L’aérogel translucide Nanogel® améliore l’éclairage naturel pour les grands félins en reproduction d’habitat. Le vitrage de toiture Kalwall® + Nanogel® confère un éclairage naturel idéal à l’enclos de zoo tout en optimisant les coûts de chauffage et de climatisation

L’aérogel translucide Nanogel®, nouveau matériau de vitrage de Cabot Corporation qui associe un coefficient élevé de transmission de la lumière à un bon rendement énergétique, est utilisé pour améliorer l’équilibre naturel entre lumière du jour et éclairage intérieur dans un zoo américain qui abrite quatre espèces de grands félins et une espèce de hyène.

L’éclairage naturel dont ont besoin les animaux était un souci prioritaire du Dr Bruce Beeler, directeur adjoint du zoo de Milwaukee dans le Wisconsin qui supervise les bâtiments et les enclos de reproduction d’habitat du zoo, dont celle des félins, très prisée du public. Selon le Dr Beeler « un cycle de lumière naturelle et un environnement de semi-liberté sont nécessaires pour offrir un habitat sain aux animaux en captivité en intérieur. Les études montrent que la lumière du jour a un effet positif sur leur cycle de reproduction et constitue un facteur essentiel de la production naturelle de vitamine D. Lorsque nous avons dû rénover l’enclos des grands félins pour le mettre en conformité avec la nouvelle réglementation de l’Etat du Wisconsin relative à la conservation de l’énergie, nous avons placé ces considérations au premier plan. »

Aux termes de la norme qui tend à s’imposer aussi en Europe, l’Etat du Wisconsin exige que l’enveloppe des bâtiments, y compris de ceux rénovés, soit conforme aux codes de programme énergétique qui ont été à l’origine établis pour les seuls bâtiments neufs. « Paradoxalement, une conséquence involontaire de cette obligation est que les effets bénéfiques de l’éclairage naturel sur les mammifères, dont les humains, se trouvent réduits pour des considérations de bilan énergétique », précise Dale Nielsen, propriétaire de Nielsen Building Systems qui distribue les panneaux translucides Kalwall® pour le bâtiment depuis près de 20 ans. « En outre, de nombreux systèmes de vitrage à grande surface ont un mauvais rendement en ce sens qu’ils transmettent l’énergie de chauffage ou de climatisation de l’intérieur vers l’extérieur. »

Selon Todd Johnson, architecte au cabinet Zimmerman Design Group chargé du projet, « les sévères exigences du programme d’économies d’énergie du Wisconsin ont eu pour effet de ramener les options de système au seul Nanogel pour isoler les vitrages de toiture, aucune autre solution ne répondant aux critères. Comme nous ne pouvions pas ajouter d’isolation efficace entre les murs en béton et la rocaille en béton projeté existants, l’enveloppe du bâtiment n’aurait pas pu respecter les prescriptions de rendement énergétique si nous n’avions pas trouvé le Kalwall + Nanogel. »

Comparé aux autres solutions matériaux pour la réalisation de parties de bâtiment translucides, comme les panneaux en polyester renforcé fibre de verre ou en polycarbonate multi-paroi, les fenêtres de toit préfabriquées ou les produits en verre en U ou en verre plat isolé, l’aérogel Nanogel les surpasse notablement en termes de capacité de diffusion de la lumière et d’isolation thermique.

Le système Kalwall + Nanogel à l’aérogel de silice translucide permet d’obtenir des niveaux de transmission lumineuse et d’isolation thermique de deux à quatre fois supérieurs à ceux que permettent les autres technologies actuelles. Ainsi, on obtient un éclairage naturel de qualité musée, sans reflet, sans points chauds ni ombres portées, tout en réduisant les coûts de chauffage-climatisation. En outre, ce système peut améliorer l’isolation phonique. Il est également important de noter que le Nanogel conserve ses performances et son esthétique sur toute sa durée de vie.

Le projet du zoo de Milwaukee a porté sur la rénovation complète d’un bâtiment de type béton et rocaille en béton projeté, courant dans les années 60, impliquant la dépose de l’intégralité de l’ancienne toiture et le remplacement de près de 50% de sa surface par des vitrages de faîtage à redents. La tanière du lion est équipée d’un vitrage de toiture à redents en Kalwall + Nanogel d’environ 10,5 x 10,5 m et d’un pas de 5:12.

« Début février, l’équipe Kalwall + Nanogel s’est rendue sur le site et a mesuré les températures de 1°C pour la surface extérieure et de 27°C pour la surface intérieure », précise Bruce Keller, vice-président marketing chez Kalwall. « De la gelée s’était formée sur l’extérieur des panneaux de vitrage, mais les panneaux Kalwall isolés au Nanogel ont évité les déperditions de chaleur et la fonte immédiate qui s’observe généralement avec les vitrages de toiture classiques. »

« C’est là un exemple des avantages du Nanogel », ajoute Jim Satterwhite, responsable global du segment BTP chez Cabot. « Les premiers résultats indiquent que les vitrages de toiture Kalwall + Nanogel utilisés pour ce projet se comportent en tout point aussi bien que les systèmes précédents, et il semble bien que les félins en soient satisfaits. »

La rénovation de la reproduction d’habitat « Florence Mila Big Cat Country » du zoo de Milwaukee est aujourd’hui achevée. Les bêtes y ont été installées et s’adaptent à leur nouvel environnement à énergie contrôlée. Avec des zones de reproduction d’habitat agrandies et une ambiance lumineuse plus naturelle, le zoo dispose désormais d’assez de place pour accueillir un plus grand nombre d’animaux dans la Maison des Félins. De nouvelles arrivées sont prévues et le zoo de Milwaukee a bon espoir de pouvoir élever en captivité au moins deux nouvelles espèces : le lion et le tigre de Sibérie.

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Notes aux journalistes

A propos de Kalwall

Depuis 1955, Kalwall est reconnu pour ses activités d’innovation et de recherche ininterrompue dans le domaine de l’éclairage naturel et du développement des technologies de translucidité pour le BTP. Aucun autre fabricant au monde n’a dédié près d’un demi-siècle d’existence à la science et à l’art de la conception autour de la lumière du jour. L’évolution permanente de la technologie du panneau-sandwich translucide Kalwall, inventé par le fondateur de l’entreprise Robert Keller, permet aux architectes et aux ingénieurs du bâtiment d’exercer à plein leur imagination pour intégrer l’éclairage naturel à leurs projets.

Des renseignements complémentaires sont disponibles sur le site Internet de la société à www.kalwall.com.

A propos du Nanogel

Cabot Corporation a créé le Nanogel notamment dans le but d’isoler les systèmes de vitrage à faible efficacité thermique. Cet aérogel, léger comme une plume, repose sur la modification de surface brevetée par Cabot et sur une technologie de fabrication des particules fines. Ses particules nanoporeuses renferment 97% d’air et ne pèsent que 80 g par litre, ce qui fait du Nanogel le solide le plus léger au monde. Par rapport à d’autres matériaux d’isolation, il permet une meilleure qualité d’isolation combinée thermique et phonique, ainsi qu’une meilleure transmission et diffusion de la lumière. Ces avantages offrent aux architectes des solutions de conception nouvelles lorsqu’il s’agit de maximiser à la fois l’éclairage naturel et le rendement énergétique. Le Nanogel est fabriqué en exclusivité par Cabot à Francfort (Allemagne).

Des renseignements complémentaires sont disponibles sur www.nanogel.com.

A propos de Cabot Corporation

Cabot Corporation est une société mondiale de matériaux et de produits chimiques spéciaux dont le siège est à Boston dans le Massachusetts (Etats-Unis). Ses principaux produits sont le carbon black, la silice fumée, les colorants jet d’encre, les matériaux capacitifs et les fluides de forage au formate de césium.

Son site Internet est accessible à www.cabot-corp.com.

Nanogel est une marque déposée de Cabot Corporation.

Kalwall est une marque déposée de Kalwall Corporation USA.