La réduction de l’empreinte carbone des bâtiments fait partie des stratégies de base pour diminuer nos émissions de gaz à effet de serre. L’amélioration de leur efficacité énergétique constitue une priorité pour les scientifiques. En Chine, une percée majeure dans ce domaine vient d’être réalisée par un groupe de recherche multidisciplinaire. Ce dernier comprenait des experts issus de l’Université chinoise de Shenzhen, du Laboratoire des matériaux du lac Songshan et du ministère chinois de l’Éducation. Ensemble, les chercheurs ont mis au point un nouveau type de stores photovoltaïques qui, en plus de produire de l’électricité, régit efficacement la pénétration de la lumière naturelle et de la chaleur à l’intérieur des bâtiments.
Conçu pour les immeubles situés en pleine ville
Le système comprend notamment des lamelles qui intègrent des cellules solaires photovoltaïques. Il s’agit plus précisément d’une enveloppe de bâtiment photovoltaïque dynamique et verticale (dvPVBE) conçu pour les très hauts immeubles dont les façades sont vitrées. Ce n’est pas la première fois qu’un tel système a été développé, mais les universitaires affirment que leur nouvelle solution aurait l’avantage d’être plus flexible. De plus, contrairement aux alternatives existantes, celle-ci adopte une structure simplifiée qui la rend compatible aux bâtiments de grande hauteur. Il faut savoir que cette caractéristique est également essentielle pour un dispositif censé équiper des immeubles situés au cœur des villes.
Crédit photo : Zou & al. / CC BY-NC-ND 4.0
Un moteur électrique pour un meilleur confort d’utilisation
Les stores adoptent un cadre et des lamelles en aluminium. Ces dernières peuvent être contrôlées manuellement ou automatiquement si elles sont reliées à un moteur électrique, ce qui permet de les incliner suivant un angle de 0 à 90 degrés. Concernant le contrôle automatique, il repose sur trois stratégies : priorité à la production d’électricité (PGP), priorité à la lumière naturelle (NDP) et priorité aux économies d’énergie (ESP). En mettant en œuvre ces différentes approches, le système optimiserait davantage l’efficacité énergétique des bâtiments. Bien sûr, cela facilite grandement l’utilisation de ce système.
Des performances impressionnantes
Pour évaluer l’efficacité de leurs stores, les scientifiques chinois ont effectué des simulations sur ordinateur. Ils ont simulé une utilisation sur un immeuble situé à Pékin. Les résultats ont montré que les stores pouvaient couvrir jusqu’à 131 % des besoins énergétiques d’une des pièces. L’équipe a également constaté que par rapport à un système statique, le dvPVBE faisait preuve d’une meilleure performance énergétique, soit de 226 % en plus. « Pendant la majeure partie de la journée, tout au long de l’année à Pékin, des angles de lamelles de 45° à 60° sont recommandés pour équilibrer l’utilisation de la lumière naturelle et de l’énergie solaire […] Tôt le matin, de grands angles de lamelles sont recommandés pour permettre une pénétration suffisante de la lumière du jour afin de réduire la charge d’éclairage, en particulier pendant l’hiver », ont expliqué les scientifiques. Plus d’infos : sciencedirect.com. Que pensez-vous de cette innovation ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .