Une façade active et garante de bien-être

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Des chercheurs du Laboratoire d'énergie solaire et de physique du bâtiment de l'EPFL utilisent un bâtiment de démonstration, baptisé NEST (Next Evolution in Sustainable Building Technologies), pour valider, améliorer et démontrer leurs nouvelles technologies et leurs nouveaux produits dans des conditions réelles.

L'unité «SolAce», dernier ajout en date au bâtiment de démonstration NEST, explore les moyens de doper la production d'énergie de l'enveloppe des bâtiments et d'assurer le confort des usagers sans pour autant trop bousculer l'environnement. L'unité est un espace combiné habitation-travail d'une centaine de mètres carrés. Sur un cycle annuel, elle doit produire plus d'énergie qu'elle n'en consomme.

La façade se charge du courant électrique et de l'eau chaude

La façade contient des modules photovoltaïques et des collecteurs solaires thermiques protégés par un nouveau type de vitrage coloré issu des nanotechnologies. Pour faciliter l'intégration architecturale à l'enveloppe des bâtiments, l'équipe animée par Andreas Schüler étudie déjà depuis vingt ans la coloration des modules photovoltaïques. Il est clair que la coloration ne doit causer qu'une perte minime d'énergie et qu'il n'est donc pas question d'utiliser des pigments reposant sur l'absorption de la lumière.

L'effet voulu a pu être obtenu par des couches ultra-minces de 5 à 200 nanomètres déposées à l'intérieur du vitrage qui, par le phénomène d'interférence observé sur les bulles de savon et les ailes de papillons, provoquent des effets colorés. La technologie est actuellement amenée à maturité commerciale par la spin-off SwissINSO.

«Ce nano-revêtement est remarquablement transparent, il n'absorbe quasiment aucune lumière, si bien que son impact énergétique est négligeable»

Andreas Schüler, EPFL

Vitrage à dynamique saisonnière

Le vitrage innovant de l'unité contribue au confort de ses usagers et limite la consommation d'énergie nécessaire au chauffage hivernal et au rafraîchissement estival. Des micro-miroirs intégrés à un film polymère à l'intérieur du vitrage et invisibles à l'œil nu dirigent les rayons solaires hivernaux bienvenus vers le plafond afin d'assurer un éclairage uniforme et le chauffage naturel de l'espace. En été, les micro-miroirs dévient les rayons du soleil pour éviter qu'ils n'ajoutent à la chaleur ambiante. En collaboration avec BASF Suisse, l'équipe de l'EPFL met actuellement au point un processus de fabrication en vue d’une production industrielle.

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