Recherche et analyse bibliographique sur les « Briques ...

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                       Recherche et analyse bibliographique sur les « Briques technologiques » existantes, mises au point depuis les années 1980 à nos jours              

JUIN 2006

INTRODUCTION

   Ce document a été élaboré dans le cadre du concours « façades intégrant des technologies innovantes » proposé par les Grands ateliers. Il référence des matériaux entrant dans la composition des façades tels que les matériaux naturels, les superisolants ou encore les matériaux à changement de phase, des composants intégrables au bâti tels que les capteurs solaires photovoltaïques et thermiques, les capteurs hybrides ou encore différents types de vitrages. Des exemples de façades sont également présentés ainsi que les différents types de brises soleil utilisés actuellement dans la construction des bâtiments.  Tous les éléments répertoriés dans ce dossier sont donnés à titre indicatif et la liste proposée est non exhaustive. Les candidats peuvent donc à tous moments, dans le cadre de ce concours, utiliser des sources extérieures.

Recherche et analyse bibliographique sur les « Briques technologiques » existantes, mises au point depuis les années 1980 à nos jours 2  Kévyn JOHANNES 

SOMMAIRE

 I - LES MATERIAUX INTEGRABLES AUX PAROIS DU BATIMENT ........................ 4  1.  L ES ISOLANTS A CARACTERE ECOLOGIQUE []....................................................................... 4 1.1. La plume de canard..................................................................................................... 4  1.2. Laine de mouton .......................................................................................................... 5  1.3. Laine de chanvre ......................................................................................................... 6  1.4. Chènevotte ................................................................................................................... 7  1.5. Laine de lin.................................................................................................................. 8  1.6. Liège expansé .............................................................................................................. 9  1.7. Ouate de cellulose ..................................................................................................... 10  1.8. Briques de terre cuite alvéolée.................................................................................. 11  1.9. Vermiculite et perlite ................................................................................................. 12  2.  L ES SUPERISOLANTS [,]...................................................................................................... 13 3.  L ES ISOLANTS TRANSLUCIDES ........................................................................................... 15 4.  L ES MATERIAUX A CHANGEMENT DE PHASE ...................................................................... 16 II - LES COMPOSANTS INTEGRABLES AU BATI ....................................................... 18  1.  L ES CAPTEURS SOLAIRES PHOTOVOLTAÏQUES .................................................................... 18 1.1. Principe de fonctionnement....................................................................................... 18  1.2. Technologie des cellules photovoltaïques ................................................................. 19  1.3. Les constructeurs de capteurs solaires photovoltaïques........................................... 21  2.  L ES CAPTEURS SOLAIRES THERMIQUES .............................................................................. 22 2.1. Principe de fonctionnement....................................................................................... 22  2.2. Technologie des capteurs solaires thermiques.......................................................... 22  2.3. Les constructeurs de capteurs solaires thermiques................................................... 25  3.  L ES CAPTEURS HYBRIDES PHOTOVOLTAÏQUES - THERMIQUES (PVT) .................................. 25 3.1. Principe de fonctionnement....................................................................................... 25  3.2. Technologie des capteurs PVT .................................................................................. 25  3.3. Les systèmes commercialisés .................................................................................... 25  4.  L ES VITRAGES ................................................................................................................... 26 4.1. Les vitrages pariéto-dynamiques .............................................................................. 26  4.2. Les vitrages solaires.................................................................................................. 27  4.3. Les vitrages électrochromes...................................................................................... 28  4.4. Vitrage à stores intégrés ........................................................................................... 30  4.5. Vitrage acoustique..................................................................................................... 30  5.  L ES FENETRES ANTI - BRUIT ................................................................................................ 30 6.  L ES DIAPHRAGMES ............................................................................................................ 31 III - LES PAROIS EXTERIEURES DU BATIMENT ....................................................... 31  1.  L ES PAROIS DOUBLE PEAU ................................................................................................. 31 2.  L E MUR TROMBE-MICHEL............................................................................................ 32 3.  L E MUR SOLAIRE AVEC ISOLANT TRANSLUCIDE ................................................................. 34 4.  L E MUR SOLAIRE « SOLAR  WALL  ....3.4................................................................®....».. 5.  L ES MURS VEGETALISES .................................................................................................... 35 IV-LESBRISESSOLEIL...................................................................................................36 

Recherche et analyse bibliographique sur les « Briques technologiques » existantes, mises au point depuis les années 1980 à nos jours 3  Kévyn JOHANNES 

I -Les matériaux intégrables aux parois du bâtiment Ce paragraphe référence un certain nombre de composants intégrables aux parois du bâtiment et plus particulièrement des isolants à caractère écologique, des superisolants mais aussi des matériaux permettant daugmenter linertie du bâtiment tels que les matériaux à changement de phase. 1. Les isolants à caractère écologique [1]  Les isolants à caractère écologique ont souvent été délaissés au profit des isolants traditionnels tels que les polystyrènes et autres laines minérales. Aujourdhui, différents producteurs [2] proposent ces produits sur le marché permettant ainsi de les intégrer dans la conception des bâtiments. 1.1. La plume de canard Constitué majoritairement de plumes de Canards (70 %), dune proportion moindre de laine de mouton (10 %) et de fibres textiles type polyester (20 %) assurant la cohésion du matériau, il possède des qualité disolation thermique ainsi que daffaiblissement acoustique, particulièrement intéressantes. Les plumes sont lavées et traitées à une température de 150 °C. Ainsi, elles sont totalement débarrassées des microorganismes quelles abritent. Certaines versions sont traitées avec un antimite, le "EULAN SPA 01 . " Ce produit nest soumis à aucune restriction ou interdiction. A base de perméthrine (insecticide), il est autorisé sur le marché européen. Par ailleurs, EULAN SPA 01 figure dans la liste des produits cités sur le site web OEKO-TEX, label textile garantissant, pour le Figure 1: Plume de canard en rouleau consommateur, linnocuité des produits certifiés utilisés dans le secteur textile. A noter que la perméthrine entre également dans la composition du produit "mitin" de CIBA pour la protection de la laine de mouton.  Tableau 1 : Caractéristiques techniques de la plume de canard Conductivité thermiqueλ  Résistance au feu Autres caractéristiques λ= 0,033 W/m.°C version Tests en cours Atténue les bruits aériens murale Conserve ses performances λ= 0,035 W/m.°C version et dabsorption de disolation toiture lhumidité à travers le temps.  Dun point de vue environnemental, la plume de canard est une matière première disponible en grande quantité dans les régions délevages aviaires - valorisation dun sous produit de lagriculture. La consommation dénergie à la production est assez faible, bien que plus importante pour le transport. En revanche, le recyclage est difficile du fait de la présence de fibres synthétiques. 

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