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Construction de demain : un bois transparent qui stocke et libère de la chaleur

Crédits : Pixabay

Le bois pourrait-il devenir le matériau de construction à la mode de demain ? Une équipe de chercheurs annonce avoir créé du bois transparent et biodégradable, capable d’absorber et de dégager de la chaleur.

Les fenêtres en verre peuvent transmettre la lumière, aidant ainsi à éclairer et à chauffer – autant qu’elles le peuvent – les maisons. En revanche, elles ne stockent pas d’énergie qui pourrait être consommée lorsque le soleil se couche. La mise au point d’un matériau capable de le faire pourrait permettre d’importantes économies d’énergie. Des économies tout court, d’ailleurs. En ce sens, un nouveau pas vient d’être franchi. Une équipe de chercheurs annonce en effet avoir mis au point un bois capable non seulement de transmettre la lumière, mais également d’absorber et de libérer de la chaleur.

Une recette qui fonctionne

En 2016, une équipe de l’Institut royal de technologie du KTH, à Stockholm, avait annoncé avoir développé un type de bois transparent. Pour ce faire, ils avaient éliminé un composant absorbant la lumière – appelé lignine – des parois cellulaires du bois de balsa. Pour réduire la diffusion de la lumière, ils avaient ensuite incorporé de l’acrylique. Le bois était alors devenu “transparent” et, autre surprise, avait conservé sa robustesse. S’appuyant sur ces travaux, les chercheurs ont ajouté du polyéthylène glycol (PEG) dans ce même bois. L’idée : lui permettre de conserver la chaleur avant de la restituer.

« En 2016, nous avions montré que le bois transparent possédait d’excellentes propriétés d’isolation thermique par rapport au verre, associé à une transmittance optique élevée, explique Céline Montanari, principale auteure de l’étude. Dans ce travail, nous avons essayé de réduire encore plus la consommation d’énergie du bâtiment en incorporant un matériau capable d’absorber, de stocker et de libérer de la chaleur. Nous avons ici choisi le PEG pour sa forte affinité pour le bois ».

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Image de laboratoire montrant le bois “transparent”. Crédits : American Chemical Society

Maintenir une température constante

Le PEG est ce que les chercheurs appellent un matériau à “changement de phase”. Il s’agit d’un solide qui fond à une certaine température (qui peut être ajustée). Durant une journée chaude, le matériau absorbe la chaleur entrante, permettant ainsi de maintenir l’intérieur au frais. La nuit, c’est l’inverse qui se produit. Le PEG redevient solide et libère la chaleur emmagasinée à l’intérieur du bâtiment. Vous pouvez ainsi maintenir une température constante dans la maison.

« Nous avons non seulement réussi à rendre le bois transparent afin qu’il puisse transmettre la lumière, mais nous avons également ajouté une fonctionnalité supplémentaire : le stockage de chaleur, poursuit la chercheuse. Cela signifie que ce bois remplit des fonctions très exigeantes dans le secteur du bâtiment : transparence pour réduire l’éclairage artificiel, et stockage de la chaleur pour réduire les pertes d’énergie ».

Ce nouveau bois agirait ainsi comme une sorte de “batterie thermique” capable de restituer la chaleur au besoin. Autre avantage : ce bois transparent reste flou, permettant ainsi de préserver l’intimité, à la manière d’un verre dépoli. L’idée est sur le papier, et les premiers prototypes ont fait leurs preuves. Reste à voir si le processus de fabrication pourrait être commercialement viable. Si tel est le cas, alors le bois – plus écolo que le plastique ou le béton – pourrait un jour se présenter comme le matériau de construction à la mode.

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