Vous vous habillez pour aller vous promener sur la plage par une chaude journée ? Vous choisirez probablement de porter du blanc ou des couleurs claires pour rester aussi frais que possible. C'est la même logique qui sous-tend le choix d'utiliser des charges réfléchissantes ultrablanches dans les revêtements de toiture. Les surfaces d'un blanc éclatant dans les environnements urbains denses peuvent contribuer à rafraîchir les bâtiments et les quartiers, les rendant plus confortables et réduisant les coûts énergétiques.
Les solutions rentables d'atténuation de la chaleur sont un sujet brûlant dans l'industrie du bâtiment et de la construction. Ce blog examinera les avantages des toits froids et les avantages de l'utilisation de CRISTOBALEX™ ultrawhite reflective filler de Covia® dans les toits froids et d'autres applications. Découvrez comment ce produit est conçu pour l'efficacité et améliore la durabilité.
De la Cristobalite à l'Ultrawhite
CRISTOBALEX est un mélange de silice de spécialité composé principalement de cristobalite. Il commence par des grains de quartz sphériques de haute pureté, qui sont traités thermiquement. Le processus exclusif de Covia modifie la structure du minéral et améliore sa blancheur.
Covia produit le CRISTOBALEX dans ses installations de fabrication spécialisées de Fort Smith, Arkansas. Après traitement, CRISTOBALEX est micronisé à 325 (50-55 µm) et 400 mesh (40-45 µm). Scott Van Remortel, Applications Technology Manager chez Covia, explique comment le processus de Covia tire parti des propriétés naturelles de la cristobalite. « Lorsque vous chauffez la silice, elle augmente de volume et devient plus blanche. Nous prenons un matériau de silice broyé avec des impuretés de couleur, et grâce à ce processus, la couleur devient très, très blanche, et la structure se dilate et reste bloquée dans une position ouverte. » Ces propriétés sont précieuses pour de nombreux types d'applications, mais surtout pour créer des revêtements de toits froids qui réfléchissent l'énergie solaire et réduisent la température des bâtiments.
Îlots de chaleur et toits froids
Les îlots de chaleur urbains existent dans les environnements bâtis concentrés des climats chauds où la chaleur est absorbée par les bâtiments, ce qui entraîne des températures élevées. L'un des moteurs de la chaleur est l'abondance des surfaces, des toits aux trottoirs et aux routes, qui absorbent l'énergie solaire et l'émettent dans l'environnement. Les grands bâtiments réduisent encore la circulation de l'air et piègent le rayonnement solaire et thermique. Les véhicules et les systèmes de climatisation dégagent de la chaleur, contribuant ainsi à l'effet d'îlot de chaleur.
Les revêtements de toiture élastomères blanc froid avec des charges réfléchissantes comme CRISTOBALEX aident à atténuer l'effet d'îlot de chaleur en réduisant la quantité de chaleur absorbée par les bâtiments. Selon le Cool Roof Rating Council, les toits froids peuvent avoir des avantages économiques et environnementaux. Les toits froids ont une réflectance solaire élevée, c'est-à-dire la capacité de réfléchir l'énergie du soleil, et une émittance thermique, c'est-à-dire une mesure de l'efficacité avec laquelle le toit émet de la chaleur. Cela permet de réduire la quantité de chaleur piégée dans le bâtiment situé en dessous et, par conséquent, de réduire l'énergie et les coûts associés qui serviraient à refroidir le bâtiment.
La recherche suggère que l'augmentation de la réflectance solaire des toits, des murs et des chaussées peut réduire la température de surface d'un bâtiment de plus de 10°F et la température de l'air correspondante jusqu'à 1°F. Même un petit degré de refroidissement peut améliorer le confort et apporter des avantages économiques. En outre, les avantages de la mise en œuvre de ces stratégies d'atténuation de la chaleur dépassent largement les coûts. Une analyse portant sur plus de 1 600 villes a révélé que l'utilisation modérée de toits et de chaussées rafraîchissants peut apporter un avantage de 12:1 par rapport aux coûts liés à la mise en œuvre de ces solutions.
Augmenter la réflectance solaire, abaisser la température
« Lorsque l'on mesure la réflectivité solaire, on prend en compte ce que l'œil humain ne peut pas voir », explique M. Van Remortel. « CRISTOBALEX augmente à la fois la blancheur visuelle du revêtement, mesurée par la composante de couleur L*, en d'autres termes, sa luminosité, et la réflectance solaire, qui mesure la quantité de chaleur qu'il réfléchit ou la sensation de chaleur ou de fraîcheur de la surface.
CRISTOBALEX, qui est conforme à la norme ASTM D6083 - Type II pour les toitures élastomères froides, est particulièrement efficace pour augmenter la réflectance solaire. En général, pour obtenir une réflectivité solaire élevée, il faut un pigment blanc spécialisé comme le dioxyde de titane (TiO2). CRISTOBALEX permet de compenser le dioxyde de titane, ce qui signifie qu'une quantité moindre de ce pigment coûteux est nécessaire pour obtenir le même degré de réflectance.
Rester cool avec moins de dioxyde de titane
CRISTOBALEX produisant un effet synergique avec le dioxyde de titane, il est possible d'obtenir des mesures de luminosité et de réflectance solaire plus élevées tout en utilisant moins de pigment. Les résultats des tests montrent que, pour une réflectivité solaire de 80 % et plus, il faut 20 à 30 % de TiO2 en moins avec CRISTOBALEX, par rapport au même volume d'une émulsion élastomère blanc froid avec du carbonate de calcium.
« Vous pouvez réduire le dioxyde de titane de 20 à 40 % et remplacer d'autres pigments d'extension et charges comme le carbonate de calcium par CRISTOBALEX », explique M. Van Remortel. « Il permet au titane de faire ce qu'il est censé faire. Les charges contenant davantage d'impuretés ne sont pas aussi efficaces, car ces impuretés empêchent le titane de réfléchir la lumière. CRISTOBALEX optimise l'efficacité du titane et offre la possibilité de compenser le dioxyde de titane pour réduire les coûts.
Densité réduite de CRISTOBALEX
La faible densité de la cristobalite est une autre propriété qui confère à CRISTOBALEX des avantages significatifs par rapport aux charges conventionnelles. En raison de la structure expansée de la cristobalite, la densité de CRISTOBALEX est de 15 à 20 % inférieure à celle des charges conventionnelles telles que le carbonate de calcium. Comme le fait remarquer M. Van Remortel, « d'autres minéraux, comme la barytine, sont également très réfléchissants, mais leur densité est beaucoup plus élevée. Un bidon de 5 gallons de revêtement à base de barytine peut peser 70 livres ».
La densité plus faible de CRISTOBALEX se traduit par un matériau plus léger et une empreinte énergétique plus faible lors de la production et du transport du revêtement ou de la peinture. « Qu'il s'agisse de la manipulation des matériaux entrant dans la composition du lot de peinture, de l'expédition après la production ou de la manipulation des seaux par l'entrepreneur sur le chantier, la densité et le poids inférieurs font une différence significative en termes de production d'énergie et présentent un avantage ergonomique », explique M. Van Remortel.
Au-delà des toits froids
CRISTOBALEX ne se limite pas aux revêtements élastomères blancs pour toitures. La haute réflectivité solaire qu'il confère en fait un choix naturel pour la pigmentation du béton lors de la construction d'aires de jeux, de parcs d'attraction, de parkings et de trottoirs dans les climats chauds. Selon M. Van Remortel, cela fait une grande différence dans des endroits comme Phoenix. « Le béton blanc froid change la donne dans les endroits où les températures sont extrêmement élevées, car il peut rafraîchir les surfaces des aires de jeux, les allées et les routes, abaissant ainsi la température pour que les gens puissent passer plus de temps à l'extérieur.
En outre, la grande pureté, la faible densité et la luminosité de CRISTOBALEX ajoutent à la durabilité et à la résistance supérieure aux UV, ce qui en fait une solution froide pour les murs verticaux orientés vers le sud et les peintures de circulation ultra-réfléchissantes. Avec son potentiel d'augmentation de l'efficacité du titane, il peut apporter des avantages économiques tout en étant utilisé pour créer des marquages très contrastés et très durables pour les pistes d'atterrissage, les routes et les parkings.
L'engagement de Covia pour le développement durable et l'innovation
Covia se consacre à la création de solutions innovantes et durables qui permettent à nos clients de relever des défis environnementaux complexes. CRISTOBALEX en est un excellent exemple. En tant que charge hautement réfléchissante pour les revêtements de toiture élastomères froids, CRISTOBALEX peut augmenter l'efficacité d'un projet tout en réduisant son empreinte carbone. Covia est fier de jouer un rôle dans la réduction des îlots de chaleur et de rendre les bâtiments et les communautés plus confortables et durables.
Partenaire de Covia
En plus de fournir des solutions innovantes et durables, nous nous engageons à offrir un service à la clientèle exceptionnel. Covia est votre partenaire de confiance et fournit des solutions minérales de haute qualité depuis plus de 25 ans. Vous pouvez compter sur notre expertise, notre chaîne d'approvisionnement solide, notre réseau de distribution stratégique, nos capacités de production à grande échelle, notre logistique impeccable et nos livraisons fiables.
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