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Chaire de recherche du Canada sur les matériaux de construction multifonctionnels durables

Le postdoctorant sélectionné s’intégrera dans l’équipe composant la Chaire de recherche du Canada sur les matériaux de construction multifonctionnels durables, au département génie de la construction. La Chaire de recherche du Canada sur les matériaux de construction multifonctionnels durables se propose de développer et de fabriquer des matériaux durables et respectueux de l’environnement qui s’insèrent dans une économie circulaire et dans la transition écologique. Le postdoctorant participera à ses propres activités de recherche et aura la responsabilité sur la coordination et la participation à la mise en place de deux projets financés.

Réduction des Gaz à Effets de Serre (GES) d’origine anthropiques
Les revêtements intérieurs les plus utilisés sont les panneaux de placoplâtre, fabriqués à partir de gypse. Au Canada, peu d’entreprises se sont positionnées sur son recyclage et la littérature met en avant que de larges quantités de déchets de panneaux de gypse sont générées chaque année alors qu’une très grande partie pourrait être revalorisée. Plus localement, au Québec, seulement 10 000 tonnes de gypse étaient recyclées en 2015 alors que les déchets de cloisons sèches sont aux alentours de 500 000 tonnes/an au Canada. L’envoi des panneaux de gypse à l’enfouissement entraîne aussi des dégagements de soufre, pouvant entraîner une gêne olfactive et de potentiels problèmes de santé pour les usagers et les gestionnaires des centres. Le remplacement ou l’amélioration des technologies de revêtements intérieurs apparaît donc comme un levier prometteur pour atteindre un objectif à zéro émission de gaz à effet de serre au Canada (GES). L’objectif du projet est de réduire les émissions de GES d’origine anthropique en proposant une solution de revêtement intérieur d’origine locale, renouvelable et durable. L’alternative proposée repose sur la conception d’un panneau à base de bois et de béton de chanvre. Afin d’assurer le succès du nouveau panneau, la composition du béton de chanvre sera étudiée, ses performances hygrothermiques seront mesurées et des modélisations (hygrothermique, analyse de cycle de vie) seront effectuées. La mise au point d’une nouvelle solution commercialisable doit permettre de favoriser l’utilisation de biomatériaux à base de chanvre dans le domaine de la construction au Québec. 

Performance énergétique des camions réfrigérés
La politique alimentaire du Canada met en avant les difficultés qui nuisent à l’accès aux aliments sains dans le nord du Canada. On estime qu'environ 12 % des pertes alimentaires sont dues à des ruptures dans la chaîne du froid. Une amélioration de quelques pour cent des performances des caisses de transports pourrait entraîner un impact énorme sur ces pertes. De plus, l'Organisation des Nations Unies estime qu'environ un tiers de tous les aliments produits pour la consommation humaine dans le monde est perdu ou gaspillé chaque année. Cela représente 3,3 Gt eq. CO2 pour les aliments produits et non consommés pour un total de 936 milliards de dollars. Le Canada, en particulier les communautés du Grand Nord qui souffrent de difficultés d'approvisionnement, et tous les pays pourront bénéficier de meilleurs systèmes de transport pour réduire les risques de pertes de nourriture et de produits de santé. L’objectif du projet est d’améliorer l’isolation thermique des enveloppes des camions réfrigérés en y intégrant de nouveaux matériaux, plus performants. Dans ce projet, l’intégration de l’aérogel est étudiée et bien que ses performances thermiques soient intéressantes, ses performances mécaniques sont relativement faibles. Pour ce faire, les volets expérimentaux (mesure des performances thermiques et mécaniques) et numériques (modélisations physiques, optimisation multicritère) seront abordés. Le développement d’un nouveau produit innovant pour le marché du transport frigorifique permettrait aux partenaires de devenir des leaders sur leurs marchés respectifs en Amérique du Nord et en Europe. 

Connaissances requises

Le rôle du candidat portera sur la recherche sur les matériaux de construction multifonctionnels. Le candidat devra assurer le rôle d’expert dans le domaine de l’énergie pour assurer la réussite des projets qui lui seront confiés. Le postdoctorant aura l’opportunité de contribuer à l’encadrement des étudiants à la maîtrise et au doctorat, et d’assurer leur mentorat. Plus spécifiquement, il devra :
 
•    Coordonner des projets et encadrer des étudiants à la maîtrise et au doctorat :
•    Performance énergétique des camions réfrigérés (env. 30% du temps de travail) : assurer le suivi sur le développement et la mise en place des expérimentations et des modèles numériques physiques et multiphysiques, conseiller les étudiants sur le choix de l’instrumentation, vérifier et valider les modèles développés;
•    Réduction des GES d’origine anthropiques (env. 30% du temps de travail) : assurer le suivi et le développement du modèle multiphysique (thermique hydrique) et du modèle d’analyse de cycle de vie, vérifier et valider les résultats des différents modèles.
•    Participer aux activités de la Chaire de Recherche (env. 40% du temps de travail) : Recherche sur les matériaux de construction multifonctionnels, rédiger des propositions d’appel à projets et participer à la planification budgétaire ; assurer des manipulations en laboratoire ; coordonner les étudiants;
•    Pariticiper aux liens entre l’université et les partenaires industriels ; 
•    Communiquer à l’écrit, oral et sur les réseaux sociaux ;
•    Organiser et animer les différentes réunions, coordination entre les intervenants ;
•    Superviser et coordonner les travaux effectués par étudiants de maîtrise et doctorat ;
•    Assurer une veille scientifique et participer à la rédaction de publications scientifiques. 

Le profil recherché correspond à la majorité de : 

•    Scolarité : Doctorat en génie, matériaux, énergétique, mécanique ou autres;
•    Expérience : Minimum de deux ans d'expérience professionnelle en recherche;
•    Expertise sur les matériaux et l’énergie ;
•    Une expérience en gestion de projets est un atout ;
•    Expertise sur la modélisation de phénomènes physiques (chaleur et de masse) ;
•    De bonnes connaissances en analyses de vie et technologies bas carbone ;
•    Expérience sur la mise en place de protocoles expérimentaux ;
•    Au moins une expérience en modélisation multiphysique (Python, Comsol, autre) ;
•    Au moins une expérience en analyse de cycle de vie (souhaité) ;
•    Intérêts dans les normes et des règlementations (construction et le transport) ;
•    Excellente aptitude rédactionnelle (surtout en anglais) ;
•    Habiletés en communication orale et sur les réseaux sociaux ; 
•    Bonne maîtrise du français (souhaité) et de l’anglais (souhaité).

Programme d'études visé

Postdoctorat

Domaines de recherche

Le développement durable, l'économie circulaire et les enjeux environnementaux, Les infrastructures et les milieux bâtis, Les matériaux innovants et la fabrication avancée

Financement

Le poste est financé en partie par le programme des chaires de recherche du Canada. Les projets sont financés par le CRSNG, PRIMA, les partenaires de recherche.

Autres informations

Début : Automne 2023 ou hiver 2024, selon les procédures administratives

Partenaires impliqués :  Centre de Recherche Agriculture et Agroalimentaire Canada, Tecnea Canada, Cemafroid (France), Les Fourgons Transit (Canada), Petit Forestier (France), Aspen Aerogels (US/ Canada) CRNSG, Prima, HECO.