Quelles sont les différentes informations à connaitre si je veux isoler ma maison ?
Nous sommes tous informé sur la nécessité de bien isoler notre maison et nous savons tous qu’il y a de nombreux avantages à isoler nos maisons. Toutefois les types de matériaux isolants sont nombreux sur le marché et il est souvent très difficile de s’y retrouver pour faire son choix.
Quels sont les matériaux d’isolation disponibles ?
Quelles sont leurs caractéristiques ?
Quels sont leurs avantages et leurs inconvénients ?
Dans cet article, nous allons passer en revue les types de matériaux isolants les plus courants et énumérer plusieurs caractéristiques importantes.
L’isolation sert à créer une enveloppe de protection thermique autour d’un bâtiment, aux fins de limiter les transferts thermiques entre l’intérieur et l’extérieur et de permettre aux occupants de vivre dans une température confortable en hiver et une fraîcheur agréable en été.
Pour obtenir la meilleure isolation possible et économiser un maximum d’énergie en luttant contre les déperditions de chaleur, il est important de connaître l’état du bâtiment existant par un Audit Energétique, celui-ci permettra un état des lieux du bâtiment.
Ce bilan énergétique visualisera les différents postes du bâtiment et définira les zones à traiter en priorité.
Certains nombres de valeurs doivent être prises en compte, l’étanchéité à l’air, à l’humidité, au bruit et l’évaluation du degré d’isolation thermique des matériaux.
Les travaux d’isolations énergétiques de base :
Pour atteindre la performance énergétique, 3 points sont importants :
- Procéder à la diminution des besoins en énergie par l’isolation thermique et par l’étanchéité à l’air. Le coût du chauffage représente 70% de consommation énergétique sur la facture. L’application d’une bonne isolation diminuera de 50% la consommation,
- L’installation d’équipements performants pour l’optimisation de l’efficacité énergétique, permettant de consommer le moins d’énergie possible,
- La production d’énergies renouvelables locales : bois, solaire, géothermie, etc.
Les valeurs des matériaux isolants :
Lutter contre les déperditions de chaleur pour vous permettre des économies sur votre facture énergétique tiens compte de plusieurs éléments.
- Le type du matériaux isolants à utiliser,
- Être informé sur les valeurs de base du matériau isolant,
- L’étanchéité à l’air, à l’eau et au bruit,
- Le bilan énergétique du bâtiment.
Valeurs de base à connaître :
Calcul PEB c’est quoi ?
Le calcul PEB détermine la performance énergétique des bâtiments, celui-ci vous informe sur l’obtention à pouvoir bénéficier à des primes ou à une réduction du précompte immobilier. Le calcule PEB se base sur la valeur K, valeur U et le niveau E du bâtiment ou de la nouvelle construction. Le calcule aura comme résultat à déterminer si le bâtiment répond ou répondra aux exigences en matière de performance énergétiques.
La valeur lambda c’est quoi ?
La valeur Lambda λ du matériau ou conductivité thermique, exprime la capacité du matériau à conduire la chaleur.
Le lambda du matériau isolant est une valeur intrinsèque de celui-ci, il a pour utilité à définir la résistance thermique (R) de l’épaisseur donnée. Plus la valeur λ du matériau isolant est faible, plus l’isolant sera performant, moins la valeur λ est faible plus l’épaisseur de l’isolant sera élevée pour parvenir à la valeur d’isolation déterminée.
La valeur R c’est quoi ?
La valeur de la résistance thermique (R) du matériau isolant exprimée en (m².K/W) est calculée de façon à caractériser la résistance du matériau isolant au flux de chaleur. Celle-ci dépend de la valeur (lambda λ) de l’épaisseur de l’isolant (e) selon la formule (e/λ) (avec e exprimé en mètre). Plus la valeur de la conductivité thermique (λ) du matériau est faible et plus la résistance thermique est performante (valeur lambda faible = valeur R élevée).
La valeur U c’est quoi ?
La valeur U du matériau appelé aussi (coefficient de transmission thermique) est exprimé en (W/m².K) indique les déperditions thermiques d’une paroi entre l’intérieur et l’extérieur. Plus la valeur du coefficient U de la paroi est faible plus celle-ci est isolante.
Les valeurs de niveau S c’est quoi ?
La valeur de niveau S est en vigueur en Flandre depuis 2018 et remplace le niveau K.
La valeur de niveau S permet d’indiquer équitablement toutes les qualités des performances énergétiques de l’enveloppe d’un bâtiment.
- L’isolation des parois, murs, fenêtres, toiture,
- L’étanchéité à l’air et à l’eau du bâtiment,
- L’influence des ponts thermiques (nœuds constructifs)
- L’impact des gains solaires.
La valeur d’indication de niveau S détermine la quantité d’énergie dont un bâtiment a besoin pour y maintenir sa température. Le niveau S est appliqué par unité d’habitation. Plus le niveau S est faible plus l’enveloppe du bâtiment est efficace du point de vue énergétique.
Les valeurs de niveau E c’est quoi ?
Le coefficient niveau E vous donne une idée précise sur l’efficacité de la consommation énergétique des bâtiments. Dans les conditions générales PEB le niveau E est important, que ce soit pour une rénovation ou une nouvelle construction.
Celle-ci va dépendre de différents facteurs tel que l’isolation thermique, l’étanchéité à l’air et à l’eau la structure et l’orientation du bâtiment.
Le niveau E est aussi influencé par les systèmes d’installations de chauffage, les accessoires et leurs consommations, de la ventilation, le refroidissement, la surchauffe, la production d’eau chaude, la lumière et l’orientation du bâtiment.
Plus votre niveau E est bas moins votre bâtiment est énergivore, la norme étant actuellement fixée à E60.
Le déphasage thermique c’est quoi ?
Le déphasage thermique est une valeur qui informe sur le temps que la chaleur met pour traverser un matériau, de la capacité que le matériau a à retenir la pénétration de la chaleur.
Le déphasage est exprimé en heure et vous indique la transmission de la chaleur d’un côté à un autre du matériau isolant, le temps entre le pic de chaleur de l’extérieur et le pic de chaleur à l’intérieur du bâtiment.
Le temps de déphasage idéal est de 10 à 12 heures.
Vous trouverez la norme de déphasage sur l’étiquette de l’emballage du produit ou dans ses documents techniques.
C’est un facteur important à considérer, jouant un rôle dans le confort thermique du bâtiment lors des périodes de chaleur extérieure chaude.
L’inertie thermique c’est quoi ?
L’inertie thermique d’un bâtiment vous informe sur la capacité physique d’un matériau ou d’un bâtiment à conserver sa température ou sa fraîcheur. Plus l’inertie thermique est bonne, plus elle favorisera les économies d’énergies. Pour les résidents c’est souvent un signe de confort.
L’hiver, l’inertie thermique permet d’emmagasiner la chaleur des rayons de soleil dans le matériau et la restituer par les parois à l’intérieur du bâtiment.
Il existe trois types d’inerties thermiques :
Il existe trois types d’inerties thermiques :
- L’inertie de transmission : la capacité qu’à un matériau de stocker et de transmettre la chaleur,
- L’inertie d’absorption : la capacité d’une paroi à capter la chaleur à l’intérieur d’un bâtiment et maintenir la température,
- L’inertie superficielle : elle indique la capacité des surfaces des parois, des enduits et peintures à diffuser de la chaleur.
L’inertie thermique d’un matériau : lorsque l’on projette la construction d’un bâtiment, on favorise des matériaux qui présentent de forte capacité d’inertie thermique, ce pourquoi on utilise la brique, le béton ou la pierre. Cela évitera de subir aux habitants du bâtiment des écarts de température trop importants dû aux caprices des conditions climatiques extérieures.
Quelles sont les grandes familles de matériaux isolants pour le bâtiment ?
Il existe une grande variété d’isolants thermiques ; ces isolants se distinguent par leur mode et source de fabrication, ils se distinguent aussi par des performances thermiques et techniques différentes, quels sont-ils ?
Les laines minérales c’est quoi ?
- Les laines de roche : ces matériaux sont issus de matières premières minérales, sable, roches volcaniques souvent issus du recyclage, liées ou non par un liant. La laine de roche est obtenue par la fonte de la roche diabase. Liée à base de résines synthétiques polymérisées pour fabrication pour la mise en forme de rouleaux et de panneaux. Ils seront présentés sous différentes densités et finitions de surface selon l’usage. Elle a une composition non uniforme (partie infibrée).
Le matériau est entièrement perméable à la vapeur d’eau, mais est non hygroscopique (matériaux donné, poreux et à pores ouverts) et elle n’absorbe pas l’eau (non capillaire). La laine de roche est entièrement perméable à l’air.
La laine de roche se caractérise par une excellente stabilité thermique et par un très bon comportement au feu.
La laine de roche étant très compressible elle résiste mal au délaminage (force de succion répartie qui s’exerce sur la surface du matériau pour provoquer sa rupture),
- Les laines de verre : ces matériaux proviennent de la fonte de verre et de sable quartzeux. Elles reçoivent un traitement hydrofuge et sont liées par un produit thermodurcissant pour les proposés sous formes de rouleaux et de panneaux. Elle a une composition uniforme.
Le matériau est présenté sous différentes densités et finitions de surface selon l’usage.
Le matériau est entièrement perméable à la vapeur d’eau, mais est non hygroscopique (matériaux donnés, poreux et à pores ouverts) et elle n’absorbe pas l’eau (non capillaire). La laine de verre est entièrement perméable à l’air.
La laine de verre se caractérise par une excellente stabilité thermique et par un comportement légèrement inférieur au feu. Elle n’est plus utilisée en toiture dû à sa faible résistance à la compression et au délaminage.
Pour quels usages des laines minérales ?
Les laines minérales sont principalement connues pour l’emploi entre éléments porteurs en toiture, plancher de grenier et cloison. Aujourd’hui les laines sont utilisées aussi en panneau solide pour l’isolation en panneau haute densité pour les sols, en panneau semi-rigide pour les toitures à versants et toiture plate. Les laines minérales s’utilisent aussi en isolation des murs creux en maçonnerie traditionnelle et en construction à ossature en bois, elle peut être également appliquée par soufflage sous forme de flocons.
Les laines minérales offrent une bonne isolation thermique et acoustique.
Le rapport qualités/prix des laines minérales est très bon, en revanche elles présentent un écobilan médiocre, il faut de 3 à 8 fois plus d’énergie mobilisée pour leurs fabrications et sont plus difficilement recyclables.
Performances thermiques des laines minérales ?
Les performances varient entre 0.030W/(m.k.) à 0.040W/(m.k).
Les isolants synthétiques c’est quoi ?
Les isolants synthétiques sont regroupés par les mousses de polyuréthane (PUR), la mousse polyisocyanurate (PIR), la mousse Phénolique, le polystyrène extrudé (PSX) et polystyrène expansé (PSE).
Provenant et réalisés à partir de produits pétrochimiques, ces matériaux sont dotés de très bonnes performances isolantes. L’atout non négligeable est leurs plus faibles épaisseurs par rapport aux autres isolants pour des performances énergétiques identiques, qui en fait un atout supplémentaire pour l’isolation des bâtiments.
Ils sont cependant connus pour être assez polluants et sensibles au feu, pouvant devenir toxiques en cas d’incendie.
Ces inconvénients sont toutefois sensibilisés par leur très grande et impressionnante durée de vie qui les rendent très attractifs.
Le polyuréthane c’est quoi ?
Ce matériau est apparu dans les années 30, il est employé pour de multiples usages. Sous forme de panneau il est souvent entouré d’une feuille d’aluminium et bénéficie de l’une des meilleures conductivités thermiques sur le marché.
Usage ?
- Le polyuréthane est souvent employé pour l’isolation de l’enveloppe des bâtiments, il est souvent conseillé pour les murs en contact fréquent avec l’humidité. Doté d’une très bonne résistance aux charges lourdes, fait de lui un matériau idéal pour des travaux de surfaces amenés à supporter de certaines charges,
- L’isolant en polyuréthane est pour la plupart du temps employé sous forme de panneaux pour l’isolation des sols, des toitures et des murs des bâtiments. Le polyuréthane est aussi appliqué sous forme de mousse a projeter mécaniquement, la première substance est le « polyol » étant un liquide incolore. La deuxième substance est « l’isocyanate » un gaz se transformant en liquide lorsqu’il entre en contact avec l’air. Une fois mélangées ces substances réagissent en produisant des millions de bulles d’air qui combles tous les espaces entre les différents matériaux recouvert par la mousse. Le polyuréthane possède une conductivité thermique (λ) de 0.022 W/(m.K) à 0.028 W/(m.K).
La mousse phénolique ou résolique c’est quoi ?
La mousse phénolique est une résine « phénol-formaldéhyde » utilisée en isolation intérieure des bâtiments.
Offrant d’excellentes performances énergétiques thermiques et acoustiques, elle est de couleur rouge-brun et proposée sous forme de panneaux.
La mousse phénolique a une excellente résistance au feu, elle est notamment utilisée dans les portes coupe-feu, en cas d’incendie elle est non toxique, elle évite la contamination de l’air contrairement aux autres isolants synthétiques.
Elle est par contre très sensible à l’humidité et nécessite une protection hydrofuge.
Bien qu’étant un matériau performant, celui-ci est encore récent, la durée de vie et ces effets à long terme sont encore peu connus.
Performances thermiques de la mousse phénolique ?
Les performances varient entre (λ) de 0.018 W/(m.K) à 0.035 W/(m.K).
Usage ?
- La mousse phénolique est idéale pour l’isolation d’anciens bâtiments où le risque d’incendie est plus élevé,
- Par sa forte résistance à la compression la mousse phénolique est capable de supporter des charges conséquentes,
- Elle est donc idéale pour l’isolation des toits plat et des planchers des combles.
Le polystyrène extrudé XPS c’est quoi ?
Le polystyrène extrudé XPS est un isolant thermique efficace qui possède une bonne résistance à aux charges et aux compressions. Sont étanchéité à l’eau et au fluage fait du polystyrène extrudé XPS le matériau idéal pour les environnements humides, il supporte le gel et le dégel. La fabrication du matériau est composée de millions de cellules remplies d’air et empêche les déperditions de chaleur. Le polystyrène extrudé ne risque pas de déformation lorsqu’il est soumis à des conditions extrêmes.
Performances thermiques du polystyrène extrudé ?
Les performances varient entre (λ) de 0.035 W/(m.K) à 0.029 W/(m.K).
Usage ?
- Le polystyrène extrudé XPS est idéal pour l’isolation des sols selon des techniques de pose adéquates,
- Pour l’isolation des toitures plates inversées,
- Pour l’isolation des murs contre terre en fondation et en soubassement des murs de façade.
Le polystyrène expansé c’est quoi ?
Le polystyrène expansé PSE est effectué par expansion à la vapeur d’eau des billes de polystyrène pour former un isolant à structure cellulaire fermée remplie de pentane résultant de l’expansion de la bille. Il est souvent confondu avec le polystyrène extrudé. Il est très populaire dans le domaine du bâtiment ; ses applications sont nombreuses et représentent environ les deux tiers de la demande des travaux d’isolation.
Très bon isolant thermique il est toutefois peu performant en termes d’isolation acoustique. Il est inflammable et résiste difficilement au feu.
Conseil : en application en système ITE, préconiser l’isolation aux périphériques des baies d’ouvertures de fenêtres et portes à la jonction des murs et toitures, l’isolation par de la laine de roche sur une largeur de 20 cm.
Le polystyrène expansé permet d’éradiquer de façon optimale les ponts thermiques (nœud constructifs), employé pour ses excellentes performances thermiques, il est très employé pour l’isolation des murs extérieurs des bâtiments en système ITE et sous forme de micro-bille de monomère styrène qui vont s’agglomérer grâce à un liant et remplir toutes les cavités par injection entre parois dans les murs creux.
Pour les murs de façade des bâtiments et murs creux, le polystyrène expansé a été amélioré par l’ajout de particules de graphite permettant de rendre le produit ignifuge et plus stable, ces particules de graphite apportent une augmentation de la capacité d’isolation de 20% par rapport au polystyrène ordinaire et se différencie par sa couleur gris sombre.
Le polystyrène expansé se compose de 98% d’air et de 2% de produits dérivés du pétrole.
Il est peu onéreux son prix varie en fonction de l’épaisseur, léger, facile à mettre en œuvre.
Il doit être protéger car c’est un met apprécié pour les rongeurs, bien le coller sur les murs de façade car il est sensible au fluage.
Performances thermiques du polystyrène expansé ?
Le polystyrène expansé a une conductivité thermique (λ) de 0.038 W/(m.K).
Le polystyrène expansé avec apport de graphite a une conductivité thermique (λ) de 0.031 à 0,032 W/(m.K).
Usage ?
- En système ITE des murs extérieurs des bâtiments,
- En murs creux des maçonneries mixtes des bâtiments,
- En toiture,
- En sous-sol.
La fibre de bois c’est quoi ?
L’isolation en fibre de bois est fabriquée à partir des déchets des scieries, fabriqués et proposés sous forme de panneaux. Le processus de fabrication humide est de lier les fibres entre elles en tirant parti des propriétés de la lignine (liant naturel présent dans les fibres de bois). L’autre procédé est par processus de fabrication à sec qui requiert l’ajout d’un liant plus couramment de type organique.
La fibre de bois est un bon isolant et a une conductivité thermique (λ) de 0.036 W/(m.K) à 0.047 W/(m.K) elle est aussi un bon isolant acoustique.
Une fois leur durée de vie terminée, les panneaux en fibre de bois peuvent être recyclés et/ou compostés, ce qui en fait un champion dans les projets de construction circulaire.
Pour une isolation par l’intérieur des bâtiments, la fibre de bois est l’idéal ; le climat d’un logement ne doit pas être seulement confortable, il doit aussi être sain.
La fibre de bois est ouverte à la vapeur d’eau et diffuse librement celle-ci de l’intérieur vers l’extérieur du logement, en laissant respirer véritablement votre bâtiment, ce qui évite toute formation de moisissures.
La résistance au feu des panneaux en fibre de bois est difficilement inflammable, en cas d’incendie il se forme une couche de carbonisation sur la surface ce qui ralentit la propagation des flammes.
Usage ?
- En isolation thermique extérieure des murs et toitures,
- En isolation thermique intérieure des murs, sols, combles, sous toiture et plancher,
- En isolation phonique des murs, sols et sous parquet.
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