PROTECTION SOLAIRE DES TOITURES

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1 1/ Fiche réalisée par l ADEME à but informatif et non commercial USAGES ET FONCTIONNALITÉS Usages principaux Dimensions standard (L x l x e) Densité (kg/m 3 ), poids (kg), poids surfacique (kg/m²) Epaisseurs (mm), modèles, types standards Conductivité thermique Classement ISOLE Isolation thermique des toitures terrasses et des toitures rampantes. Isolation thermique des parois en contact avec l extérieur, le sol et toute zone non climatisée. CARACTÉRISTIQUES PHYSIQUES ET DIMENSIONNELLES Compression / I Stabilité dimensionnelle / S Présentation sous forme de plaques : longueur : 1 à 2, m largeur : 0, à 1,2 m Masse volumique comprise entre 2 et 4 kg/m 3. Epaisseur : 20 à 300 mm, par incrément de mm. Le polyuréthane est une mousse obtenue à partir d un polymère (mélange d isocyanate et de polyol) et d un gaz d expansion (HCFC, HFC, pentane, CO 2 ). 0,023 à 0,03 W/(m.K) selon la masse volumique. Les mousses gonflées au CO 2 qui ont un moindre impact environnemental présentent une conductivité thermique plus élevée (il convient donc d installer une épaisseur plus importante pour une performance équivalente). Le profil d usage ISOLE facilite l expression de l aptitude à l emploi des matériaux isolants, selon leurs propriétés hygromécaniques, en fonction des besoins exprimés par les utilisateurs. Comportement à l eau / O Cohésion / L Perméance à la vapeur d eau / E Pour les applications en toiture terrasse accessible, on choisira un panneau ayant un niveau en compression. Pour les applications au sol, le certificat précise la résistance critique en compression Rcs. Température maximum d utilisation : C pour les panneaux utilisés en toitures terrasses et susceptibles d être asphaltés. Documents de référence (normes, REF, DTU, AT, ATEX,...) Avis technique DTU Classement au feu Certification Norme Mise en oeuvre Types de mise en oeuvre, variantes Nécessaire pour certains procédés de mise en œuvre à 40.4 : procédé d isolation des rampants de toiture. 43 : procédé d isolation de toiture terrasse. Disponible de M1 à M4. ACERMI (classement ISOLE). NF P : définition des isolants thermiques en fonction de leur conductivité thermique. EN 1316 : spécification des produits manufacturés en mousse rigide de polyuréthane (PUR), produits isolants thermiques pour le bâtiment. Isolation des toitures inclinées (DTU à 40.4) : Ce procédé d isolation ne concerne que les combles aménagés. L isolation peut être réalisée entre chevrons et fermettes ou sous chevrons et fermettes en une ou plusieurs couches d isolant. Un parevapeur doit être mis en oeuvre en sousface de l isolant, côté chaud.

2 2/ Les caractéristiques minimales ISOLE pour cet emploi sont I1,S1,O1,L1. Ce système d isolation est le plus réalisé pour l habitat individuel. La pose de l isolant est facile. Il faut veiller à l étancheité à l air, à la ventilation de la couverture et à s affranchir des transferts de vapeur d eau. Isolation des toitureterrasses (Avis Technique et DTU 43) : 2 procédés d isolation : sous étanchéité et sur étanchéité. sous étanchéité : Isolant Dalle de toiture Dans le cas d une utilisation de bitume comme revêtement d étanchéité et de l absence de protection, l emploi d un revêtement supplémentaire réfléchissant permet d améliorer les performances thermiques de la toiture. La nature des matériaux employés dépend de l usage de la toiture terrasse : inaccessible, technique, accessible (nécessite la mise en œuvre d une protection lourde) ou jardin (nécessite un Avis Technique spécifique). sur étanchéité : Ext Ext Int Inconvénients communs aux deux procédés : La mise en œuvre de ce procédé est délicate et nécessite l intervention d une entreprise spécialisée, détentrice d une habilitation. Risque de pont thermique important au niveau de l acrotère, si aucun soin particulier n y est apporté. Int Enduit Protection Isolant Dalle de toiture Etanchéité Risques, limites d usage, précautions particulières, commentaires Compatibilité cyclonique : L emploi d isolant thermique se faisant en continuité de la toiture existante, ce type de matériau ne participe pas à la reprise des effets du vent. Risques pathologiques types Nom commercial Fabricant(s) Distributeur(s) Installateur(s) Coût indicatif non posé Coût indicatif posé Pendant la durée de vie de l isolant, émission de COV (composés organiques volatiles) et d aldéhydes dues à la présence de PU (quantités très inférieures aux normes d exposition). Offre commerciale et technique à l Ile de la Réunion Multiples Knauf, Isover, Episol... Ravate, Runmat... Multiples En 40 mm : 12 HT/m² En 60 mm : 17 HT/m² En 40 mm : 22 HT/m² En 60 mm : 27 HT/m²

3 3/ Positionnement par rapport à la démarche PERENE et à une démarche de Qualité Environnementale Cibles et thèmes 1 Relation harmonieuse avec environnement 2 Choix intégré des produits de construction Consommation énergie grise Consommation de matières premières non énergétiques Consommation d eau potable Impact sur le changement climatique Impact sur la couche d ozone stratosphérique Impact sur l acidification atmosphérique Pollution de l air Pollution de l eau Indicateurs qualitatifs & quantitatifs / Gains & avantages Il est possible de coupler l emploi de panneaux de mousse polyuréthane avec la végétalisation de toiture terrasse. Valeur de l indicateur pour une unité fonctionelle et par une annuité Uf = 1m² de panneau de 8 cm d épaisseur Production de déchets pendant les étapes de fabrications, de mise en œuvre et en fin de vie. 1,78 kwh/uf. (Essentiellement lors de la production des matières premières 1000 à 1200 kwh/m 3 ) 2,46 ADP en mg d équivalent antimoine/uf. (à 76% du chlorure de sodium, ressources jugées inépuisables) 3,1 L/Uf. 24 g équivalent CO 2 /Uf. Le gaz d expansion utilisé dans le procédé de fabrication peut être à ODP non nulle (HCFC), il est préférable d utiliser des mousses de polyuréthane utilisant le CO 2 comme agent gonflant. 1,7 g équivalent SO 2 /Uf. 24,2 m 3 /Uf. (Volume d air nécessaire à la dilution des émissions atmosphériques générées par une Uf) 1,092 m 3 /Uf. (Volume d eau nécessaire à la dilution des émissions polluantes générées par une Uf) Formation d ozone photochimique Impact environnementale en fin de vie / recyclabilité Déchets solides 3 Chantier à faible nuisances 0,131 g equivalent Ethylène/Uf. Valorisation des fûts vides d isocyanate et de polyol. La mousse de polyuréthane n est pas recyclée et est traitée comme déchet industriel banal (enfouissement). Etude sur filière de recyclage pour production de flocons constituant la matière première pour des mousses agglomérées. Valorisés 0,778 g/uf Eliminés Déchets dangereux 2,37 g/uf Déchets industriels banaux 73,2 g/uf Déchets inertes 11,2 g/uf Déchets radioactifs 6,72 ag/uf Déchets de chantier : perte de l ordre de 2 % du matériau. Faibles émissions de poussières lors de la découpe. Une optimisation du calepinage permet de limiter les découpes et les chutes. Les déchets non recyclés sont mis en décharges de type II (classification européenne). Fabrication : recyclage interne partiel pour constituer l armature du conditionnement des produits. Absence de nuisances sonores.

4 4/ 4 Gestion de l énergie (positionnement PERENE et Ecodom) Satisfaction des exigences de la RT et de PERENE Sref = 0,02 Gestion de l eau Teintes Claire α=0,4 Moyenne α=0,6 Foncée α=0,8 6 Gestion des déchets d activité 7 Entretien et maintenance Durée de vie escomptable Les panneaux de sont par définition un isolant thermique et interviennent directement dans la gestion de l énergie du bâtiment. Zone 1,2 et 3 : épaisseur des plaques de polyuréthane à mettre en œuvre pour atteindre les exigences PERENE en fonction d habitudes constructives locales : Toiture Terrasse Béton 20 cm + Mousse PU Zone 4 : épaisseur des plaques de polyuréthane à mettre en œuvre en terme de résistance thermique. Toiture Terrasse (Il est retenu une valeur moyenne de λ=0,023 W/(m.K), pour la conductivité thermique des plaques de polyuréthane.) Toiture Tôle / pannes C Tôle + Mousse PU + fauxplafond 3 cm cm cm 6, cm 6, cm Rref = 1 2, cm 2 cm Toiture Tôle / pannes C Béton 20 cm + Mousse PU Tôle + Mousse PU + fauxplafond Rref = 1,82 4 cm cm DVT : 0 ans (déclaration environnementale), mais instabilité dans le temps (perte de volume). Une durée de vie de 30 ans semble plus appropriée. Pas d entretien au cours de la durée de vie de l ouvrage, les panneaux sont disposés sous un revêtement d étanchéité. 8 Confort hygrothermique Les panneaux en polyuréthane participent à l isolation thermique du bâtiment et donc au confort hygrothermique en évitant : le phénomène de paroi chaude dans les Bas et en saison chaude dans les Hauts le phénomène de paroi froide en saison fraîche dans les Hauts. L isolation en toiture permet de diminuer les besoins de climatisation et de maintenir ainsi un niveau d humidité satisfaisant de l air intérieur. A la Réunion, toute isolation thermique doit s accompagner d une ventilation adaptée pour diminuer l humidité de l air, responsable d une part de la sensation d inconfort.

5 / 9 Confort acoustique 10 Confort visuel 11 Confort olfactif 12 Conditions sanitaires 13 Qualité de l air Impact sur la qualité de l air intérieur 14 Qualité de l eau Impact sur l eau du bâtiment Absence d émissions olfactives Emissions reconnues de COV et formaldéhydes mais dans des quantités bien inférieures aux normes européennes les plus exigeantes. Matériau isolant placé sous étanchéité. Pas de contact avec les eaux de ruissellement, les eaux d infiltrations, la nappe phréatique ou bien les eaux de surfaces. Appréciation globale et commentaires Les principaux avantages de ce matériau consistent en une conductivité thermique très faible (donc une bonne qualité d isolation), tout en conservant une certaine facilité de pose. En outre, le produit est disponible localement. Néanmoins, le PU possède un contenu en énergie grise élevé, avec un impact environnemental significatif (contribution à l effet de serre, épuisement des ressources naturelles pétrole, etc... pollution atmosphérique ) auquel s ajoute une sublimation du PU, donc une dégradation de l âme isolante et de ses caractéristiques sous l effet de la chaleur.