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PANTHER² Guyane - PANneaux THErmiques issus de la valorisation des Ressources bois Résiduelles en Guyane

Développer une alternative biosourcée aux matériaux d’isolation importés pour garantir la construction d’habitats durables en réponse à la forte pression démographique.
Localisation

Guyane

Période
Octobre 2023
Mars 2027
Financement

Agence Nationale de la Recherche (ANR)

Collectivité territoriale de Guyane (CTG)

Partenaires

Consortium :IMT Mines d’Alès; Fibres Recherche Développement-CODEM; Institut de Mécanique et d’Ingénierie; Institut P’; UMR LEEISA; ESB-LIMBHA 

Associés : BioWooEB; UMR EspaceDev; CTBF Guyane, SOPREMA-PAVATEX

Objectifs

Ce projet vise à étudier le potentiel d’une chaine de production de bio-isolants adaptés aux conditions hygrothermiques extrêmes de la Guyane, à partir de la valorisation des ressources bois résiduelles locales.

Description

Techniquement, le projet repose sur l’hypothèse que les propriétés naturelles exceptionnelles des fibres des bois tropicaux peuvent permettre la mise en forme de produits hautement performants pour la construction durable en zone tropicale. L’objectif général visé par le consortium est de répondre à la question suivante : quelles sont les ressources d’avenir pour la production de panneaux de fibres isolants tropicaux et quelles propriétés physico-mécaniques sont accessibles en utilisant des voies de transformation dites « low-tech », facilement implémentable sur le territoire guyanais ? 

cinq échantillons de panneaux fibrés de couleurs différentes
Échantillons de panneaux fibrés à partir de différentes essences de bois. De gauche à droite : panneaux de simarouba, bagasse, grignon, cecropia et angélique - ©UMR EcoFoG

En utilisant des techniques de fractionnement à sec des fibres et adaptant une technique de l’industrie textile basée sur le feutrage des fibres, les chercheurs visent la production de panneaux isolants semi-rigides non tissés, épais et légers, peu couteux et avec de bonnes propriétés en termes de thermique, mécanique, comportement au feu et durabilité.

D’un point de vue fondamental, l’étude de fibres tropicales aux propriétés intrinsèques très diverses permettra d’améliorer nos connaissances des relations structure-propriétés pour les panneaux de fibres non tissés en cherchant notamment à répondre aux questions suivantes :

  • Quelle est l’influence des caractéristiques chimiques et physico-mécaniques des fibres sur le comportement global des panneaux ? 
  • Quelle est l’influence du climat guyanais sur leur performances technologiques (gonflement et évolution de la microstructure, évolution des propriétés thermiques, dégradation naturelle) ? 

A partir des produits les plus prometteurs, des essais de démonstration longue durée seront réalisés afin de générer un modèle de comportement thermique qui tiendra compte de l'influence des couplages hygrothermiques propres au climat guyanais.

En parallèle du modèle technologique, ce projet visera également à modéliser l’impact de leur mise en œuvre sur l’environnement et le tissu socio-économique de la filière bois locale. 

L’interdisciplinarité des partenaires impliqués et le développement d’outils numériques innovants visant à fédérer et transférer les connaissances acquises permettront d’appréhender le potentiel de cette nouvelle chaîne de valeur dans son ensemble.

Sur la base de tous les résultats obtenus, l’étape finale du projet consistera en la rédaction d'une feuille de route détaillée pour la mise en place d’un projet de mise à l’échelle industrielle du procédé retenu sur le territoire.

3 bols de sciures transformés en briquettes de panneaux fibrés
Essais de transformation de trois types de fibres végétales en échantillons de panneaux fibrés -©UMR EcoFoG

Les activités de recherche menées dans le cadre du projet PANTHER²Guyane permettront de favoriser l’émergence d'une nouvelle voie de valorisation de la biomasse résiduelle issue des coproduits de la filière bois guyanaise, qui pourrait s'insérer dans un modèle de bioéconomie circulaire. Enfin, parce qu'il a pour ambition la substitution progressive des matériaux issus de ressources non renouvelables, le projet s'inscrit dans une démarche commune à plusieurs politiques publiques actuelles qui contribuent au développement durable de la filière forêt-bois.

Axes thématiques de recherche

BUT - Bio-découverte, Usages et Technologies 

Laboratoires impliqués : Sciences du bois, Chimie des substances naturelles

Publications

Emma Kieny, Kévin Candelier, Louis Mihle, Yannick Estevez, Cyrielle Sophie, et al.. The Potential of Wacapou (Vouacapoua americana) Extracts to Develop New Biobased Protective Solutions for Low-Durability Wood Species.Journal of Renewable Materials, In press, ⟨10.32604/jrm.2024.056731⟩. ⟨hal-04737619⟩