Événements

Soutenance de thèse de Mme Qilan Fu

03 décembre 2018 13 h 30-17 h

Lieu : Pavillon Charles-Eugène-Marchand, salle 1210

Titre : Comportement physique, chimique et mécanique du bois suite à la compression sous l’effet de la chaleur et de l’humidité

RÉSUMÉ

La densification du bois est une méthode de modification visant à comprimer le bois pour améliorer certaines de ses propriétés, telles que la densité, la dureté, la résistance mécanique ainsi que la stabilité dimensionnelle. Ce genre de traitement est un sujet d’un grand intérêt puisqu’il est tout à fait possible de valoriser les bois de faible densité dans des applications réservées habituellement aux bois durs. Le procédé de densification est complexe impliquant simultanément les phénomènes couplés de transfert de chaleur et de masse, plusieurs mécanismes de déformation instantanée et dépendante du temps ainsi que des changements physiques, chimiques et mécaniques dans le bois. Malgré de nombreuses recherches au cours des dernières décennies, les mécanismes fondamentaux du comportement en compression du bois soumis à une charge et à une variation de sa teneur en humidité demeurent en grande partie méconnus.

Ce projet applique le procédé de densification thermo-hygromécanique (THM) pour comprimer le bois massif d'érable à sucre. Dans la première phase du procédé de densification, le bois est ramolli sous l'action mixte de la chaleur et de la vapeur. L'eau présente à l'état sorbée passe à l'état vapeur et se déplace sous forme d'un flux de vapeur. En même temps, les gradients de température et de pression de gaz sont développés tout au long de la direction du flux de la vapeur. Par la suite, sous l'effet des efforts de compression, le bois se déforme jusqu'à l’atteindre de l'épaisseur cible.

Les travaux visaient à établir une meilleure compréhension du procédé de densification thermo-hygromécanique (THM) et du comportement physique, chimique et mécanique du bois dans des conditions thermiques et hygrométriques diverses. Les objectifs spécifiques du projet étaient de i) Optimiser le procédé de densification THM par la méthode des surfaces de réponse; ii) Étudier l'effet de la vapeur et de la température sur les propriétés physiques et mécaniques du bois subissant la densification THM; iii) Étudier les changements de la composition chimique de la surface du bois densifié; iv) Déterminer expérimentalement les évolutions de plusieurs paramètres physiques tels que la masse volumique anhydre, la perméabilité et la conductivité thermique pendant le procédé de densification THM.

Les résultats suggèrent que la vapeur d’eau et la température ont des impacts importants sur les propriétés mécaniques, chimiques et la stabilité dimensionnelle du bois d'érable à sucre. La haute température et la vapeur d’eau sont bénéfiques pour fixer la déformation de compression. La vapeur d’eau pourrait faciliter la dégradation avancée des polymères du bois. Le traitement de densification THM a entraîné des modifications chimiques importantes de la surface du bois.

Informations supplémentaires :

Membres du jury

Président

M. Alexis Achim
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Examinateurs

M. Alain Cloutier
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

M. Aziz Laghdir
Service de recherche et d'expertise en transformation des produits forestiers

M. Pierre Blanchet
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Mme Tatjana Stevanovic
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Mme Julie Cool
University of British Columbia, Faculty of Forestry

Journée maîtrise en biogéosciences de l'environnement

12 décembre 2018 13 h-17 h

Lieu : Pavillon Gene-H.-Kruger, salle 2320-2330

Les sujets environnementaux vous intéressent? Vous désirez découvrir la maîtrise en biogéosciences de l'environnement offerte par la Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique et la Faculté des sciences et de génie? Venez découvrir les projets de maîtrise des étudiants durant la Journée sur les biogéosciences de l'environnement. Les sujets sont variés et des plus intéressants!

Horaire des présentations

13H00   Charles Mercier : Caractérisation et protection d’un complexe de milieux humides à Saint-Augustin-de-Desmaures. Superviseure Mme Monique Poulin, Département de phytologie, Université Laval/collaborateur : Mme Michèle Dupont-Hébert, Fondation québécoise pour la protection du patrimoine naturel (FQPPN)

13H25   Guillaume Gendreau-Lefevre : Bilan des projets financés par la fondation de la faune du Québec sur la tortue des bois dans le sud du Québec. Superviseur : M. Frédéric Hubert, Département des sciences géomatiques, Université Laval/collaborateur : Mme Annabelle Avery, Fondation de la Faune Québec (FFQ)

13H50   Joël Fortin-Mongeau : Étude paléolimnoarchéologique du lac Papineau dans l’Outaouais liée à la découverte d’une pirogue submergée. Superviseur : M. Reinhard Pienitz, professeur titulaire à l’Université Laval au département de géographie et membre du Centre d’études nordiques (CEN) et directeur du programme de maîtrise professionnelle en biogéosciences de l’environnement et Mme Najat Bhiry, professeure au département de géographie et membre du CEN, Université Laval.

14H15   Alexandre Roberge : Portrait du ravage de cerfs de virginie de Sainte-Germaine et recommandations d’aménagements sylvicoles. Superviseur : M. Jean-Pierre Tremblay, professeur au Département de biologie, Université Laval/collaborateur : Mme Stéphanie L.-Ruel, Agence de mise en valeur des forêts privées des Appalaches (AMVAP).

Pause santé de 10 minutes

14H55   Sara Khamer : Suivi de la qualité de l’eau du ruisseau de la « Dame Blanche » et du « pont Pierre-Laporte ». Superviseur : M. Frédéric Hubert, Professeur agrégé au département des sciences géomatiques et membre régulier du Centre de Recherche en Géomatique de l’Université Laval/collaborateur : M. Antoine Thibault, OBV de la Capitale.

15H20   Caroline Potvin : Variation interannuelle du flux de carbone organique particulaire dans la mer de Beaufort entre 2002 et 2016. Superviseur : M. Louis Fortier, Département de biologie et Mme Catherine Lalande, professionnelle de recherche au département de biologie, Université Laval.

15H45   Hugo Witek : « L'évolution des milieux humides de Grondines : une approche géohistorique ». Superviseur : M. Matthew Hatvany, Département de géographie, Université Laval/collaborateur : M. Patrice Laliberté, Conservation de la Nature Canada (CNC).

16H10   Antoine Paquet-Moisan : Évolution du couvert végétal des marais de Grondines, Québec, entre 1973 et 2018. Superviseure : Mme Najat Bhiry, professeure au Département de géographie, Université Laval/collaborateur :  Mme Line Couillard, chef d’équipe de la Direction de la protection des espèces et des milieux naturels, au sein du ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la lutte contre les changements climatiques (MDDELCC).

Informations supplémentaires :

Affiche de la Journée sur les biogéosciences de l'environnement

Soutenance de M. François Sarrazin

19 décembre 2018 9 h-12 h

Lieu : Pavillon Adrien-Pouliot, Salle 3370

Titre : Intégration d’un centre logistique au sein d’un réseau d’entreprises forestières - Impact et analyse

RÉSUMÉ

L’industrie forestière compte pour une partie importante de l’activité économique québécoise et de nombreuses communautés dépendent de ce secteur. Dans les forêts naturelles, la grande diversité d’espèces d’arbres et de qualité des tiges amène une complexité accrue des opérations de triages et de gestion des flux. De plus, l’éloignement de la ressource forestière implique des coûts de transport élevés. La littérature scientifique démontre que la mutualisation du transport s’avère profitable (Epstein et al. 2007), mais est cependant fort complexe à déployer (Frisk et al. 2010). Finalement, la transition de systèmes de production en flux poussés vers des systèmes en flux tirés et les difficultés récentes de cette industrie (déclin du secteur des pâtes et papiers, crise immobilière de 2008-09, etc.) rendent d’autant plus pertinent d’examiner des façons de mieux tirer profit de la ressource forestière. À cet égard, la création de cours de triage et de consolidation distinctes des sites en forêt et des usines offre de multiples opportunités de maximisation de la valeur et de minimisation des coûts. De tels centres représentent cependant un défi important quant à leur gestion quotidienne et à leur insertion dans le réseau logistique déjà en place. 

Nous posons donc l’hypothèse que certains facteurs économiques, logistiques et environnementaux, permettraient à un centre logistique forestier comprenant une cour de triage et une coordination du transport de créer des économies de coût, notamment par l’entremise de l’utilisation du transport hors norme (Chan et al. 2008a) et de coûts de triage plus bas (tel que nous pouvons déduire de Favreau 1995). Nous pensons également que le fait d’effectuer des activités de triage au centre procurerait une valeur économique supplémentaire aux entreprises utilisant ses services en limitant le taux d’erreur dans la classification des billes tel que recensé dans Sessions et al. (2005). 

Cette thèse a donc comme objectif d’identifier les principaux facteurs qui influencent le plus la profitabilité d’un centre logistique forestier régional comportant une cour dédiée au triage et une coordination du transport. Par la suite, nous prenons en comptes ces facteurs lors du développement d’un modèle de maximisation des profits d’un réseau logistique forestier comprenant ou non une cour dédiée au triage ainsi que l’utilisation des retours en charge. Ce modèle fut d’abord appliqué à un cas fictif, mais réaliste pour obtenir un premier ordre de grandeur de gains potentiels atteignant jusqu’à 0,88$ de profit supplémentaire par m3 disponible à la récolte sur l’ensemble du réseau. Il fut par la suite utilisé pour optimiser un cas réel plus complexe et analyser le fonctionnement du réseau y compris en le modifiant. Une analyse de sensibilité fut également effectuée et révéla que plusieurs facteurs tels que la distance des zones de récolte, le nombre de camions hors norme et le niveau des redevances avaient une influence significative sur la profitabilité du centre projeté. Aussi, un effet dynamique entre l’opération d’une cour de triage et l’utilisation des retours en charge fut décelé dans le cas réel.

Informations supplémentaires :

Membres du jury

Président

M. André Desrochers
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Examinateurs

M. Daniel Beaudoin
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

M. Jean-Paul Bourrières
Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système, Université de Bordeaux

M. Jean-François Côté
Université Laval, Faculté des sciences de l'administration

M. Luc LeBel
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Mme Nadia Lehoux
Université Laval, Faculté des sciences et de génie

Soutenance de thèse de M. Damien Mathis

20 décembre 2018 9 h-12 h

Lieu : Pavillon Gene.-H.-Kruger, Salle 2320-2330

Titre : Développement de nouveaux matériaux de haute inertie thermique à base de bois et matériaux à changement de phase biosourcés

Résumé

Les Matériaux à Changement de Phase (MCP), par stockage de chaleur latente, peuvent permettre d’améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments. En saison froide, les MCP peuvent emmagasiner de la chaleur durant le jour pour qu’elle soit relâchée durant la nuit, réduisant le besoin en chauffage. En saison chaude, ils peuvent permettre, moyennant une ventilation nocturne adaptée, de réduire la surchauffe des bâtiments. Afin d’optimiser le bénéfice énergétique, l’intégration de MCP doit être minutieusement réfléchie. Ce travail de thèse présente trois grands axes dédiés à l’étude de matériaux hybrides bois/MCP.  Le premier axe traite de la mise en forme et de la caractérisation de panneaux décoratifs intérieurs de haute inertie thermique. Le second axe a pour objectif d’évaluer la performance de ces panneaux à l’aide de deux maisonnettes expérimentales instrumentées et placées sur le campus de l’Université LAVAL. Le troisième axe étudie l’imprégnation de la couche de surface d’une Lame de Plancher d’Ingénierie (LPI) avec des microcapsules de MCP.

Informations supplémentaires :

Membres du jury

Président

Mme Nancy Gélinas
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Examinateurs

M. Pierre Blanchet
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

Mme Jessie Desbiens
Nexkemia

M. Véronic Landry
Université Laval, Faculté des sciences de l'agriculture et de l'alimentation

M. Philippe Lagière
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

M. Alain Cloutier
Université Laval, Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique

M. Louis Gosselin
Université Laval, Département de génie mécanique