PhD 14 - Développement de produits biosourcés remplissant les fonctions de l’enveloppe du bâtiment
Problématique
L’amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments est un aspect décisif pour les acteurs du secteur de la construction qui recherchent une construction écoresponsable. Afin d’atteindre une performance énergétique adéquate, l’enveloppe des bâtiments est conçue pour contrôler ingénieusement les échanges thermiques avec l’extérieur. Néanmoins, lorsque l’efficacité énergétique parvient à des niveaux supérieurs, le choix des matériaux qui composent l’ensemble de la construction se révèle être un aspect majeur dans l’impact environnemental du bâtiment. Effectivement, Thormark, C. (2005) a démontré que l’énergie intrinsèque d’un bâtiment performant énergétiquement correspond à 40% de l’énergie totale utilisée pour une période d’occupation de 50 ans. Également, il est arrivé au constat qu’il est possible de réduire l’énergie intrinsèque jusqu’à 17%, lorsque certains matériaux sont remplacés par des matériaux à faible impact environnemental. De plus, par sa provenance végétale, le stockage en carbone du bois permet de réduire l’empreinte environnementale de 0,9 t de CO2 par mètre cube de bois utilisé (Fruhwald (2007)) ainsi qu’environ 1,1 t de CO2 en comparaison à la production de l’acier ou du béton (Kohl (2009)). Effectivement, sa transformation nécessite moins d’énergie et de ressources tout en engendrant une plus faible pollution associée aux procédés. Ainsi, les travaux de cette thèse porteront sur le développement de produits biosourcés remplissant les fonctions de l’enveloppe du bâtiment.
L’objectif de la recherche
En partenariat avec Art Massif, entreprise spécialisée dans les structures en bois massif et en bois lamellé-collé, un panneau structural isolant nouvelle génération sera développé. Le panneau permettra un gain de surface habitable par une augmentation des portées réalisables. Dans le but de réduire l’impact environnemental du produit, un isolant biosourcé remplacera le polystyrène expansé utilisé actuellement dans l’âme du panneau.
Méthodologie
Le panneau actuel, conçu de planches de bois solide et d’une âme en polystyrène expansé sera caractérisé selon les spécifications retrouvées dans les guides techniques produits par le Centre canadien de matériaux de construction. Les guides techniques utilisés devront s’adresser à des produits remplissant des fonctions semblables à celles du panneau et devront être adaptés pour correspondre aux réelles applications. Un isolant biosourcé sera par la suite inclus dans le produit et devra respecter les mêmes exigences de performances techniques que le panneau de base.
Applications potentielles et retombées industrielles
L’utilisation d’un panneau structural isolant est un système de construction rapide et simple à exécuter. Le développement d’un isolant biosourcé permettra de réduire l’impact environnemental de l’enveloppe et pourra être utilisé dans une grande sélection de produits d’isolation.
cassandra.lafond.1@ulaval.ca
