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La lutte contre le gaspillage d’énergie passe par l’isolation thermique des bâtiments chauffés, elle fait l’objet d’une réglementation précise datant de plus d’une trentaine d’années. L’isolation des nouveaux logements est obligatoire mais c’est aussi un moyen efficace de réduire les dépenses de chauffage et de climatisation (elle fonctionne aussi en été !) tout en améliorant le confort.
On peut considérer une maison comme un récipient percé de différentes sortes de trous :
On a intérêt à colmater simultanément et de façon équilibrée chaque sorte de trou. Toutefois une sur-isolation peut ne pas s’avérer rentable, tant par le coût des matériaux supplémentaires que par la place occupée par l’isolation.
Isolation des murs.
Malgré son épaisseur rassurante, un mur de pierre de 70 cm d’épaisseur est équivalent à 1 centimètre de laine d'isolation sur le plan de l’isolation thermique, la conductivité thermique de la pierre étant beaucoup plus élevée que celle de l’air emprisonné entre les fibres de verre. Un mur non isolé est froid et favorisera la condensation de la vapeur d’eau, donc le développement de moisissures.
Différentes solutions.
Il existe plusieurs moyens pour réaliser l’isolation thermique d’un mur :
On choisira cette dernière solution si les dépenses de chauffage sont modérées (résidence secondaire, zone tempérée...) car l’isolation obtenue est faible.
Une isolation extérieure est intéressante car elle n’empiète pas sur le domaine habitable. Son épaisseur, donc son efficacité, ne peut guère dépasser 10 cm mais elle supprime facilement les ponts thermiques. On l’utilise principalement en rénovation.
C’est l’isolation intérieure, c’est-à-dire placée contre la face intérieure du mur, qui est la plus commune... :-)
Le pare-vapeur.
La face intérieure de l’isolation doit être munie d’un pare-vapeur, film étanche à l’air qui fonctionne dans les deux sens :
Les canalisations électriques et autres gaines qui traversent l’isolation ne doivent pas favoriser le passage des courants d’air, il faut les immobiliser fermement et les entourer de laine de verre ou de mousse de polyuréthane (dans le cas d’une isolation en polystyrène expansé).
La résistance thermique.
La résistance thermique d’une paroi dépend de son épaisseur et de la conductivité thermique du matériau utilisé. Dans le cas d’un mur composé de plusieurs matériaux différents, il faudra additionner les résistances thermiques de chacun des composants. Dans la pratique c’est la couche d’isolant (laine de verre, polystyrène...) qui représente la plus grande partie de la résistance thermique.
Matériaux isolants.
Les principaux matériaux isolants utilisés pour l’isolation des murs et sous-pentes sont, par ordre croissant de conductivité thermique :
On trouve maintenant des produits (qui sont loin d’être nouveaux) présentés comme ayant des résistances thermiques très supérieurs aux isolants listés ci-dessus pour des épaisseurs de quelques centimètres (voire millimètres !). Leur efficacité n’est absolument pas prouvée dans les habitations usuelles. La résistance thermique d’un isolant est assurée par l’air enfermé dans les bulles ou entre les fibres du matériau (verre, polystyrène, chanvre, laine de mouton, ...). Préférer l’isolant en panneau dont la tenue mécanique est meilleure.
La pose de l’isolant.
Les matériaux isolants à base de fibre de verre ou fibre de roche sont désagréables à poser et leurs fibres traversent la peau. Utiliser des gants, un masque à poussière, des lunettes de sécurité et une combinaison de travail au col et aux poignets serrés. Essayer de ventiler le local.
Les matériaux écologiques ne nécessitent guère qu'un masque à poussière lors de la pose.
Le pare-vapeur n'est nécessaire que si le matériaux posé vers l'extérieur n'est pas 5 fois plus perméable à la vapeur d'eau que celui posé en intérieur. Norme BS5250. Règle à appliquer autant de fois qu'il y a changement de matériaux.
L’isolation des sous-pentes peut se faire à l’aide de laine en rouleau munis d’un pare-vapeur que l’on agrafe sur les chevrons. Cette solution n’est possible que si l’écartement des chevrons correspond exactement à la largeur des rouleaux. En pratique l’épaisseur d’isolant ne dépassera guère 8 cm, ce qui est insuffisant dans la plupart des régions. Il est certainement plus pratique d’utiliser des panneaux découpés à l’écartement des chevrons ou de placer l’isolant en sous-face.
Vérifier que les recoins sont comblés d’isolant, si nécessaire bourrer de la laine de verre ou de roche dans les moindres trous. Condamner tous les orifices où des rongeurs pourraient pénétrer. On peut utiliser de la mousse de polyuréthane pour reboucher les trous ou remplir des alvéoles...
L’isolation extérieure.
Si la résistance thermique requise pour les murs extérieurs est modeste (cas des régions océaniques et méridionales à basse altitude) l’isolation extérieure peut se révéler une bonne solution.
Ses avantages sont :
Ses inconvénients :
Ponts thermiques.
Les ponts thermiques, sortes de courts-circuits dans l’isolation, doivent être réduits au maximum. Pour ce faire on peut agir dés la conception en préférant un plancher sur solives, une ferme intérieure plutôt qu’un mur de refend ou tout simplement une isolation extérieure.
Lors de la réalisation on pourra appliquer différentes solutions :
Le développement de moisissures sur les parois trahit la présence de condensation, donc d’une zone froide provoquée par un pont thermique. Comme il est difficile de traiter un pont thermique à postériori, on peut essayer de tapisser les murs concernés à l’aide d’une couche mince d’isolant (quelques millimètres) recouverte d’un papier peint ou d’un revêtement mural (tissus...).
Isolation sous les toits.
Comme l’air chaud monte, la température est plus élevée au plafond et il est de coutume de mettre une couche d’isolant plus épaisse dans les combles que sur les murs. Sous le toit les entrées d’air doivent être plus spécialement traitées car il n’y a pas l’étanchéité des murs. La couche d’isolant doit être protégée contre les intrusions de la fouine, en fermant à l’aide d’un grillage solidement fixé l’espace entre les chevrons au niveau de la sablière.
Plusieurs solutions sont possibles pour l’isolation sous le toit, en fonction de la résistance thermique souhaitée, de l’espace disponible :
L’isolation est mise en place après la pose des conduits de fumée et des fenêtres de toit. Prévoir le passage des gaines de ventilation, des câbles de télévision, des gaines électriques...
Isolation des portes et fenêtres.
Les ouvertures vitrées sont les points faibles de l’isolation globale de la construction. Limiter la surface de ces ouvertures est la première solution pour réduire les déperditions, éviter les ouverture au nord et côté du vent. Ensuite on pourra appliquer les règles suivantes :
La pose de doubles-fenêtres est une excellente solution contre :
Par contre la manœuvre et l’entretien des doubles-fenêtres est malaisée, leur esthétique discutable et leur coût élevé.
La pose de survitrages est généralement une solution bon marché et peu efficace mais qui peut rendre service en rénovation.
Pour réduire le rayonnement infrarouge pénétrant par les vitrages sud en été, il est possible de coller un film réfléchissant. Cette solution est assez efficace mais onéreuse. En plein jour, elle protège également des regards indiscrets (cas des rez-de-chaussée).
Isolation des planchers.
Par plancher on entend le sol sur lequel on circule : dalle en béton, ou plancher sur solives. Le plafond d'un niveau correspond évidemment au plancher de l'étage supérieur. L'isolation thermique des planchers est importante pour le confort (en gardant les pieds au chaud) et pour l'économie d'énergie dans le cas d'une dalle chauffante.
L'isolation des planchers combat deux causes de déperditions thermiques :
Du fait que l'air chaud a tendance à s'accumuler au plafond et que la différence de température entre sous-sol et volume habitable est moins importante en hiver qu'entre extérieur et volume habitable, l'épaisseur de l'isolation nécessaire est plus faible (de l'ordre de 6 cm en plancher par rapport à 10 à 20 cm dans les combles).
Pour isoler un plancher on peut :
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