Le Solar Decathlon 2014 donne une place royale aux matériaux de demain

Pour sa troisième édition, la France accueille la compétition Solar Decathlon Europe qui permettra de découvrir et d’évaluer vingt projets d’équipes de jeunes concepteurs du monde entier. Organisée à Versailles, à La Cité du Soleil, du 28 juin au 14 juillet. Les projets présentés constituent des laboratoires pour d’intéressantes pistes d’exploration d’une très haute performance thermique.Le choix des isolants est variable selon l’objectif. Globalement, on peut évoquer une révolution en cours qui risque de voir distancer quelques produits traditionnels. Au titre des premiers (retenus pour la performance), viennent sans conteste les panneaux isolants sous vide, enceintes étanches ne permettant pas aux gaz de rentrer, au noyau vidé de son air, à la résistance thermique beaucoup plus importante que celle des matériaux isolants conventionnels (λ 0,007 W/m.K). Les aérogels sont également très efficaces et notamment exploités en couche nano-poreuse associant aérogel de silice et fibres de renforcement. Au titre des seconds, les matériaux « verts » (de la cellulose à la laine de mouton) sont retenus parce que moins impactant pour l’environnement.Afin d’assurer la continuité de l’enveloppe dans son niveau d’isolation, les ouvrants sont équipés de vitrages aux performances sensiblement améliorées par la multiplication des couches, l’usage de revêtements à faible émissivité ou l’utilisation de couche de gaz inertes. L’optimum d’isolation est obtenu soit par les matériaux eux-mêmes soit par des systèmes techniques de façades. Le relativement traditionnel système de façade double-peau ou d’enveloppe double-peau est bien sûr utilisé pour ses capacités de régulation. Elles sont améliorées quand elles sont ventilées et associées à des zones tam- pons qui facilitent la gestion thermique.Mais le concept peut évoluer avec des matériaux et procédés plus originaux. Ainsi de l’enveloppe textile associant fibre de verre-PTFE et cellules photovoltaïques facilitant la réalisation de formes courbes. Presque futuriste, la peau intelligente Smart Skin exploite des ressorts à mémoire de forme se contractant au-delà de 26°C pour une gestion évolutive des ombres en fonction des conditions atmosphériques projetant un bâtiment régulateur dans son enveloppe plutôt que dans ses équipements techniques. Une fois réglée l’efficacité de l’enveloppe, le recours à l’inertie du bâtiment est un complément efficace. Il s’agit de créer des zones « lourdes » emmagasinant les calories le jour pour les restituer la nuit. Pour assurer ce « stockage thermique », il est surtout possible de jouer sur les matériaux, mais aussi sur certaines structures plus originales. C’est ainsi que des murs aux composants en alu- minium peuvent être remplis de sable ou de matériaux pondéreux au moment de la réalisation. D’autres encore ont intégré des conteneurs d’eau dans les murs. Dans le même esprit, on remar- quera une façade utilisant du polyéthylène téréphtalate polymère 100 % recyclé à structure en nid d’abeille et dont les cavités sont remplies d’eau qui permet aussi d’intéressants effets de lumière de jour comme de nuit. Enfin, les remarquables possibilités des matériaux à chan- gement de phase sont aussi utilisées dans les murs et les plafonds (en panneaux de cloison sèche), sous forme de morceaux d’argile ou en- core de plaques équipées de tubes capillaires remplis d’eau. Une équipe les a inclus dans l’enveloppe, une autre juste derrière les finitions intérieures dans un contenant fabriqué avec du soja brut et de l’huile de palme, une troisième dans le système de ventilation. Signalons enfin un mur d’eau de conception originale, constitué d’anneaux d’eau en plastique dont la rotation augmente la surface d’échange et donc d’évaporation et donc le refroidissement.