Première pierre, premier projet concret

« Un catalyseur dont le but est de réunir toutes les ressources humaines techniques et financières nécessaires pour permettre aux idées innovantes de se concrétiser », voici comment Bruno Renders définit Neobuild. Et c’est effectivement le rôle qu’il joue dans le premier projet qui est en train d’être réalisé dans le cadre de la construction du futur bâtiment qui accueillera ses activités. L’objectif étant de permettre au secteur de la construction de progresser et au Luxembourg de gagner en compétitivité durable.

Le projet en question concerne l’intégration d’un isolant à très haute performance dans des prémurs fabriqués par l’entreprise Bétons Feidt.

Les exigences de plus en plus drastiques sur l’efficacité énergétique des bâtiments imposent la mise en place d’une isolation thermique de plus en plus performante. Deux options se présentent alors : appliquer l’isolant à l’extérieur du mur ou l’intégrer directement dans les prémurs. Cette dernière a pour avantages de pouvoir être réalisée de manière industrielle -donc dans des conditions plus favorables que sur chantier-, et de permettre d’économiser une opération : celle de monter un échafaudage pour coller l’isolant.

En matière d’isolation thermique, performance rime en règle générale avec épaisseur. L’un des défis dans le cas d’un isolant intégré dans des prémurs, est que l’on ne peut pas dépasser une certaine épaisseur, sans quoi ces prémurs ne peuvent plus être produits industriellement, leur manipulation devient difficile et la connexion entre les deux parois les composant n’est plus assurée. Il fallait donc trouver une alternative qui soit à la fois mince et très performante. Une étude de faisabilité a donc été lancée.

Faire appel à la nanotechnologie

La première étape a été de recenser les isolants existants sur le marché. C’est ainsi que l’équipe travaillant sur ce projet a identifié les panneaux isolant sous vide (VIP). « Un panneau isolant sous vide est constitué d’une enveloppe multicouches métallisée et soudée, à l’intérieur de laquelle on trouve un matelas composé de silice pyrogène, de graphite et de fibres. Ce matelas sert de support pour que, lorsque l’on fait le vide, on ne se retrouve pas avec une enveloppe plate. Par ailleurs, ce support doit être très peu transmetteur d’énergie, c’est pourquoi nous faisons appel à la nanotechnologie avec la silice pyrogène. Ce sont de très petites sphères qui s’agglomèrent et l’espace entre ces sphères est tellement réduit que les molécules d’air ne peuvent pas transmettre de l’énergie. Le graphite et la surface métallisée du panneau permettent de réfléchir le rayonnement de manière diffuse. Enfin, avant de souder l’enveloppe, on fait un vide poussé. Comme il n’y a presque plus d’air, les molécules ne peuvent pas véhiculer de l’énergie en se touchant les unes les autres. La convection, la transmission et le rayonnement sont ainsi fortement réduits », explique Christian Rech.

Ces panneaux ne sont pas une innovation en soi. Ils entrent dans la fabrication de certains appareils électro-ménagers nécessitant une isolation fine et légère, comme les réfrigérateurs ou les congélateurs, mais ils font aussi l’objet d’applications particulières dans les secteurs aéronautique et médical. La nouveauté est de les utiliser dans la construction d’un bâtiment, le Neobuild Innovation Center en l’occurrence. « Le sous-sol et le premier étage du bâtiment Neobuild seront édifiés avec ces prémurs prototypes. Ensuite, nous les testerons et les monitorerons, pour en mesurer l’efficacité. L’entreprise Bétons Feidt pourra ainsi avoir un retour d’expérience et procéder à d’éventuelles adaptations », indique Bruno Renders.

Limiter les pertes thermiques

Toute la difficulté réside dans l’intégration de ces panneaux VIP dans les prémurs ainsi que dans la mise en œuvre de ces derniers. Les panneaux sous vide sont en effet extrêmement fragiles. On ne peut ni les couper ni les percer. Alors, comment relier les deux prémurs ? Résoudre cette question a été la deuxième étape de l’étude de faisabilité menée avec Bétons Feidt. L’objectif étant de trouver un concept qui permette de protéger ce matériau lors de la fabrication, de la manipulation, de la mise en place et du remplissage du prémur avec du béton, tout en limitant les pertes thermiques au niveau des connecteurs.

Concernant la mise en œuvre des prémurs dans le bâtiment, des prémurs pédagogiques ont été mis en place à côté du chantier pour former les ouvriers de l’entreprise Poeckes qui est chargée de l’assemblage. Ainsi, la formation permet de transférer l’innovation et la boucle est bouclée.