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Bientôt voir à travers des fenêtres… en bois?


18 novembre 2020
Par FPInnovations

Sujets

On sait déjà que les cadres de fenêtre peuvent être en bois. Et si la vitre à travers laquelle on regarde pouvait, elle aussi, être faite de ce matériau pour un meilleur confort thermique? Si l’idée peut à première vue sembler étrange ou étonnante, elle est pourtant peut-être sur le point de se concrétiser. Des chercheurs américains ont en effet mis au point un bois transparent dont la clarté, la dureté et la résistance thermique sont soit équivalentes, soit supérieures à celles du verre conventionnel.

Dans leur étude publiée dernièrement dans Journal of Advanced Functional Materials, les scientifiques expliquent avoir travaillé avec de fins morceaux de bois de Balsa. Les chercheurs ont trempé les planches de Balsa dans une solution afin de provoquer une oxydation de l’ensemble des matières organiques du bois jusqu’à les détruire. Il ne reste alors que les composants inorganiques et les molécules résistantes du bois, comme la cellulose. À ce stade, les planches ont perdu de leur opacité et sont déjà presque transparentes à la suite de l’oxydation. Pour achever le processus, le bois est badigeonné d’alcool polyvinylique, ce qui lui donne une certaine viscosité et termine « sa transformation » en verre.

Les scientifiques affirment que le bois transparent qu’ils ont développé offre des performances équivalentes ou supérieures au verre en plus d’être un matériau ayant une plus faible empreinte environnementale en raison de ses faibles émissions de carbone. Plus précisément, le bois transparent offrirait les caractéristiques suivantes :

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  • Transmittance optique élevée (≈91%), comparable à celle du verre;
  • Haute clarté avec faible voile (~ 15%);
  • Haute dureté (3,03 MJ m-3) qui est de 3 ordres de grandeur plus élevée que le verre standard (0,003 MJ m-3);
  • Faible conductivité thermique (0,19 W m-1 K-1), soit plus de 5 fois inférieure à celle du verre.

Ils croient également que les fenêtres en bois transparent pourraient s’avérer une solution abordable puisque ce matériau peut être facilement usinée par le déroulage du bois. Ils espèrent ainsi améliorer la performance énergétique des bâtiments, le verre étant une véritable passoire thermique. Aux États-Unis, l’énergie utilisée pour réguler la température des bâtiments représente 14% de l’énergie primaire consommée dans ce pays et un quart de cette énergie est évacuée par des fenêtres en verre inefficaces par temps froid. Des « verres » en bois permettraient ainsi d’améliorer le confort thermique des bâtiments en évitant la surchauffe en été et la perte de chaleur en hiver.