Season's Greetings - Joyeuses fêtes

Project Profile: Eastern Ontario Christian Senior Housing Co-Op

Eastern Ontario Christian Senior Housing Co-Op: All Cold-Formed Steel Frame Construction

Location: Ottawa, ON

DESIGN AND CONSTRUCTION TEAM 

Architect: Christopher Simmonds Architect Inc. 

Structural Engineer: Cleland Jardine Engineering Ltd. 

General Contractor: Warlyn Construction Ltd. 

Steel Stud Contractor: Durabuilt Construction Inc. 

Steel Structure Supplier: Morin Bros. Building Supplies Inc. 

Steel Stud Suppliers: Bailey Metal Products Limited and Steelform Building Products Inc. 

Steel Floor and Roof Deck: Canam Inc. 

Shear Post System: The Steel Network 

Photographer: Gerry and Hubert Morin

The Eastern Ontario Christian Senior Housing Co-Op on Viewmount Drive in Ottawa is a good showcase for the use of steel. That’s the opinion of the project’s Structural Engineer, Colin Davies, of Cleland Jardine Engineering Ltd., who noted that steel was the obvious solution to the building’s design and construction challenges.

“Construction like this (balloon framing and TSN’s shear post system) hasn’t been used in Ottawa,” says Colin, explaining that the City has stringent design codes and recently introduced strict, seismic residential building standards. Ottawa sits on a known fault line and is ranked third for earthquake risk among Canadian urban centres. “The heavier the building, the higher the risk for earthquakes,” says Colin, noting that light-weight steel has an advantage over concrete material because it helps reduce both the weight of the building and thus the seismic loads.

The five-storey, 4,924m2 (53,000 sq. ft.) housing Co-Op consists of an all steel frame, steel cold formed “C” section floor joists for the floors and light steel framing for the walls. Bailey Metal Products Limited supplied studs for the first three floors and Steelform Building Products Inc. for the top two floors and the roof. 

Morin Bros. Building Supplies Inc. supplied the balloon framing for the steel structure. “It is a proven system with back-up testing for sound and fire rating,” emphasizes Gerry Morin. “It is a light weight system that is easy to frame with no welding. The floor system weighs less than 9.07kg (20 lbs.) per square foot and provides an STC of 58+. We were able to reduce the weight of the structure by a minimum of 771 metric tons (1,700,000 lbs.) which saved a lot of money on the foundation work due to the soil conditions.” 

The Steel Network supplied the shear post system for lateral loads. Explaining the advantages of this system, Gerry says, “The product is engineered to work in steel stud structures and is easy to install, supports the fire rating and lowers the cost overall for installation. It also helps to maintain the STC rating of walls because there is no double or triple stud posts. The high strength posts can be roll formed to 10 gauge. This system was important to the structural engineer in the quest to meet severe seismic code requirements and also save 45,359kg (100,000 lbs.) of steel.” 

Colin Davies agrees. “The skeleton is very efficient and the use of steel allows us to put the load bearing walls in the right places. Another positive factor is that a large percentage of the steel is recyclable so, at the end of the day, it saves material. Steel was an economical choice for a building of this nature. This building shows what can be done with the use of steel and it’s something we expect to see more of in the future.”

Click to download Case Study #76: Eastern Ontario Christian Senior Housing Co-Op: All Cold-Formed Steel Frame Construction

Le marbrage de la tôle d’acier prépeinte

Le marbrage, aussi appelé tachage de pression ou imprégnation, désigne un motif brillant irrégulier ou inégal sur la surface d’une tôle d’acier prépeinte. La photographie de la figure 1 illustre à quoi ressemble le marbrage. L’aspect marbré se forme lorsque les composants brillants présents dans la dernière couche prépeinte sont compressés ou aplatis lors de la fabrication et du procédé d’enroulement. Cet aspect est encore plus évident dans les teintes foncées et les produits brillants. On remarque aussi habituellement le marbrage au centre de la bande où le produit enroulé subit le plus de pression. 

Le marbrage se dissipera naturellement une fois la feuille déroulée et exposée à la température ambiante. L’aspect lustré naturel reviendra plus rapidement si la tôle peinte est exposée à la chaleur. Généralement, l’exposition au soleil est suffisante pour éliminer le marquage. La chaleur assouplira la surface de peinture aplatie et ramènera l’aspect lustré uniforme d’origine. Dans les cas les plus problématiques, le revêtement se rétablira naturellement une fois que la pression subie à l’intérieur de la bobine aura été supprimée et que le matériel aura été exposé au soleil pendant quelques heures à quelques jours. 

Les mesures suivantes peuvent être prises pour minimiser la gravité et la fréquence du marbrage 

• Sélectionnez une peinture d’apprêt qui possède le même degré de brillance et de dureté que la couche de peinture supérieure 
• Dans la mesure du possible, entreposez les bobines en position verticale 

Le marbrage est une réalité, mais il n’arrive qu’en de rares occasions qu’il soit permanent et ne puisse se dissiper dans des conditions normales. Une petite partie peut être chauffée au moyen d’un séchoir à cheveux ou d’eau chaude pour accélérer le processus et confirmer que le lot reprendra son lustre initial éventuellement. Le marbrage n’affecte que l’aspect esthétique et n’affectera pas les propriétés de résistance au vieillissement naturel du produit.

Cliquez pour télécharger Quelques mots sur la tôle d'acier #46: Le marbrage de la tôle d’acier prépeinte

Pressure Marking of Prepainted Sheet Steel

Pressure marking, also known as pressure mottling or imprinting, is an uneven or irregular gloss pattern on the face of a prepainted sheet steel. The photograph in Figure 1 shows what pressure marking looks like. The mottled appearance takes place when the gloss components in the prepainted top coat are compressed or flattened during the manufacturing and coiling process. The condition is more prevalent on dark colours and high gloss products. Pressure marking is also typically noted in the centre of the strip where the coiled product is under the most pressure.

The marking will dissipate naturally once the sheet has been un-coiled and left exposed to the ambient temperature. The natural gloss appearance will return faster if the painted sheet is subjected to heat. Typically exposure to sunlight is sufficient to remove the mottling. The heat will release the flattened paint surface and return the gloss to its original uniform appearance. In all but the most severe cases the coating will recover naturally once the pressure of being in a coil has been removed and the material exposed to the sun for a couple of hours to a few days. 

The following steps can be taken to minimize the severity and occurrence of pressure marking 

• Select a back coat that has a similar gloss level and hardness to the top coat
• Where possible store coils in a vertical position 

Pressure marking does happen, but only in very rare cases would it be permanent and not dissipate under standard conditions. A small section can be heated using a hair dryer or hot water to accelerate the process and confirm that the lot will return to its original gloss given time. Pressure marking is a cosmetic condition and will not affect the weathering performance of the product.

Click to download Fact Sheet #46: Pressure Marking of Prepainted Sheet Steel

Foudre et toit en acier

Lorsque le propriétaire d’une maison envisage l’achat d’un toit en acier, la question de savoir s’il va augmenter le risque d’un foudroiement se pose habituellement. Après tout, l’acier est très conductible, tout comme les matériaux utilisés dans les tiges de paratonnerre. Donc, n’est-il pas raisonnable de penser que le toit en acier va attirer la foudre? La réponse courte est NON, le toit en acier n’augmente ABSOLUMENT PAS le risque d’un foudroiement. 

À toutes fins et intentions, rien « n’attire » la foudre. La foudre se déploie sur une trop grande échelle pour être influencée par de petits objets au sol, y compris les toits en acier. L’emplacement de l’orage dans le ciel est le seul élément qui détermine où la foudre frappera le sol. Un éclair qui mesure plusieurs kilomètres de long, généré par un nuage qui se situe à plus de 10 à 16 kilomètres de haut, ne sera pas influencé par un objet de la taille de votre maison. 

Le traceur par bonds descendant d’un éclair ne « décide où frapper » que lorsqu’il est très près du sol. Lorsqu’un canal de foudre nuage-sol se forme, l’éclair frappera le sol à l’endroit où les charges d’opposition sont les plus grandes, dans la région électriquement active située directement sous l’orage. Si vous vous trouvez à cet endroit précis, vous serez frappé, même s’il n’y a pas de métal à l’intérieur d’un rayon de plusieurs kilomètres! Inversement, si vous vous tenez à plus de 150 mètres de cet emplacement, vous pourriez brandir votre bâton de golf ou votre parapluie dans les airs sans jamais dérouter la foudre, ne serait-ce que légèrement, de l’endroit où elle va frapper. 

L’acier est un conducteur d’électricité, mais les toits en acier n’attirent pas la foudre ni n’augmentent la probabilité d’un foudroiement. Quatre facteurs influent sur la probabilité d’un foudroiement :

• Topographie : une structure située sur une montagne ou une colline représente un risque de foudroiement plus élevé qu’une structure dans un champ. 
• La taille et la hauteur de la structure : une structure haute ou qui couvre beaucoup de terrain présente une probabilité plus élevée d’être frappée par la foudre qu’un petit bâtiment bas.
• L’emplacement relatif par rapport à des structures plus hautes : un édifice de petite taille et court situé à proximité d’une structure plus haute présente une plus faible probabilité de foudroiement que la structure plus haute.
• L’importance et la fréquence des orages à proximité de la structure. 

Toutefois, il arrive à l’occasion que la foudre frappe une maison. Si votre résidence est frappée, votre toit en acier dispersera l’énergie de façon sécuritaire dans toute la structure. Puisque les toits en acier ne sont ni combustibles ni inflammables, ils présentent une option à risque faible et souhaitable lorsque du mauvais temps sévit – particulièrement en cas d’orage.

Téléchargez Quelques mots sur la tôle d'acier #45: Foudre et toit en acier.

Steel Roofing and Lightning

When a homeowner is considering the purchase of a steel roof a common question is whether it will increase the risk of a lightning strike. After all, steel is highly conductive, just like the materials used in lightning rods, so doesn’t it stand to reason that the steel roof will attract lightning? The short answer is, NO, steel roofing will NOT increase the risk of a lightning strike in any way.

For all intents and purposes, nothing ‘attracts’ lightning. Lightning occurs on too large of a scale to be influenced by small objects on the ground, including steel roofs. The location of the thunderstorm overhead alone determines where lightning will hit the ground. A lightning bolt that is several miles long, generated by a cloud that is more than 6 to 10 miles high, is not going to be influenced by an object the size of your house.

The descending stepped leader of a lightning bolt doesn’t ‘decide what to strike’ until it is very close to the ground. When a cloud-to-ground lightning channel is forming, it is going to strike the ground where the opposing charges are greatest, directly underneath the storm’s most electrically active region. If you are standing at that exact location, you will be hit, even if there’s no metal within miles! Conversely, if you are farther than 500 feet from that location, you could wave your golf club or umbrella high in the air, but you won’t draw the lightning away, even slightly, from striking where it’s going to strike.

Steel does conduct electricity, but steel roofs don’t attract lightning or increase the probability of a lightning strike. Four factors affect the probability of a lightning strike:

• Topography: a structure located on a mountain or hill has a higher probability of a strike than one in a field.
• Structure size and height: a tall structure or one that covers a great deal of ground has a higher probability of a strike than a short or small building.
• Relative location in relation to taller structures: a small, short building near a taller structure has a lower probability of strike than the taller structure.
• Severity and frequency of thunderstorms in the structure’s vicinity. 

However, on occasion, lightning does strike a house. If your home were hit, the steel roofing would disperse the energy safely through the structure. Since steel roofing isn’t combustible or flammable, it’s a low risk and desirable roofing option where severe weather is concerned -- especially for lightning.

Download Fact Sheet 45: Steel Roofing and Lightning.