Toiture en feuille de verre économe en ressources et système vertical de rétention d’eau

Dans le projet “Light-Light-Roof”, les chercheurs de Fraunhofer UMSICHT ont développé des matériaux à base de feuilles pour recouvrir les toits de manière à transmettre la lumière. Les toitures en verre sont souvent lourdes et consommatrices de nombreuses ressources : elles sont constituées de plusieurs vitrages isolants.

Le système léger léger et modulaire est une combinaison d’un système modulaire en feuille de verre et d’un toit intérieur en tissu mobile, translucide et réfléchissant les infrarouges. Cela permet d’économiser environ 75 % de poids de matériau, ce qui a un effet positif sur la construction globale, le transport du matériau et le montage.

Démonstration des toits en feuille de verre dans l’Altmarktgarten Oberhausen

Le système modulaire se compose d’un revêtement en film ETFE (EFTE : copolymère éthylène-tétrafluoroéthylène) et d’un verre de sécurité à simple vitrage. L’ETFE laisse passer jusqu’à 95% de la lumière. Grâce à la circulation d’air entre la vitre et le film, le système peut idéalement s’interconnecter avec l’air du bâtiment, par exemple en hiver en dégivrant les charges de neige ou de glace ou pour l’isolation thermique.

Le tissu réfléchissant IR du toit intérieur peut également être ajusté selon les besoins : Pour cela, les chercheurs développent une technologie de mesure, de contrôle et de régulation adaptée aux besoins du bâtiment et des utilisateurs, qui sera intégrée au système. Dans la serre sur le toit “Altmarktgarten Oberhausen”, les chercheurs testent actuellement le système de feuille de verre dans des conditions de fonctionnement réelles en fonctionnement toute l’année.

Systèmes de rétention d’eau verticale

Les villes aux surfaces fortement étanches en particulier ont besoin de nouvelles mesures contre les fortes précipitations, les inondations ou les vagues de chaleur pour s’adapter au changement climatique. Le terme « ville éponge » recouvre un large éventail de mesures comme le descellement de surfaces, la création d’espaces verts, de toitures végétalisées ou encore l’implantation d’arbres. Les systèmes de rétention d’eau verticaux sont ici un complément précieux pour éviter les pointes de charge dans le réseau d’égouts et par la suite contrer les inondations locales. L’objectif est d’absorber et de stocker l’eau de pluie là où elle se produit au lieu de la canaliser et de l’évacuer.

Fraunhofer UMSICHT développe actuellement le concept “Vertical Water Sponge”, un système de rétention vertical composé d’une enveloppe extérieure porteuse et perméable avec un noyau de stockage d’eau en matériaux minéraux. Idéalement, on utilise pour le noyau des matériaux minéraux issus des procédés de recyclage tels que briques, briques silico-calcaires, béton cellulaire, qui possèdent de très bonnes propriétés de stockage et de conduction de l’eau.

Ces modules sont couplés au système de drainage du toit, de sorte que l’eau de pluie est directement introduite dans les modules. Cela permet de stocker temporairement de grandes quantités d’eau de pluie, puis de les utiliser à leur tour pour le refroidissement par évaporation. Les modules de rétention verticale sont destinés à être applicables aux bâtiments existants et aux nouvelles constructions.

“Nous menons actuellement des recherches pratiques sur la conception et le développement d’échantillons fonctionnels des modules dans le but de terminer et de tester un démonstrateur à une échelle orientée application cette année”, explique Holger Wack, département de développement de produits chez Fraunhofer UMSICHT.