Des aérogels solides pour l'isolation des nouveaux bâtiments et les rénovations
Les bâtiments consomment 40 % de l'énergie totale et sont responsables de 30 % des émissions de dioxyde de carbone en Europe. L'isolation efficace et économique des bâtiments améliorera la durabilité des bâtiments et aidera l'Europe a répondre à son objectif 2020 de réduction de la quantité de gaz à effet de serre et d'augmentation de l'efficacité énergétique. Le projet financé par l'UE HIPIN(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (High-performance insulation based on nanostructure encapsulation of air) a développé une nouvelle isolation thermique pour les bâtiments neufs ou en rénovation en intégrant des aérogels solides et économiques à base de silice dans les peintures, les plâtres et les panneaux. Les aérogels classiques sont actuellement trop onéreux et fragiles pour une utilisation étendue dans le secteur de la construction. Les chercheurs du projet HIPIN ont mis au point un précurseur en aérogel plus riche en silice (58 %) par rapport aux matériaux standard (soit environ 28 %). L'aérogel précurseur a été utilisé pour fabriquer l'aérogel. La plus grande teneur en silice a donné une plus grande résistance à l'aérogel et a permis son intégration dans le plâtre et les formules de peinture et dans des éléments composites à base de polyuréthane pour les panneaux. Les performances thermiques de ces trois produits ont été validées par une évaluation en laboratoire de la conductivité thermique mais aussi par des démonstrateurs installés dans des conditions pertinentes au niveau commercial. Les performances de ces produits ont été démontrées par leur application sur des surfaces murales. Les données ont été récoltées sur chacun de ces démonstrateurs sur une période de 3 mois et utilisées pour valider les avantages d'isolation des produits. Une analyse technico-économique détaillée a été réalisée; elle a indiqué que l'équilibre coûts-performances pouvait être atteint pour chaque produit aux échelles commerciales. Il était clair que le coût de l'aérogel, son chargement dans les produits finaux et la durabilité du produit final (en particulier pour le plâtre) sont les facteurs clés poussant cette technologie. Un modèle d'analyse du cycle de vie détaillée (ACV), comprenant les scénarios de fin de vie envisagés, a été développé pour la peinture, le plâtre et les panneaux à l'aide de l'aérogel HIPIN. HIPIN a développé une solution d'isolation d'épaisseur réduite économique utilisant des matériaux aérogels solides pour une plus grande durabilité des bâtiments. L'énorme quantité d'énergie consommée par les bâtiments et leur rôle majeur dans les émissions et le changement climatique ne sont que quelques exemples des véritables enjeux de cette technologie.