Acte Isolation
Acteur du confort thermique écologique
Nos conseils / Qu'est-ce qu'une bonne isolation ?
UN MAÎTRE MOT : ISOLER
Isoler : indispensable pour économiser sur sa facture de chauffage mais aussi pour votre confort thermique et également valoriser votre bien immobilier
Isoler est un acte essentiel pour obtenir un niveau satisfaisant de confort thermique. Il ne s'agit pas que de poser un maximum d'isolant : il faut penser son projet pour qu'il soit efficace et cohérent.
Le maître mot, lorsque l’on entreprend d’isoler sa maison, est le « compromis ». En effet, qui ne voudrait pas avoir une maison qui ne consomme pas ou très peu d’énergie (pour le chauffage l’hiver et le rafraîchissement l’été). Donc l’élément primordial est le coût car bien évidemment plus on isole plus cela coûte cher. Mais ce n’est pas pour autant qu’il faut baisser les bras.
Isoler en construction et en rénovation
Chaque zone de la maison engendre une déperdition calorifique (chaleur) plus ou moins importante. Selon la configuration de votre habitation, que vous engagiez une rénovation ou une construction, la façon d'isoler ne sera pas la même :
-
Comble et toiture : sans une bonne isolation, vous perdez l'essentiel (30%) de la chaleur de la maison en hivers et vous aurez également trop chaux l’été. Le choix de l'isolant dépendra du type de toiture (toit sur combles perdus, toit sur combles habitables ou toit-terrasse).
-
Murs : les façades Nord, moins exposées au soleil et soumis au vent du Nord, sont à isoler en priorité et également à isoler de manière plus conséquente.
-
Fenêtre et porte : leur rénovation est un atout esthétique, thermique mais aussi phonique. Le changement des menuiseries par de nouvelles avec double-vitrage voir le triple-vitrage soit en rénovation (cadre de fenêtre existante conservé) soit en dépose totale. C’est cette dernière solution que nous mettons en œuvre et que nous conseillons fortement.
-
Sol : le revêtement des sols (moquette, plancher, etc.) constitue déjà un isolant. Pour l'optimiser, des solutions adaptées existent, selon que votre sol se situe au-dessus d'une cave, d'un vide sanitaire, etc…
-
Conduit de cheminée : il est obligatoire d’utiliser des isolants anti-feu.
-
Mur humide : l'humidité n'impacte pas le coût de chauffage mais elle reste très importante à traiter pour un bon confort thermique.
-
Isoler par l'extérieur : c’est une solution qui se développe de plus en plus pour la rénovation mais aussi en construction neuve, car très efficace contre les ponts thermiques, et qui ne prend pas de place à l'intérieur du bâtiment.
"POUR UNE ISOLATION OPTIMALE IL NE FAUT PAS NÉGLIGER L’ÉTANCHÉITÉ À L’AIR."
CONFORT THERMIQUE
Le confort thermique est la sensation d'une température agréable, mais il dépend de paramètres précis comme l'isolation, hygrométrie et l’étanchéité à l’air.
La température de l'air et des parois
Le confort thermique est ressenti, entre autre, par la température de l'air et par celle des parois.
Par l'isolation, l'inertie, le choix des revêtements et le système de chauffage, on essaye de contrer la tendance de l'air chaud à monter et celui de l'air froid à rester près du sol. La température des parois opaques ou transparentes intervient aussi dans la notion du confort thermique. Un simple vitrage, contrairement à un double avec couche de faible émissivité, émet un rayonnement froid qui crée une sensation d'inconfort en hiver. Un mur ou un sol froid émettent le même rayonnement désagréable.
Le mode de chauffage mais surtout une isolation continue peuvent apporter la solution en réduisant l'écart de température entre l'air et les parois.
Humidité de l'air
L'humidité relative de l'air influence aussi la sensation du confort thermique. Elle doit rester comprise entre 30 et 70% pour l'hiver. En été on préférera un air sec qui favorisera la transpiration du corps.
Courants d'air
Les courants d'air, qui sont très agréables en été car rafraichissant, sont très désagréables en hiver car ils favorisent les échanges thermiques entre le corps et l'air.
Les courants d’air peuvent avoir diverses origines, une étanchéité défaillante des menuiseries, une vmc mal adaptée, des convections dû à l’architecture de la maison. Une bonne isolation ne pourra pas régler seule ces phénomènes.
CONDUCTIVITÉ ET RÉSISTANCE THERMIQUE : LAMBDA ET R
Ce sont la conductivité thermique et la résistance thermique d’un produit qui déterminent les performances d’un isolant mais il ne faut pas oublier pour autant le cycle de vie de ce produit.
C’est, entre autre, l’énergie nécessaire à sa fabrication (énergie grise) mais aussi à son traitement en fin de vie (recyclage) c’est pour cela que nous n’employons que des matériaux d’origine végétal comme la laine de bois, la ouate de cellulose, le liège...
Conductivité thermique : λ (lambda)
La conductivité thermique est la propriété qu’ont les corps à transmettre la chaleur. Elle s’exprime par le coefficient λ. Plus ce coefficient est petit plus le matériau est isolant. Le coefficient λ s’exprime en Watt par mètre Kelvin (W/mK). Plus il est grand plus le matériau est conducteur.
Le λ d’un matériau est le flux de chaleur qui traverse 1 m² d’une paroi de 1 mètre d’épaisseur avec une différence de 1 degré entre la face intérieure et extérieure.
Résistance thermique : R
Plus le R d’une paroi est élevé, plus la paroi est isolante.
Exprimé en m².K/W (Kelvin par Watt), l'indice R s'obtient par le rapport de l'épaisseur en mètres sur la conductivité thermique du matériau R = e/λ. Par exemple pour une épaisseur d’isolant de 20 cm avec un lambda de 0,04 on obtient un R de 0,2 / 0,04 soit 5.
Coefficient de transmission thermique : U
Le coefficient de transmission thermique (U) est l'inverse de la résistance thermique. Il s'exprime en W/m².K.
Ce coefficient est utilisé pour exprimer la performance d’une paroi constituée de plusieurs matériaux. On y ajoute 2 résistances « superficielles », Rsi (coté intérieur) et Rse (coté extérieur). Ces 2 valeurs varient quelque peu en fonction qu’il s’agisse d’une paroi verticale ou horizontale ainsi que du sens du flux de chaleur.
Nous n’irons pas plus loin dans ces explications au risque de devenir trop complexe.
INERTIE THERMIQUE, CAPACITÉ ET EFFUSIVITÉ DES MATÉRIAUX
Pour une isolation optimum il faut prendre en compte les types de matériaux de construction d'une maison. Ceux-ci ont des caractéristiques thermiques comme l’inertie, la capacité et l’effusivité.
L'inertie thermique
Les matériaux à forte densité, comme la brique, la pierre, le béton…, permettent de restituer la chaleur qu’ils ont emmagasinée. Bien sûr, cela n’est valable que si ces matériaux sont à l’intérieur de l’enveloppe isolante, par exemple dans le cas d’une isolation extérieur des murs de la maison.
Cette inertie thermique va réguler et homogénéiser les températures intérieures ce qui aura pour effet d’augmenter le confort de votre habitat.
La capacité thermique des matériaux
On peut dire généralement que plus un matériau est dense, plus il est conducteur de chaleur, et donc qu’il a une capacité thermique élevée. A contrario, un matériau léger est plus isolant mais il a une capacité thermique faible.
C’est la combinaison de ces 2 paramètres qui assure une bonne isolation, à savoir, le matériau isolant et peu dense à l’extérieur et le matériau dense à l’intérieur.
L'effusivité thermique
L’effusivité exprime la vitesse avec laquelle un matériau absorbe les calories.
Un matériau dense possède une forte effusivité, il emmagasinera rapidement des calories mais sa surface ne se réchauffera que lentement. Si ce matériau a une température inférieure à 37° on aura une sensation de froid au touché et également à proximité immédiate du corps humain.
Un matériau peu dense possède une faible effusivité, il n’emmagasinera que peu de calorie, par contre si on le touche on aura un ressenti de chaud car il ne va pas absorber notre chaleur.
Pour conclure
Chaque projet est unique et au-delà de la problématique d’isolation pure il faut prendre également en compte les habitudes de vie des personnes, la localisation géographique et l’orientation de la maison.
Tous ces facteurs sont très importants pour la conception ou la rénovation énergétique bioclimatique.
ÉTANCHÉITÉ À L’AIR
Les parois d’un bâtiment sont soumises à des différences de pression d’air qui, si l’enveloppe n’est pas étanche, créent des transferts d’air non souhaités entre l’intérieur et l’extérieur.
Ces fuites, responsable des déperditions thermiques accrues en hiver et de surchauffes en été, ont également, comme les ponts thermiques, de nombreuses autres conséquences :
Conséquences d’une mauvaise étanchéité à l’air :
-
Dysfonctionnement sur système de ventilation. L’air entre et sort un peu n’importe où au lieu d’assurer le balayage complet du logement.
-
Dégradations accélérées du bâti par des condensations concentrées aux passages des flux d’air.
-
Dégradation de la qualité de l’air intérieur : apport d’air chargé de polluants présents dans les parois (fibres d’isolants, poussières, moisissures fixées sur les points de condensation...).
-
Impossibilité de contrôle des flux de vapeur d’eau dans les parois, interdisant toute gestion cohérente de l’humidité dans celles-ci.
Les points les plus récurrents créant ces problèmes :
-
Les menuiseries extérieures : seuils de portes, liaisons murs/baies et ouvrants/dormants, coffres de volets roulants.
-
Liaisons des parois entre elles : sols/murs, Murs/plafonds... et particulièrement murs/rampants.
-
Les équipements électriques : prises, interrupteurs... et tableaux.
-
Les trappes et autres éléments traversant les parois : plomberie, évacuations, gaines technique...
Étanchéité à l’air et performances des isolants
Les isolants étant généralement des matériaux peu denses, une grande partie d’entre eux n’opposent que peu de résistance aux flux d’air qui cherchent à les traverser. Cette faiblesse réduit leur pouvoir isolant s’ils ne sont pas mis en œuvre dans des volumes étanches à l’air. C’est pour cela que nous utilisons des films appelé « frein vapeur » (et non pare vapeur) jouant un double rôle, celui de l’étanchéité à l’air mais également celui de la perspirance (capacité à réguler la diffusion de vapeur d’eau de la paroi isolée).
Condition d’une bonne étanchéité à l’air
Pour que l’étanchéité à l’air soit efficace, en neuf comme en rénovation, il faut s’assurer que toute l’enveloppe de votre habitation n’a pas de faille (sol, murs, menuiseries extérieures, plafond et leurs jonctions). Le test d’infiltrométrie permet de détecter les moindres « fuites » d’air, cependant notre expérience nous permet d’identifier et de corriger les plus gros défauts.
PONT THERMIQUE
Les ponts thermiques sont responsables pour 5 à 25% des déperditions de chaleur d'un bâtiment.
Idéalement, l'enveloppe isolante d'un bâtiment doit être continue et constante. A aucun endroit les calories ne doivent pouvoir s'échapper plus facilement que par un autre. Mais dans la pratique, il arrive souvent que cette enveloppe isolante soit interrompue. On appelle cet endroit de rupture un pont thermique par exemple un balcon ou une terrasse en béton.
Le pont thermique est souvent inhérent au système constructif, et être dû à un problème de conception ou de mise en œuvre.
L'isolation des ponts thermiques
Plus on cherche à atteindre un niveau de performance énergétique élevée, et plus le traitement des ponts thermiques devient important. Il est peu utile d'augmenter excessivement les épaisseurs des isolants si on ne s'occupe pas également des ponts thermiques.
Les ponts thermiques sont responsables de problèmes de condensation qui peuvent entraîner d'autres dommages, accentuer le phénomène de déperdition et participer à un mauvais confort thermique.
La rupture du pont thermique
L'exemple qui est peut-être le plus typique est celui de l'isolation des murs par l'intérieur, où l'isolant est interrompu aux endroits ou le plancher rejoint les murs extérieurs. Dans ce cas précis, la solution la plus efficace consiste à isoler les murs par l'extérieur, laissant l'isolant envelopper sans interruption tout le bâtiment.
Les jonctions entre murs et toiture, ou murs et plancher bas posent aussi le même type de problème. Afin d'être efficace, il faut veiller à ce que l'isolant des murs touche celui de la toiture et du plancher bas, ne laissant aucun élément conducteur traverser de l'intérieur vers l'extérieur.
D’autres ponts thermiques existent, en particulier aux endroits où la paroi est traversée comme par exemple le cas d’un tableau électrique qui se situe dans un garage. Là, l’entrée des gaines électriques du garage dans la maison est un formidable passage d’air.
Que faire ?
Il n'est pas toujours évident d'éviter les ponts thermiques, et leur gravité dépend du niveau de performance qu'on veut atteindre. La solution se trouve d'abord au stade de la conception et du choix du système constructif. Ensuite, tout est une affaire de bonne mise en œuvre de l'isolation thermique par l'extérieur.
Il faut toute fois bien se dire qu’en terme de rénovation énergétique d’une maison la règle est très souvent le compromis, car le traitement de tous les ponts thermiques risque d’être coûteux.