Élaboration, caractérisation et étude de la durabilité d'éco-composites polymères souples à base de fibres d'asclépiade pour l'enveloppe du bâtiment

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Les demandes, en termes d'habitation et d'infrastructures, de la population en constante croissance exercent une importante pression sur les ressources qui s'avèrent de plus en plus restreintes et donc coûteuses. L'industrie de la construction qui produit et utilise des matériaux souvent énergivores de source pétrolière, donc non renouvelables et bien souvent non recyclables, participe à ce problème et aux effets délétères de nos pratiques actuelles. Elle devra donc, dès maintenant ou plus tard, volontairement ou non, s'adapter à de nouvelles exigences visant à économiser l'énergie, à préserver les ressources et à protéger davantage l'environnement, en développant des solutions alternatives aux matériaux conventionnels. Une des solutions dont dispose cette industrie afin de diminuer l'énergie grise des bâtiments, qui est l'énergie requise pour un cycle de vie, consiste à produire et utiliser des matériaux renouvelables d'origine locale, comme les fibres naturelles (FN) et les résines polymères bio-sourcées ou recyclées. Toutefois, même si le potentiel des FN est bien établi, des barrières demeurent quant à leur production et leur utilisation à grande échelle en construction, comme leur caractère hydrophile, un déficit de tenue mécanique causé par une mauvaise adhérence des FN à la résine qui limite le transfert des charges dans le matériau ainsi qu'une grande sensibilité à la dégradation physicochimique et biologique, particulièrement dans les environnements humides. Parallèlement, le Canada développe depuis quelques années la culture industrielle de l'asclépiade qui ne nécessite ni engrais chimiques ni pesticides, afin d'en récolter la fibre d'asclépiade (FA) qui a la particularité d'être creuse et donc isolante, ce qui la rend particulièrement intéressante pour l'isolation thermique et acoustique, tout en étant considérée comme hydrophobe et résistante à l'humidité. Compte tenu de ce contexte, un programme de recherche visant à développer des isolants thermiques et acoustiques souples à base de FA et de résines polymères bio-sourcées ou recyclées pour la construction a été élaboré. Les tâches nécessaires à la réalisation de ce programme consisteront à (1) caractériser la FA, (2) élaborer des produits performants pour l'isolation des enveloppes de bâtiment (paillasses cardées, panneaux souples thermocompressés), (3) étudier les propriétés fonctionnelles de ces nouveaux produits et (4) évaluer leur durabilité en service. La mise au point de ces produits isolants bio-sourcés pour l'enveloppe du bâtiment correspond parfaitement aux besoins de l'industrie de la construction qui cherche indéniablement des matériaux alternatifs performants et de la société en général avare de solutions environnementales. De plus, le programme consolidera la position de leader du Canada dans la production de matériaux isolants, en plus de valorisater l'agriculture comme vecteur de la bio-économie du pays.