Le secteur de la construction étant responsable de près de 40 % des émissions mondiales liées à l’énergie, la recherche de matériaux isolants respectueux de l’environnement est plus que jamais indispensable. Dans ce contexte, une équipe de scientifiques de l’Université technologique de Nanyang a développé des « tuiles champignons » innovantes pour rafraîchir les bâtiments sans consommer d’énergie. Fait intéressant ! Les chercheurs se seraient inspirés de la peau des éléphants dans leur fabrication, et auraient utilisé du mycélium, ainsi que des déchets organiques. Une alternative intéressante, proche des solutions de refroidissement passif efficaces, durables et moins coûteuses dans des environnements chauds et humides.
Fabriqué à partir de mycélium et de déchets organiques
Ces tuiles innovantes sont fabriquées avec des composites à base de mycélium, un matériau obtenu en cultivant des champignons sur de la matière organique comme de la sciure ou des déchets agricoles. Les scientifiques de la NTU affirment avoir utilisé du mycélium de pleurote, un champignon appartenant à la famille des Pleurotacées, des copeaux de bambou, de l’avoine et de l’eau. Après avoir mélangé tous ces composants, ils les ont placés dans un moule hexagonal dont la texture est inspirée de la peau d’éléphant. Ce moule, conçu à l’aide de modélisation informatique et d’algorithmes, a ensuite été laissé dans l’obscurité pendant deux semaines. Après cette période, les tuiles de mycélium ont été retirées et laissées dans les mêmes conditions durant deux semaines supplémentaires. Pour finir, les chercheurs les ont fait sécher au four à 48 °C pendant trois jours, afin d’éliminer toute humidité résiduelle et empêcher toute croissance mycélienne.
Des tuiles inspirées de la peau ridée des éléphants
Les scientifiques indiquent qu’ils ont collaboré avec bioSEA, une entreprise locale spécialisée dans l’écologie et le biomimétisme, pour la conception de ces « tuiles champignons ». Leur objectif était d’imiter la capacité des éléphants à réguler la chaleur grâce à leur peau, en ajoutant une texture bosselée et ridée aux tuiles. « Ces animaux vivent dans des climats tropicaux chauds et parfois humides.
Pour résister à la chaleur, ils ont développé une peau fortement ridée, ce qui augmente la rétention d’eau et les rafraîchit par évaporation », explique le Dr Anuj Jain, directeur fondateur de bioSEA. « Nous avons cherché à reproduire les mêmes mécanismes de refroidissement : ombrage, rétention d’air frais et augmentation de la surface d’évaporation de l’eau », a-t-il ajouté. Notons que les éléphants ne possèdent pas de glandes sudoripares et utilisent les rides et crevasses de leur peau pour réguler leur chaleur.
Des matériaux isolants respectueux de l’environnement
Professeure agrégée à la NTU et directrice de l’étude Hortense Le Ferrand, a déclaré que ces « tuiles champignons » pourraient constituer une alternative prometteuse, dans la mesure où elles utilisent des matériaux respectueux de l’environnement. Selon elle, la plupart des matériaux isolants conventionnels sont principalement synthétiques et ont un impact environnemental. Les composites à base de mycélium sont, en revanche, des matériaux durables et biodégradables. En termes d’efficacité, leur conductivité thermique est comparable, voire supérieure, à celle de certains matériaux isolants synthétiques utilisés dans les bâtiments actuels.
Lors des expériences en laboratoire, les scientifiques ont observé que la vitesse de refroidissement de la tuile inspirée de la peau d’éléphant était 25 % supérieure à celle de la tuile en mycélium plat. De plus, la vitesse de chauffage était inférieure de 2 % pour la tuile en peau d’éléphant. Ils ont également constaté que dans des conditions de pluie simulées, il y a eu 70 % d’amélioration au niveau de l’effet de refroidissement de cette tuile un peu particulière. Ce qui la rend adaptée aux climats tropicaux. Pour information, leur recherche a été publiée dans la revue ScienceDirect. Que pensez-vous de ces innovations qui s’inspirent de la richesse de la nature pour améliorer notre quotidien ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
