Nous pensons tous connaître les multiples raisons pour lesquelles l’isolation des logements peut paraître évidente. Nous nous représentons aisément ce qu’est une habitation isolée et quels en sont les avantages. Toutefois, ISOLER est une question récente et souvent sujette à des imprécisions ou des idées reçues.
Il ne suffit pas de poser un isolant sur un plancher ou sur un mur ; l’isolation requiert une vision globale des différents processus d’accumulation et d’échange de la chaleur entre l’environnement et l’habitat.
Après la Seconde Guerre Mondiale, le nombre de reconstruction de logements a bien entendu augmenté, leurs surfaces ainsi que leurs niveaux de confort. Des solutions peu coûteuses furent privilégiées puisque à cette époque l’énergie était disponible en abondance et bon marché. Par conséquent le principe d’isoler les habitations a été oublié.
Ne correspondant à aucune réalité économique, la problématique fut ignorée. L’énergie était considérée comme une ressource inépuisable. L’importance de l’écologie avait un tout autre sens qu’à l’heure actuelle et les impacts climatiques étaient totalement inconnus.
En 1973, suite au premier choc pétrolier, une prise de conscience sur le fait que le pétrole était une ressource limitée, fut une révélation. La flambée des prix a fait prendre conscience de la nécessité de réaliser des économies en réduisant la consommation.
La « Chasse au Gaspi », ainsi que la première réglementation thermique en France, sont apparues en 1974.
Dans les nouvelles constructions, la pose de double vitrage a été encouragée, les combles et les murs ont commencés à être isolés. La rénovation du parc existant a également été favorisée. La performance thermique des bâtiments a ainsi augmenté de 34 % au cours des 30 ans qui ont suivis. La consommation moyenne totale en énergie d’un logement est passée de près de 400 kWh/m²/an à moins de 250 kWh/m²/an. Si cette conséquence semble en apparence acceptable, elle masque une réalité tout autre. Durant la même période, la consommation d’énergie finale dans le bâtiment s’est élevée de 24 %. L’augmentation du nombre de logements et de bâtiments tertiaires, de la surface moyenne, ainsi que de l’essor des équipements électroménagers et de climatisations en sont les principales causes.
A l’heure actuelle, le bâtiment représente 46 % de la consommation énergétique finale, loin devant l’industrie et les transports. Dans cette portion de consommation, les pavillons individuels seuls représentent 42 %. 70 % de l’énergie consommée dans les bâtiments est imputée au chauffage et à la climatisation. Les économies potentielles sont énormes, essentiellement dans les bâtiments construits avant 1974.
Hormis le coût prohibitif des énergies fossiles et leurs épuisements, un autre souci majeur est survenu : l’environnement et les changements climatiques. Nul ne peut plus nier l’impact des activités humaines sur le climat. Depuis 2007, les différents scientifiques internationaux l’on d’ailleurs confessé. Depuis l’origine des statistiques météorologiques, les 10 dernières années les plus chaudes ont été relevées après 1991. Les glaces polaires fondent de plus en plus rapidement et différentes organisations non gouvernementales constatent l’accroissement de réfugiés climatiques.
Il est nécessaire, afin de préserver l’environnement, de réduire le principal gaz à effet de serre : le CO2, ce qui accroit les enjeux énergétiques.
En France, le bâtiment est classé à la deuxième place des sources de pollution par le CO². Une émission totale d’environ 100 millions de tonnes par an est aujourd’hui constatée, soit une augmentation de 20 % par rapport à 1990. Les habitations peu ou mal isolées sont souvent coupables de cette situation. L’agitation sur les marchés de l’énergie laisse apparaître des solutions erronées ou contradictoires et a des conséquences dans tous les secteurs.
Les performances thermiques
Il est primordial d’exposer quelques notions physiques sur ce sujet avant de développer les différents procédés d’isolation.L’échange de chaleur peut se faire selon trois modes : la conduction, la convection et le rayonnement.
- La conduction est un mode de transfert de température entre un ou plusieurs milieux en contact.
La direction du flux thermique se fait invariablement d’une région de température élevée vers une région de température plus basse.
La propagation de la chaleur et sa quantité sont proportionnelles à la différence de température entre les deux faces et à la conductivité thermique du matériau.
Sans contraste de température, aucun flux ne pourra se produire.
En hiver, la progression de la chaleur vers l’extérieur à travers les différents matériaux doit se faire le plus lentement possible.
- La convection est un ensemble de mouvements de température entre un élément solide et un corps gazeux.
La quantité de chaleur échangée varie selon la température entre les éléments, la vitesse de l’air et la surface de contact.
Pour exemple : un mur orienté à un vent froid et puissant se refroidira rapidement.
- Le rayonnement est un transfert d’énergie sous forme d’ondes et peut donc se réaliser dans le vide.
L’exemple caractéristique de rayonnement est celui du soleil dans l’espace.
- La conduction thermique (λ = coefficient lambda) est une caractéristique propre à chaque matériau et s’exprime en W/mK (watts par mètre kelvin).
Elle indique la quantité de chaleur qui se propage par conduction thermique :- En 1 seconde
- A travers 1 m2 de matériau
- Epais d’ mètre
- Avec une différence d’1 ° entre les deux faces.
Plus le coefficient lambda est faible, plus le produit est isolant, avec un coefficient inférieur à 0.06 W/mk, un matériau est considéré comme isolant. Ce coefficient doit être spécifié par le fabricant sur les étiquettes et doit faire l’objet d’une certification.
- La résistance thermique (R) mesure la résistance qu’une épaisseur de matériau oppose au passage de la chaleur.
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