Axe 5 : IMPACT DE LA POLLUTION SUR LES MATERIAUX DU BATI

L'environnement atmosphérique (eau, rayonnement, température…) et la pollution de l'air (SO2, CO2, NOx, aérosols) sont responsables de processus d'altération des matériaux que ce soit en milieu extérieur ou intérieur. Ces altérations concernent particulièrement les monuments du patrimoine et certaines œuvres dans les musées.

Les modifications physico-chimiques des propriétés de surface et de subsurface (de quelques µm au mm) des matériaux et les dépôts de surface entraînent des transformations quasi-irréversibles. En amont de décision concernant des stratégies de réduction de la pollution, de préservation du patrimoine bâti, les recherches sur les mécanismes d’altération, sur leur prévision et leur remédiation sont donc nécessaires.

L'objectif de nos études est de comprendre et de modéliser les processus d’altération (modèles statistique et mécanistique). Cette démarche, à la fois transversale et réaliste, repose sur un ensemble d’informations et d’outils allant de connaissances issues de mesures in-situ (sur le bâti), d’expérimentations sur le terrain, de simulations en laboratoire (notamment en chambre environnementale) et de développement et mises en œuvre de modèles.

Les champs de recherches concernent à ce jour :

- la quantification et la détermination des cinétiques d’encrassement des vitrages silico-calco-sodiques couverts ou non d’une couche autonettoyante (film TiO2) ;

- l'évaluation de la contribution respective des dépôts atmosphériques secs et humides à l'altération des verres de vitraux médiévaux ;

- le développement d’une chambre d’interactions matériaux-environnement reproduisant l’impact de polluants gazeux primaires, secondaires et de polluants particulaires (projet CIME)

- la modélisation mécanistique de l'altération des matériaux.