Formation Bâtiment Durable : Rénovation passive et (très) basse énergie : détails techniques

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1 Formation Bâtiment Durable : Rénovation passive et (très) basse énergie : détails techniques Bruxelles Environnement ISOLATION DES MURS EN RENOVATION Pierre DEMESMAECKER Institut de Conseil et d Etudes en Développement Durable (ICEDD) asbl

2 Objectif(s) de la présentation Disposer des éléments essentiels pour isoler efficacement les murs Attirer l attention sur les désordres possibles et proposer des solutions limitant les risques de désordre 2

3 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur 3

4 Introduction : nécessité d isoler les murs 6% 19% 39% 19% 17% Exemple de répartition des déperditions dans une maison dont seul le toit est isolé (U=0,27 W/m²K) 4

5 Introduction : nécessité d isoler les murs La grosse majorité des murs ne sont pas isolés 5

6 Introduction : nécessité d isoler les murs 1m de pierre Ca isole? 6

7 Introduction : nécessité d isoler les murs Isolation d un mur «très basse énergie» Passif : U 0,25 0,12 W/m²K En pratique : 12 cm LM avec λ = 0,032 W/mK fixé mécaniquement U = 0,25 W/m²K 20 cm PU avec λ = 0,023 W/mK fixé mécaniquement U = 0,12 W/m²K 25 cm EPS avec λ = 0,032 W/mK collé (avec finition crépi) U = 0,12 W/m²K 7

8 Introduction : nécessité d isoler les murs Où placer l isolant? Par l extérieur Par l intérieur Dans la coulisse 8

9 Introduction : nécessité d isoler les murs Quels types de murs rencontre-t-on en Belgique? Murs massifs ~ du XVIII ème au XX ème Murs pleins en brique ~ fin XIX ème début XX ème Murs creux «première génération» ~ entre deux guerres Murs creux «deuxième génération» ~ années 70 Murs creux isolés ~ à partir des années 80 Source : Architecture et Climat ~50% de murs pleins ~25% de murs creux non isolables dans la coulisse 11% isolables dans la coulisse ~ 85% des logements dans lesquels les murs doivent être isolés! 9

10 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur 10

11 L isolation des murs par l extérieur Bardage extérieur 11 Source : Pierre Demesmaecker

12 L isolation des murs par l extérieur Enduit sur isolant 12 Source : Pierre Demesmaecker

13 L isolation des murs par l extérieur Plaquette de brique sur isolant Source : Sto 13

14 L isolation des murs par l extérieur Isoler par l extérieur Continuité de l isolant Pas de ponts thermiques Pas de perte de place à l intérieur N affecte pas les finitions intérieures L étanchéité de la façade améliorée Masse thermique préservée Autorisations en matière d urbanisme : modification de l aspect/volume extérieur Finition extérieure peut nécessiter un entretien régulier Coût élevé A privilégier! Utilisation d un SYSTEME (isolant + enduit), de préférence 14

15 L isolation des murs par l extérieur Evolution de la température au sein d un mur plein non isolé T 25 C Source : SPW (DGTRE) 15

16 L isolation des murs par l extérieur Evolution de la température au sein d un mur plein isolé par l extérieur T 10 C Source : SPW (DGTRE) 16

17 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur 17

18 L isolation des murs par remplissage de la coulisse Pourquoi des murs creux? Source : SPW (DGTRE) 18

19 L isolation des murs par remplissage de la coulisse Comment isoler? 19 Source : Knauf

20 L isolation des murs par remplissage de la coulisse 20

21 L isolation des murs par remplissage de la coulisse Intérêt d une thermographie Linteau en contact avec le parement Coulisse non remplie! 21

22 L isolation des murs par remplissage de la coulisse Isoler par remplissage de la coulisse Finitions intérieures et extérieures conservées Pas d encombrement Bon marché Contraintes thermiques et hygriques élevées pour le parement GEL! Si coulisse suffisamment large (min 4 cm) Pas applicable si parement non respirant (peinture étanche ou briques émaillées) Epaisseur isolant limitée Ponts thermiques accentués (linteaux) Ponts de mortier A priori négatifs (qq cas malheureux médiatisés dans les années 80) Entreprise spécialisée : contrôles avant et après exécution! 22

23 L isolation des murs par remplissage de la coulisse Evolution de la température au sein d un mur creux isolé dans la coulisse T 30 C 23

24 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur Quels systèmes? Incidences sur le mur existant (température/humidité) Limiter les risques de condensation interne Ponts thermiques Bilan 24

25 L isolation des murs par l intérieur : quels systèmes Doublage par ossature Source : Pierre Demesmaecker Plaque de plâtre Vide technique Pare/frein vapeur Isolation thermique Structure secondaire Maçonnerie existante 25

26 L isolation des murs par l intérieur : quels systèmes Doublage par plaque isolante Source : Recticel 26

27 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur Quels systèmes? Incidences sur le mur existant (température/humidité) Limiter les risques de condensation interne Ponts thermiques Bilan 27

28 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Variations de température T 30 C Gel! Source : SPW (DGTRE) 28

29 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Variations de température Risque de fissuration Source : Energie+ 29

30 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité : modification du potentiel de séchage AVANT APRÈS Séchage limité par l intérieur Architecture et Climat 30

31 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité : modification du potentiel de séchage Séchage limité Risque d efflorescences Risque de dégradation de matériaux sensibles à l humidité encastrés dans les murs (poutres en bois, ) Source : Vseal 31

32 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Mur humide et températures < 0 C Risques de dégâts par le gel Gel des conduites d eau encastrées dans les murs! Source : CSTC 32

33 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant En pratique : nécessité de disposer d un mur sec ou de le protéger de toute source d humidification dont : Pluies battantes Humidité ascensionnelle Condensation Source : CSTC Source : Injeco 33

34 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Imprégnation des pores/capillaires au moyen d un produit qui a une action hydrophobe Source : CSTC 34

35 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Imprégnation des pores/capillaires au moyen d un produit qui a une action hydrophobe Pratiquement invisible Limite sensiblement la pénétration d eau Laisse le matériau respirer Facilite l auto-nettoyage des façades par les pluies (limite l encrassement) Peu d effets secondaires avec des «bons» produits Importance du choix du produit Risque de tacher les matériaux «voisins» (pierre bleue, vitrage, ) Nécessite une bonne continuité du support (pas de fissure supérieure à 0,3 mm d ouverture) 35

36 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Choix du produit Pas de produit «miracle» Produit optimal fonction de la nature de la façade (brique, type de pierre, béton, ) Consulter (les fiches techniques,) les rapports d essais du CSTC ou l ATG éventuel du produit 36

37 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Contrôler l efficacité d un traitement hydrofuge Essai à la «pipe de verre» Mesure d absorption d eau entre la 5 e et la 15 e minute après remplissage de la pipe par de l eau (S= 5cm², 98 mm CE) Pierre non traitée : Parfois pas possible de mesurer (plus d eau après 5 min) Pierre traitée et traitement efficace : Absorption quasi nulle Source : CSTC 37

38 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Choix du produit 38 Source : ATG 08/2597

39 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Durabilité du traitement 39 Source :

40 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : l hydrofugation Limitations du traitement Nécessite une bonne continuité du support (pas de fissure supérieure à 0,3 mm d ouverture) Requiert souvent une préparation adéquate du support (colmatage des fissures, remplacement de briques ou pierres, rejointoyage, renforcement de fondations, ) 40 Source : CSTC, NIT 224

41 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Limiter l humidification par les pluies battantes : Quid d une peinture? ATTENTION au caractère «respirant» de la peinture! Si peinture peu respirante (la plupart des anciennes peintures), l eau pénètre dans le mur par les inévitables discontinuités de la peinture et sèche ensuite très difficilement. Ces murs sont généralement plus humides et plus longtemps humides que des murs similaires non peints! Vivement déconseillé d isoler par l intérieur des murs dont la face extérieure est peinte (avec une peinture peu respirante) (idem si brique émaillée, ) 41

42 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant En pratique : nécessité de disposer d un mur sec ou de le protéger de toute source d humidification dont : Pluies battantes Humidité ascensionnelle Condensation Source : CSTC Source : Injeco 42

43 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Kesako? Source : The Little White House Source : CSTC 43

44 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Isoler = limiter le séchage Source : CSTC Source : CSTC 44

45 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Et dans les bâtiments récents? Source : SPW DGO4 (DGTRE) 45

46 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Quelles techniques pour le bâti existant? Insertion de membranes anticapillaires Injection de produits hydrophobes Source : CSTC 46

47 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Les produits hydrophobes : Produits similaires à ceux utilisés pour l hydrofugation de surface Choix du produit adapté sur base des rapports d essais et/ou ATG Mise en œuvre via une société spécialisée Attention au diagnostic préalable (présence de sels hygroscopiques) 47

48 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant Humidité ascensionnelle Les sels hygroscopiques Source : CSTC Tache humide sur un mur parfaitement sec Nécessité de traiter contre l humidité ascensionnelle et de laisser sécher avant d appliquer une isolation par l intérieur (de préférence insensible à l humidité) 48

49 L isolation des murs par l intérieur : incidences sur le mur existant En pratique : nécessité de disposer d un mur sec ou de le protéger de toute source d humidification dont : Pluies battantes Humidité ascensionnelle Condensation Source : CSTC Source : Injeco 49

50 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Condensation interne : Kesako? En saison de chauffe : vapeur d eau contenue dans l air veut migrer vers l extérieur. Si pas de barrière suffisante à la vapeur, il y a condensation au point de rosée et/ou sur surface froide. C est une autre forme d humidification du mur! A éviter! 50

51 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Condensation interne : Kesako? 51 Source : Architecture et Climat

52 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur Quels systèmes? Incidences sur le mur existant (température/humidité) Limiter les risques de condensation interne Ponts thermiques Bilan 52

53 L isolation des murs par l intérieur : limiter les risques de condensation interne Disposer d un climat intérieur «normalement sec». Importance de la ventilation hygiénique Prévoir une étanchéité à l air performante du côté intérieur de l isolant Si isolant perméable à l air (LM, ) : l air humide traverse l isolant Si isolant étanche à l air (généralement les isolants rigides) : risque de contournement de l isolant! Quantité élevée de condensats! Soigner particulièrement l étanchéité à l air! 53

54 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Limiter la migration de vapeur d eau. Principe : finition intérieure plus étanche à la vapeur que le complexe situé côté extérieur de l isolant 54

55 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Limiter la migration de vapeur d eau. Disposer d un isolant suffisamment résistant à la vapeur d eau (la plupart des isolants rigides) Placer un pare-vapeur/frein vapeur du côté intérieur de l isolant Eviter tout revêtement extérieur peu perméable à la vapeur d eau (peinture, brique émaillée, ) ATTENTION : de préférence supprimer les anciennes finitions intérieures au plâtre. Condensation risquée à ce niveau : plâtre devient pâteux et développement de moisissures (=cache misère). 55

56 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne Pas de tableaux ni d outils simples actuellement Phénomènes complexes : transfert de vapeur d eau, d eau liquide et de chaleur intimement liés Paramètres précis à prendre en compte rarement connus dans les matériaux existants Nombre élevé de variables à prendre en compte 56 Source : Architecture et Climat

57 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne Outils existants : Guide + Outil (xls) ISOLIN 57 Source : Architecture et Climat

58 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne Outils existants : Simulation (dynamique) via un logiciel adapté Méthode Glaser > Condensations internes 58

59 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne Outils existants : Simulation (dynamique) via un logiciel adapté Logiciels payants : Glasta (Physibel), Wufi,... 59

60 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne 60 Architecture et Climat

61 L isolation des murs par l intérieur : pallier les risques de condensation interne Evaluer les risques de condensation interne 61 Architecture et Climat

62 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur Quels systèmes? Incidences sur le mur existant (température/humidité) Limiter les risques de condensation interne Ponts thermiques Bilan 62

63 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Pont thermique : Kesako? Source : ICEDD 63

64 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Comment l éviter? 64

65 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Comment l éviter? Source : Samyn & Partners Conception initiale de TOUS les détails! 65

66 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Comment contrôler les détails? Calcul du facteur de température NIT 153 du CSTC Modélisation informatique des détails compliqués! 66 Source : CSTC

67 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Comment contrôler les détails? Calcul du facteur de température Source : CSTC Raccords fenêtres GO délicat 67

68 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Comment contrôler les détails? Calcul du facteur de température Angles toujours plus problématiques! 68 Source : CSTC

69 L isolation des murs par l intérieur : ponts thermiques Quel est l impact des ponts thermiques? Une augmentation de la résistance thermique de l'isolation au-delà d'une valeur de 1,5 à 2 m²k/w (soit des épaisseurs d'isolant de 6 à 8 cm présentant une valeur λ égale à 0,04 W/mK) a peu de sens d'un point de vue énergétique sans un traitement soigné des nœuds constructifs. Source : Il faut résoudre les ponts thermiques et soigner les nœuds constructifs! 69

70 Plan de l exposé Introduction : nécessité d isoler les murs L isolation des murs par l extérieur L isolation des murs par remplissage de la coulisse L isolation des murs par l intérieur Quels systèmes? Incidences sur le mur existant (température/humidité) Limiter les risques de condensation interne Ponts thermiques Bilan 70

71 L isolation des murs par l intérieur Isoler par l intérieur L aspect et alignement extérieur non modifiés Mur doit être étanche et rester sec (séchage réduit) Contraintes thermiques dans la façade (écarts de température) Risque de condensation interne Ponts thermiques difficiles à résoudre Finitions intérieures de caractère à supprimer/refaire Volume intérieur diminué Masse thermique diminuée Technique délicate, à éviter si possible A étudier + soigner la mise en œuvre 71

72 Outils, sites internet, etc intéressants : ISOLIN : guide et outil (xls sur DVD) Références Guide Pratique pour la construction durable et autres sources : Guide bâtiment durable: fiche G_ENE03 Diminuer les pertes par transmission 72

73 Ce qu il faut retenir de l exposé Isoler les murs est un chantier de taille et capital Isoler de préférence par l extérieur et le cas échéant dans la coulisse Isoler par l intérieur, c est plus délicat Faites le diagnostic de la situation existante Evaluer si une solution est possible (outil Isolin, Wufi, ) Soigner la conception et la réalisation des détails (étanchéité à l air et ponts thermiques) Contrairement aux idées courantes, l isolation par l intérieur n est pas une tâche pour des bricoleurs! 73

74 Contact Pierre DEMESMAECKER Auditeur Energétique ICEDD asbl : pdm@icedd.be 74