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LES MATERIAUX D’ISOLATION THERMIQUE GENERALITES Il existe une grande diversité

LES MATERIAUX D’ISOLATION THERMIQUE GENERALITES Il existe une grande diversité de matériaux isolants (laine de verre, laine de roche, polystyrènes expansés et extrudés, mousse de polyisocyanurate, de polychlorure de vinyle, formophénoliques, liège…) Le matériau sera choisi en fonction du but recherché : - Protection contre le froid, la chaleur, le bruit, la condensation… mais il devra également être adapté à la nature des ouvrages auxquels il est destiné. CARACTERISTIQUES DES ISOLANTS THERMIQUES Le pouvoir isolant Il est défini par la conductivité thermique La conductivité thermique utile indique dans quelle proportion le matériau conduit la chaleur.  (lire lambda) = donné par D.T.U ou Avis Technique Le coefficient de conductivité est le flux de chaleur par m², traversant 1 m d’épaisseur de matériau homogène pour une différence de température de 1°C entre ces deux faces parallèles.  s’exprime donc en [W / (m² x °C)] x m soit W/m . °C Le pouvoir isolant d’un matériau est d’autant plus grand que le coefficient lambda est petit Dans la pratique les fabricants indiquent la résistance thermique « R » du matériau. La résistance thermique « R » est la capacité d’un matériau à s’opposer à la transmission du flux thermique, elle fait intervenir son épaisseur. R en m² °C/W e en m  en W/m°C Exemples de valeurs : Laine de verre : e = 100 mm R = 3 e = 60 mm R = 1.9 Polystyrène expansé : e = 60 mm R = 1.6 classe II e = 30 mm R = 0.8 Résistance thermique en fonction de l’épaisseur du matériau et de son coefficient lambda (  ) e R =  AUTRES CRACTERISTIQUES : - La résistance à la compression, - La stabilité dimensionnelle, - Le comportement à l’eau, - Le comportement en traction et en flexion, - La perméance à la vapeur d’eau. Ces caractéristiques font l’objet d’une « certification » qui définit le pouvoir isolant et l’aptitude à l’emploi des matériaux, elles sont précisées sur l’étiquette informative du fabricant. D’autres caractéristiques peuvent également intéresser l’utilisateur : - Le comportement au feu, - La résistance aux agents chimiques, - La résistance aux agents biologiques. - ………. LES CONDENSATIONS Un matériau isolant n’est efficace que s’il est sec, il faudra le protéger de l’eau mais également de la vapeur d’eau par interposition d’un pare-vapeur. La certification ACERMI L’Association pour la Certification des Matériaux Isolants (ACERMI) réunit le C.S.T.B (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), le L.N.E. (Laboratoire National d’Essai) et l’AFNOR (Association Française de Normalisation). L’ACERMI a pour objectifs : - D’établir une correspondance objective entre les produits isolants tant sur le plan national qu’international, - De permettre aux utilisateurs d’exercer un choix facile dans des conditions d’information optimales, - D’apporter aux utilisateurs l’assurance que le produit livré répond aux caractéristiques annoncées. Le certificat ACERMI confirme les performances essentielles et intrinsèques du produit isolant. L’aptitude à l’emploi d’un isolant certifié peut-être appréciée grâce aux quatre familles de caractéristiques suivantes : TECHNIQUES D’ISOLATION - Isolation des parois VERTICALES opaques 3 PROCEDES Isolation par l’intérieur Isolation par l’extérieur Isolation intégrée Doublage par isolant + Contre-cloison ou bardage Doublage par isolant + Bardage Paroi en matériaux « isolant » Doublage par complexe isolant Doublage par isolant + Enduit projeté Doublages par isolant sous enduit Doublage par mortier isolant projeté LES DIFFERENTS MATERIAUX D’ISOLATION THERMIQUE ET LEUR MISE EN ŒUVRE GENERALITES Les isolants sont formés d’une multitude de cellules qui renferment de l’air ou un gaz. C’est l’air ou le gaz qui donne le pouvoir d’isolation thermique en s’opposant au flux de chaleur. Qu’ils soient d’origine minérale, végétale ou chimique (produits de synthèse) on peut les classer en 2 catégories :  Les isolants à cellules ouvertes  Les isolants à cellules fermées. Matériaux à cellules ouvertes  Ce sont les fibres minérales, les granulats isolants, certaines mousses de synthèse, et les isolants végétaux.  Perméables à la vapeur d’eau et hydrophiles, nécessitent un pare-vapeur.  Bonne isolation acoustique (l’énergie des sons est « cassée » et se transforme en chaleur). Matériaux à cellules fermées  Certaines mousses de synthèse et des mousses minérales.  S’opposent à la pénétration de l’humidité, donc en principe pas de pare- vapeur.  Mauvaises qualités acoustiques (les vibrations se transmettent de cellule en cellule). LES MATERIAUX ISOLANTS Isolants minéraux Fibres de verre Obtenues à partir de verre fabriqué dans un four et repris par des filières. Se présente sous forme de rouleaux, de panneaux, de nappes cousues, de coquilles, de bourrelet, de fibre en vrac pour bourrage, de produits moulés. Nécessité d’un pare-vapeur et d’un matériau assurant la finition.  Fibres de roches Obtenues à partir du laitier de haut-fourneau ou de roches d’origine volcanique, fondus dans un four et étirées dans les filières. Se présente sous forme de rouleaux, de panneaux, de nappes grillagées, de coquilles, de fibres en vrac pour bourrage. Verre cellulaire Fabriqué à partir de sable pur mélangé d’adjuvants donnant du verre, qui est ensuite broyé. La poudre ainsi obtenue est placée dans des moules qui passent dans des fours où s’opère l’expansion (formation de cellules) Se présente sous forme de blocs découpables avec des outils ordinaires (scie égoïne, scie à ruban).  Panneaux à base de perlite expansée La perlite est une roche volcanique siliceuse. En apparence, la perlite broyée ressemble à du sable. Les grains de perlite s’expansent sous l’effet d’un traitement thermique réalisé dans des fours spéciaux (temp. env. 1000°C). Une multitude de petites cellules fermées se constituent à l’intérieur des grains, conférant au matériau son isolation thermique. Se présente sous forme de panneaux, associée à des fibres et à un liant bitumineux. Utilisation également en vrac.  Vermiculite C’est un matériau lamellaire d’origine minérale, (paillettes) ressemblant à du mica. Il est extrait dans des mines. Ces paillettes sont expansées dans des fours spéciaux (temp. 850°) Utilisée en vrac, comme agrégat de béton léger isolant, ou liée au bitume sous forme de panneaux. Isolants végétaux  Le liège Obtenu à partir du chêne – liège Utilisé sous forme de panneaux de liège aggloméré expansé. Existe également sous forme de coquilles ou de briques et en granulé. Utilisation assez marginale, (matériau cher).  Panneaux de fibres de bois (genre ISOREL) Fabriqués à partir de déchets de bois hachés en copeaux, puis défibrés, additionnés d’eau, puis étuvé. Panneaux de grandes dimensions, ép. 10 à 30 mm. Doublage de parois ou plafonds, seul ou avec d’autres isolants. Isolants de synthèse  Polystyrène expansé Obtenu à partir du benzène, provenant de la distillation de la houille ou du pétrole. Il est fabriqué suivant 3 procédés : Moulé : le plus courant. Structure faite de billes agglomérées – couleur blanche. Thermo-comprimé : aspect voisin, mais billes de toutes les grosseurs – couleur jaune. Extrudé : structure compacte et uniforme faite de fines cellules, ce qui lui permet de bien résister à l’humidité – couleur verte ou bleue. Classement au feu médiocre, ne doivent pas rester apparents, mais enfermés entre deux parements coupe-feu, (à moins d’être ignifugé classt M1)  Mousses rigides de polyuréthane Matériau de synthèse (origine : hydrocarbures), présentant une très fine structure cellulaire. Souvent colorées en vert. Se présentant sous forme de panneaux, de plaques, de blocs, nues ou vêtues (papier kraft, feuille alu, etc. …) Bonne résistance mécanique. Souvent utilisées pour l’isolation des toitures, terrasses, ou des planchers. Mauvaise résistance au feu : dito polystyrène (existent également sous forme de mousse à injecter).  Mousses rigides de polychlorures de vinyle (PVC) Matériau de synthèse, formé de cellules juxtaposées à multiples facettes. Teinte naturelle blanc gris. Mêmes remarques que polyuréthane, mais résistance au feu meilleure (M1) Emploi moins fréquent (coût élevé)  Mousse phénolitiques Matériau de synthèse – Couleur ocre ou rose Bonne résistance au feu (M1) Emploi relativement marginal Blocs, coquilles, plaques.  Mousses urée – formol Obtenues à partir d’urée et de formol Mise en œuvre par injection dans cavités ou vides de construction Comportement au feu : bonne, mais émanations de gaz toxiques. Protection nécessaire par double – paroi étanche. Précautions à prendre à la mise en œuvre (pas de contact avec la peau) Isolants traditionnels  Béton cellulaire ( 0.16 à 0.33)  Béton d’argile expansé ( 0.26 à 0.85)  Briques perforées à alvéoles multiples (ISO 42, etc. ...). LES TECHNIQUES D’ISOLATION THERMIQUE Isolation des combles perdus o Par rouleaux parallèles ou perpendiculaires aux solives (ou les 2 en cas de plusieurs couches) (ou sur plancher B.A.) o Par isolant en vrac versé entre solives + couche plâtre pour éviter la dispersion due au vent (liège, vermiculite, verre expansé, granulés de mousse) Laine de verre ou laine de roche Isolation des combles aménagés L’isolant est posé sur les rampants de la toiture. Une lampe d’air ventilée continue de 3 cm d’ép. Au moins doit être ménagé entre l’isolant et le support de couverture (risque de pourrissement des liteaux et de gel des tuiles). Isolant en rouleaux : posé entre les chevrons Isolant en panneaux : posé sous les chevrons avec éventuellement une plaque de parement. Caissons uploads/Ingenierie_Lourd/ at-p20-2-lg-isolation.pdf