Ce graphique illustre comment le revêtement inspiré du caméléon réagit aux températures extérieures chaudes et froides.
Le caméléon Namaqua, qui vit dans le désert, a une astuce très intéressante : il change la couleur de sa peau pour rester au frais lorsque les températures extérieures augmentent, et au chaud lorsqu’elles baissent. Un nouveau revêtement expérimental pourrait un jour faire la même chose pour nos maisons.
Originaire du sud-ouest de l’Afrique, le caméléon prend une couleur gris clair en réponse aux températures ambiantes élevées. Il évite ainsi de surchauffer en réfléchissant la longueur d’onde infrarouge de la lumière solaire. En revanche, lorsque les températures baissent, la peau du reptile prend une couleur brun foncé qui absorbe la chaleur.
Sous la direction du professeur Fuqiang Wang de l’Institut de technologie de Harbin, une équipe internationale de scientifiques a entrepris de reproduire cette fonctionnalité dans un revêtement liquide à couleur changeante qui pourrait être appliqué sur les toits et les murs extérieurs des maisons et autres bâtiments.
Le « revêtement de refroidissement radiatif adapté à la température » (TARCC : temperature-adaptive radiative cooling coating) qui en résulte contient des microcapsules remplies de fluorure de polyvinylidène, un produit chimique qui change de couleur en fonction des variations de température. Pour tester le revêtement, les chercheurs l’ont appliqué sur des boîtes en polystyrène recouvertes de feuilles d’aluminium, puis l’ont laissé sécher jusqu’à l’obtention d’un film.
Lorsque ce film a été chauffé à 20 ºC, il a commencé à passer du gris foncé au gris clair. Lorsqu’il a atteint 30 °C, il est devenu si léger qu’il a réfléchi jusqu’à 93 % du rayonnement solaire.
Lors d’une expérience ultérieure, le TARCC a été appliqué à des structures extérieures ressemblant à des maisons miniatures, qui ont été surveillées pendant les quatre saisons. À titre de contrôle, d’autres structures identiques ont été recouvertes d’une peinture blanche ordinaire, d’une peinture à refroidissement radiatif passif et de tuiles d’acier bleues.
Non seulement le TARCC est resté beaucoup plus frais que la peinture blanche et les tuiles d’acier pendant les températures estivales élevées, mais c’est aussi le seul matériau qui a pu passer d’un état de chauffage à un état de refroidissement lorsque les températures extérieures fluctuaient tout au long de la journée au printemps et en automne.
Un article sur cette recherche a récemment été publié dans la revue Nano Letters.
Par ailleurs, des scientifiques du MIT ont déjà mis au point des tuiles Thermeleon inspirées du caméléon, qui passent du noir au blanc en fonction des changements de température.
