Sujet de Thèse: Analyse microstructurale des empilements granulaires biosourcés pour une modélisation multiphysique consolidée

Sujet de Thèse: Analyse microstructurale des empilements granulaires biosourcés pour une modélisation multiphysique consolidée

Description :

Les matériaux de construction biosourcés présentent de multiples atouts, comme leur disponibilité à l’échelle locale et leurs performances fonctionnelles sur les plans mécanique, acoustique et hygrothermique. La nouvelle Règlementation Environnementale RE2020 impose la prise en compte de l’impact “pouvoir de réchauffement climatique” sur l’ensemble du cycle de vie des bâtiments. Dans ce cadre, les matériaux biosourcés, qui séquestrent du CO2, ont un vrai rôle à jouer. Les produits biosourcés fabriqués à partir de particules végétales constituent ainsi des solutions à grand potentiel pour l’isolation des bâtiments. La maitrise de leurs performances fonctionnelles pose toutefois encore aujourd’hui un certain nombre de questions directement liées à leur microstructure, caractérisée par une importante porosité répartie sur plusieurs échelles.

Pour répondre à cette problématique et pour analyser l’effet des procédés de mise en œuvre sur les propriétés des matériaux biosourcés, des caractérisations préliminaires ont été réalisées en microtomographie à rayons X, au laboratoire Navier, puis au Synchrotron Soleil (Septembre 2021). Les essais ont porté sur des empilements granulaires constitués de trois types de granulats végétaux très différents : moelle de tournesol, chènevotte de chanvre et roseau broyé ; caractérisés in situ à différentes phases de compaction, à l’état sec ou humide.

Cette thèse s’inscrit dans la poursuite de ces recherches, et aura comme objectif principal de faire le lien entre la microstructure reconstruite grâce aux images synchrotron, et les performances multiphysiques des empilements granulaires biosourcés. Ces travaux déboucheront sur une modélisation fine du comportement multiphysique des empilements granulaires biosourcés et donneront lieu à des applications d’optimisation des performances des produits biosourcés dérivés pour le bâtiment.