Matériaux autonettoyants et dépolluants : le Projet européen PICADA
Photo-catalytic Innovative Coverings Applications for De-pollution Assessment : évaluation du pouvoir dépolluant de revêtements photocatalytiques innovants

Sommaire
	Finalité du projet
	Principe de la recherche
	Les produits issus du projet
	Une expérimentation en cours à Vanves dans les Hauts-de-Seine

Au cours de ces dernières décennies, la pollution atmosphérique a considérablement aggravé le phénomène de salissure des façades urbaines, ce qui a des conséquences importantes sur la qualité de l'environnement urbain, mais aussi sur le coût de maintenance des bâtiments.

Il est en outre reconnu que de nombreuses substances émises par les véhicules et l'industrie, notamment les NOx (composé chimique résultant de la combinaison d'azote et d'oxygène), sont dangereuses pour la santé.

La projet européen PICADA visait donc l'exploration de produits innovants dont l'action est double : auto-nettoyage et dépollution atmosphérique.

Finalité du projet
A cette fin un consortium européen réunissant des entreprises privées, des instituts de
recherche et le Centre commun de recherche (CCR) de la Commission
européenne a mené un programme d'essai sur des matériaux applicables en surface dont les propriétés auto-nettoyantes et dépolluantes permettraient l'amélioration de la qualité de l'air et de l'apparence des villes.

Les objectifs du programme étaient les suivants :

	Le développement et l'optimisation de formulations industrielles incluant du dioxyde de titane, ainsi que l'optimisation de leurs méthodes d'application
	La modélisation du comportement de ces matériaux soumis à des tests en laboratoire et à des expositions in situ en environnement urbain

Principe de la recherche
Le projet est basé sur l'exploitation des propriétés semi-conductrices photocatalytiques du dioxyde de titane (TiO2) qui a la propriété de décomposer les oxydes d'azote (NOx) sous l'action des UV de la lumière solaire. C'est le principe de la photocatalyse, dans laquelle les rayons UV accélèrent la réaction chimique d'oxydation.

Les gaz NOx et les composés organiques diffusent à travers la surface poreuse et se fixent sur les nanoparticules de dioxyde de titane contenu dans les matériaux et les revêtements. L'absorption du rayonnement UV par le TiO2 incorporé entraîne la "photo-activation" de ce dernier et la dégradation des polluants adsorbés par les particules. Les produits acides formés par cette réaction sont éliminés par la pluie ou bien neutralisés par le carbonate de calcium alcalin contenu dans les matériaux.

Les revêtements contenant du TiO2 sont efficaces car le mouvement de l'air amène constamment des NOx et d'autres composés volatils ou semi-volatils à la surface des bâtiments. Les molécules adhèrent à la surface suffisamment longtemps pour être susceptibles d'être décomposées par le processus d'oxydation.

Les produits issus du projet
Deux sortes de revêtements ont été étudiés et optimisés : l'un organique, l'autre minéral.

Les produits minéraux sont des matériaux à base de liants hydrauliques, qui, dans le cadre de PICADA ont été développés par le Centre technique du groupe Italcementi : un enduit (B1) et un revêtement minéral fin (B2).

Le produit organique est un revêtement translucide à base de siloxane (nom générique des dérivés de substitution oxygénés des silanes, qui sont des composés hydrogénés de silicium) (C1). Il a été développé par Millenium Chemicals en une peinture opaque (C1) et une peinture translucide (C2).

D'autres produits ont été développés sur la base de ses recherches par des partenaires industriels du projet :

	un ciment photocatalytique (Tx Millenium) par Italcementi, produit qui s'inscrit dans l'environnement normatif courant des ciments
	une version opaque du revêtement opaque à base de siloxane (C2), un revêtement opaque à base d'acrylique (C3) et un revêtement à base de silicate (C4) ont été développés par Millenium Chemicals
	Eurovia du groupe Vinci a développé et commercialisé NOXer qui se décline sous la forme d'un mur anti-bruit dépolluant et d'un revêtement de chaussée.

En savoir plus sur le projet PICADA.

Une expérimentation en cours à Vanves dans les Hauts-de-Seine
Dans le cadre de la lutte contre la pollution de l'air en milieu urbain, le Conseil général des Hauts-de-Seine réalise à partir du 2 avril 2007 un chantier expérimental de route en béton de ciment.
Une section expérimentale sera aménagée avec du béton de ciment photocatalytique. Une section témoin sera aménagée avec du béton classique
Ces sections porteront des capteurs destinés à mesurer la qualité de l'air et des eaux de ruissellement, qui permettront d'évaluer cette technologie.

En savoir plus sur l'expérimentation