Université Laval
Centre de recherche sur les matériaux renouvelables

Laboratoires – Université Laval

Visite virtuelle du Pavilllon Kruger, Université Laval

Le Pavillon Gene-H.-Kruger de l’Université Laval, abrite la majorité des laboratoires du Centre de recherche sur les matériaux renouvelables (CRMR). Ce pavillon écologique est conçu avec un système de contrôle environnemental bioclimatique et est principalement construit en bois, favorisant l’utilisation de produits locaux pour soutenir l’économie régionale et réduire la pollution associée au transport. Dans ce bâtiment, en plus des salles de conférences, des salles de cours et des bureaux, on trouve une vingtaine de laboratoires spécialisés dans divers domaines liés aux matériaux renouvelables. Ces laboratoires permettent la réalisation d’études et de travaux sur des sujets tels que l’anatomie et la physique du bois, la transformation primaire et secondaire du bois, les panneaux composites, ainsi que la chimie des polymères et des adhésifs, entre autres. Par ailleurs, des recherches sur la mise en œuvre, la caractérisation, la modification et la modélisation de composites à base de fibres naturelles, y compris les matériaux expansés comme les mousses, les structures multicouches telles que les panneaux sandwich, ainsi que le recyclage de ces matériaux, sont menées sous la direction de Denis Rodrigue dans les laboratoires du Département de génie chimique, situés au Pavillon Adrien-Pouliot.

Aperçu des services offerts

Le CRMR s’engage à explorer le potentiel des matériaux durables et offre une gamme complète de services externes à une clientèle diversifiée. Ces services couvrent un large éventail d’activités et d’expertises, répondant aux besoins spécifiques des chercheur.e.s universitaires ainsi que des organisations publiques et privées et des industries qui cherchent à promouvoir la recherche, le développement et l’innovation. En s’appuyant sur des recherches de pointe et des approches innovantes, le Centre propose une assistance précieuse dans divers domaines, tels que : la caractérisation de la matière première, des biopolymères et des matériaux; le développement de produits, de systèmes innovants et de bâtiments écoresponsables; l’évaluation du comportement et de la performance incendie et environnementale des produits et systèmes innovants.  En outre, l’équipe d’experts et de chercheurs renommés du Centre favorise l’innovation et la collaboration, stimulant ainsi l’excellence et le progrès scientifique et technologique dans le domaine des matériaux renouvelables.

Caractérisation de la matière première, des biopolymères et des matériaux

  • Identification macroscopique et microscopique des essences de bois
  • Propriétés physiques (analyse de surfaces, conductivité thermique, propriétés acoustiques, densitomètre à rayon X, etc.)
  • Propriétés mécaniques (tension, compression, cisaillement, flexion, dureté, etc.)
  • Propriétés chimiques
  • Performance au feu
  • Performance au vieillissement accéléré
  • Performance environnementale des produits et systèmes innovants

Exemples d'équipements de caractérisation des matériaux

Microtome à rotation automatique
Appareil de coupes minces de précision.

Système d’imprégnation
Système d’imprégnation informatisé – Imprégnation en autoclave pour tous les procédés courants avec des agents de protection.

FTIR
Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, permet l’analyse qualitative et quantitative de composés d’un échantillon.

Réacteur à haute pression
Réacteur à haute pression et à température contrôlées.
Pression maximale : 1900 psi. Température maximale : 350°C.

Spectromètre Raman confocal
Déterminer la nature chimique d’un matériau, sa structure moléculaire et sa cristallinité.

Analyseur thermomécanique dynamique (DMA)
Série de techniques qui mesurent les propriétés physicochimiques d’un matériau en fonction de la température, du temps et de l’atmosphère.

Profilomètre
Mesure des reliefs d’une surface, notamment dans le but d’en évaluer la rugosité ou la micro-géométrie.

Tubes d’impédance
Tubes d’impédance et de transmission – Mesure le coefficient d’absorption acoustique, la perte par transmission et d’autres paramètres de matériaux.

Micro-tomodensitomètre
Reconstruire en 3D des matériaux en mesurant la variation de la masse volumique et de la porosité.

Chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC)
Technique qui permet de séparer des molécules d’un mélange complexe et de nature très diversifiée.

Microscope optique Haute résolution
Microscope optique haute précision 4K avec images haute résolution des surfaces et objets 3D.

Spectrophotomètre UV visible et infrarouge
Technique de spectroscopie mettant en jeu les photons dont les longueurs d’onde sont dans le domaine de l’ultraviolet, du visible ou du proche infrarouge.

Chromatographie en phase gazeuse couplée à un spectromètre de masse (GC/MS)
Technique d’analyse qui permet de séparer, d’identifier et de quantifier les composés d’un échantillon, voire en traces.

Calorimètre à cône
Étudie le comportement au feu de petits échantillons, d’une surface de 100×100 mm².

Calorimètre à balayage différentiel (DSC)
Technique d’analyse thermique qui mesure les différences des échanges de chaleur entre un échantillon à analyser et une référence. Permet de déterminer les transitions de phase.

Caractérisation des systèmes de construction

  • Performance thermique hygroscopique et étanchéité à l’air (ex. mur ossature légère et mur CLT)
  • Performance mécanique (ex. mur, poutre, etc.)
  • Performance au feu à large échelle (ex. murs et plafonds)

Exemples d'équipements de caractérisation des systèmes de construction

Chambre environnementale
Simulation de conditions de températures et humidités contrôlées.

Chambre acoustique
Mesure rapide et précise de l’absorption et la transmission sonore en champ quasi diffus d’échantillons de taille moyenne.

Banc d’essai de flexion
Test de pièce de bois sur le banc afin de déterminer sa rigidité et sa résistance à la rupture.

Appareil de vieillissement QUV et QSUN
Simulation du vieillissement accéléré d’un matériau par exposition aux rayons ultraviolets.

Études des procédés d’usinage

  • Équarrissage, Sciage, Rabotage, etc.

Laboratoire d’usinage et de charpente en Bois

Laboratoire d'usinage Laboratoire d’usinage : dans le cadre d’un cours, pièces maintenues dans des gabarits métalliques lors de leur refroidissement suite à un conditionnement thermique et à un cintrage.

Centre d’usinage 3 axes à commande numérique

Usinage de pièces de bois ayant des formes complexes.

Cintreuse pour bois massif Cintreuse pour bois massif
Appareil qui sert à cintrer une pièce sous la pression des plateaux pivotants.

UsinageFraiseuse industrielle
Fraiseuse industrielle couplée à une caméra vidéo afin d’étudier le comportement de la fibre de bois en fonction de différents paramètres de coupe.


Presse hydraulique à panneaux
Fournit une grande force de compression (9 500 kPa) pour fabriquer toutes sortes de panneaux. Température maximale de 213°C.

Services et partenariat  

 À l’interne :

  • Support aux étudiant.e.s de premier cycle et projets des cycles supérieurs du CRMR et de l’Université Laval, veuillez contacter : Benoit.St-Pierre@sbf.ulaval.ca.
  • Support aux projets du CRMR réalisés en partenariat. Pour voir la possibilité de devenir partenaire d’une initiative de recherche, veuillez contacter : veronic.landry@sbf.ulaval.ca.

À l’externe :

Nous vous invitons à consulter la liste et une courte description des équipements disponibles au CRMR, la liste de laboratoires de recherche en génie du bois et le profil du CRMR dans le navigateur d’installations de recherche de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI) ci-dessous:

Pour toutes questions concernant les équipements, veuillez contacter:

Benoit St-Pierre
Spécialiste responsable des laboratoires
Pavillon Gene-H. -Kruger – Local 1385
418 656-7385
benoit.st-pierre@sbf.ulaval.ca