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Les matériaux de construction biosourcés sont des systèmes contenant ou formés de particules végétales, comme le bois, le chanvre, la cellulose, le lin, le coton, etc., éventuellement liées à une pâte minérale ou à un liant organique. Ils représentent une solution prometteuse pour réduire les émissions de carbone, de par leur faible coût de production et leur recyclabilité partielle ou totale. De plus, ils apportent plus de confort aux occupants grâce à leur capacité tampon d’humidité et nécessitent moins d’énergie pour le chauffage ou le refroidissement. Ces qualités sont obtenues grâce aux échanges entre la vapeur d’eau et « l’eau liée », c’est-à-dire l’eau absorbée dans la structure solide, combinés à des transferts de chaleur. Par conséquent, comprendre et prévoir les transferts d’eau et de chaleur (hygrothermiques) dans de tels matériaux est essentiel pour les sélectionner adéquatement, ajuster leurs conditions d’utilisation et concevoir des matériaux innovants. Cependant, l’analyse actuelle de leurs performances repose généralement sur des évaluations limitées à l’échelle mondiale ou via des modèles macroscopiques manquant d’informations physiques.
Notre groupe a récemment développé des approches et des outils originaux qui permettent de clarifier et de quantifier les transferts internes de chaleur et de masse grâce à une description appropriée des conditions aux limites, ainsi que le développement de nouvelles techniques de RMN et d’IRM [1-4] fournissant des résolutions spatiales et temporelles. répartitions de l’eau dans ses différentes phases. En parallèle, dans le cadre des équipements Sense-City, nous pouvons utiliser un bâtiment pilote isolé avec des matériaux biosourcés et entièrement instrumenté pour suivre la température et l’humidité dans le temps.
L’objectif de ce travail de thèse est, pour la première fois, de comparer le comportement effectif du bâtiment avec les prédictions des transferts de chaleur et de masse à travers les murs à l’aide des propriétés intrinsèques détaillées des matériaux déterminées en laboratoire. Le candidat devra ainsi réaliser une caractérisation expérimentale des matériaux avec les outils décrits ci-dessus, mettre en place des protocoles spécifiques d’exploration du comportement hygrothermique du local, et utiliser ou développer une simulation numérique de ce comportement.
Ce travail sera réalisé au Laboratoire Navier, dans le cadre de l’ERC Advanced Grant PHYSBIOMAT (2023-2028), en collaboration avec le Laboratoire CPDM de l’Université Gustave Eiffel. Le candidat bénéficiera ainsi d’un environnement de travail très favorable au sein de groupes de recherche comprenant divers étudiants ou chercheurs experts dans les différents aspects expérimentaux ou théoriques du projet, ainsi que de tous les équipements de caractérisation des matériaux.
Compétences : Le candidat doit avoir une solide expérience en génie chimique ou en génie des matériaux, et une forte motivation pour la recherche.
Durée : 3 ans
Lieu : Laboratoire Navier, Univ. Campus Gustave Eiffel, Champs sur Marne, France
Salaire brut : 2420 euros par mois
Date de début : septembre 2024. Le processus de sélection débutera immédiatement et se poursuivra jusqu’à ce que le poste soit pourvu
Encadrants : Philippe Coussot (Navier) et Sandrine Marceau (CPDM)
Candidature à philippe.coussot@univ-eiffel.fr comprenant un CV et une courte lettre de motivation
Références : [1] Maillet et al., Langmuir , 38, 15009−15025 (2022)
[2] Zhou et al., Physical Review Research , 1, 033190 (2019)
[3] Cocusse et al., Science Advances, 8, eabm7830 (2022)
[4] Zou et al., Cellulose , 30, 7463-7478 (2023)
خصائص الوظيفة
| تصنيف الوظيفة | Stage et Formation |
