L’invention d’une tuile adaptative qui maintient (été comme hiver) la température à 18 °C dans une maison

En raison des fluctuations de températures extrêmes liées au changement climatique, la demande de climatisation et du chauffage augmente davantage dans plusieurs régions du monde. Toutefois, nous devrions limiter l’utilisation des climatiseurs et des radiateurs énergivores pour éviter d’aggraver le réchauffement de notre planète. Il est ainsi devenu urgent de trouver des moyens efficaces pour réguler la température intérieure des bâtiments, sans surconsommer de l’énergie ni émettre des gaz à effet de serre. Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara ont notamment dévoilé leurs nouvelles tuiles adaptatives, qui seraient capables de garder l’intérieur d’un bâtiment à la bonne température en été comme en hiver. Nous vous convions à mieux découvrir cette technologie de toiture climatisante à travers cet article.

Comment fonctionnent ces tuiles adaptables ?

Ces professeurs de génie mécanique ont mis au point une tuile thermorégulatrice innovante pour les bâtiments résidentiels et tertiaires. Ce système est composé d’une série de lamelles disposées directement sur le toit d’un bâtiment. Lorsque ces persiennes sont fermées, elles forment une surface plane en aluminium chromé de couleur noire disposant d’une excellente capacité d’absorption de chaleur. Par conséquent, elles réfléchissent peu la lumière infrarouge. Dans ce cas, les tuiles contribueraient à réchauffer l’intérieur d’une maison ou d’un local pendant les périodes de froid. Inversement, lorsque les persiennes s’ouvrent, une couche peinte avec un revêtement blanc à base de sulfate de baryum apparaît. Celle-ci renvoie les rayons infrarouges vers l’espace, permettant ainsi de refroidir la pièce.

Quelle est la technologie utilisée par ce système ?

Selon ces chercheurs, ce dispositif de thermorégulation passive intègre un moteur à cire assurant l’ouverture et la fermeture des persiennes selon la température des pièces situées directement sous la toiture. Dans cette étude, l’équipe a utilisé un type de cire possédant un point de fusion approprié de 18,2 °C. Elle a développé un système qui utilise la dilatation de ce matériau pour actionner des pistons qui ouvrent ou referment les persiennes selon que la cire fond ou se solidifie.

Il est à noter que les moteurs à cire seront installés sous le toit afin de pouvoir réagir à la température des pièces proches. Les chercheurs ont précisé que ce système fonctionne efficacement dans une plage de température inférieure à 3 °C. Les lamelles réagissent rapidement pour réguler la température intérieure et la maintenir approximativement à 18 °C en toute saison. Il convient également de souligner que les moteurs à cire ont déjà fait leurs preuves dans divers autres secteurs tels que l’électroménager (lave-linges, lave-vaisselles, etc.) et l’aérospatiale. Mais c’est la première fois qu’ils sont employés dans ce type de système de toiture adaptable.

Quels sont les résultats des tests effectués ?

Le dispositif de 10 cm² développé et testé par ces chercheurs est une preuve de concept. Celui-ci pourrait être amélioré pour obtenir des solutions écologiques et durables qui réduiront réellement la consommation énergétique et les émissions de carbone des bâtiments. Lors de leur expérience, les scientifiques ont découvert que leurs tuiles adaptatives affichaient des performances prometteuses. En effet, deux contrôles statiques distincts ont été réalisés.

Tout d’abord, pendant une journée chaude, la surface noire en aluminium chromé du dispositif permettait de réduire l’apport de chaleur par un facteur d’au moins 3,1. Également la nuit, à une température plus fraîche, la couche recouverte d’une peinture blanche au sulfate de baryum était capable de réduire la déperdition thermique par un facteur de 2,6. Plus d’informations : News.ucsb.edu. Que pensez-vous de cette innovation ? Nous vous invitons à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .