Une alternative écolo à la climatisation : ce bois réfléchit le soleil et absorbe la chaleur

En éliminant la lignine, des scientifiques ont pu concevoir un nouveau type de bois entièrement blanc, capable de réfléchir la chaleur et absorber l’air ambiant. Le tout offre une perspective intéressante de refroidissement pour les bâtiments, et surtout une alternative très écologique et moins coûteuse à la climatisation. Explications.

Des maisons en bois de haute technologie dans le futur ?

Liangbing Hu et ses collègues de l’Université du Maryland ont mis au point un matériau étonnant et porteur d’espoir. Leurs travaux ont été publiés dans la très sérieuse revue Science. En retirant la lignine (le composant des parois cellulaires des arbres) d’un bois naturel, ils en ont créé un nouveau type qui pourrait bien aider contre le changement climatique. Pour cela, ils ont eu recours au peroxyde d’hydrogène.

Après en avoir terminé avec leur transformation chimique, les chercheurs ont obtenu un bois qui était principalement constitué de cellulose, un composant de la paroi des cellules végétales. Capable de réfléchir la lumière visible, elle est capable de lutter efficacement contre la lumière solaire d’un environnement extérieur. Dans la pratique, cela signifie que si l’on fabriquait des bâtiments à partir de ce matériel, il n’y aurait quasiment pas de chaleur qui serait transmise à l’intérieur de ces derniers. Nous avions d’ailleurs déjà rédigé un article, il y a quelques jours, sur les bénéfices d’une toiture de couleur blanche.

Absorber la chaleur, c’est l’avenir ?

D’après les chercheurs, le bois se trouve même neuf fois plus solide que le bois normal. Idéal pour des constructions qui nécessitent de plus en plus de poids à supporter. Dans le même temps, sa principale caractéristique serait de faire chuter la température d’un bâtiment de plus de 10°.

D’ordinaire, la « plupart des matériaux absorbent la chaleur sous forme de photons qu’ils réémettent en rayonnement dans le proche infrarouge (IR) », comme le rapportent nos confrères de Futura Sciences. L’air ambiant va alors capter ce dernier et emprisonner la chaleur, augmentant la température de nos intérieurs. Pour répondre à ce besoin de réduire cette chaleur emmagasinée pendant la saison de l’été, les scientifiques ont depuis quelques années développé des métamatériaux qui sont capables de modifier la longueur d’onde du rayonnement afin qu’elle ne soit pas réabsorbée par l’air. Mais cette technique est très coûteuse et difficilement envisageable à grande échelle.

La solution proposée par les chercheurs de l’Université du Maryland, à base de bois, apparaît donc comme bien plus abordable et réalisable. À l’état naturel, le bois n’est pas « rafraîchissant » en soi, car la lignine colle la cellulose et l’hémicellulose, agissant comme un ciment. En la supprimant du bois, les chercheurs obtiennent donc une blancheur capable de réfléchir 96 % du rayonnement solaire, mais également d’absorber la chaleur. Pour remplacer la lignine, qui servait à coller naturellement les fibres du bois, les chercheurs ont utilisé une presse à chaud afin de comprimer la cellulose et l’hémicellulose. Comme nous vous l’avons dit ci-dessus, le bois est 9 fois plus dur qu’un bois naturel. Liangbing Hu, l’un des auteurs de l’étude, explique même qu’il serait « très doux au toucher ».

NEWS #Madera_Estructural – Paper: “This engineered #wood radiates heat into space, potentially slashing #cooling costs”.
[via @sciencemagazine]https://t.co/Hk3ezpOLlB pic.twitter.com/TakX3J1neb

— Madera Estructural (@MaderaEstructur) May 26, 2019

Une utilisation mondiale envisageable ?

L’idée d’utiliser ce type de bois nouveau dans les revêtements extérieurs et les toits de nos bâtiments s’avère, sur le papier, très alléchante. En effet, il est estimé qu’il pourrait pallier 60 % du coût de la climatisation mondiale, d’après les chercheurs. Dans les pays plus en marge où la température peut grimper à plus de 50° et qui ne possèdent pas encore de système de climatisation, ce serait également une solution révolutionnaire.

Mais plusieurs interrogations demeurent. Premièrement, le coût d’une fabrication intensive de ce type de bois doit impérativement compenser les économies générées, principalement en matière d’électricité. Enfin, même si divers projets en bois voient le jour un peu partout sur notre planète, les toitures sont aujourd’hui majoritairement huilées, permettant une meilleure durabilité et imperméabilité.

Enfin, et certainement le plus important, si ce bois permet de refroidir l’intérieur pendant l’été, soumis à de fortes températures, il faut s’intéresser également à l’hiver. Chauffer massivement la maison la moitié de l’année n’est pas une solution non plus, et on peut penser que ce toit en bois ne pourrait concerner que des pays soumis à un climat très chaud toute l’année. Difficile donc d’imaginer l’utilisation de ce bois en France.