ISOLATION PAR L INTERIEUR DES MURS

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1 ISOLATION PAR L INTERIEUR DES MURS Maryse SARRE CSTB Expérience française dans le domaine de l isolation par l intérieur en construction neuve ou en rénovation Journée 16 septembre 2010 PAGE 1 Techniques les plus répandues complexes d isolation thermique Le procédé de doublage de mur est constitué en général é d'un parement complété par une isolation thermique et/ou acoustique. Les deux techniques les plus courantes en France sont les suivantes : Complexes et sandwiches d isolation thermique : Les complexes sont des éléments manufacturés fabriqués en usine à partir d'un panneau isolant collé sur une plaque de plâtre, revêtue éventuellement d un pare vapeur sur une face. Pour les sandwiches l isolant est collé entre deux plaques de plâtre. Actuellement, l épaisseur des plaques est au minimum de 10 mm et celle des panneaux isolants varient de : 20 à 120 mm pour les isolants en plastique alvéolaire : polystyrène expansé, mousse de polyuréthanne, polystyrène etrdé extrudé, 30 à 100 mm pour les laines minérales. Les dispositions de mise en œuvre de ces procédés sont définies soit dans la norme NF DTU soit dans des Avis Techniques ou Documents Techniques d Application. Elle est réalisée soit par collage au moyen de plots de mortier adhésif (technique la plus courante) soit sur une ossature (métallique ou bois). Journée 16 septembre 2010 PAGE 2 1

2 Contre-cloisons Contre-cloisons ou cloisons de doublage : Ces procédés sont constitués d un parement fixé sur une ossature (métallique ou bois). Dans l espace ménagé entre le parement de la cloison de doublage et le mur, des panneaux isolants sont incorporés. Les parements sont constitués dans la grande majorité des procédés de plaques de plâtre de 12.5 mm d épaisseur (15, 18 ou 25 mm d épaisseur également). Les isolants les plus couramment utilisés sont des panneaux semi-rigides de laine minérale. Dans le cas d ossature métallique, celle-ci est constituée de rails et de montants verticaux ou de fourrures et d appuis intermédiaires. Les largeurs d âme sont de 48, 62, 70 ou 90 mm. Les ailes des montants doivent permettre une largeur minimale de 35 mm. La constitution de la cloison de doublage : épaisseur et type de plaques, éléments d ossatures métalliques ou bois ainsi que l épaisseur d isolant à intégrer sont déterminés en fonction de la hauteur de l ouvrage et des performances recherchées. Dans le cas où la mise en place d un pare-vapeur est nécessaire, celui-ci sera fixé du côté de l ambiance chauffée (agrafage, collage, sur les montants de l ossature), les différentes jonctions entre et avec les lès doivent être traitées (exemple mise en place d un dunadhésif) La mise en œuvre de ces contre-cloisons est définie dans des Avis Techniques ou des Documents Techniques d Application. Quelques montages ont été intégrés dans la norme NF DTU document de mise en œuvre de ces ouvrages (DTU). Journée 16 septembre 2010 PAGE 3 Traitement des joints entre plaques Le traitement des joints entre plaques de plâtre est réalisé à l aide d un enduit associé à une bande papier. Ces systèmes font l objet d un Avis Technique. Une certification CSTBat a été mise en place sur les enduits. Journée 16 septembre 2010 PAGE 4 2

3 Choix d un procédé de doublage Choix d un procédé de doublage Dans la conception et le choix d un procédé d isolation thermique interviennent notamment les performances et les traitements liés à : l isolation thermique (respect de la règlementation thermique), la résistance aux chocs (choix du parement en fonction de l exposition aux chocs) les types de locaux secs ou humides (plaque type A standard, I haute dureté, H1 hydrofugée,..), les risques de condensations (superficielle : surface d une paroi dans la masse : à l intérieure de la paroi) incorporation ou non d un pare vapeur traitement des ponts thermiques, l étanchéité à l air la protection en cas d incendie (respect de la règlementation) Les différentes interventions doivent permettre d assurer simultanément la satisfaction des fonctions requises et ne pas les détériorer. Journée 16 septembre 2010 PAGE 5 Cas des locaux humides Un classement des locaux en fonction de l exposition à l humidité des parois a été établi. Ce classement tient compte de l hygrométrie du local, de la production de vapeur, de l exposition à l eau des parois et de l entretien et du nettoyage (cahier CSTB 3567 mai 2006). Dans les locaux classés EB+ privatifs (exemple : salle de bain privative), on utilisera des complexes avec une plaque hydrofugée de type H1 en respectant les dispositions particulières de protection à prendre pour éviter les passages d eau (exemple : mise en place d un joint souple après calfeutrement sur la périphérie du local pour le cas des complexes). Dans le cas de finition carrelage, un système de protection à l eau sous carrelage (SPEC) doit être appliquédanslazoned emprisedubacàdoucheoudelabaignoire. Les SPEC sont constitués d une résine et d une bande de pontage. Pour les autres locaux EB+collectifs ou EC des Avis Techniques ou des documents Techniques d Application précisent les dispositions particulières à mettre en œuvre. Journée 16 septembre 2010 PAGE 6 3

4 incorporations et traversées d ouvrages Cas des complexes collés : L épaisseur de la gaine ou du d une canalisation électrique ne doit pas être supérieure à celle des plots de mortier adhésif. Dans le cas contraire : Soit passage des gaines verticales dans l isolant au moyen d un thermo-furet (entre plaque et isolant), thermo cutter (face isolant) Soit passage en apparent Journée 16 septembre 2010 PAGE 7 Risque de condensation dans l épaisseur des parois Risque de condensation dans l épaisseur des parois Les complexes et sandwiches ont été classés en trois catégories P1, P2 et P3 en fonction de la perméance à la vapeur d eau des produits. Ces classements dépendent de : la nature de l isolant L épaisseur de l isolant pour les isolants en plastique alvéolaire : polystyrène expansé, extrudé, mousse de polyuréthanne) de la présence ou non d un pare-vapeur sur la plaque de plâtre Destination Complexes marqués P1 : généralement destinés aux murs en maçonnerie ou en béton situés en dehors des zones très froides et dont la résistance thermique est supérieure ou égale à 0,086 m². K/W). Complexes et sandwiches marqués P2 : généralement destinés aux murs en béton d épaisseur inférieure à 15 cm et dont la résistance thermique est inférieure à 0,086 m².k/w. Complexes et sandwiches avec pare-vapeur, marqués P3 : destinés aux murs en maçonnerie ou en béton situés en zones très froides (température de base inférieure à 15 C ou par une altitude supérieure ou égale à 900 m), aux murs anciens ou aux murs de locaux dont la destination rend nécessaire la présence d un pare-vapeur (cf. norme NF DTU 25-42) Pour faciliter l emploi des complexes et sandwiches dans les locaux courants (habitation, bureaux, *), un tableau d emploi a été établi. Journée 16 septembre 2010 PAGE 8 4

5 Tableau d emploi Parement Complexes sans pare- vapeur Complexes sans pare- vapeur Complexes sans pare- vapeur Supports neufs possibles types de murs obtenus Epaisseur isolant Maçonnerie Béton préfabriqué Marquage (**) Pose Béton e DTU 23-1 (en mm) DTU 20-1 DTU 22-1 collée sans cale oui type IIa oui type II 20 e (1) P1 sur tasseaux ou non oui type IIb oui type II collée avec cales (1) e 120 P2 20 e 120 P3 Sandwich sans parevapeur 20 e 120 P2 collée sans cale oui type IIa oui type II sur tasseaux ou collée avec cales oui type IIb oui type II collée sans cale oui type IIa oui type II sur tasseaux ou collée avec cales en cloison de doublage oui type IIb oui type IIb ou III oui type II oui type II ou III oui Pose en zones très froides non non Application sur murs anciens non oui sur tasseaux uniquement non oui sur tasseaux uniquement oui oui oui oui non oui Sandwich avec parevapeur doublage ou III ou III en cloison de oui type IIb oui type II 20 e 120 P3 oui oui oui (*) pour les locaux à forte hygrométrie tels que certains locaux industriels, locaux sanitaires de collectivités, laverie, etc... on se réfère aux règles définies dans le DTU (**) figure au marquage sous forme codée, la classe de perméance (1) la limite d'épaisseur varie selon la nature et la perméance de l'isolant. Journée 16 septembre 2010 PAGE 9 Classement des murs Les murs sont classés en fonction de leur résistance à la pluie (Extrait de la norme NF DTU 20.1 Parois et murs en maçonnerie de petits éléments annexe guide pour le choix des types de murs de façade en fonction du site) On distingue 4 types : Mur de type I ne comportant ni revêtement étanche sur son parement extérieur, ni coupure de capillarité dans son épaisseur. Mur de type I I: > Type IIa : dans ce type de mur la coupure de capillarité est constituée par des panneaux isolants non hydrophiles, > Type IIb : dans ce type de mur la coupure de capillarité est constituée par une lame d air; Mur de type III :ce sont des murs dans lesquels la paroi extérieure en maçonnerie, non protégée par un revêtement étanche, est doublée par une seconde paroi séparée de la première par une lame d air continue à la base de laquelle sont prévus des dispositifs de collecte et d évacuation vers l extérieur des eaux d infiltration éventuelles ; Mur de type IV mur dont l étanchéité à la pluie est assurée par un revêtement étanche situé en avant de la paroi en maçonnerie. L eau ne peut pénétrer dans la maçonnerie Journée 16 septembre 2010 PAGE 10 5

6 Définition de l exposition Définition de l exposition des murs à la pluie et au vent 4 situations de la construction sont distinguées : a) A l Intérieur des grands centres urbains, b) Dans les villes petites et moyennes ou à la périphérie des grands centres urbains, c) Construction isolée en rase campagne, d) Construction isolée en bord de mer ou située dans les villes côtières Hauteur de la paroi, La présence ou l absence d une protection contre le vent de pluie (effet de masque) : façades abritées, façades non abritées Journée 16 septembre 2010 PAGE 11 Conditions préalables Avant la pose, il faut s assurer qu un certain nombre de dispositions ou de précautions ont été prises : Le stockage horizontalement des complexes ou des plaques, à l abri des intempéries, des chocs et salissures, dans un local clos et couvert sur palette ou sur des cales, l obturation provisoire des menuiseries extérieures dans l attente de la vitrerie, L exécution des enduits extérieurs des façades en maçonnerie d éléments (façades exposées au vent de pluie,..), Le passage des conduits électriques, L exécution des ouvrages adjacents comportant un enduit (cloison distribution, plafond enduit au plâtre) La mise en place des conduits électriques. Journée 16 septembre 2010 PAGE 12 6

7 Conditions préalables Après la pose, il peut enfin être nécessaire pour assurer un comportement satisfaisant de prévoir : La mise en œuvre des cloisons distributives pour éviter les discontinuités de l isolation lisolation thermique, L exécution des plafonds suspendus. Journée 16 septembre 2010 PAGE 13 Isolation thermique se reporter aux «Règles Th-U -(fasicule 4/5)» pour le calcul des différents coefficients. Les Résistances thermiques prises en compte sont celles figurant sur les certificats ACERMI soit celle indiquées dans les Règles TH-U (-fascicule 4/5) Journée 16 septembre 2010 PAGE 14 7

8 Etanchéité à l air C est une composante principale du confort qui est renforcée par le souci d économie d énergie il est donc important de traiter cette problématique. C est principalement au niveau des interfaces que se situent et se concentrent les désordres ultérieurs. Le traitement des points singuliers doit être correctement réalisé avec le souci d assurer la continuité des fonctions. Dans le cas des complexes ceux-ci étant butés en tête, l espace restant en pied doit être calfeutré avant la pose des plinthes. Les travaux d étanchéité à l air entre le gros œuvre et les menuiseries doivent être traités avant la pose des complexes ou de la contre-cloison. Journée 16 septembre 2010 PAGE 15 Cas des planchers bois En construction neuve, dans le cas de plancher bois et de mise en place d un procédé d isolation par l intérieur, une des solutions est de fixer sur la paroi des sabots 3D. En cas de rénovation, le problème est plus difficile à résoudre. Journée 16 septembre 2010 PAGE 16 8

9 Quelques informations sur les normes et exigences Quelques informations sur les complexes et sandwiches d isolation thermique depuis la publication de la norme : En ce qui concerne les complexes d isolation thermique/acoustique, une norme NF EN a été publiée en janvier Cette norme vise tous les isolants et prévoit 2 classes : Classe 1 : Constitué de panneaux isolant en mousse de polystyrène expansé, mousse de polystyrène extrudé, mousse rigide de polyuréthanne ou mousse phénolique Classe 2 : Constitué de panneaux isolant en Laine minérale La valeur de résistance à l arrachement de l isolant sur la plaque de plâtre est pour : classe 1 : 0,017 MPa classe 2 : 0,003 Mpa Ces seuils ne correspondent à ceux des produits fabriqués depuis plusieurs années en France. De ce fait certains fabricants ont souhaité conserver dans l attente de la révision de la norme NF DTU l Avis Techniques et la certification CSTBat, d autres n ont pas souhaité continuer la procédure d Avis Techniques et maintenir la certification CSTBAT. Les valeurs certifiées pour lesquelles nous avons une expérience et un recul depuis de nombreuses années pour la résistance à l arrachement sont : 0,04 MPa pour les complexes qui sont visés dans la classe 1 de la norme excepté pour les polystyrènes expansés élastifiés où la valeur varie suivant l Avis Technique de 0,017 MPa à 0,02 MPa 0,003 MPa pour les complexes en laine minérale visés dans la classe 2 de la norme NF EN Journée 16 septembre 2010 PAGE 17 Quelques informations sur les normes et exigences La certification CSTBat sur les complexes ne certifie pas seulement la résistance à l arrachement de l isolant de la plaque de plâtre mais également un profil d usage de l isolant et mentionne la résistance thermique en fonction des épaisseurs et de la qualité des isolants. Les isolants font l objet de certificats ACERMI qui certifie la résistance thermique ainsi que dans certains cas les caractéristiques minimales d emploi. Pour les complexes à base de polystyrène expansé, mousse de polyuréthanne, polystyrène extrudé le profil d usage correspond à : I1 S2 O2 L3 E2. S2 conditionne la stabilité dimensionnelle en fonction du module d élasticité transversale afin d éviter une flèche trop importante du complexe par retrait ou gonflement de l isolant isolant. L3 assure une cohésion minimale de l isolant. E2 comportement aux transferts de vapeur d eau (la perméance se calcule en divisant la perméabilité à la vapeur d eau par l épaisseur). Journée 16 septembre 2010 PAGE 18 9

10 Situation actuelle L isolation thermique des bâtiments par l intérieur a été la technique la plus employée en France, elle tient encore une place importante. Elle est utilisée en construction neuve et en rénovation et a évolué en fonction des différentes Règlementations qui ont eu lieu. La future Réglementation prévue d application pour 2012, va demander à cette technique de s adapter pour pouvoir répondre aux exigences requises, les épaisseurs d isolants des complexes vont augmenter et aller jusqu à mm. Journée 16 septembre 2010 PAGE 19 10