Annexe. Panorama des principaux matériaux d isolation. Polystyrène expansé (EPS)

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Valentin Malenfant
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1 Annexe. Panorama des principaux matériaux d isolation 1. Isolants à base de plastiques alvéolaires Polystyrène expansé (EPS) λ à Wm.K ρ 7 à 30 Kgm 3 c 1450 Jkg.K μ 20 à 100 (sans unité). Non putrescible, non altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 2

032 à 0.038 Wm.K ρ 7 à 30 Kgm 3 c 1450 Jkg.K μ 20 à 100 (sans unité).

2 . Isolants à base de plastiques alvéolaires Polystyrène extrudé (XPS) λ à Wm.K ρ 25 à 40 Kgm 3 c 1300 à 1500 Jkg.K μ 80 à 100 (sans unité). Non putrescible, quasi non altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 3. Isolants à base de plastiques alvéolaires Polyuréthane (PUR) λ à Wm.K ρ 20 à 50 Kgm 3 c 1400 à 1500 Jkg.K μ 30 à 100 (sans unité). Non putrescible, quasi non altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 4

Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 3.

3 "Super Isolant" à base de plastiques alvéolaires Isolants sous vides (PIV) λ à Wm.K ρ 100 à 200 Kgm 3 c??? Jkg.K μ + (sans unité). Non putrescible, non altérable. Pas encore de reconnaissances pour le bâtiment en France 5. Autres isolants à base de plastiques alvéolaires 6

4 . Isolants minéraux La laine de verre produits courants λ à Wm.K ρ 10 à 30 (jusqu à 150) Kgm 3 c 850 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). Non putrescible mais altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 7. Isolants minéraux La laine de roche produits courants λ à Wm.K ρ 10 à 40 (jusqu à 220) Kgm 3 c 850 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). Non putrescible mais altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 8

Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI 7.

5 . Isolants à base de minéraux Le verre cellulaire produits courants λ à Wm.K ρ 100 à 220 Kgm 3 c 800 à 1100 Jkg.K μ 1 et + (sans unité). Non putrescible, non altérable. Nombreux produits sous avis techniques et certification ACERMI Mousse de verre. Produits voisin (λ de 0.07 à 0.09) 9 9. Isolants à base de minéraux La mousse minérale (ou panneaux d isolation minérale, panneaux de silicate de calcium hydraté ) produits courants λ Wm.K ρ 115 Kgm 3 c 1000 Jkg.K μ 3 (sans unité). Capillaire. Non putrescible, quasi non altérable. RAS en France. Produit sous ATE (MULTIPOR de XELLA) 10 10

Isolants à base de minéraux La mousse minérale (ou panneaux d isolation minérale, panneaux de silicate de calcium hydraté ) produits courants λ 0.

6 . "Super isolant" à base de minéraux Aérogels (ou nanogel) λ à Wm.K ρ env. 3 Kgm 3 c??? Jkg.K μ??? (sans unité). Non putrescible, non altérable. Pas encore de reconnaissances pour le bâtiment en France 11. Autres isolants à base de minéraux 12 12

7 . Isolants végétaux La chènevotte λ à Wm.K ρ 90 à 115 Kgm 3 c 1950 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Difficilement putrescible "Reconnaissances" techniques en France :. Chènevotte vrac : RAS 13 * D après base de données Baubook (VorarlbergIBO Autriche). Par analogie à la paille. Isolants végétaux La brique de chanvre Chanvribloc λ Wm.K ρ 300 Kgm 3 c 1700 Jkg.K μ 1 à 4 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Difficilement putrescible "Reconnaissances" techniques en France : : ATEx (Chanvribloc ) 14 Chénevotte par analogie à la paille, la chaux au ciment

Chènevotte vrac : RAS 13 * D après base de données Baubook (VorarlbergIBO Autriche). Par analogie à la paille.

8 . Isolants végétaux Le liège expansé λ à Wm.K ρ 70 à 150 Kgm 3 c 1800 Jkg.K μ 1 à 15 (sans unité). Non putrescible et non quasi altérable "Reconnaissances" techniques en France :. Qq. produits certifiés ACERMI 15. Isolants végétaux Les laines de lin, chanvre, de tissu recyclé λ à Wm.K ρ 18 à 75 Kgm 3 c 1200 à 1700 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Difficilement putrescible (traité). Qq. produits sous ATec etou certifiés ACERMI 16

Isolants végétaux Les laines de lin, chanvre, de tissu recyclé λ 0.036 à 0.048 Wm.K ρ 18 à 75 Kgm 3 c 1200 à 1700 Jkg.

9 . Isolants végétaux Fibres de bois (feutres +- denses...) λ à Wm.K ρ 30 à 200 (jusqu à 350) Kgm 3 c 1900 Jkg.K μ 1 à 10 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Difficilement putrescible (traité) "Reconnaissances" techniques en France :. Qq. produits sous ATec etou certifiés ACERMI 17 * 5,42 pour les produits les liés au polyster. D après base de données Baubook (VorarlbergIBO Autriche).. Isolants végétaux La botte de paille λ à Wm.K ρ 80 à 120 (jusqu à 250) Kgm 3 c 1600 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Putrescible. Règle pro ( Demandes d ATec en cours 18

produits sous ATec etou certifiés ACERMI 17 * 5,42 pour les produits les liés au polyster. D après base de données Baubook (VorarlbergIBO Autriche).

10 . Isolants végétaux La ouate de cellulose λ à Wm.K ρ 25 à 90 Kgm 3 c 2000 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). Capillaire. Difficilement putrescible (traité) Reconnaissances techniques en France :. Qq produits sous ATec 19. Autres isolants d origine végétale "Reconnaissances" techniques : RAS en France, malgré plusieurs ATE et marquage CE. 20

Difficilement putrescible (traité) Reconnaissances techniques en France :.

11 . Isolants d origine animale La laine de mouton λ à Wm.K ρ 15 à 30 Kgm 3 c 1000 à 1800 Jkg.K μ 1 à 2 (sans unité). +- capillaire (à vérifier). Difficilement putrescible (traitée) Reconnaissances techniques en France :. RAS 21 Cinq ouvrages de référence : 22

12 ... Et, la minute de pub!... pub!... pub!... pub!... Pub!... Sauf mention contraire : - les photos sont d Arcanne, de l ouvrage «L isolation thermique écologique» (éd. terre vivante), ou d Internet ; - les dessins sont d Arcanne ou de «L isolation thermique écologique» ( Sylvain Huiban ou Hervé Nallet) - les autres illustrations sont de l association Arcanne

13 Caractéristiques des matériaux retenues pour calculs des diapos 46 et 52. Bilan CO2 Energie grise Densité Lambda kgco2eqkg kwhkg kgm3 WmK Chénevotte brute (vrac) -1,25 0, ,050 Panneaux de liège expansé -1,23 1, ,040 Bottes de paille. Flux thermique perpend -1,25 0, ,047 Panneaux fibres de bois haute densité -0,58 3, ,040 Ouate de cellulose vrac haute densité -0,91 1, ,040 Fibre de bois semi rigide -0,18 5, ,040 Laine de chanvre -0,13 8, ,040 Laine de mouton 0,04 4, ,040 Laine de coton recyclé (Métisse ) 0,36 10, ,040 Laine de verre 2,26 13, ,036 Polystyrène expansé 3,45 27, ,035 Panneau de silicate de calcium 0,47 4, ,050 Polyuréthane 4,04 28, ,027 Laines de roche haude densité 1,64 6, ,040 Si la base IBO a été choisie pour de nombreuses raisons nous rassurant sur sa fiablilité et son objectivité, on peut néanmoins toujours en douter. Par exemple, on y voit un différentiel entre laines de verre et de roche inverse de celui repéré en France. Est-ce parce qu en Autriche la filière LdR est plus forte?? A suivre «Bilan CO2» et «Énergie grise» renseignés d après base de données IBO Autriche «Chènevotte» renseignée par analogie avec «botte de paille» ; «Laine de coton recyclé» par analogie avec «laine de lin». Définition retenue pour énergie grise : Énergie non renouvelable pour phase «fabrication matériau» 25 26

Flux thermique perpend -1,25 0,24 90 0,047 Panneaux fibres de bois haute densité -0,58 3,81 160 0,040 Ouate de cellulose vrac haute densité -0,91 1,95 55 0,040 Fibre de bois semi rigide -0,18 5,42 40

14 Une isolation performante c est 1. Une isolation conséquente U en Wm².K Les références évoluent! Mais est-ce pertinent au niveau environnemental d avoir de telles épaisseurs d isolants? Valeurs «repère» BBCeffinergie (U) Toitures 0.15 à 0.10 Valeurs «repère» Habitat passif (U) Murs 0.30 à Ép. d isolant équivalent * à 50 cm 15 à 35 cm Sols sur terre plain 0.40 à à 30 cm Autres sols 0.30 à à 30 cm * Calculs «épaisseur d isolant» réalisés avec un lambda de 0.04 WmK et sans ponts thermique intégrés Une isolation conséquente Est-ce pertinent au niveau environnemental? Ca se calcule! Sur le sujet «énergie», cela donne ce type de courbes. Courbe rose : Énergie grise (ou énergie procédé) 1600,0 1400,0 1200,0 1000,0 800,0 600,0 Énergie en kwhm².an. Courbe bleue : Conso de chauffage. Courbe jaune : Cumul des deux courbes 400,0 200,0 0, Épaisseur isolant en cm 28

25 0.15 10 à 30 cm Autres sols 0.30 à 0.18 0.15 15 à 30 cm * Calculs «épaisseur d isolant» réalisés avec un lambda de 0.04 WmK et sans ponts thermique intégrés 27 1.

15 Calculs réalisés avec une durée de vie de 50 ans, et une installation de chauffage performante (rend.t de 80%). Choix de produits standards, «énergie grise» d après IBO ( Autriche). Est-ce pertinent au niveau environne mental? 1. Une isolation conséquente Matériau ( Densité, Conductivité, Enérgie grise) Epaisseur "plafond énergétique" NANCY (cm) Epaisseur "plafond énergétique NICE (cm) Polyuréthane (30kgm3, 0,027WmK, 28.33kWhKg) 21,8 9,4 Laine de roche HD (140kgm3, 0,04WmK, 6.47kWhKg) 28,7 14,2 Fibre de bois HD (160kgm3, 0,040WmK, 3.81kWhKg) 38,8 21,0 Polystyrène expansé (17kgm3, 0,035WmK, 27.36kWhKg) 42,7 23,7 Laine de verre (25kgm3, 0,036WmK, 13.83kWhKg) 53,2 30,9 Laine de chanvre (30kgm3, 0,04WmK, 8.64kWhKg) 68,5 41,3 Fibre de bois semi-rigide (40kgm3, 0,04WmK, 5.42kWhKg) 76,5 46,8 Ouate de cellulose HD (55kgm3, 0,04WmK, 1.95kWhKg) 130,4 88,9 Botte de paille fibres perpendiculaires au flux thermique (90kgm3, 0,044WmK, 0.24kWhKg) 323,8 220,7 29

Une isolation conséquente Matériau ( Densité, Conductivité, Enérgie grise) Epaisseur "plafond énergétique" NANCY (cm) Epaisseur "plafond énergétique NICE (cm) Polyuréthane (30kgm3, 0,027WmK, 28.

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