Conseils pour que les technologies d’étanchéité fonctionnent pour vous

Les catastrophes naturelles telles que les ouragans, les cyclones, les tsunamis, les inondations et les tornades sont des exemples de conditions météorologiques extrêmes qui ravagent la vie des gens, leurs maisons et leurs entreprises et imposent de graves conséquences à la société.

Les consommateurs ne sont généralement pas conscients du travail en coulisse nécessaire pour fournir une alimentation électrique et un accès numérique fiables, mais les pannes apportent une attention instantanée et indésirable. Pourtant, un système ou un service essentiel à la mission est indispensable au fonctionnement d’une communauté, à l’économie et à la sécurité publique.

Les réseaux électriques et les réseaux de communication sont menacés dans le monde entier. Si le système ou le service tombe en panne ou est interrompu en raison d’une panne de courant ou de dommages, le commerce et la vie communautaire peuvent être gravement compromis ou complètement interrompus.

Entre autres choses, les événements liés à l’eau qui causent des perturbations majeures révèlent souvent des systèmes de services publics qui n’ont pas été correctement scellés.

La récompense du renforcement du système

Le choix des méthodes de protection contre les tempêtes dépend d’une variété de facteurs et d’exigences. Alors que la volatilité climatique augmente son impact sur les systèmes et les actifs électriques, la budgétisation des mesures et des produits qui améliorent la résilience doit être augmentée.

Il y a un avantage à prendre en compte : le cercle vicieux des réparations annuelles coûteuses, des interruptions de service et des temps d’arrêt peut être atténué grâce à la recherche et à l’investissement dans des technologies qui protègent de manière fiable les systèmes contre les événements météorologiques extrêmes, en particulier les événements liés à l’eau.

Idéalement, les services publics et les communautés travaillent en partenariat pour créer des plans rentables qui offrent une protection optimale des actifs en cas de phénomènes météorologiques violents, protégeant ainsi l’infrastructure, l’économie et les personnes.

Une étude sectorielle de la Banque mondiale sur l’amélioration de la résilience de l’énergie face aux aléas naturels plaide en faveur du besoin mondial d’investissements de renforcement du système dans les infrastructures électriques nouvelles et existantes.

Les auteurs relient trois aléas naturels à divers types d’infrastructures et à la probabilité de dommages de chaque aléa pour aider à déterminer le niveau d’investissement requis. L’estimation de la probabilité de dommages est utile pour décider où cibler les investissements de renforcement du système.

Des joints appropriés sont essentiels dans
Projets de renforcement du système

La pénétration de l’eau cause des dommages coûteux et difficiles à réparer. Qu’il s’agisse d’un projet de nouvelle construction ou d’une mise à niveau, la prévention de la pénétration de l’eau est essentielle. Les technologies d’étanchéité durables assurent la protection des conduits et jouent un rôle essentiel dans un programme complet de renforcement du système. La mise en œuvre des technologies d’étanchéité est une activité site par site qui utilise des applications variées pour atteindre l’objectif : réduire ou éliminer la pénétration d’eau.

À mesure que la fréquence des épisodes d’eau augmente, l’installation permanente de technologies d’étanchéité se rentabilise en économisant sur le coût de la restauration des équipements vitaux. Vous trouverez ci-dessous un processus proposé pour aider à faire correspondre le scellant approprié à un projet spécifique offrant des avantages à long terme.

Qu’est-ce qui a besoin de protection ?

Une bonne étanchéité commence par une analyse du projet complet, de sa fonction et de son emplacement, de ses exigences de réussite et d’autres variables. Fixer des objectifs clairs est important. Ce n’est qu’alors que la technologie d’étanchéité appropriée peut être identifiée. Qu’est-ce qui a besoin de protection ?

Est-ce critique ou y a-t-il une redondance du système ? Quelle est la valeur de l’actif ? Est-il exposé aux éléments extérieurs ou sous le niveau du sol ? L’objectif est-il d’empêcher l’humidité ou de repousser une inondation ? La dégradation des actifs physiques est-elle une préoccupation ? Chaque situation est unique et il n’y a pas de solution unique. De nombreux facteurs doivent être pris en compte dans ces analyses de situation.

Définir les conditions à portée de main

Le durcissement du système pose une variété de situations qui nécessitent différentes technologies d’étanchéité.

Par exemple, les chemins de câbles, les pénétrations dans les murs et les fissures dans les murs sont des scénarios qui présentent de nombreux matériaux, géométries et autres facteurs. Il est courant qu’un conduit traverse le mur extérieur d’un bâtiment ou d’une enceinte. De tels conduits sont souvent souterrains, donc l’infiltration d’eau est problématique.

Un examen approfondi des conditions soulève de nombreuses questions :

  • La zone est-elle difficile à atteindre ou partiellement obstruée ?
  • Quels matériaux doivent être scellés ? Le plastique, le métal et le ciment sont les matériaux les plus courants.
  • Quel est l’état du conduit et du mur ? S’agit-il d’une nouvelle installation ou d’une ancienne entrée existante ?
  • Quel type de contamination de surface peut-on détecter ?
  • Quelle proportion du conduit est remplie de câble, de conduit intérieur ou de tuyau ?
  • Quelles sont les dimensions physiques de l’espace à sceller ? L’installation est-elle horizontale ou verticale ?
  • Existe-t-il des codes ou des normes spécifiques que le scellé doit respecter ? Par exemple, dans certaines situations, la reconnaissance UL peut être requise.

En répondant aux questions posées par le besoin spécifique du terrain, il peut sembler que le choix d’une technologie d’étanchéité est incroyablement complexe. Mais de telles questions servent en fait à simplifier la sélection.

La combinaison des conditions présentes dans l’analyse élimine rapidement les candidats scellants et restreint la recherche. S’assurer que les besoins sont clairement définis permet d’adapter les solutions pour répondre aux conditions spécifiques. Il existe une solution à la plupart des situations.

Dans de nombreux cas, l’infiltration d’eau peut être évidente. En fait, l’eau peut s’écouler activement dans l’enceinte ou le bâtiment. Des solutions d’étanchéité spéciales peuvent être installées pendant que la fuite est active. A quelle pression le joint doit-il résister ?

« Il est important de se fixer des objectifs clairs. Ce n’est qu’alors que la technologie d’étanchéité appropriée peut être identifiée. Qu’est-ce qui a besoin de protection ? » –– Sheri Dahlke

Mesuré en hauteur de colonne d’eau, il s’agit d’un facteur clé dans le choix de la technologie d’étanchéité. Dans des conditions normales, le joint peut n’avoir besoin de résister qu’à quelques centimètres de colonne d’eau. Lors d’un événement aquatique, cependant, les exigences de résistance de la tête d’eau peuvent atteindre 80 pieds (25 mètres). Les exigences d’une solution d’événement d’eau définiront la technologie d’étanchéité à utiliser.

Une planification et une préparation soigneuse de la surface sont les clés d’une étanchéité réussie. Les entrées existantes avec des matériaux vieillissants posent un défi. Le métal rouille, le béton se dégrade et le plastique devient cassant. L’oxydation, la crasse, l’écume et l’huile doivent être éliminées avant l’installation du joint.

Les nouvelles installations peuvent présenter des problèmes si les matériaux ont été endommagés pendant la construction. Inspectez toujours la zone entourant le joint et effectuez des réparations si nécessaire.

Détermination de l’espérance de vie,
Compatibilité environnementale

La durée de vie prévue d’un joint dépend de nombreuses exigences et de divers facteurs :

  • Les joints peuvent être conçus comme permanents ou temporaires. Parfois, un sceau est nécessaire pour un intervalle de temps spécifique. Plus communément, le joint est destiné à durer toute la durée de vie du matériau recevant le joint.
  • Avant que le câble ne soit installé, les conduits sont souvent bouchés comme un joint temporaire. Le capuchon peut être retiré au moment du tirage du câble, lorsqu’un joint plus permanent est installé.
  • Les joints peuvent être conçus pour répondre uniquement à la configuration actuelle de l’ouverture et des câbles, conduits intérieurs ou tuyaux qui les traversent. D’autres joints sont conçus pour être ré-entrables, permettant de futures modifications de la configuration.
  • Les joints doivent être compatibles avec l’environnement d’installation. La présence d’eau, de sel, de matières corrosives ou de solvants dictera les technologies d’étanchéité. Et la température de travail attendue est importante.
  • Les emplacements des joints sujets aux vibrations ou à la flexion peuvent nécessiter un type de joint spécifique.

Tests pour vérifier la résistance et l’intégrité du joint

Les joints sont installés pour répondre à des exigences spécifiques. Les exigences variées établissent une feuille de route pour le choix approprié de la technologie d’étanchéité.

Les infrastructures essentielles sont souvent placées sous terre pour être protégées contre les chutes d’arbres, la foudre et d’autres phénomènes météorologiques. Il s’agit notamment des transformateurs et des stations de pompage des eaux usées.

Les pressions de la colonne d’eau générées dans de telles installations dépassent souvent 6 à 10 pieds (2 à 3 mètres) et peuvent atteindre des pressions de pointe beaucoup plus élevées. Les joints de conduit doivent résister à ces pressions pour maintenir la fonctionnalité des installations souterraines de câbles électriques.

Les mastics conçus pour maintenir les pressions de la colonne d’eau peuvent être testés en laboratoire en scellant les conduits, en ajoutant de la pression d’eau et en vérifiant les défaillances.

Des tests similaires sont effectués avec de l’air sous pression ou un autre gaz selon les besoins. La résistance chimique est testée en soumettant les matériaux d’étanchéité à divers agents chimiques et en mesurant tout changement. Ce test doit être effectué aux températures de travail prévues.

Blocage de l’eau avec une technologie d’étanchéité fiable

Les vents violents, les fortes pluies et les ondes de tempête générés par les ouragans et les cyclones se combinent pour produire de grands volumes d’eau de crue qui dégradent la capacité opérationnelle d’un système, causant notamment des dommages économiques.

Cela est particulièrement vrai dans les zones urbaines où les réseaux souterrains sont susceptibles d’être inondés. La protection de ces précieux réseaux contre la pénétration de l’eau est une priorité absolue.

La technologie d’étanchéité protège les infrastructures contre les inondations et se présente sous de nombreuses formes. Il existe des avantages et des inconvénients parmi les choix de scellants, que nous expliquons ci-dessous :

  • Le mastic à faible coût est un mastic séculaire aux performances d’étanchéité limitées. Il ne retient ni l’eau ni la pression de l’air. Il est susceptible de s’affaisser à des températures plus élevées et de se déformer lorsque les câbles sont déplacés.
  • Le ciment/mortier, le coulis et le plâtre de Paris sont également des mastics historiques. Le manque d’eau disponible pour le mélange sur place les rend peu pratiques. Leurs temps de réaction ou de prise prolongés peuvent encore compliquer l’installation.
  • Les joints mécaniques préfabriqués fonctionnent bien. Ils résistent à une charge d’eau élevée et à une pression de gaz élevée, se retirent facilement et aident à supporter les câbles ; mais ils peuvent être difficiles dans les configurations complexes de câbles ou de conduits à remplissage élevé.
  • La mousse expansive à deux composants et à cellules fermées est un excellent choix. Les mousses haute performance s’adaptent facilement à des configurations variées, se retirent facilement pour un accès futur et offrent une résistance chimique robuste. La sélection de la bonne mousse est essentielle, car la chimie varie.

Le mortier époxy peut être utilisé comme scellant ou enduit, notamment pour les fissures et les petites imperfections. Il a une forte résistance à l’eau et aux produits chimiques. Les époxydes ont généralement une viscosité élevée et nécessitent une application à la truelle.

Une installation correcte est, bien sûr, essentielle pour réussir l’étanchéité. Une étape importante dans tout déploiement de joint est la préparation de la surface.

Chaque technologie de joint fonctionne mieux si le site est propre et exempt de contaminants. Faire correspondre les exigences du joint aux capacités des mastics disponibles augmente la probabilité de succès.

Fabrication de technologies d’étanchéité
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Une installation correcte est, bien sûr, essentielle pour réussir l’étanchéité. Une étape importante dans tout déploiement de joint est la préparation de la surface.

Chaque technologie de joint fonctionne mieux si le site est propre et exempt de contaminants. Faire correspondre les exigences du joint aux capacités des mastics disponibles augmente la probabilité de succès.

CONSEILS POUR RÉUSSIR L’ÉTANCHÉITÉ

  • Les nouvelles installations peuvent présenter des problèmes si les matériaux ont été endommagés pendant la construction. Inspectez la zone entourant le joint et effectuez les réparations si nécessaire.
  • La présence d’eau, de sel, de matières corrosives ou de solvants dicte les technologies d’étanchéité. Et la température de travail attendue est importante.
  • Faire correspondre les exigences du joint aux capacités des mastics disponibles augmente la probabilité de succès.

Construire des machines qui fonctionnent pour tout le monde – Comment la diversité des sujets de test est un angle mort technologique et que faire à ce sujet

Les gens interagissent avec les machines d’innombrables façons chaque jour. Dans certains cas, ils contrôlent activement un appareil, comme conduire une voiture ou utiliser une application sur un smartphone. Parfois, les gens interagissent passivement avec un appareil, comme être imagés par un appareil IRM. Et parfois, ils interagissent avec des machines sans consentement ou même au courant de l’interaction, comme être scannés par un système de reconnaissance faciale des forces de l’ordre.

L’interaction homme-machine (IHM) est un terme générique qui décrit la façon dont les gens interagissent avec les machines. L’IHM est un aspect clé de la recherche, de la conception et de la construction de nouvelles technologies, ainsi que de l’étude de la manière dont les gens utilisent et sont affectés par les technologies.

Les chercheurs, en particulier ceux traditionnellement formés en ingénierie, adoptent de plus en plus une approche centrée sur l’humain lors du développement de systèmes et d’appareils. Cela signifie s’efforcer de créer une technologie qui fonctionne comme prévu pour les personnes qui l’utiliseront en tenant compte de ce que l’on sait sur les personnes et en testant la technologie avec elles. Mais même si les chercheurs en génie accordent de plus en plus la priorité à ces considérations, certains dans le domaine ont un angle mort : la diversité.

En tant que chercheur interdisciplinaire qui pense de manière holistique à l’ingénierie et à la conception et expert en dynamique et en matériaux intelligents ayant des intérêts dans la politique, nous avons examiné le manque d’inclusion dans la conception technologique, les conséquences négatives et les solutions possibles.

Des gens à portée de main

Les chercheurs et les développeurs suivent généralement un processus de conception qui implique de tester les fonctions et fonctionnalités clés avant de publier les produits au public. Effectués correctement, ces tests peuvent être un élément clé de la conception compatissante. Les tests peuvent inclure des entretiens et des expériences avec des groupes de personnes qui représentent le public.

Dans les milieux universitaires, par exemple, la majorité des participants à l’étude sont des étudiants. Certains chercheurs tentent de recruter des participants hors campus, mais ces communautés ressemblent souvent à la population universitaire. Les cafés et autres entreprises locales, par exemple, peuvent autoriser l’affichage de dépliants dans leurs établissements. Cependant, la clientèle de ces établissements est souvent composée d’étudiants, de professeurs et de personnel académique.

Dans de nombreuses industries, les collègues servent de participants au test pour les premiers travaux, car il est pratique de recruter au sein d’une entreprise. Il faut des efforts pour faire venir des participants extérieurs, et lorsqu’ils sont utilisés, ils reflètent souvent la population majoritaire. Par conséquent, bon nombre des personnes qui participent à ces études ont des caractéristiques démographiques similaires.

Dommage dans le monde réel

Il est possible d’utiliser un échantillon homogène de personnes pour publier un document de recherche qui s’ajoute à l’ensemble des connaissances d’un domaine. Et certains chercheurs qui mènent des études de cette manière reconnaissent les limites des populations d’étude homogènes. Cependant, lorsqu’il s’agit de développer des systèmes qui reposent sur des algorithmes, de tels oublis peuvent entraîner des problèmes réels. Les algorithmes sont aussi bons que les données qui sont utilisées pour les construire.

Les algorithmes sont souvent basés sur des modèles mathématiques qui capturent des modèles et informent ensuite un ordinateur de ces modèles pour effectuer une tâche donnée. Imaginez un algorithme conçu pour détecter l’apparition de couleurs sur une surface claire. Si l’ensemble d’images utilisé pour former cet algorithme se compose principalement de nuances de rouge, l’algorithme peut ne pas détecter la présence d’une nuance de bleu ou de jaune.

En pratique, les algorithmes n’ont pas réussi à détecter les tons de peau plus foncés pour le programme de soins de la peau de Google et dans les distributeurs automatiques de savon ; identifier avec précision un suspect, ce qui a conduit à l’arrestation injustifiée d’un homme innocent à Detroit ; et identifier de manière fiable les femmes de couleur. Joy Buolamwini, chercheuse en intelligence artificielle au MIT, décrit cela comme un biais algorithmique et a longuement discuté et publié des travaux sur ces questions.

Alors même que les États-Unis combattent le COVID-19, le manque de données de formation diversifiées est devenu évident dans les dispositifs médicaux. Les oxymètres de pouls, qui sont essentiels pour suivre votre état de santé à la maison et pour indiquer quand vous pourriez avoir besoin d’une hospitalisation, peuvent être moins précis pour les personnes à la peau mélanique. Ces défauts de conception, comme ceux des algorithmes, ne sont pas inhérents à l’appareil, mais peuvent être attribués à la technologie conçue et testée auprès de populations qui n’étaient pas suffisamment diversifiées pour représenter tous les utilisateurs potentiels.

Être inclusif

Les chercheurs universitaires sont souvent sous pression pour publier les résultats de la recherche le plus rapidement possible. Par conséquent, le recours à des échantillons de convenance – c’est-à-dire des personnes faciles à joindre et dont il est facile d’obtenir des données – est très courant.

Bien que des comités d’examen institutionnels existent pour s’assurer que les droits des participants à l’étude sont protégés et que les chercheurs suivent une éthique appropriée dans leur travail, ils n’ont pas la responsabilité de dicter aux chercheurs qui ils doivent recruter. Lorsque les chercheurs sont pressés par le temps, la prise en compte de différentes populations pour les sujets de l’étude peut signifier un délai supplémentaire. Enfin, certains chercheurs peuvent tout simplement ne pas savoir comment diversifier adéquatement les sujets de leur étude.

Il existe plusieurs façons pour les chercheurs du milieu universitaire et de l’industrie d’accroître la diversité de leurs bassins de participants à l’étude.

L’une consiste à prendre le temps de faire le travail peu commode et parfois difficile d’élaborer des stratégies de recrutement inclusives. Cela peut nécessiter une réflexion créative. L’une de ces méthodes consiste à recruter divers étudiants qui peuvent servir d’ambassadeurs auprès de diverses communautés. Les étudiants peuvent acquérir une expérience de recherche tout en servant de pont entre leurs communautés et les chercheurs.

Une autre consiste à permettre aux membres de la communauté de participer à la recherche et de donner leur consentement pour des technologies nouvelles et inconnues dans la mesure du possible. Par exemple, les équipes de recherche peuvent former un conseil consultatif composé de membres de diverses communautés. Certains domaines incluent fréquemment un conseil consultatif dans le cadre de leurs plans de recherche financés par le gouvernement.

Une autre approche consiste à inclure des personnes qui savent réfléchir aux implications culturelles des technologies en tant que membres de l’équipe de recherche. Par exemple, l’utilisation par le département de police de New York d’un chien robotique à Brooklyn, dans le Queens et dans le Bronx a suscité l’indignation des habitants. Cela aurait pu être évité s’ils s’étaient entretenus avec des experts en sciences sociales ou en études scientifiques et technologiques, ou avaient simplement consulté des dirigeants communautaires.

Enfin, la diversité ne concerne pas seulement la race, mais aussi l’âge, l’identité de genre, les origines culturelles, les niveaux d’éducation, le handicap, la maîtrise de l’anglais et même les niveaux socio-économiques. Lyft a pour mission de déployer des robotaxis l’année prochaine, et les experts sont enthousiasmés par les perspectives d’utilisation de robotaxis pour transporter les personnes âgées et handicapées. Il n’est pas clair si ces aspirations incluent ceux qui vivent dans des communautés moins riches ou à faible revenu, ou qui n’ont pas le soutien familial qui pourrait aider à préparer les gens à utiliser le service. Avant d’envoyer un robotaxi pour transporter des grands-mères, il est important de prendre en compte la façon dont un large éventail de personnes expérimentera la technologie.

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l’article d’origine.