Mécanique, électricité et plomberie
MécaniqueEdit
La composante mécanique de la PEM est un sur-ensemble important des services de CVC. Ainsi, elle intègre le contrôle des facteurs environnementaux (psychrométrie), soit pour le confort humain, soit pour le fonctionnement des machines. Le chauffage, le refroidissement, la ventilation et l’évacuation sont tous des éléments clés à prendre en compte dans la planification mécanique d’un bâtiment. Dans certains cas particuliers, le refroidissement/chauffage de l’eau, le contrôle de l’humidité ou la filtration de l’air peuvent également être intégrés. Par exemple, les centres de données de Google font un usage intensif d’échangeurs de chaleur pour refroidir leurs serveurs. Ce système crée un surcoût de 12 % de la consommation d’énergie initiale. Il s’agit d’une amélioration considérable par rapport aux unités de refroidissement actives traditionnelles, dont la surcharge est de 30 à 70 %. Cependant, cette méthode inédite et compliquée nécessite une planification minutieuse et coûteuse de la part des ingénieurs en mécanique, qui doivent travailler en étroite collaboration avec les ingénieurs qui conçoivent les systèmes électriques et de plomberie d’un bâtiment.
L’une des principales préoccupations des personnes qui conçoivent les systèmes CVC est l’efficacité, c’est-à-dire la consommation d’électricité et d’eau. L’efficacité est optimisée en modifiant la conception du système à grande et petite échelle. Les pompes à chaleur et le refroidissement par évaporation sont des alternatives efficaces aux systèmes traditionnels, mais elles peuvent être plus coûteuses ou plus difficiles à mettre en œuvre. Le travail d’un ingénieur MEP est de comparer ces exigences et de choisir la conception la plus adaptée à la tâche.
Les électriciens et les plombiers ont généralement peu à voir les uns avec les autres, si ce n’est de garder les services hors du chemin des autres. L’introduction de systèmes mécaniques nécessite l’intégration des deux afin que la plomberie puisse être contrôlée par l’électricité et que l’électricité puisse être entretenue par la plomberie. Ainsi, la composante mécanique de la MEP unit les trois domaines.
Édition électrique
Courant alternatifEdit
La quasi-totalité des bâtiments modernes intègrent une forme de courant alternatif sur secteur pour alimenter les appareils domestiques et courants. Ces systèmes fonctionnent généralement entre 100 et 500 volts, mais leurs classifications et spécifications varient grandement selon les zones géographiques (voir Électricité secteur par pays). L’alimentation secteur est généralement distribuée par des fils de cuivre isolés dissimulés dans le sous-sol du bâtiment, dans les cavités murales et dans les cavités du plafond. Ces câbles se terminent par des prises montées sur les murs, les planchers ou les plafonds. Des techniques similaires sont utilisées pour l’éclairage (« luminaires »), mais les deux services sont généralement séparés en différents circuits avec différents dispositifs de protection au niveau du tableau de distribution. Alors que le câblage de l’éclairage est exclusivement géré par les électriciens, le choix des luminaires ou des appareils d’éclairage peut être laissé aux propriétaires de bâtiments ou aux architectes d’intérieur dans certains cas.
Câblage téléphonique des années 1970. Les câbles basse tension sont souvent posés sur les solives du plafond et l’isolation des cavités du toit.
L’alimentation triphasée est couramment utilisée pour les machines industrielles, notamment les moteurs et les dispositifs à forte charge. La fourniture d’une alimentation triphasée doit être envisagée dès le début de la conception d’un bâtiment, car elle est soumise à des réglementations différentes de celles de l’alimentation domestique et peut affecter des aspects tels que le cheminement des câbles, l’emplacement des tableaux de distribution, les grands transformateurs externes et le raccordement depuis la rue.
Technologies de l’informationModifier
Les progrès technologiques et l’avènement des réseaux informatiques ont conduit à l’émergence d’une nouvelle facette des systèmes électriques intégrant le câblage de données et de télécommunications. En 2019, plusieurs acronymes dérivés ont été proposés pour ce domaine, notamment MEPIT (mécanique, électricité, plomberie et informatique) et MEPI (une abréviation de MEPIT). Les noms équivalents sont « basse tension », « données » et « télécommunications » ou « comms ». Notez qu’un système basse tension utilisé pour les réseaux de télécommunications n’est pas le même qu’un réseau basse tension.
Le secteur des technologies de l’information des installations électriques est utilisé pour les réseaux informatiques, les téléphones, la télévision, les systèmes de sécurité, la distribution audio, les systèmes de soins de santé, la robotique, etc. Ces services sont généralement installés par des corps de métier différents du câblage secteur à plus haute tension et sont souvent confiés à des corps de métier très spécifiques, par exemple les installateurs de sécurité ou les intégrateurs audio.
Les réglementations relatives au câblage basse tension sont souvent moins strictes ou moins importantes pour la sécurité humaine. Par conséquent, il est plus courant que ce câblage soit installé ou entretenu par des amateurs compétents, malgré les tentatives constantes de l’industrie électrique pour décourager cela.
PlomberieEdit
Un laboratoire d’essai de moteurs automobiles, montrant des installations de plomberie et d’électricité intégrées au bâtiment
Une conception compétente des systèmes de plomberie est nécessaire pour prévenir les conflits avec les autres corps de métier, et pour éviter les reprises coûteuses ou les surplus de fournitures. Le champ d’application de la plomberie résidentielle standard couvre généralement l’eau potable sous pression du réseau, l’eau chauffée (en collaboration avec les ingénieurs en mécanique et/ou en électricité), les égouts, les eaux pluviales, le gaz naturel, et parfois la collecte et le stockage des eaux de pluie. Dans les environnements commerciaux, ces systèmes de distribution s’étendent pour accueillir beaucoup plus d’utilisateurs, ainsi que l’ajout d’autres services de plomberie tels que l’hydroponie, l’irrigation, les carburants, l’oxygène, l’air sous vide/compressé, le transfert de solides, et plus encore.
Les systèmes de plomberie desservent également la distribution/le contrôle de l’air, et contribuent donc à la partie mécanique de la MEP. La plomberie des systèmes CVC implique le transfert de liquide de refroidissement, d’air sous pression, d’eau et parfois d’autres substances. Les conduits pour le transfert d’air peuvent également être considérés comme de la plomberie, mais ils sont généralement installés par des personnes de métier différentes.