Une peinture nouvelle génération pourrait permettre de garder votre maison plus fraîche et de réduire vos factures d'énergie.
La rédaction ·
Crédit : Unsplash/CC0 Domaine public
Une peinture blanche spéciale, mise au point à l'Université de Floride du Sud (USF), pourrait offrir une nouvelle solution pour rafraîchir les bâtiments, réduire la consommation d'énergie et limiter le recours à la climatisation. Créée dans le laboratoire du professeur émérite Yogi Goswami, cette peinture auto-rafraîchissante innovante s'applique sur les toitures et réfléchit jusqu'à 98 % du rayonnement solaire.
Lors de tests en extérieur, il a été démontré que ce dispositif permet de refroidir les surfaces jusqu'à 13,5 degrés en dessous de la température ambiante. En réduisant la quantité de chaleur absorbée par les bâtiments, cette technologie pourrait contribuer à diminuer les coûts de climatisation et la consommation d'énergie.
La hausse des températures mondiales et la demande croissante de solutions de refroidissement écoénergétiques ont incité Goswami à inventer une peinture auto-rafraîchissante. Il a constaté qu'aux États-Unis, 25 % de l'énergie consommée sert à climatiser les bâtiments. Parallèlement, la climatisation se généralise en Europe, où elle n'était pas traditionnellement la norme, tandis que les pays à forte population, comme l'Inde et la Chine, ont un meilleur accès aux technologies de refroidissement.
« Il ne sera pas difficile pour cette peinture de réduire les factures d'énergie de 50 %. Ce serait une victoire considérable pour la consommation d'énergie dans ce pays et dans le monde », a déclaré Goswami, professeur à l'USF.
Crédit photo : Torie Doll, Service de communication et de marketing de l'université
La chaleur s'échappe par une fenêtre atmosphérique.
Ce qui rend cette peinture unique, c'est sa capacité à utiliser le zéro absolu de l'espace comme dissipateur thermique. L'atmosphère terrestre possède une ouverture naturelle qui laisse passer certaines longueurs d'onde de chaleur au lieu de les retenir près de la surface. L'équipe de Goswami a conçu cette peinture pour libérer la chaleur correspondant à ces longueurs d'onde, lui permettant ainsi de s'échapper dans l'espace et de contribuer au refroidissement des surfaces.
La peinture que Goswami et son équipe de recherche ont mise au point dans son centre de recherche sur les énergies propres TECO de l'USF est fabriquée à partir de matériaux naturels conçus pour réfléchir la lumière du soleil.
Des tests en extérieur montrent un refroidissement inférieur à l'air
Pour évaluer ses performances en conditions réelles, les chercheurs ont mené des essais en extérieur sur trois échantillons. Chaque échantillon était constitué d'une isolation thermique à la base, recouverte d'une feuille d'aluminium. Sur un échantillon, les chercheurs ont appliqué une peinture auto-rafraîchissante sur la feuille d'aluminium ; sur un autre, une peinture commerciale pour toitures réfléchissantes ; et sur le troisième, une feuille d'aluminium nue.
Des thermomètres fixés à chaque échantillon ont enregistré les températures de 10 h à 17 h pendant une période de 28 jours à Tampa, en Floride.
« Les études externes précédentes n'ont testé la peinture que dans un environnement intérieur contrôlé. Or, le refroidissement n'est pas nécessaire dans ce contexte. Notre peinture a fait ses preuves sur le terrain et, forts de ce succès, nous travaillons désormais à sa commercialisation », a déclaré Goswami, professeur à l'USF.
Les résultats ont montré que la peinture auto-refroidissante a maintenu des températures constamment inférieures à la température ambiante, atteignant une réduction de température maximale de 13,5 degrés pendant la période de test en extérieur.
Contrairement aux peintures classiques pour toitures froides, qui réduisent principalement l'absorption de chaleur, cette technologie a démontré sa capacité à refroidir les surfaces en dessous de la température de l'air ambiant.
Préparation de la peinture pour une utilisation commerciale
Grâce à une demande de brevet provisoire protégeant la technologie, le laboratoire de Goswami travaille actuellement au développement d'un revêtement protecteur transparent applicable sur la peinture. Ce revêtement vise à renforcer la résistance du produit aux intempéries, comme le vent et la pluie, tout en préservant ses performances de refroidissement.
Goswami prévoit que les bâtiments commerciaux seront parmi les premiers à adopter cette innovation, suivis par les bâtiments résidentiels. Son potentiel de réduction des coûts de climatisation et de la consommation d'énergie pourrait faire de cette peinture un outil important pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments et répondre à la demande croissante de solutions de refroidissement durables.
Source : usf.edu