CAPITALES, 22 août 2025 (WAM) – Des chercheurs chinois et américains ont mis au point un matériau de construction innovant, capable d’interagir avec la lumière et la chaleur pour rafraîchir les bâtiments, contrairement au ciment et au béton traditionnels qui favorisent généralement l’accumulation de chaleur. L’utilisation de ce nouveau matériau permet de réduire la température intérieure des bâtiments jusqu’à 5 degrés Celsius pendant les journées les plus chaudes.
Les chercheurs ont expliqué qu’au moment du durcissement de ce ciment, une structure particulière de cristaux du minéral naturel « ettringite » se forme à sa surface. Ces cristaux se distinguent par leur capacité à réfléchir efficacement la lumière visible tout en laissant passer les rayons infrarouges du spectre moyen. Ce procédé a permis de réduire la température intérieure d’un bâtiment de cinq degrés Celsius dans des conditions similaires à celles d’une journée ensoleillée.
Ce matériau, baptisé « ciment structuré optiquement », a été développé sous la direction du professeur Miao Changwen, de l’Université du Sud-Est en Chine, en collaboration avec des spécialistes en science des matériaux de Chine et des États-Unis.
L’objectif de cette innovation est de remédier à l’une des principales limites du ciment traditionnel, qui ne reflète en moyenne que 30 % de la lumière et de la chaleur du soleil, limitant ainsi son efficacité dans les environnements chauds et tropicaux.
Selon le professeur Changwen et son équipe, la solution réside dans la restructuration des particules du ciment, de manière que sa surface reflète la lumière tout en permettant une dissipation naturelle de la chaleur. Les expériences menées ont montré qu’un mélange de gel amorphe spécifique associé à des cristaux naturels ou synthétiques d’« ettringite » confère au matériau ces propriétés uniques.
Partant de cette idée, les chercheurs ont conçu un mélange de ciment particulier qui, au contact de l’eau, génère spontanément des amas de cristaux d’« ettringite » à la surface du matériau. Pour assurer une répartition uniforme de ces cristaux, ils ont élaboré un moule en polymère de silicone comportant de fines aspérités et cavités. Ce dispositif favorise la formation d’une « méta-surface », conférant au ciment des caractéristiques inédites.
Pour démontrer l’efficacité de cette technologie, les chercheurs ont construit des maquettes de maisons en ciment traditionnel et d’autres en « ciment structuré optiquement », puis les ont exposées à la lumière solaire et à la chaleur.
Les résultats ont montré que ce nouveau matériau a permis de réduire la température des parois des maisons de 60–70 °C à environ 30–35 °C pendant les heures les plus chaudes, entraînant une baisse de 5 °C de la température intérieure.
Les scientifiques soulignent que l’adoption de cette technologie pourrait, à l’avenir, contribuer à réduire la dépendance aux systèmes de climatisation et à faire baisser considérablement les coûts énergétiques, en particulier dans les régions au climat chaud.