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Jun 16, 2023

Une nouvelle peinture colorée réduit la consommation d’énergie pour le chauffage et le refroidissement

Une nouvelle peinture peut garder les maisons et autres bâtiments plus frais en été et plus chauds en hiver. La consommation d'énergie pour le chauffage et la climatisation des locaux résidentiels a connu une augmentation spectaculaire ces dernières années.

Une nouvelle peinture peut garder les maisons et autres bâtiments plus frais en été et plus chauds en hiver.

La consommation d’énergie pour le chauffage et la climatisation des locaux résidentiels a connu une augmentation spectaculaire ces dernières années. Le chauffage et le refroidissement des locaux consomment chaque année environ 13 % de la consommation mondiale d’énergie et sont responsables d’environ 11 % des émissions de gaz à effet de serre. Pour résoudre ces problèmes, le développement de matériaux avancés favorisant les économies d’énergie en matière de chauffage et de refroidissement fait l’objet d’une attention croissante.

Des chercheurs de l’Université de Stanford ont inventé un nouveau type de peinture capable de garder les maisons et autres bâtiments plus frais en été et plus chauds en hiver. Produite dans une large gamme de couleurs, la peinture nouvellement investie peut réduire considérablement la consommation d’énergie, les coûts et les émissions de gaz à effet de serre.

Les nouvelles peintures comportent deux couches appliquées séparément. La couche inférieure contient des flocons d'aluminium qui réfléchissent jusqu'à environ 80 % de la lumière infrarouge moyenne élevée, empêchant ainsi la chaleur de passer. Et une couche supérieure ultra fine et transparente aux infrarouges est constituée de nanoparticules inorganiques disponibles dans une large gamme de couleurs.

L’idée est que la peinture pourrait être appliquée sur les murs extérieurs et les toits pour empêcher la chaleur d’entrer par temps chaud et sur les murs intérieurs pour garder la chaleur à l’intérieur par temps froid. La couche de couleur reflète également une partie de la lumière proche infrarouge, améliorant ainsi la réduction de la climatisation.

Les chercheurs ont testé leurs peintures nouvellement inventées dans les couleurs blanc, bleu, rouge, jaune, vert, orange, violet et gris foncé. Ils ont découvert que les nouvelles peintures étaient dix fois meilleures que les peintures conventionnelles dans les mêmes couleurs pour réfléchir la lumière infrarouge moyenne élevée.

Les nouvelles peintures ont réduit l'énergie utilisée pour le chauffage d'environ 36 % dans des expériences utilisant des environnements artificiels froids et pour le refroidissement de près de 21 % dans des conditions artificiellement chaudes.

Ensuite, l’équipe de recherche a mené une expérience dans un immeuble typique de taille moyenne dans différentes zones climatiques des États-Unis avec la nouvelle peinture sur les murs extérieurs et les toits. Ils ont constaté que la consommation totale d’énergie pour le chauffage, la ventilation et la climatisation a diminué de 7,4 % au cours d’une année.

De plus, les chercheurs ont testé la durabilité de leurs peintures dans diverses situations. Ils étaient hydrofuges et leurs performances et leur esthétique n'étaient pas diminuées après une exposition continue pendant une semaine à des températures élevées (176 degrés Fahrenheit ou 80 degrés Celsius), des températures basses (-320,5 degrés Fahrenheit ou -196 degrés Celsius), ainsi que environnements très acides et peu acides.

Les chercheurs affirment que les nouvelles peintures peuvent également être appliquées aux camions et aux wagons utilisés pour le transport réfrigéré, dans lesquels les coûts de refroidissement peuvent représenter jusqu'à la moitié du budget de transport.

"Notre équipe continue de travailler à l'amélioration des formulations de peinture pour des applications pratiques", a déclaré l'autre co-auteur principal de l'étude, Jian-Cheng Lai, dans le communiqué de presse. « Par exemple, les solutions à base d'eau seraient plus respectueuses de l'environnement que les solvants organiques que nous utilisons. Cela pourrait faciliter la commercialisation des peintures.

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