La vapeur qui se condense sur le miroir de votre salle de bain peut sembler anodine, mais pour les architectes et les constructeurs, cela peut être un énorme casse-tête.
« Le contrôle de l’humidité est un problème majeur », a déclaré Derek Stein, fondateur et PDG de Matériaux Adept. « Si vous recherchez simplement sur google le nom de votre constructeur de maisons préféré, puis « procès », vous verrez de nombreux exemples. »
Les maisons et les bureaux avaient l’habitude de « respirer » à travers les fissures et les crevasses qui n’avaient pas été détectées pendant la construction. Mais dans leur quête d’une plus grande efficacité énergétique, les constructeurs scellent les choses. Les bâtiments étanches maintiennent les températures intérieures plus constantes, mais ils peuvent également piéger l’humidité.
« Essentiellement, les bâtiments sont de plus en plus fabriqués comme des refroidisseurs de bière. C’est excellent pour l’efficacité énergétique, mais il est assez clair que les gens n’aiment pas vivre dans des refroidisseurs de bière », a déclaré Stein. « Et cela conduit à tous ces autres problèmes, comme les dommages causés par l’humidité. »
Faire fonctionner un déshumidificateur est une option, mais ils peuvent être bruyants et coûteux. Stein, qui était professeur de physique à l’Université Brown, en a proposé un autre : un système à deux matériaux qui aide les maisons à autoréguler leur humidité interne. Son inspiration ? Arbres et diodes semi-conductrices.
Les arbres et autres plantes régulent leur température en partie en faisant transpirer l’eau à travers de petits pores dans leurs feuilles. S’ils deviennent trop chauds, ils ouvrent ces pores et laissent plus d’eau s’évaporer, tout comme la sueur rafraîchit notre peau. Lorsque la température baisse, ils peuvent fermer les pores pour ralentir le taux de transpiration. Stein s’est dit que s’il pouvait trouver un moyen d’absorber et de disperser la vapeur d’eau au bon moment, il pourrait rendre les bâtiments plus confortables et plus économes en énergie.
Beaucoup de matériaux peuvent le faire, mais ils ne sont pas très intelligents quant à l’endroit où ils dispersent l’humidité. Sans quelque chose pour aider l’humidité à se déplacer dans la direction souhaitée – à l’extérieur d’une cavité murale, par exemple – la moisissure et la pourriture pourraient en résulter.
C’est là que la diode est intervenue. En tant que physicien, Stein connaissait intimement leur fonctionnement. Dans une diode, les électrons peuvent circuler librement dans une direction mais résistent dans l’autre. Essentiellement, ils fonctionnent comme une porte à sens unique.
Ce qu’il a conçu était un système de deux matériaux. L’un agit comme une éponge pour absorber la vapeur d’eau et la libérer au fil du temps. L’autre est une barrière résistante aux intempéries plus typique, qui aide à bloquer le flux d’air tout en permettant à la vapeur d’eau de le traverser. La couche d’éponge de Stein sert d’agent de la circulation : lorsqu’elle est montée sur un mur extérieur, la couche spongieuse évacue l’humidité de la maison à travers la barrière orientée vers l’intérieur. Il y reste jusqu’à ce que le soleil réchauffe l’extérieur du mur et évapore l’humidité.
Les constructeurs achètent beaucoup de barrières résistantes aux intempéries, d’une valeur d’environ 14 milliards de dollars en 2022, selon à Global Market Insights. Mais l’industrie de la construction a tendance à être prudente lorsqu’il s’agit de nouvelles technologies, en partie parce que la résolution de tout problème qu’elles causent peut être coûteuse. « Dans la construction, la vallée de la mort est généralement profonde et large », a déclaré Stein, faisant référence à l’écart entre le développement d’un produit et l’achat réel des clients.
Pour traverser la vallée, Adept conçoit l’enveloppe de son bâtiment pour qu’elle ressemble à l’ancienne. « L’un des grands obstacles à l’adoption est que quelque chose a l’air et se sent différent », a-t-il déclaré. « Les gens résistent au changement. »
Pendant qu’Adept affine ses barrières résistantes à l’eau, la startup commercialisera un autre produit, un système de peinture et d’apprêt destiné aux salles de bains. L’apprêt sert de couche barrière, tandis que la peinture sert d’éponge. Lorsque l’humidité augmente dans la salle de bain, la peinture super absorbante aspire l’humidité et ne la libère pas jusqu’à ce que l’humidité de la salle de bain baisse.
Pour tester les performances de la peinture, Adept a construit une pièce de la taille d’une salle de bain et a fait bouillir de l’eau pour augmenter l’humidité. La peinture a réussi à réduire l’humidité de 14 % par rapport à la peinture conventionnelle, a déclaré Stein. La peinture et l’apprêt d’Adept arriveront sur le marché au début de l’année prochaine.
La startup a récemment levé 4 millions de dollars pour aider à commercialiser la peinture tout en poursuivant le développement de la barrière résistante à l’eau. Le tour de table a été mené par D.R. Horton avec la participation de PulteGroup. Les deux sont parmi les plus grands constructeurs de maisons aux États-Unis.
« En tant que start-up, vous voulez piloter des exécutions et des choses comme ça, mais les gens ne vous donnent peut-être pas le temps de la journée », a déclaré Stein. « Mais si le plus grand constructeur de maisons aux États-Unis dit que cela nous intéresse, alors cela fait bouger l’aiguille. »