Duurzaamheid van ecologische isolatiematerialen. Praktijkervaring uit Duitsland en elders.

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1 Duurzaamheid van ecologische isolatiematerialen. Praktijkervaring uit Duitsland en elders. Tenue dans le temps des isolants écologiques. Retours d expérience d Allemagne et d ailleurs. Ecologische isolatiematerialen: reikwijdte en limieten. Matériaux d isolation écologiques, portée et limites. Facilitator Eco-constructie Facilitateur Eco-construction Brussel Bruxelles Paul Eykens - isoproc

2 Contenu 1. isoproc 2. principes 3. incendie 4. humidité moisissures

3 le principe de l isolation thermique Mouvements de l air = transport de chaleur Isolation thermique = retenir l air dans des petites cavités / pores Uniquement l air qu on empêche de bouger a un pouvoir isolant bron: pro clima - Moll

4 La structure correcte Étanchéité au vent vers l extérieur Couche de protection de l isolation Etanchéité à l air vers l intérieur Ecran d air source : pro clima - Moll

5 Celit isofloc protéger isoler pro clima refermer

6 Nos activités 1. Importation de matériaux d isolation 2. Vente d appareils d insufflation et de contrôle 3. Récolte et dissémination de savoir exécution de mesures BlowerDoor et de thermographies tenue de formations, exposés et de démonstrations

7 Toiture avec lame d air entre sous-toiture et isolation Objectif: extraction de l humidité suite à la diffusion et convection (mouvements d air) pour éviter les dégâts au bâtiment Lame d air ventilée inconvénients: Isolation thermique moins bonne : Il manque la couche de protection de l isolation Epaisseur d isolation moindre Pas de protection contre les courants d air convectifs Isolation acoustique moins bonne Danger de condensation dans la toiture à partir de l air extérieur Source: pro clima - Moll

8 La bonne exécution est exceptionnelle Les raccords de l isolation sont souvent mauvais Suites dans ce cas: Ventilation l extérieur Entrée du vent Circulation d air vers (photo 24/10/2008) L isolation est dès le départ poussée vers le haut de quelques centimètres de trop. A certains endroits, il manque 4 cm ou même parfois plus de 10 cm. (photo janvier 2010) Pour la plupart des matériaux, ces défauts sont visibles, mais il n y a pas de réaction. Pour l isolation insufflée, ces défauts ne sont pas visibles, et on est particulièrement critique.

9 Énoncés et images actuels pour l isolation de la toiture source: Bis-Beurs - De Standaard 10/10/2008

10 Une bonne exécution est exceptionnelle Manque d étanchéité au vent à l extérieur

11 Une bonne exécution est exceptionnelle Mauvaise protection contre Le froid La chaleur Le bruit L humidité

12 Le système d isolation (éco)logique Valeur - λ (EN ISO 10456):0,039 W/(m.K) Densité: kg/m³ Indice de resistance à la diffusionµ: 1 à 2 Capacité thermique massique c: 2150 J/(kg.K) ph : ± 8 (neutre) Taux d humidité normal: 10% à 50% d humidité relative, 16-18% à 80% hr. Taux maximal d humidité avec lambda maintenu: 20% Energie de production (énergie hydraulique): 0,12kWh/kg

13 Composants d isofloc, isolant en cellulose isofloc L Composé de 92% de papier journal recyclé + 8% de sels et acides boriques. Bore: - résistance au feu - résistance aux moisissures - résistance aux nuisibles

14 isofloc isolation cellulose : nihil nove sub sole L isolsation en cellulose existe depuis 1920! En 2008, fêté son 25 e anniversaire

15 Insufflation d isofloc Les ventilateurs puissants de la machine d insufflation soufflent les fibres dans la construction à isoler par des longs tuyaux. La machine d insufflation reste ainsi sur la remorque.

16 Applications multiples

17 Remplissage complet avec de la ouate de cellulose Sécurité garantie! - par le matériel: fibres comprimées - densité déterminée par des tests et une longue expérience - placé par des entrepreneurs formés en la matière - contrôle durant le placement et après - garantie par isofloc

18 Prérequis pour obtenir un bon résultat 1. Un bon produit 2. Appareillage: Adapté En bon état 3. Entrepreneurs: Motivés Avec connaissances et communicatifs Convaincu par l importance de l auto-contrôle 4. Formation et agrément: 3 jours de théorie (surtout des principes physiques de construction et prescriptions de placement) 3 jours de pratique dans un centre de formation sur des modèles adaptés au marché belge Accompagnement/contrôle lors des premiers chantiers Agrément et intégration dans une liste des entrepreneurs agréés Formation continue et accompagnement/contrôle continus

19 Tableau de densité L isofloc s inscrit dans un tableau sur base des échantillons de placement qui doit être respecté par l entrepreneur. Une marge y est prévue pour les variations de qualité dans le courant de la production. Lors d éventuelles mises en place sur chantier, la densité insufflée est contrôlée. Si la densité prescrite est respectée, le fabricant est en charge des frais découlant d une insufflation supplémentaire. Si la densité n est pas respectée, l entrepreneur porte les coûts pour une insufflation supplémentaire. Densité exigée pour isofloc L (1) in kg/m³ et suppléments Epaisseur isofloc (2) Jusqu à 12 cm Jusqu à 18 cm Jusqu à 24 cm Jusqu à 30 cm Jusqu à 40 cm Insufflation ouverte sèche, excl. 20% de mise en place (3) Insufflation ouverte sèche, incl. 20% mise en place Insufflation ouverte avec terminator, jusqu à Insufflation jusqu à A 42 A 42 AC 45 CD 50 CD Insufflation jusqu à A 42 A 42 ABC 45 BCD 50 BCD Insufflation > AH 45 BCDH 48 BCDH 50 BCDH 55 BCDH CSO À éviter

20 Isofloc: classes de résistance au feu allemandes L isofloc L a la classe de résistance au feu B2 selon DIN 4102: normalement inflammable. L isofloc ne fond pas, ne goutte pas, lors d un incendie une couche protectrice de carbone est formée (cfr. Bois massif).

21 Isofloc: classe de résistance au feu belge. L isofloc peut être fourni avec la classe de résistance au feu A1 selon la classification belge ou M1 selon la classification française (pas de début d incendie lors d une exposition de 20 minutes à un élément chaud d une température de 600 C). L isofloc L se situe dans la classe européenne D s2,d0.

22 Est-ce que les borates peuvent-ils laisser échapper des gaz? Les sels et acides boriques ne sont pas volatiles lorsque présents en matières solides avec une faible pression de vapeur, donc: Pas de gazéification des borates Pas d impacts sur les habitants isofloc a ainsi une durée de vie pratiquement illimitée L acide borique se volatilise avec la vapeur d eau (à partir de 70 C et 100% d humidité relative) Limiter donc la température dans la partie contenant de l isofloc: Exposition max. de courte durée : 90 C Exposition max. de longue durée : 70 C

23 Réaction en cas de feu Démonstration du comportement d un matériaux lors d un contact direct avec une flamme de 1100 C. Le polystyrène fond presque immédiatement 6 cm min. de laine minérale fond dans une durée de 3 secondes à 3 minuten, en fonction de la denstié et du type. La cellulose carbonise Quelques mm sous la surface carbonisée, le matériaux est inchangé après 3 minutes d exposition

24 Test comparatif Test comparatif de réaction au feu entre: 8 cm de polystyrène B1 7,5 cm de laine minérale A1 7,5 cm isofloc S B1 Recouvert sur une face de 12,5 mm Fermacell. Flamme à +/ C Test exécuté par Jürgen Küllmer (isofloc) et Michael Hohenstein au centre écologique de Hambourg.

25 Test comparatif Après 12 minuten, le premier chalumeau est coupé parce que le polystyrène commence à goutter et ensuite prend feu avec dégagement de fumée noire. Le feu est éteint à l eau. Test exécuté par Jürgen Küllmer (isofloc) et Michael Hohenstein au centre écologique de Hambourg

26 Test comparatif Après 29 minutes, la laine minérale est traversée par le feu. L ouverture s agrandit vite avec le feu maintenu. Le chalumeau est ensuite coupé. Test exécuté par Jürgen Küllmer (isofloc) et Michael Hohenstein au centre écologique de Hambourg

27 Test comparatif Le feu est maintenu sous l isofloc S Après 37 minutes apparaît une lueur rougâtre à la surface. Après 40 minutes, le chalumeau est coupé. Des foyers de braise se sont formés, mais l isolation n a pas pris feu. Test exécuté par Jürgen Küllmer (isofloc) et Michael Hohenstein au centre écologique de Hambourg

28 Passage des fumées anti-feu

29 Résistance au feu La résistance au feu est principalement déterminée par la finition, par exemple des plaques de plâtre. Sur base de nombreux tests de résistance au feu, des attestations (allemandes) sont disponibles pour des résistances au feu de 30, 60 et 90 minutes. Des attestations peuvent éventuellement être établies par extrapolation pour des structures non testées par l institut responable de la vérification à Braunschweig.

30 Crèche et locaux pour jeunes Construction en ossature bois en deux parties, partiellement avec toiture plate, partiellement avec toiture voûtée. Résistance au feu demandée pour les murs extérieurs: 60 minutes.

31 Partiellement isolés à l isofloc Bureau de police Sénat Greenpeace Paleis des Beaux-Arts Blaton Pompiers Antwerpen

32 Influence de la densité de isofloc L sur la valeur λ -valeur λ [W/(m.K)] densité [kg/m³] La valeur lambda déclarée pour Isofloc L retenue pour la Belgique, càd λ D = 0,039 W/(m.K), vaut pour toutes les densités entre 30 et 60 kg/m³ pour des taux d humidité jusqu à 20 %. source:

33 Structure de toit avec Celit 4D et isofloc, sans pare-vent ou pare-vapeur Structure de toit: couverture en tuiles en béton 22 mm de panneaux de fibres de bois isolants Celit 4D 140 mm isofloc 12,5 mm Fermacell panneau de fibres de plâtre Climat: Holzkirchen près de München Etude: Fraunhofer Institut für Bauphysik,

34 Structure de toit avec Celit 4D et isofloc,sans pare-vent ou pare-vapeur Selon Glaser le Celit 4D est exposé à plus de 1000 g/m² d humidité. En réalité, le taux d humidité se situe à moins de 20 %. Etude: Fraunhofer Institut für Bauphysik,

35 Structure de toit avec Celit 4D et isofloc,sans pare-vent ou pare-vapeur L humidité contenue dans le bois comprise dans le dessus des poutres reste en-dessous de 20%, et cela autant côté nord que côté sud; et est plus ou moins égale à celle du Celit 4D. Dans le coeur des poutres, l humidité est moins importante en hiver. L humidité de l isofloc, insufflé avec un taux d humidité de ± 13,5 %, atteint jusqu à ± 16,5 % vers la fin de l hiver. Ce n est qu en surface de la pente notre que le taux d humidité atteint les 20 %. Etude: Fraunhofer Institut für Bauphysik,

36 Isothermes d humidité de bois et de l isofloc source: materiaalvochtigheid in gewichts-% ,7 7 0% 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % rel. luchtvochtigheid bij 20 C 90 % 100 % Absorption isofloc Désorption isofloc Absorption bois Désorption bois Par exemple, à 50 % d humidité relative: - isofloc 7 %-poids - bois 8,7 % -poids

37 dakopbouw Structure de met toit Celit avec4d Celit en 4D isofloc, et zonder isofloc,sans lucht-pare-vent of dampscherm ou pare-vapeur Décision: Même lorsque la construction ne suffit pas au DIN 4108, elle continue à fonctionner sans problème dans le domaine de la diffusion d humidité Citation du rapport de vérification : Les constructions ouvertes à la diffusion offrent des possibilités d assèchement suffisantes pour l eau de condensation véhiculée par la diffusion de vapeur et une sécurité supplémentaire suffisante pour les imperfections inévitables dans l étanchéité à l air. Pouvoir de régulation de l humidité de l isofloc: 140 mm isofloc d une densité de 50 kg/m³ offre 7 kg/m² d isolation. Une augmentation de l humidité de 13 % à 20 % donne une capacité d absorption de plus de 0,5 liter/m². Onderzoek: Fraunhofer Institut für Bauphysik,

38 Possibles scénarios d occurence d humidité dans les constructions isolées Par diffusion avec µd = 2,3m Par bois de construction humide: 1 % g 5 m² dag g 100 m² dag Par diffusion g latérale 30 m² dag Par convection, interstice de 1 mm g 800 m² dag L humidité ainsi présente se cumule au sein de la construction. L humidité présente par la diffusion est insignifiante. source : pro clima - Moll

39 Protection optimale contre l humidité Ne laissez pas le tonneau déborder convection diffusion Potentiel d assèchement vers l intérieur Potentien d assèchement vers l extérieur source: pro clima - Moll

40 e.u.[z] Isolation de cellulose sous les tuiles Le e.u.[z] près de Hannover a étudié des applications innovantes de l isolation écolgique En 1989 a été insufflé de l isofloc jusque sous les tuiles. Les taux d humidité de l isolation et du bois ont été mesurés pendant des années. En 2006, la couverture a supprimée pour un complément d isolation Photos : e.u.[z] - Springe-Eldagsen/isofloc

41 e.u.[z] Isolation de cellulose sous les tuiles Autant l isolant que le bois, que la couverture sont en bon état après 17 ans La combinaison capillaire/hygroscopique des tuiles en céramique avec la cellulose et le bois a un fort pouvoir d absorption et de diffusion de l humidité et une bonne capacité d assèchement. La haute dose de sel et d acide borique protègent la cellulose (et de manière limitée le bois) contre les moisissures. Photos: e.u.[z] - Springe-Eldagsen/isofloc

42 e.u.[z] Isolatie de cellulose sous les tuiles Par dessus l isolation est appliqué une membrane étanche à l air, perméable à la vapeur Placement de 120 mm de panneau de fibres de bois en isolation complémentaire. photos: e.u.[z] - Springe-Eldagsen/isofloc

43 Maison communale Kassel: 3500 m² isofloc sous les tuiles

44 Merci pour votre attention et votre intérêt!