Pour mémoire, isoler est une phase dans la construction neuve et rénovation, qui vise à protéger un immeuble, une habitation, du froid en hiver et de la chaleur en été. On parle d’isolation thermique. Il peut s’agir aussi de protéger une construction du bruit : c’est l’isolation acoustique.
Que ce soit en isolation thermique ou acoustique, d’énormes progrès techniques ont été réalisés sur le plan des performances.
L’isolation par l’extérieur
Une meilleure isolation. En supprimant la plupart des ponts thermiques (à la jonction des planchers, des huisseries, dans les angles du bâti), elle affiche des performances au top.
Il faut considérer une dépense en isolation thermique comme un investissement, dont le bénéfice se mesurera à court et à moyen terme.
Isoler efficacement demande une analyse technique des besoins, sans oublier l’étanchéité à l’air et la ventilation, ces éléments sont complémentaires et indissociables de l’isolation.
Viendra ensuite l’analyse économique qui consiste à budgétisé les solutions adéquates retenues.
Une bonne planification, des conseils professionnels et d’excellents produits sont des conditions pour que, non seulement l’optique soit correcte, mais aussi que la fonctionnalité et l’efficacité soit garantis. Cela est vrai pour les propriétaires d’immeubles, les architectes et les applicateurs.
Les ponts thermiques sont des défauts dans la conception et/ou dans la réalisation de l’enveloppe isolante, caractérisés par une rupture locale de son caractère isolant. En cet endroit, le flux de chaleur est donc particulièrement dense, ce qui se traduit par des températures de surface plus basses que sur le reste de la paroi. Il n’est pas toujours aisé de résoudre l’ensemble des ponts thermiques, particulièrement en rénovation, lorsque l’aspect extérieur et/ou intérieur de la paroi doit être préservé. On devra étudier au cas par cas chaque situation.
En rénovation, l’isolation par l’intérieur des murs existants est l’une des solutions possibles pour en augmenter les performances thermiques.
Contre, si l’isolation par l’extérieur est envisageable d’un point de vue technique, financier et urbanistique. En effet, l’isolation par l’extérieur garantit une meilleure continuité de l’isolant, réduisant ainsi le risque de ponts thermiques.
Si vous souhaitez conserver une inertie thermique importante à l’intérieur du bâtiment. Par contre, dans le cas de résidences secondaires ou de bâtiments devant être rapidement réchauffés ou refroidis, l’isolation par l’intérieur s’avère un bon choix.
Pour, si une continuité de l’isolant peut être assurée sur toute la surface intérieure du mur de façade. Cette continuité n’est pas toujours facile à obtenir à cause des différents murs intérieurs et plafonds qui viennent s’y raccorder.
Si le budget de rénovation est assez réduit et si elle est mise en œuvre par un très bon bricoleur. En effet, ce procédé sera bien moins onéreux qu’une isolation par l’extérieur ou par remplissage de la coulisse. Néanmoins, elle nécessite un très bon niveau de connaissances techniques et thermiques afin d’éviter des problèmes de condensation et de garantir une bonne étanchéité à l’air.
Votre situation, vos habitudes de vie, votre budget et le mode de construction de votre habitation seront autant d’éléments déterminants dans le processus de choix.
Les exigences concernant l’habitat moderne vont aujourd’hui bien plus loin que la simple nécessité de se protéger des intempéries, elles demandent également le maximum en matière de qualité et de sécurité, un confort thermique toute l’année, une excellente protection acoustique (intérieure comme extérieure), une efficacité énergétique exceptionnelle vont de soi aujourd’hui. Mais la qualité de l’air à l’intérieur du bâtiment tient un rôle tout aussi essentiel dans la réalisation de ces exigences pour un habitat sain. Aussi pour conjuguer performances thermiques optimale et qualités de l’air, il faut associer une étanchéité parfaite à une ventilation contrôlée.
Seule une construction étanche à l’air permet que l’air chaud reste dans le bâtiment et l’air froid au dehors. Le fait d’empêcher les courants d’air désagréables augmente le confort d’habitation et le bien- être ainsi que l’efficacité énergétique, alors que les frais de chauffage baissent dans le même temps. Par ailleurs, l’étanchéité à l’air prévient les dégradations à la construction et augmente ainsi la résistance au vieillissement de l’habitation.
L’étanchéité à l’air pose de nombreux problèmes notamment du point de vue des pertes thermiques et du confort.
Au-delà de l’aspect purement réglementaire et des économies d’énergie qu’elle engendre, une bonne étanchéité à l’air permet d’éviter des problèmes de condensation interne au sein des parois, mais peut aussi fortement influencer le niveau de confort thermique et acoustique d’un bâtiment. Mais aussi, un autre point, au moins aussi problématique est la relation entre l’étanchéité à l’air, l’humidité et la condensation.
L’humidité
L’humidité, aussi appelée vapeur d’eau, est la quantité d’eau contenue dans l’air. Elle est donc véhiculée directement avec l’air, mais apparaît également avec les usages des habitants, au niveau des points d’eau. C’est la ventilation qui a le rôle d’évacuer cette humidité de la maison, pour garder un air sain et éviter l’apparition de condensation et de moisissures.
D’où vient l’humidité
Les parois d’un bâtiment peuvent être traversées par de l’eau sous forme liquide ou sous forme vapeur. Les origines de cette présence d’humidité sont diverses :
1. Les intempéries surtout si le revêtement extérieur est détérioré
2. La vapeur d’eau émise par le corps ou l’activité humaine qui cherche à sortir vers l’extérieur
3. L’eau contenue dans les matériaux de construction
4. Les remontées capillaires provenant du sol particulièrement en présence de plancher sur terre-plein La vapeur d’eau dans une paroi n’est pas un problème si elle peut s’évacuer sans condenser.
Les dégradations sont toujours liées à l’eau liquide et quand les matériaux n’arrivent plus à évacuer l’excédent d’humidité, on parle alors de surcharge d’humidité.
Qu’est-ce que la condensation ?
L’air contient de la vapeur d’eau en suspension. Des études spécialisées démontrent que dans un logement de 80 m² par exemple et selon des conditions normales d’occupation, il est produit 24 litres d’eau par jour. Lorsque la vapeur d’eau est supérieure à la limite de saturation, il y a condensation. Cette condensation se fait en priorité sur les parois les moins chaudes (vitrages, zones non isolées, etc) et peut même parfois se transformer en glace en hiver.
La valeur Sd
La valeur Sd, la résistance à la diffusion de vapeur, désigne l’épaisseur de la couche d’air équivalente à la diffusion (en mètres)
Le facteur de diffusion de la vapeur d’eau ou coefficient de diffusion de la vapeur d’eau ou le coefficient de résistance à la diffusion de vapeur d’eau détermine la perméabilité d’un matériau à la vapeur d’eau.
Pour que la vapeur d’eau puisse migrer à travers une paroi il faut que la valeur Sd du matériau qui se trouve à l’intérieur de la maison soit plus élevée (en général on s’accorde sur un facteur 5) que la valeur Sd du dernier des matériaux qui constitue la façade. Il faut en outre qu’aucun des matériaux qui constituent la façade n’ait une valeur Sd plus élevée que la valeur Sd du premier des matériaux ce qui constituerait un frein à cette migration.
Plus µ est élevé, plus la résistance est grande. Une valeur inférieure à 10 correspond à une bonne diffusion de la vapeur d’eau. En règle générale, les matériaux les plus perméants sont le bois, la laine de bois, la laine végétale et animale, la terre cuite, la chaux, le plâtre…
La diffusion de vapeur et condensation
Tout comme la chaleur qui se déplace des zones de température plus élevée vers les zones de température plus basse, la vapeur d’eau se déplace des zones à forte concentration en vapeur vers les zones à faible concentration en vapeur. On parle de diffusion de vapeur.
Quand on considère un bâtiment, il existe toujours une différence de pression de vapeur entre l’intérieur et l’extérieur à l’intérieur, on exerce des activités diverses produisant de l’humidité (production de vapeur par les occupants, plantes, lessive, cuisson, nettoyage) augmentant ainsi la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air. En hiver la pression partielle de vapeur intérieure est supérieure à celle correspondant au climat extérieur. La diffusion crée, dans ce cas, un flux de vapeur à travers la paroi, de l’intérieur vers l’extérieur.
Il se produira donc de la condensation interne dans une paroi s’il y a une différence de température et de pression de vapeur dans cette paroi et que, localement, la pression de vapeur est égale à la tension de saturation.
La condensation interne par diffusion de vapeur a pour effet de créer dans la construction des zones mouillées en permanence et donc une perte d’isolation thermique et, éventuellement, une dégradation des parois (apparition de moisissures,…).
Contrairement à la condensation de surface, la condensation interne n’est pas visible directement.
L’air chaud à une plus grande capacité à contenir de la vapeur d’eau. En hiver, la pression de vapeur résultante est souvent supérieure à l’intérieur qu’à l’extérieur. Ce différentiel de pression de vapeur engendre, comme nous venons de le voir, une migration de vapeur par diffusion vers l’extérieur. Au fur et à mesure qu’elle traverse les différents matériaux constituant l’enveloppe, la vapeur se rapproche de l’extérieur et se refroidit progressivement. Si la température du point de rosée est atteinte, la vapeur se condense. On parle alors de condensation d’hiver. L’humidité peut dégrader les matériaux et avoir des conséquences sur la durabilité de la paroi et de ses performances ainsi que sur le confort et la santé des habitants.
Si on veut éviter la condensation interne dans une paroi constituée de plusieurs couches de matériaux différents (pour lesquels le risque de condensation interne apparait derrière, ou dans, l’isolant voire, dans le voisinage de la paroi porteuse (par exemple une maçonnerie plus froide), il faut que la perméabilité à la vapeur de ceux-ci augmente de l’intérieur vers l’extérieur.
Si ce n’est pas possible (par exemple avec certaines techniques d’isolation par l’intérieur), il faut poser un pare-vapeur du côté chaud de la paroi pour provoquer une chute de la pression de vapeur avant l’isolant.
Les outils de validation classiques (statiques) conduisent presque systématiquement à placer une membrane étanche à la vapeur (et à l’air) du côté chaud de la paroi en cas d’isolation par l’intérieur. Cependant, cette solution n’est pas toujours la meilleure comme le montre le paragraphe suivant.
L’Isolation Thermique par l’Extérieur (ITE) ne présente généralement pas de risque de condensation de la vapeur d’eau, particulièrement en cas d’utilisation d’un matériau perméable à la vapeur d’eau (ouvert à la diffusion) et d’un enduit capillaire. L’isolation par l’extérieur permet, en plus d’éviter les problèmes de condensation lié au transfert de vapeur d’eau, de couper les ponts thermiques par exemple celui d’une dalle intermédiaire sur une maison à deux étages.
Rénovation d’un mur existant en béton Dans le cas d’un mur en béton, l’ajout d’un isolant imperméable à la vapeur n’aura aucune incidence, car le béton est déjà un pare vapeur très puissant.
Si, à l’intérieur, il existe déjà un isolant et/ou d’une contre cloison en brique, le fait d’ajouter un isolant extérieur n’augmentera pas le risque de formation d’humidité. Dans tous les cas, utiliser des matériaux perméables à la vapeur d’eau limitera donc le risque ; et utiliser des matériaux plutôt capillaires sur des murs anciens peut s’avérer nécessaire.
Isolation thermique par l’extérieur et l’humidité ascensionnelle
L’humidité ascensionnelle résulte de la pression de la nappe phréatique ou de la succion capillaire de l’humidité du sol. De ce fait, les murs s’imprègnent d’humidité jusqu’à une certaine hauteur. Ce phénomène se manifeste en l’absence des protections étanches requises qui empêchent l’absorption capillaire.
L’humidité ascensionnelle est plus répandue et/ou plus importante dans les zones où les terrains sont peu perméables. Mais elle peut aussi se rencontrer sur des terrains relativement et naturellement biens drainés, à cause de matériaux excessivement poreux.
Les maisons anciennes sont les plus touchées. Soit par l’absence de membrane d’étanchéité appelée communément Diba, ceci concerne les maisons antérieures aux années vingt, soit par la désagrégation de la membrane de Roofing placée des années vingt jusqu’aux années soixante.
Ce phénomène touche très peu les nouvelles constructions qui possèdent une membrane en plastique, matériau inaltérable. Il est exceptionnellement rare de trouver des failles à ce niveau, l’importance de la pose correcte du Diba étant généralement bien comprise par les maçons.
Par contre des malfaçons sont souvent observées au niveau de la pose de la deuxième membrane dite « membrane en Z ». Cette membrane en z compense la piètre étanchéité aux pluies des briques actuelles.
Souvent, ce problème induit un mauvais diagnostic et donc une correction inappropriée de certains « experts » peu qualifiés ou manquants d’expérience. Nous appelons ce problème « fausse ascensionnelle ». Voir à ce sujet le chapitre porosité des façades.
LES SYMPTÔMES DE L’HUMIDITÉ ASCENSIONNELLE
Taches d’humidité et moisissures sur la partie inférieure des murs.
Papiers peints qui se décollent.
Les plinthes collées ou cimentées se détachent du mur.
Apparition d’efflorescences blanchâtres sur le mur (salpêtre).
Les plafonnages se décollent du mur.
Des cloques apparaissent sur les peintures.
Une humidité permanente règne dans les pièces.
Dans le cas d’un bâtiment rencontrant des problèmes d’humidité ascensionnelle, on procédera à réaliser une barrière contre l’humidité et ce avant tous travaux d’isolation par l’extérieur.
LES REMÈDES
Différentes techniques existent, ou plutôt, ont existé, car actuellement seule l’injection de produits repris par le CSTC sous le terme générique de silicones est encore appliquée.
L’injection de résines silanes et siloxanes en phase asqueuse, sans hydrocarbure, totalement inodore et non toxique) empêche définitivement la montée capillaire de l’eau dans les murs. De qualité supérieure est le remède efficace contre l’humidité ascensionnelle. Son pouvoir de dispersion très élevé lui permet d’être utilisé dans tous types de murs quelle que soit leur teneur en humidité et leur épaisseur.