Le professeur Pete Walker (à gauche) et le Dr Shawn Platt (à droite) de l'université de Bath testent un certain nombre de déchets pour évaluer leur performance thermique en tant que matériaux potentiels pour l'isolation des bâtiments. Crédit :Université de Bath
L'Université de Bath teste un certain nombre de déchets pour évaluer leurs performances thermiques en tant que matériaux potentiels pour l'isolation des bâtiments.
Ce projet de collaboration entre l'Université de Bath, Université de Brighton, UniLaSalle à Rouen (France) et cinq autres partenaires académiques et non académiques, et financé dans le cadre du programme Interreg VA France (Manche) Angleterre, étudie les performances d'une gamme de déchets et de coproduits biosourcés en tant que matériaux d'isolation alternatifs pour les bâtiments.
Trois matériaux différents sont en cours d'évaluation :balles de paille de blé, tiges de colza (transformées en bio-composite), et couettes recyclées.
L'équipe de recherche de l'Université de Bath teste et compare les performances thermiques de chacun des matériaux isolants en construisant trois prototypes de panneaux muraux identiques, chacun contenant l'un des matériaux. Leurs performances seront comparées et mises en contraste les unes avec les autres ainsi qu'avec l'isolation standard de l'industrie utilisée actuellement dans la plupart des bâtiments.
Le gouvernement britannique a fixé à l'industrie britannique de la construction l'objectif de réduire de moitié ses émissions de gaz à effet de serre d'ici 2025, favoriser l'introduction de technologies capables de construire des bâtiments économes en énergie, des logements et des infrastructures rentables.
On espère qu'en utilisant des déchets ou des coproduits déjà existants, l'utilisation généralisée de ces matériaux dans le secteur de la construction pourrait conduire à des réductions significatives des émissions associées à la construction ainsi qu'à une réduction de la dépendance aux ressources naturelles utilisées dans l'isolation traditionnelle comme la laine de verre et la laine de roche.
Les panneaux ont une épaisseur de 150 mm sur 1,1 mètre carré et sont équipés de contreplaqué de 9 mm de chaque côté, similaire à la façon dont l'isolation est généralement construite dans les bâtiments. Chaque panneau contient un certain nombre de sondes mesurant l'humidité relative, température intérieure et extérieure, et flux de chaleur.
Les panneaux subiront six semaines consécutives de tests rigoureux dans une chambre environnementale ultramoderne du Building Research Park de l'Université. Il y aura deux tests – un test de température en régime permanent et un test de température en régime non permanent.
Dans le premier test, une température croissante sera appliquée d'un côté des panneaux pour calculer la quantité d'énergie nécessaire pour augmenter la température de l'autre côté du panneau. Le deuxième test consistera à augmenter l'humidité pour évaluer comment chaque matériau maintient et retient l'humidité.
Associé de recherche au Département d'architecture et de génie civil de l'Université de Bath, Dr Shawn Platt, mentionné:
C'est la première fois que ces matériaux sont testés d'une manière scientifique aussi robuste, ce qui nous permet d'évaluer avec précision leurs performances thermiques les unes par rapport aux autres ainsi que par rapport à l'isolation standard de l'industrie.
Il est important que nous continuions à jouer notre rôle dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre et le potentiel d'utilisation des déchets et des coproduits comme futures alternatives potentielles pour l'isolation des bâtiments, ce qui pourrait grandement aider le secteur de la construction à devenir plus durable et plus respectueux de l'environnement.
Professeur de matériaux de construction innovants à l'Université de Bath, Pete Walker, a commenté :
Nos recherches précédentes ont montré les performances des bottes de paille en tant que matériau de construction durable et économe en énergie, cependant, il existe un certain nombre d'autres déchets et co-produits qui pourraient également être utilisés comme matériaux de construction.
L'opportunité d'exploiter ces déchets et coproduits agricoles n'est pas à négliger et nous espérons que si leurs performances thermiques sont comparables ou meilleures que l'isolation actuelle, l'industrie réfléchira sérieusement à l'utilisation des matériaux dans la construction future.
Les trois matériaux testés sont soit des coproduits biosourcés (paille de blé et panneau de moelle de maïs) soit des déchets (couettes).
Au Royaume-Uni, il reste jusqu'à 7 millions de tonnes de paille après la production de farine de blé, et jusqu'à la moitié de ce montant est effectivement mis au rebut en raison de sa faible valeur, être utilisé comme litière pour animaux. On estime que ce «reste» de 3,8 millions de tonnes de paille pourrait être utilisé pour en construire plus de 500, 000 nouveaux logements, résoudre la pénurie de logements au Royaume-Uni en cinq ans
Semblable à la paille de blé, les performances des ballots de paille en tant que matériau de construction écoénergétique et durable ont déjà été prouvées. En 2015, les premières maisons écologiques en paille ont été mises en vente à Bristol à la suite des recherches de l'Université de Bath.
Les couettes sont un déchet industriel et on estime que 61, 900 tonnes de couettes et oreillers entrent dans le flux des déchets chaque année, en particulier des hôpitaux où ils sont soit enfouis dans des décharges, soit simplement brûlés. Aussi, la fabrication de produits tels que les couettes en polyester nécessite de l'énergie et dégage des gaz à effet de serre.
La moelle de maïs est la partie interne des tiges de maïs. La tige de maïs est actuellement sous-utilisée dans les cultures de maïs-grain (50 pour cent sont retournés au sol). Ce sous-produit agricole présente un très fort potentiel de valorisation pour les agromatériaux. La ressource potentielle totale estimée de moelle de maïs est de 420, 000 tonnes par an dans la zone du programme INTERREG.
Les chercheurs de l'Université de Bath espèrent qu'après avoir terminé ces tests rigoureux, ils seront en mesure d'identifier les matériaux qui constituent un déchet viable pour une utilisation dans l'isolation des bâtiments en vue de leur commercialisation à l'avenir.