Equipe commune de recherche

Doctorat obtenu pour Tessa HUBERT

Après 3 années de travaux mêlant biologie, physique et architecture, Tessa Hubert, ingénieure de recherche à NOBATEK/INEF4 a soutenu sa thèse intitulée le 4 juillet « Bio-inspiration et enveloppe du bâtiment – proposition d’une méthode de conception et application expérimentale » avec à la clé une validation unanime du jury !

Tessa HUBERT est désormais docteure.

Cette thèse CIFFRE encadrée par NOBATEK/INEF4, l’Institut de mécanique et d’ingénierie (I2M) et le laboratoire MECADEV (Mécanismes adaptatifs & Evolution) du Muséum national d’Histoire naturelle a porté sur la proposition d’une méthode de conception d’enveloppes du bâtiment bio-inspirées, et son application expérimentale.

Les travaux de Tessa ont également été soutenus par des enseignants-chercheurs des laboratoire Efficiences Energétique et Environnementale du Bâtiment du groupe thématique Usages et des Systèmes (E3BUS) du département Transferts Fluides Énergétique (TREFLE) de I2M  ainsi que par le Groupe Recherche Environnement Confort et Conception Architecturale et Urbaine (GRECCAU) de l’Ecole d’Architecture et de Paysage de Bordeaux.

La thèse de Tessa faisait partie intégrante du projet de recherches collaboratif BIOINSPIRED pour la conception d’enveloppes inspirées du vivant, dont elle a conçu et réalisé les premiers prototypes toujours en tests en conditions réelles dans les laboratoire de NOBATEK/INEF4 et I2M.

 

Une expertise en biomimétisme et bioinspiration qui se poursuit à NOBATEK/INEF4  

Tessa rejoint désormais pleinement les équipes de l’ITE afin d’apporter son expertise en biomimétisme et bioinspiration et ses compétences à la fois sur les projets R&D et B2B (notamment des méthodes de conception bio-inspirées, le développement/modélisation/caractérisation de systèmes de façades). 

Résumé de thèse

Les travaux de thèse proposés visent au développement d’un processus de conception d’enveloppes du bâtiment inspirées du vivant, appuyé par une démarche expérimentale. Pour cela, différentes étapes clés de la conception bio-inspirée sont abordées. En premier lieu, l’exploration d’un périmètre défini du vivant analogue aux enveloppes du bâtiment, notamment les enveloppes biologiques et constructions animales, met en avant des caractéristiques et stratégies pertinentes au regard de l’enveloppe et de ses fonctions souhaitées. Des ateliers réunissant divers acteurs du bâtiment – architectes, ingénieurs – amènent à l’idéation de concepts variés pour l’enveloppe. L’un des principes émis, basé sur l’hybridation de principes thermorégulateurs de deux espèces, est sélectionné comme cas d’étude. L’utilisation d’outils de conception paramétrique permet alors le transfert de ce principe vers un concept technologique d’enveloppe déformable et déployable, autorisant une gestion adaptative des transferts d’air, de chaleur et de lumière à travers la paroi. Le prototypage mène ensuite à l’évaluation technologique et expérimentale du système à plusieurs échelles. Un banc d’essai est conçu pour réaliser des expérimentations à une échelle représentative en conditions climatiques réelles. Les mesures, couplées à des modèles de type boite-grise, offrent de premiers éléments de caractérisation du concept et l’évaluation de son impact global sur un bâtiment. Ainsi, l’objectif d’une démarche utilisable et appropriable par différents acteurs du bâtiment sans nécessité de connaissances préalables en biologie est atteint, tout en promouvant l’interdisciplinarité pour la génération de concepts ou produits bio-inspirés innovants.