Un enduit cimentaire blanc et pigmenté et une peinture opaque
Piloté par GTM Construction (Groupe Vinci) en partenariat avec divers industriels et organismes de recherche*, ce projet consiste à mettre au point un procédé autonettoyant et dépolluant pour les façades des immeubles. Le mécanisme chimique qui repose sur les propriétés photocatalytiques du dioxyde de titane (T102), est désormais calibré par des protocoles scientifiques et largement employé du fait de sa stabilité, de sa non-toxicité et de sa grande réactivité vis-à-vis des rayons UV, notamment pour des vitrages autonettoyants. En pratique, les salissures fixées à la surface du parement sont détruites par l'action du Ti02 et transformées en eau et C02, assurant un nettoyage de qualité. Quant aux polluants, ils sont piégés à la surface du parement et transformés en nitrates qui seront éliminés par la matrice de l'enduit. Ce processus qui ne consomme pas de Ti02, garantit sa durabilité chimique. D'où l'idée des produits contribuant à allonger le délai entre les ravalements, notamment pour les façades des sites les plus exposés à la pollution urbaine.
Au-delà de la meilleure compréhension des mécanismes des réactions photovoltaïques, les objectifs du projet visent à développer des formulations industrielles et à évaluer leurs performances à un coût économiquement acceptable. La validation scientifique des produits a été organisée sur la progression croissante de l'échelle des tests. En laboratoire, elle a consisté à éliminer les formulations les moins performantes sur des échantillons de petites dimensions, puis à déterminer sur macro-échelle, les niveaux de dépollution en mode dynamique vis-à-vis des NOx et COV. Les tests ont été effectués sur une surface de 4 m2 dans l'installation Indoortron du Centre commun de recherche de la Commission Européenne en Italie. La recherche s'est poursuivie sur site-pilote. Soit trois rues canyon construites artificiellement par assemblage de 12 conteneurs. Chaque rue fournit 200 m2 de surface exposée. Les murs sont recouverts de panneaux de mortier avec ou sans formule PICADA (mortier de référence sans TiO2, mortier PICADA avec TiO2, et peinture translucide PICADA contenant du TiO2). La source d'émission de gaz, dont on mesure la vitesse, la température et la composition, est connectée à un tuyau perforé. Des analyseurs de NOx et O3 prélèvent des échantillons en continu depuis le haut d'un conteneur. Des mesures de COV sont également réalisées deux fois par jour dans la rue traitée en TiO2.
Basés sur une comparaison des concentrations de polluants entre la partie traitée au Ti02 avec les produits Picada et la partie de référence non traitée, les premiers résultats en air libre ont révélé que la dépollution (abattement en NOx) avoisine les 20 % dans les cas les plus défavorables d'orientation de vent, et atteint 80 % dans les cas favorables. Ils ont aussi contribué à valider le logiciel de simulation Mimo, un outil prédictif basé sur les paramètres donnés (localisation géographique, typologie du bâtiment, nature du produit, superficie mise en œuvre, etc), et qui permettra de choisir les produits en termes de dépollution potentielle et d'impact positif sur la santé des habitants.
L'ultime validation et le suivi de contrôle des phénomènes d'auto-nettoyance et de dépollution doivent s'effectuer à échelle réelle dans un site de type bâtiment ou parking par exemple, à déterminer.
Jusqu'à présent, toutes les techniques industrielles utilisant le dioxyde de titane ont été appliquées à chaud. Avec PICADA, les produits seront applicables à froid, tant en neuf qu'en réhabilitation, et commercialisables sous forme d'enduits, de mortiers, de peintures, etc, d'ici fin 2005. Ils sont en outre conçus pour répondre aux besoins des utilisateurs (nature minérale ou organique, choix du coloris, finition, adaptation au support).
Le Groupe CTG ltalcementi devrait ainsi proposer un enduit cimentaire de 10 mm d'épaisseur (ciment, chaux et sable), un enduit minéral de 2 mm d'épaisseur (ciment et charges), et une peinture minérale de quelque 10e de mm d'épaisseur (ciment et charges). La peinture développée par Millennium Chemicals est de type polysiloxane, un polymère à base de silicone, contenant aussi du carbonate de calcium. Ces premiers produits seront mis sur le marché en blanc, mais ils pourront être colorés par pigmentation. Pour protéger les bâtiments historiques par exemple, notons qu'un revêtement transparent ou translucide sera également proposé. Il s'agit là d'un véritable défi scientifique au niveau du liant, qui devra rester transparent, même sous l'effet photocatalytique du dioxyde de titane !
*Le programme qui s'élève à environ 4 millions d'euros, est pris en charge à hauteur de 50 % par la Commission Européenne. Il est conduit par un consortium de 8 industriels et laboratoires de recherche : GTM construction (France), le Centre technique du groupe Italcementi (France et Italie), Millennium Chemicals (Royaume-Uni), l'Université Aristote de Thessalonique (Grèce), le Centre National de Recherche Scientifique Demokritos (Grèce), le Conseil National de Recherche de l'Institut des Technologies de Construction (Italie), Dansk Beton Teknik (Suède et Danemark), et le CSTB. Ce dernier ayant en charge l'évaluation de l'aptitude à l'emploi des produits et l'analyse de leur cycle de vie.
Article publié le 03 mars 2005
