande. À Morris, Illinois, l'entrepôt/installation de distribution Proctor & Gamble de 1,34 million de pieds carrés, sur 110 acres, comprend 705 places de stationnement pour remorques, 112 portes de quai et une hauteur libre de 36 pieds. Avec l'aimable autorisation d'Alston Construction

Malgré tout le battage autour du boom du commerce électronique et de l'exécution des commandes du "dernier kilomètre" qui stimulent la demande de plus d'espace d'entreposage et de fabrication, la construction de bâtiments industriels a en fait diminué au cours des cinq dernières années, bien que légèrement de 2,1 % pour atteindre 27,3 milliards de dollars en 2022, selon les estimations d'IBIS World. Pourtant, la construction dans ce secteur reste bourdonnante : en mai dernier, JLL a rapporté que les promoteurs avaient livré 90 millions de pieds carrés de nouveaux bâtiments au premier trimestre de cette année, avec 531 millions de pieds carrés supplémentaires en construction. La logistique, la distribution et le commerce électronique représentaient un cinquième de la superficie totale louée.

Les géants du secteur industriel de l'AEC que BD+C a contactés pour cet article ont signalé une augmentation de leur activité dans le secteur l'année dernière. RC Andersen, une division de STO Building Group, a connu son année la plus productive à ce jour en 2021, se vante Neil Ascione, son président. L'activité du secteur industriel de Ryan Companies a augmenté de 40 %, déclare Todd Schell, vice-président exécutif de l'entreprise pour l'industrie. Et le travail d'Alston Construction en place dans ce secteur a augmenté de plus de 25 % d'une année sur l'autre au cours des cinq dernières années, déclare Paul D. Little, PDG d'Alston.

Entre parenthèses, la conception et la construction ne sont pas les seuls générateurs de revenus dans ce secteur. Austin Industries, basée à Dallas, a enregistré plus de 931 millions de dollars de revenus dans le secteur industriel l'année dernière, soit 55% du total de cette entreprise. Le porte-parole de l'entreprise, Bill Maselunas, explique que la plupart de ses revenus industriels proviennent de contrats de maintenance avec des sociétés pétrochimiques basées sur la côte du Golfe.

Certaines entreprises de l'AEC se demandent si la demande de bâtiments industriels pourrait diminuer. Ryan Companies - qui, au fil des ans, a réalisé 430 projets industriels dans presque tous les États - s'attend à ce que son activité soit stable cette année. Et au premier semestre 2022, les revenus industriels de RC Andersen étaient en baisse par rapport à une période comparable il y a un an. Ascione attribue cette diapositive à son entreprise qui travaille actuellement sur des bâtiments plus petits, un pourcentage plus élevé d'entre eux étant construits de manière spéculative par des promoteurs.

Le fait que les développeurs industriels deviennent plus petits est confirmé par l'un des projets récemment achevés de Ware Malcomb, pour lequel il a fourni des services d'architecture, de conception et de génie civil à Panattoni Development sur un site de 23 acres à Oshawa, en Ontario, qui comprend deux bâtiments totalisant 58 600 pieds carrés, selon le directeur de l'entreprise, Frank Di Roma. Cette tendance, cependant, n'est pas concluante, car ce même promoteur a retenu Ware Malcomb pour une installation de 308 500 pieds carrés sur 14 acres à Mississauga, en Ontario.

Parmi les considérations de conception pour les bâtiments industriels, Di Roma distingue les terrains de camions plus grands (jusqu'à 135 pieds), plus de stationnement et des commodités qui attirent les travailleurs. Tout le monde répond aux demandes de dégagements de plafond plus élevés, certains jusqu'à 64 pieds, déclare Danial Peddicord, vice-président principal de Pepper Construction. Schell de Ryan Companies indique que certains bâtiments industriels sont conçus pour accueillir des grues de manutention automatisées pouvant atteindre 150 pieds, ainsi que des systèmes de stockage et de récupération automatisés (ASRS) pouvant atteindre 100 pieds.

Schell affirme qu'un "facteur critique" dans le design industriel "est de comprendre l'activité qui opère à l'intérieur du bâtiment : quel produit est construit, déplacé ou stocké ? À quelle vitesse ? Cela peut déterminer la taille et la hauteur du bâtiment, ainsi que l'équipement utilisé pour le faire fonctionner". Selon Ascione de RC Andersen, ce qui sépare un projet d'un autre, c'est la façon dont le site est utilisé : « Où pouvez-vous maximiser le stationnement des remorques, quelle taille de bâtiment peut tenir entre les retraits et les tampons, etc. ? Et le plus important est de tenir compte des besoins de chaque locataire. »

Les conditions du site ne peuvent pas être minimisées. « Un site peut sembler presque parfait, mais combiné à la taille des fondations du bâtiment, à l'accès des camions, au stationnement, au stockage des remorques, etc., des moyens extraordinaires peuvent être nécessaires pour faciliter un contrôle adéquat des eaux pluviales », explique Dave Knudson, vice-président exécutif – Opérations chez Choate Construction. "Il n'est pas rare que les équipes client créent des plans, des calendriers et des modèles de coûts alternatifs qui évaluent la rétention de surface/le traitement de la qualité de l'eau par rapport aux systèmes de drainage/filtration de l'eau souterraine", ajoute-t-il.

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À l'heure actuelle, les retards de la chaîne d'approvisionnement constituent un obstacle majeur à tout projet industriel. Peddicord note que dans la plupart des cas, son entreprise dispose de huit à dix mois pour sécuriser les matériaux et respecter une date de livraison établie. C'est difficile lorsque des matériaux tels que le préfabriqué, l'acier et les toitures subissent des délais de livraison longs et critiques, et que le ciment et les agrégats sont rares. "Cela a conduit à la nécessité de trouver des partenaires commerciaux beaucoup plus tôt dans le processus", dit-il.

Les retards et les pénuries obligent certains clients à reporter la conception, de sorte que "la planification est devenue plus importante que jamais", déclare Gregory Brogley, PE, PMP, vice-président principal et directeur de l'unité commerciale stratégique de la société d'architecture et d'ingénierie SSOE Group - Opérations du Nord des installations automobiles et de fabrication. SSOE a exploré ce que Brogley appelle des solutions d'ingénierie "alternatives et innovantes" qui sont "basées sur ce qui est disponible dans la chaîne d'approvisionnement".

Les experts du secteur industriel s'accordent à dire qu'il y a eu une augmentation constante de l'automatisation dans les bâtiments industriels. « Une grande partie de notre travail s'adresse à des clients qui utilisent des systèmes de tri et de robotique entièrement automatisés, ainsi que des équipements de manutention », explique Eric Nay, vice-président exécutif de Layton Construction, une autre société du groupe de construction STO. Peddicord de Pepper Construction pense que la robotique n'est plus qu'à un an ou deux d'être considérée comme une tendance standard pour le secteur industriel.

Little d'Alston Construction affirme que des clients comme Amazon, Target, Proctor & Gamble et d'autres grands détaillants dotés de capacités de distribution importantes trouvent des moyens d'automatiser et de rendre leurs processus plus efficaces, et de combler les lacunes créées par les pénuries de main-d'œuvre. Il prévient cependant que si l'automatisation fonctionne bien lorsque les choses fonctionnent avec précision, "vous avez toujours besoin de travail humain là où il y a des nuances, comme lorsqu'une palette n'a pas été correctement emballée".

Brogley note que les opérations de son entreprise au Mexique ont été impliquées dans des centres de distribution conçus pour inclure une option ASRS, et des usines de fabrication avec des systèmes de gestion des bâtiments que les gestionnaires d'installations peuvent utiliser à l'aide d'un smartphone ou d'une tablette. L'un des projets récents de SSOE - une usine de fabrication de composants électroniques automobiles de 24 250 m² et un immeuble de bureaux à Aguascalientes, au Mexique, pour Continental AG - a un BMS complexe qui, selon Brogley, "équilibre automatiquement" et exploite le système CVC de l'installation dans une petite plage de température et d'humidité.

La ventilation est plus importante pour les projets industriels, car les développeurs accordent une plus grande attention aux attentes de confort des employés. "La priorisation de la ventilation dans les installations industrielles a progressé de manière substantielle", déclare Knudson de Choate Construction. "En plus de fournir un air plus propre et plus sûr, l'accent est de plus en plus mis sur les systèmes de ventilation qui protègent les actifs et les investissements des facteurs environnementaux. Et lorsque vous arrêtez de considérer l'augmentation de la hauteur du plafond de l'entrepôt, les systèmes de ventilation deviennent plus dynamiques, allant au-delà des simples fonctions de refroidissement et de chauffage."

Choate a vu un changement vers la circulation au lieu de l'échappement en utilisant des ventilateurs à haut volume, à basse vitesse (HVLS) et ZOO qui font circuler et mélangent l'air et régulent les températures à l'intérieur du bâtiment. Knudson ajoute que la ventilation à air frais aide à dissiper l'accumulation et à éviter le "syndrome de la plaque de transpiration" pendant les mois de printemps et d'automne.

Ascione de RC Andersen note qu'à mesure que les bâtiments industriels sont devenus plus grands, les minimums du code pour la ventilation se sont ajustés. Il explique que là où un huitième de renouvellement d'air par heure est le code minimum pour un bâtiment de 40 pieds de haut, des dispositions futures sont en cours de préparation pour permettre un ou deux renouvellements d'air par heure.

Les codes de ventilation doivent également s'adapter aux bâtiments industriels à plusieurs étages, même si les entreprises AEC observent que la demande pour cette typologie est sporadique et principalement côtière. Ascione constate une demande accrue de bâtiments industriels à plusieurs étages "sur nos principaux marchés", bien que ce choix augmente considérablement les coûts de construction. Schell de Ryan Companies affirme que la demande à plusieurs étages reste confinée aux zones urbaines denses où la disponibilité des terrains ne laisse guère d'autre choix.

Une entreprise AEC qui semble plus enthousiasmée par l'industrie à plusieurs étages est Ware Malcomb, qui a développé son premier prototype de conception en 2017. Di Roma affirme que la demande s'étend désormais au-delà de la côte Est à travers les États-Unis. Son entreprise a réalisé deux projets à plusieurs étages, à Vancouver, en Colombie-Britannique et à New York. Il a quatre autres projets en construction, six en cours de droits, et plus de 150 études de site à plusieurs étages et ajustements de test.

Selon Di Roma, Ware Malcomb a également constaté une demande accrue de bâtiments à consommation énergétique nette zéro, car la durabilité dans la conception et la construction non résidentielles a atteint le secteur industriel. « Certains membres de notre équipe disent avoir participé à plus de projets LEED au cours des huit à douze derniers mois qu'au cours des huit dernières années combinées », déclare Peddicord de Pepper Construction. Il ajoute que les développeurs de spécifications qui ciblent les entreprises du Fortune 500 en tant que locataires sont plus susceptibles d'investir dans la durabilité.

Cette tendance n'est pas surprenante, étant donné que de plus en plus d'entreprises et de promoteurs AEC s'engagent à tenir compte du changement climatique dans leurs projets. SSOE, pour sa part, a récemment signé des lettres d'engagement AIA 2030 et Science Based Target Initiative qui, selon Brogley, "signifient le rôle et la responsabilité importants de l'industrie AEC pour accélérer la transition vers une économie à faible émission de carbone".

Ascione affirme que les clients industriels de son entreprise ont pris cette direction avec prudence, en mettant l'accent sur les véhicules électriques et le carbone incarné. Choate's Knudson note également que les investissements dans la durabilité permettent aux développeurs de promouvoir leurs bâtiments industriels en tant que lieux de travail plus sains, ce qui depuis le début de la pandémie de coronavirus "est devenu un argument de vente important pour attirer et retenir les talents".

La société de conception Ware Malcomb s'est associée à FlexHQ, une société basée à Los Angeles proposant des solutions de location de co-entrepôts, pour créer un espace de travail évolutif qui met l'accent sur la flexibilité de la location et des équipements de qualité supérieure et plus respectueux de l'environnement que ceux que l'on ne trouve pas couramment dans ce type de bâtiment, déclarent les représentants des deux sociétés.

Le projet, à Metuchen, NJ, comprend des améliorations importantes à une réserve faunique à proximité.

Ryan Odell de Stantec suggère d'utiliser l'expérience humaine pour faire progresser la conception d'OMSF qui met l'accent sur le bien-être et l'efficacité.

La construction du premier grand projet industriel à plusieurs étages au Canada, un centre de distribution à Burnaby, en Colombie-Britannique, a récemment été achevée. Le projet fournit une infrastructure pour la livraison du dernier kilomètre dans un monde où les consommateurs s'attendent à une livraison le lendemain et le jour même, selon Ware Malcomb, l'architecte officiel du projet.

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Voyez comment votre entreprise d'architecture, d'ingénierie ou de construction se compare aux géants AEC du pays. Depuis plus de 45 ans, les éditeurs de Building Design+Construction ont sondé les plus grandes entreprises AEC aux États-Unis et au Canada pour créer le rapport annuel Giants 400. Cette année, un nombre record de 519 entreprises ont participé au rapport Giants 400. Le rapport final comprend 137 classements dans 25 secteurs du bâtiment et catégories spécialisées.

AECOM, Alfa Tech, Kraus-Anderson et Stantec sont à la tête du classement BD+C des plus grandes entreprises d'architecture, d'ingénierie et de construction d'installations de télécommunications du pays, comme indiqué dans le rapport Giants 400 2022.

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