Découvrez les tuiles en mycélium “Elephant Skin”, une innovation révolutionnaire qui rafraîchit les bâtiments et améliore leur lisibilité. En intégrant des matériaux durables, ces tuiles promettent une gestion thermique optimale, alliant écologie et esthétique au cœur des projets architecturaux modernes, tout en contribuant à la lutte contre le changement climatique.
Les Tuiles en Mycélium Inspirées de la Peau d’Éléphant
Un Matériau Innovant
Des scientifiques de l’Université Technologique de Nanyang, située à Singapour (NTU Singapour), ont collaboré avec bioSEA, une entreprise locale spécialisée dans l’écologie et la biomimétique, pour développer un matériau de construction révolutionnaire : les tuiles en mycélium inspirées par les propriétés uniques de régulation thermique de la peau d’éléphant. Ces « tuiles fongiques », fabriquées à partir de mycélium et de déchets organiques, représentent une alternative durable et économe en énergie pour maintenir les bâtiments au frais, particulièrement dans les climats tropicaux.
Inspiration de la Nature
Les éléphants, ne possédant pas de glandes sudoripares, utilisent les plis et les crevasses de leur peau pour dissiper la chaleur. Cette texture complexe leur permet de retenir l’eau, qui s’évapore par la suite, offrant ainsi un effet de refroidissement. En s’inspirant de ce design naturel, l’équipe de recherche a conçu des tuiles avec une surface inégale et bosselée grâce à l’utilisation de modélisation computationnelle et d’algorithmes visant à optimiser la texture pour la régulation thermique.
Les « tuiles fongiques » sont fabriquées en mélangeant le réseau racinaire des champignons huîtres (mycélium) avec des copeaux de bambou, ainsi que des flocons d’avoine et de l’eau. Cette mélange est ensuite placé dans des moules hexagonaux ayant une texture inspirée de la peau d’éléphant. Les tuiles sont laissées à croître à l’obscurité pendant deux semaines, suivies d’une autre période de deux semaines dans les mêmes conditions en dehors des moules. Enfin, elles sont séchées au four pour éliminer l’humidité et stopper toute croissance supplémentaire.
Efficacité Éprouvée en Laboratoire
Des expériences en laboratoire ont démontré l’efficacité de ces tuiles inspirées de la biomimétique. Il a été constaté que le taux de refroidissement de la tuile en mycélium texturée était supérieur de 25 % à celui d’une tuile en mycélium complètement plate, tandis que son taux de chauffage était 2 % inférieur. Notamment, l’effet de refroidissement de la tuile inspirée de la peau d’éléphant a été amélioré de 70 % dans des conditions de pluie simulées. Ce refroidissement accru en conditions humides est attribué à la nature hydrophobe du composite lié au mycélium.
La « peau fongique » qui se développe à la surface de la tuile repousse l’eau, permettant aux gouttes de rester dans les crevasses plutôt que de rouler immédiatement. Cela conduit à une évaporation plus efficace et, par conséquent, à un meilleur refroidissement.
Avantages Prospective
Eugene Soh, chercheur à NTU et auteur principal de l’étude, a expliqué que le design de la tuile ralentit efficacement l’absorption de la chaleur tout en permettant un refroidissement rapide de la face inférieure. La surface hydrophobe renforce encore le processus de refroidissement en maintenant les gouttes d’eau plus longtemps pour leur évaporation.
Cette approche novatrice en matière de matériaux de construction offre plusieurs avantages potentiels. En utilisant du mycélium, une ressource renouvelable, ainsi que des déchets organiques tels que les copeaux de bambou, les « tuiles fongiques » constituent une alternative plus durable aux matériaux de construction conventionnels qui consomment beaucoup d’énergie. De plus, leurs capacités de refroidissement passif pourraient significativement réduire la consommation d’énergie associée à l’air conditionné, contribuant ainsi à un environnement bâti plus vert et plus économe en énergie, notamment dans les régions tropicales.
Perspectives d’Avenir
Bien que ces tuiles en mycélium inspirées de la peau d’éléphant soient encore aux premiers stades de développement, elles promettent beaucoup pour l’avenir de la construction durable. Elles offrent une combinaison unique d’innovation inspirée par la nature et de conscience environnementale. Les prochaines étapes consisteront probablement à approfondir la recherche et à explorer de nouvelles applications pour ces matériaux innovants.
Pour en savoir plus sur les innovations en matière de durabilité et de biomimétique, vous pouvez consulter des ressources sur la biomimétique.
Ainsi, les tuiles en mycélium inspirées de la peau d’éléphant se positionnent comme une solution prometteuse pour répondre aux défis du bâtiment durable dans un monde en constante évolution.
Quels matériaux sont utilisés pour fabriquer les « tuiles de champignon » ?
Les « tuiles de champignon » sont fabriquées en mélangeant le réseau racinaire des pleurotes (mycélium) avec des copeaux de bambou, ainsi que des flocons d’avoine et de l’eau.
Comment la conception des tuiles aide-t-elle à réguler la température ?
La conception des tuiles avec une surface en relief permet de ralentir l’absorption de chaleur tout en facilitant le refroidissement rapide de la face inférieure, améliorant ainsi l’efficacité thermique.
Quel est l’impact de ces tuiles en conditions de pluie simulées ?
Les tuiles inspirées de la peau d’éléphant montrent un effet de refroidissement amélioré de 70% en conditions de pluie simulées, grâce à la nature hydrophobe du composite lié au mycélium.
Quelles sont les implications écologiques de ces tuiles de mycélium ?
Les tuiles de mycélium représentent une alternative durable aux matériaux de construction conventionnels à forte consommation énergétique en utilisant des ressources renouvelables et des déchets organiques.
