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| L’isolation thermique biosourcée, de la formulation au démonstrateur : performances hygrothermiques, comportement ignifuge et résistance fongique (Biosourced thermal insulation, from formulation to demonstrator : hygrothermal performance, fire-retardant behaviour and fungal resistance ) Deborde, Lily - (2025-03-18) / Université de Rennes - L’isolation thermique biosourcée, de la formulation au démonstrateur : performances hygrothermiques, comportement ignifuge et résistance fongique
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Langue : Français Directeur(s) de thèse: Lanos, Christophe; Collet, Florence Discipline : Génie civil Laboratoire : Laboratoire de génie civil et génie mécanique Ecole Doctorale : SPI.BZH Classification : Sciences de l'ingénieur Mots-clés : fibres de chanvre, propriétés hygrothermiques, ignifugeant, développement fongique, mesures in situ, isoplèthe
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Résumé : L’objectif des travaux est de développer un isolant biosourcé à base de fibres de chanvre. Différentes matières fibreuses et procédés d’affinage sont étudiés. Le lien entre les paramètres morphologiques, la masse volumique et la conductivité thermique apparente de l’isolant fibreux est mis en évidence. L’étude conduit à l’identification d’un produit dont les propriétés constituent un compromis technique. La réaction au feu et la résistance fongique sont abordées en veillant à limiter les impacts sanitaires et environnementaux des traitements. Une méthode d’évaluation du risque de développement fongique est proposée. Après son développement, l’isolant est appliqué en rénovation dans le comble d'une maison habitée. Ce démonstrateur est suivi pendant 18 mois (6 mois avant et 12 après rénovation). La température, l'humidité relative et le flux de chaleur sont enregistrés afin d’évaluer in situ le comportement hygrothermique de l’isolant. Cette étude expérimentale est complétée par une étude numérique sous WUFI®. Afin d’évaluer le risque de développement fongique les conditions extrêmes mesurées in-situ sont reproduites en laboratoire avec inoculation. Une isoplèthe de la fibre de chanvre non traitée est ainsi construite. L’étude multi échelle montre que l’isolation développée est performante. Le confort d’été et la capacité de régulation de l’hygrométrie sont notables. Les conditions d’exploitation de l’isolant ne conduisent pas à un risque de développement fongique. Abstract : The aim of the work is to develop a biobased insulation made of hemp fibres. Various fibrous materials and refining processes are being studied. The link between the morphological parameters, density and apparent thermal conductivity of the fibrous insulation is highlighted. The study led to the identification of a product whose properties represent a technical compromise. Reaction to fire and fungal resistance are addressed, to limit the health and environmental impact of the treatments. A method for assessing the risk of fungal growth is proposed. Once developed, the insulation is applied in the attic of an inhabited house. This demonstrator is monitored for 18 months (6 months before and 12 months after renovation). Temperature, relative humidity and heat flow are recorded to assess the hygrothermal behaviour of the insulation in situ. This experimental study was supplemented by a numerical study using WUFI®. To assess the risk of fungal growth, the extreme conditions measured in situ were reproduced in the laboratory with inoculation. An isopleth of untreated hemp fibre was then constructed. The multi-scale study shows that the developed insulation product performs well. Summer comfort and the ability to regulate hygrometry were significant. The conditions under which the insulation is used do not pose a risk of fungal growth. | |||