Les tuiles avec moteur à changement de phase réduisent les besoins énergétiques des maisons

Des chercheurs américains ont développé de nouvelles tuiles qui refroidissent lorsque les températures extérieures sont élevées et réchauffent lorsqu'il fait froid. L'actionneur est un moteur à cire qui ne nécessite aucune électronique.

La chaleur peut entrer ou s’échapper par le toit d’une maison. Les tuiles actives pourraient contribuer à économiser de l’énergie.

Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara ont développé de nouvelles tuiles qui rafraîchissent lorsque les températures extérieures sont élevées et réchauffent lorsqu’il fait froid. Grâce à eux, les besoins énergétiques nécessaires au contrôle de la température dans les maisons peuvent être réduits d'environ 30 %. Les deux scientifiques Charlie Xiao et Bolin Liao ont choisi une température cible de 18 °C.

La température extérieure fournit de l’énergie de conduite

"En fonction de la température de la terre cuite, elle passe du refroidissement au chauffage et vice versa", explique Xiao. Les tuiles sont équipées d’un moteur inhabituel alimenté uniquement par la température extérieure. La force motrice est la cire, qui se liquéfie lorsqu’elle se réchauffe et se solidifie lorsqu’elle refroidit. En fonction du changement de volume de la cire en réponse aux températures auxquelles elle est exposée, un moteur à cire crée une pression qui déplace les pièces mécaniques et convertit l'énergie thermique en énergie mécanique

C'est ainsi que le moteur à cire permet d'économiser de l'énergie

Lorsqu’il y a un fort soleil, la lumière est réfléchie. Dans ce cas, le moteur à cire déplace des lattes situées sur le dessus des briques, qui s'ouvrent ou se ferment en fonction de la température extérieure. Par temps plus frais, les lamelles sont fermées. Leur surface est conçue pour capter la chaleur solaire et ainsi réchauffer la maison. Lorsque la cire se liquéfie, elle ouvre les lattes et expose une surface qui reflète la lumière du soleil et rayonne de la chaleur. Un effet de refroidissement se produit. De plus, la cire absorbe ou libère également de grandes quantités de chaleur pendant le processus de fusion ou de congélation, stabilisant ainsi davantage la température de la tuile et du bâtiment.

L'énergie externe devient inutile

Grâce à l'utilisation de moteurs en cire, aucun appareil électronique, batterie ou source d'alimentation externe n'est nécessaire pour faire fonctionner les tuiles thermorégulatrices, promettent les scientifiques américains. Ils peuvent également être adaptés aux besoins régionaux, par exemple grâce à différents revêtements thermoactifs et différents types de cires, conclut-il.

Source VDI