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Des protections solaires inspirées des pommes de pin

  •   03 nov. 2020
  • Wouter Polspoel

Des ingénieurs de l'Eidgenösssische Technische Hochschule (ETH) de Zürich (Suisse) ont conçu un système de protection solaire automatique qui s'ouvre par temps froid et humide et se ferme par temps chaud et sec. Un exemple intelligent de biomimétisme, car ils se sont inspirés du fonctionnement de la pomme de pin. Le système n'a donc pas besoin d'électricité et ne dépend pas de capteurs.

 

Pour maximiser les chances des graines à grandir pour devenir de nouveaux arbres, les pommes de pin utilisent une astuce : par temps chaud et sec, leurs écailles s'ouvrent, de sorte que les graines puissent sortir, et elles se ferment par temps froid et humide. Les écailles se composent de deux couches de fibres perpendiculaires qui se recourbent lorsque l'air devient plus sec.

Les ingénieurs de l'ETH de Zürich se sont inspirés de cette capacité spécifique pour développer un nouveau système de protection solaire. Ils ont fabriqué des 'écailles' formées de deux couches de bois, chacune à partir d'un type de bois différent, le hêtre et le sapin. Les couches sont attachées de manière à ce que les nervures du bois soient perpendiculaires les unes aux autres. Les planches, tout comme les écailles de la pomme de pin, réagissent au degré d'humidité de l'air. 

Pour accélérer et maximiser l'ouverture et la fermeture des planches - chez la pomme de pin, ce phénomène est assez lent - les ingénieurs ont construit le système par paires. Lorsqu'il fait humide, les planches reposent presque verticalement les unes contre les autres. Mais lorsque l'air plus sec plie les deux planches à travers les couches de bois perpendiculaires, la planche du bas pousse sa 'collègue' quasi horizontalement, ce qui crée de l'ombre sans avoir pour cela besoin d'électricité ou de capteur. L'utilisateur voit donc baisser sa facture d'énergie.

Selon les concepteurs, le système est constitué de matériaux respectueux de l'environnement, est relativement bon marché et facile à installer. Il faut néanmoins signaler que le système doit être affiné selon la région car, dans certaines régions, il fait de toutes façons plus humide que dans d'autres. Un inconvénient majeur, cependant, est qu'il y a peu de place pour le contrôle: ceux qui préfèrent que le système soit fermé si l'air n'est pas assez sec ont un problème car il bougera de toutes façons de manière mécanique.

On ne parle pas encore de commercialiser ce système original.

 

Source : Energy and Buildings

 

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