Sinograin a installé neuf silos gonflables dans deux provinces chinoises, d'une capacité allant jusqu'à 10 000 tonnes par unité. Ils offrent une meilleure étanchéité et une meilleure isolation thermique que le béton, pour un coût de construction comparable.
Au début du XXe siècle, les silos en béton se sont imposés comme la norme du stockage de grains grâce à leur durée de vie, leur durabilité, leur faible entretien, leurs parois imperméables et leur résistance aux intempéries. Au milieu de ce siècle, les silos en acier galvanisé ont gagné du terrain comme alternative plus économique : plus faciles à assembler, ils exigeaient des fondations plus simples et offraient davantage d'espace avec des parois plus légères.
Au XXIe siècle, alors que l'acier reste le matériau le plus courant, l'entreprise publique chinoise Grain Reserves Group Ltd. (Sinograin) a commencé en 2018 à développer des unités de stockage de grains « gonflables ». Sinograin a décrit ces unités comme « une structure à paroi composite de trois couches comprenant une couche imperméable en membrane polymère gonflable à haute résistance, une couche d'isolation thermique en polyuréthane et une couche de béton armé, qui forment ensemble, de l'extérieur vers l'intérieur, un système de paroi protectrice intégral ».
La première unité a été installée en juin 2022 et huit autres se sont ajoutées au cours des quatre dernières années dans deux provinces chinoises. Dans un entretien accordé à World Grain, Yue Li, directrice générale adjointe de Sinograin Chengdu Storage Research Institute Co., Ltd., a identifié cinq avantages clés de ces structures.
La couche extérieure du silo est entièrement revêtue d'une membrane polymère gonflable à haute résistance, ce qui garantit une excellente étanchéité. En janvier 2023, un organisme d'essai professionnel a réalisé trois tests d'étanchéité et obtenu des valeurs de demi-vie de 2 987, 4 312 et 3 485 secondes, respectivement, supérieures à celles d'un silo en béton traditionnel. En atmosphère contrôlée au CO₂, la consommation de dioxyde de carbone par tonne de grain a été réduite de 0,432 kg.
En matière d'isolation thermique, une comparaison réalisée en juillet 2023 a montré que le coefficient de transfert thermique de la paroi du silo gonflable était de 0,44 W/(m²·K), contre 1,48 W/(m²·K) pour le silo en béton traditionnel, soit une performance trois fois meilleure. Entre la mi-mars et la mi-juin, la hausse de la température interne dans les silos gonflables a été inférieure d'environ 4 °C à celle des silos en béton classiques.
Le corps gonflable est revêtu de la couche imperméable et le toit présente une conception en dôme, ce qui assure une imperméabilité fiable à long terme. La structure à paroi mince en forme de dôme maintient le toit sous contrainte de compression pendant les charges et exploite au maximum les propriétés de compression du béton ; dans des conditions identiques, elle offre une capacité portante supérieure à celle d'un toit en cône tronqué, avec une moindre contrainte face aux charges sismiques et de vent.
Sur les coûts, Yue Li a affirmé : « Le coût de construction d'un silo à grains gonflable est comparable à celui d'un silo en béton traditionnel ». Elle a ajouté : « Le coût d'un silo à grains gonflable est sept fois supérieur à celui d'un silo en acier traditionnel. Toutefois, en Chine, les silos en acier servent normalement au transbordement des grains, ce qui rend la comparaison des coûts avec les silos de stockage pratiquement inutile ».
Selon Yue Li, les silos gonflables ne sont pas considérés comme des substituts des silos en acier ou en béton, mais comme un complément de haute technologie. S'ils offrent des avantages en matière d'étanchéité et d'économies d'énergie pour les réserves stratégiques de long terme, ils nécessitent une base en béton et des systèmes spécialisés de régulation de la pression de l'air, ce qui les rend moins pratiques pour la rotation quotidienne rapide et décentralisée qu'assurent les silos en acier.
« Comme les autres types d'unités de stockage, les silos gonflables emploient la même méthodologie de stockage des grains que les silos en béton traditionnels, y compris tous les processus tels que la manutention des grains, le nettoyage et l'élimination des poussières, le refroidissement par aération et le contrôle de l'état des grains », a-t-elle affirmé.
Les silos gonflables peuvent être personnalisés en taille et en capacité. « Actuellement, le plus grand silo individuel peut stocker jusqu'à 10 000 tonnes de grains », a déclaré Yue Li. La couche intérieure en béton armé est conçue pour une durée de vie de 50 ans, tandis que la couche extérieure en membrane polymère a une durée de vie prévue de 30 ans. Le dôme est monolithique, sans joints structurels, et résiste aux vents violents, aux pluies torrentielles et aux chutes de neige.
« Les silos gonflables démontrent une grande adaptabilité à diverses conditions géologiques et climatiques », a-t-elle affirmé. L'entreprise travaille à optimiser les techniques de construction, à promouvoir la normalisation et le développement en série, et à accélérer la mise au point de modèles techniques matures, reproductibles et évolutifs. « À l'avenir, en réponse aux exigences d'un développement écologique et à faibles émissions de carbone, l'installation d'entrepôts de grains continuera de s'étendre et d'être promue », a-t-elle conclu.
