Liste isolants thermiques : avantages, comparatif et normes
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Un isolant thermique désigne un matériau disposant d'une faible conductivité thermique. C'est-à-dire qu'il est très performant pour limiter les échanges thermiques entre deux milieux. Utilisés dans la construction pour l'isolation thermique du bâti, les matériaux isolants sont classés suivant leur résistance thermique. Cette mesure traduit leur capacité à transmettre la chaleur. Liste complète, caractéristiques, avantages et inconvénients des différents isolants thermiques.
Liste complète des isolants thermiques dans le bâtiment
Les isolants sont avant tout classés en fonction de leur origine de provenance. Ainsi, on distingue :
Liste des isolants naturels
Les isolants biosourcés sont fabriqués à partir de fibres animales ou végétales. Ils sont appréciés pour leur caractère renouvelable et leur faible impact environnemental. À cause d'une forte perméabilité à la vapeur d'eau, ils conviennent très bien pour la rénovation de logements anciens, en assurant une continuité des transferts d'humidité d'une paroi à l'autre.
Parmi les isolants thermiques biosourcés, on retrouve :
- L'ouate de cellulose ;
- Les fibres de bois denses ;
- Le béton de chanvre ;
- La laine de chanvre ;
- La laine de lin ;
- La laine de mouton ;
- La botte de paille ;
- Le liège expansé.
Les isolants d'origine minérale
Couramment employés en France, les isolants d'origine minérale proviennent de ressources minérales comme la roche volcanique, le sable, le verre, et parfois du recyclage. Ils sont appréciés principalement pour leur rapport qualité-prix intéressant.
Parmi les isolants d'origine minérale, on peut citer :
Les isolants synthétiques
Bien qu'étant issus de ressources non renouvelables, les isolants synthétiques restent tout de même très utilisés, notamment pour l'isolation de zones soumises à un fort taux d'humidité. En revanche, ils sont pour la plupart très inflammables et offrent de mauvaises performances phoniques.
Les isolants synthétiques les plus courants sont :
L'ouate de cellulose
- Caractéristiques principales de l'ouate de cellulose
- Conductivité thermique λ : 0.037-0.042 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 30-70 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M1.
L'ouate de cellulose est un isolant thermique biosourcé, car issu du recyclage du papier. Après l'ajout d'additifs, le matériau est résistant au feu et à la moisissure.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Prix abordable Impact environnemental faible Traitement contre les nuisibles au sel de Bore sans danger pour la santé | Risque de tassement |
Cadre normatif de l'emploi de l'ouate de cellulose
L'emploi d'ouate de cellulose pour l'isolation des bâtiments est régi par la norme NF DTU 45.11. Cette dernière définit les spécificités d'application par soufflage sur plancher de combles non aménagés, non aménageables, ou perdus.
Par exemple :
- Pour la mise en place d'un pare-vapeur en travaux neufs, si l'isolation est en ouate de cellulose, la membrane posée en sous-face des solives doit être armée ;
- L'ouate de cellulose en vrac doit offrir une conductivité thermique inférieure ou égale à 0.06 W/(m.K) à 10 °C.
Liste non exhaustive des préconisations techniques de la norme NF DTU 45.11. relative à l'emploi d'ouate de cellulose pour l'isolation.
Conditionnement de l'isolant
On retrouve l'ouate de cellulose principalement :
- En panneaux rigides de 45 à 140 mm, par exemple, pour isoler un plafond entre deux étages et préserver la hauteur de la pièce ;
- En vrac, pour soufflage, flocage ou insufflation, notamment pour l'isolation de plafond de caves et vides sanitaires par l'intérieur.
Les fibres de bois denses
- Caractéristiques principales des fibres de bois denses
- Conductivité thermique λ : 0.038-0.049 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 110-240 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M4.
Les fibres de bois denses sont de plus en plus utilisées pour l'isolation thermique en France. Beaucoup plus développée dans les pays voisins de l'Alsace, l'isolant s'obtient par défibrage thermomécanique de bois résineux, que l'on agglomère pour former des panneaux rigides.
L'isolant à base de fibres de bois denses s'emploie surtout pour l'isolation extérieure de murs, les pare-pluies, mais également l'isolation thermique de toitures ou planchers.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Résiste bien à la compression S'utilise en pare-pluie pour de l'isolation extérieure Déchets bien revalorisés | L'impact environnemental n'est pas neutre à cause des additifs |
Cadre normatif de l'emploi de l'ouate de cellulose
L'emploi de fibre de bois dense pour l'isolation des bâtiments est régi par plusieurs normes :
- La norme NF EN 13171 relative aux produits manufacturés en fibres de bois employés comme isolants thermiques dans le bâtiment ;
- La certification ACERMI, en charge de valider certaines caractéristiques techniques.
En outre, l'isolation d'un bâti à l'aide de fibres de bois dense peut parfois nécessiter un avis technique supplémentaire.
Conditionnement de l'isolant
L'isolant à base de fibres de bois denses est conditionné en panneaux rigides d'une épaisseur allant de 22 à 240 mm.
Le béton de chanvre
- Caractéristiques principales du béton de chanvre
- Conductivité thermique λ : 0.06-0.15 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 200-800 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M0.
Le béton de chanvre provient des fibres de la tige du chanvre, auxquelles sont ajoutés des liants comme de la chaux ou du ciment pour la mise en œuvre de béton végétal dans le bâtiment.
Le béton de chanvre est couramment utilisé pour l'isolation thermiques du bâti, notamment :
- Pour l'isolation des sols, en chape en terre-plein pour isoler un élément porteur ;
- En chape légère, pour l'isolation de planchers intermédiaire, dans le cadre d'une rénovation.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Bonnes performances hygrométriques Très adapté à la rénovation de bâtis anciens Bonne résistance au feu | Un temps de séchage plus long que les bétons classiques |
Cadre normatif de l'emploi de béton de chanvre
En l'absence de documents techniques unifiés relatifs à la mise en œuvre de béton de chanvre, les Règles Professionnelles d'Exécution d'Ouvrages sont à ce jour les textes faisant office de référence pour l'emploi de ce matériau.
De manière général, l'emploi de matériau peu courants nécessite parfois un avis technique supplémentaire, en fonction des spécificités du projet.
Autrement, il est vivement conseillé de se référer aux normes NF EN 459, NF P 15‑314 et NF EN 197‑1 relatives aux caractéristiques des liants employés avec le béton afin de respecter les bonnes proportions.
En termes de qualité du matériau, il faut opter pour un béton de chanvre labellisé "chanvre bâtiment", garantissant le respect des exigences de qualité, et de traçabilité du chanvre.
Conditionnement de l'isolant
Le conditionnement du béton de chanvre est le même que pour les bétons classiques, à savoir des sacs de ciments, que l'on met en œuvre sur chantier en y ajoutant de l'eau et des adjuvants. Ainsi, le béton de chanvre est employé :
- Par banchage, pour la fabrication d'éléments verticaux ;
- Par projection ou enduit pour couvrir une surface ;
- Sous forme de brique chaux-chanvre ou d'éléments pré-fabriqués.
La laine de chanvre
- Caractéristiques principales de la laine de chanvre
- Conductivité thermique λ : 0.039-0.05 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 200-800 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M0.
On obtient la laine de chanvre par défibrage mécanique des tiges de chanvre. La principale différence avec le béton de chanvre est le procédé de fabrication, puisque l'on n'y incorpore pas les mêmes additifs. En effet, on ajoute souvent des fibres de coton, de lin ou de jute au lieu de chaux comme pour le béton.
Ce faisant, le matériau obtenu est très fibreux (40 à 80% selon la fabrication), lui conférent d'excellentes propriétés d'isolation phonique.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Bonne isolation phonique Une structure très homogène qui réduit efficacement les déperditions thermiques Répulsif face aux nuisibles | En moyenne, plus onéreuse Sujet à des risques de tassement Perd ses propriétés isolantes en présence d'humidité |
Cadre normatif de l'emploi de laine de chanvre
La laine de chanvre n'est pas régi par un cadre normatif particulier, si ce n'est la définition des règles de pose d'isolation des bâtiments par soufflage d'isolants, encadrées par la norme NF DTU 45.11.
Conditionnement de l'isolant
Le conditionnement de la laine de chanvre est identique à celui d'autres laines isolantes, à savoir :
- En panneaux rigides ou souples pour l'isolation de surfaces verticales ;
- En rouleaux pour l'isolation de toitures, rampants ou planchers ;
- En vrac, pour l'isolation entre solive, ou sous plancher.
La laine de lin
- Caractéristiques principales de la laine de lin
- Conductivité thermique λ : 0.037-0.042 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 20-45 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M2.
Les fibres de lin, non utilisées dans l'industrie textile est la matière première de la laine de lin. Dans le cadre de la fabrication d'isolant thermique, on y ajoute fréquemment des fibres de polyester thermofusibles, et même des chutes de textiles usagers. L'isolant reçoit ensuite divers traitements pour une protection contre les champignons, les insectes et le feu.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Bonne isolation phonique grâce à l'élasticité des fibres Matériau non irritant Capable d'absorber l'humidité sans se dégrader | Matériau inflammable en l'absence de traitement Onéreux (5 fois plus cher que la laine de verre) |
Cadre normatif de l'emploi de laine de lin
Au même titre que les autres isolants biosourcés, l'usage d'isolants à base de laine de lin peut être soumis à des avis techniques, ou des certifications, par exemple l'ACERMI, qui atteste des caractéristiques intrinsèques d'un isolant.
À cause des traitements subis par la laine de lin, les opérateurs se doivent de respecter certaines valeurs limites d'exposition professionnelles (VLEP).
| Composant | Pourcentage | VLEP |
|---|---|---|
| Lin | 82% | VME : 0.2 mg/m3 |
| Acide borique | 3% | VME : 2 mg/m3 VLE : 6 mg/m3 |
| Perméthrine (antimite) | 2% | VME : 5 mg/m3 |
À jour selon les dernières recommandations de l'Organisme Professionnel de Prévention du Bâtiment et des Travaux Publics
Comprendre les valeurs limites d'exposition professionnelles
Les valeurs limites d'exposition professionnelle (VLEP) définissent les niveaux réglementaires auxquels peuvent s'exposer les opérateurs pour ne pas mettre en danger leur santé :
- Les valeurs limites d'exposition professionnelle à court terme (VLCT) aussi appelées VLE sont des valeurs mesurées pour une exposition d'une durée de 15 minutes ;
- Les valeurs limites moyenne d'exposition (VME), basées sur une durée d'exposition de 8 heures.
Conditionnement de l'isolant
La laine de lin est commercialisée :
- En panneaux standardisés de 125x60mm ;
- En rouleaux de 1000x600mm.
Panneaux et rouleaux peuvent être utilisés pour l'isolation en les insérant entre les éléments de structure, dès lors qu'ils sont protégés par une contre-paroi rigide.
La laine de mouton
- Caractéristiques principales de la laine de mouton
- Conductivité thermique λ : 0.035-0.045 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 12-35 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M3.
La laine de mouton, comme son nom l'indique est issue de fibres de laines de moutons. En plus de posséder d'afficher de bonnes performances thermiques, la laine de mouton est appréciée pour son bon rapport qualité-prix et sa bonne capacité à retenir l'eau. En outre, la laine de mouton ne s'enflamme qu'à partir de 560 °C.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Bonnes performances thermiques Peut absorber jusqu'à 30% de son poids en eau Isolant renouvelable et compostable | Nécessite un traitement contre les insectes et mites Isolant onéreux |
Cadre normatif de l'emploi de laine de mouton
La mise en œuvre de laine de mouton par soufflage est régi par la norme NF DTU 45.11.
Elle doit également faire l'objet d'une procédure d'Agrément Technique Européen (ATE) pour être marqué CE.
Autrement, certains produits peuvent faire l'objet d'un avis technique supplémentaire, ou de la certification ACERMI.
Conditionnement de l'isolant
La laine de mouton est commercialisée :
- En vrac dans des sacs de 10 kg pour l'isolation de combles ;
- En rouleaux ou panneaux semi-rigides pour isoler des murs ou des rampants.
La botte de paille
- Caractéristiques principales de la laine de mouton
- Conductivité thermique λ : 0.052-0.080 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 80-120 kg/m3
- Capacité hygrothermique : moyenne
- Réaction au feu : M1.
L'utilisation de la paille dans le domaine du bâtiment remonte à très longtemps. En revanche, ce n'est qu'en 2011 que l'AQC a validé des règles professionnelles de construction en paille.
La botte de paille est de plus en plus utilisée comme isolant thermique dans les nouvelles constructions en raison de son impact environnemental faible, sa durée de vie importante, et surtout son prix compétitif.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Peu onéreux Pas de dégagement toxique lors d'incendies Durée de vie de plus de 100 ans | Un matériau en moyenne moins performant que les isolants classiques Une faible inertie thermique |
Cadre normatif de l'emploi de botte de paille
La botte de paille est assujetie à plusieurs normes :
- La norme DIN EN 1402 qui fixe la densité après conditionnement et stockage dans des conditions normales de températures et d'hygrométries (23 °C/50%) ;
- La norme DIN EN ISO 12571(5) qui impose que la paille ne doit pas absorber plus de 15% de son poids en humidité ;
- La norme DI 4102-1(8) pour caractériser le comportement au feu du matériau.
Conditionnement de l'isolant
La paille est conditionnée :
- En vrac, pour une mise en œuvre dans les vides de construction ou pour la formulation d'enduits ;
- En panneaux semi-rigides, notamment pour isoler des murs.
Le liège expansé
- Caractéristiques principales du liège expansé
- Conductivité thermique λ : 0.037-0.044 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 65-180 kg/m3
- Capacité hygrothermique : faible
- Réaction au feu : M4.
Le liège expansé est le seul isolant d'origine naturelle imputrescible, le rendant particulièrement adapté pour une utilisation en milieu humide. Il s'obtient par transformation de l'écorce du chêne-liège et s'utilise depuis près de 150 ans comme isolant thermique.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Isolant imputrescible Bonne résistance à la compression | Coût élevé Ressource limitée, bien qu'étant renouvelable |
Cadre normatif de l'emploi de liège expansé
Le liège expansé était auparavant assujetti à la norme NF EN 13170. Cette norme, aujourd'hui annulée spécifiait les exigences pour les produits manufacturés en liège expansé dans le cadre d'une utilisation comme isolant thermique.
Autrement, le liège expansé est soumis au marquage CE, et certains produits à la certification ACERMI.
Conditionnement de l'isolant
Le liège expansé est conditionné :
- En vrac, pour une pose manuelle ou par insufflation ;
- En panneaux semi-rigides, principalement pour isoler des éléments verticaux.
La laine de verre
- Caractéristiques principales de la laine de verre
- Conductivité thermique λ : 0.030-0.045 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 10-28 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : incombustible.
La laine de verre est un isolant d'origine minérale inventée en 1938, et largement utilisée dans le bâtiment depuis. Elle s'obtient en portant du verre à 1 050 °C et est très prisée car imputrescible, et résistante au feu.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Prix compétitif Produits variés, adaptés à toutes les utilisations | Inadapté aux bâtiments anciens à cause de son comportement hygroscopique lorsqu'elle est revêtue d'un kraft |
Cadre normatif de l'emploi de laine de verre
Au même titre que les autres isolants de laines minérales, la laine de verre est assujettie à plusieurs normes :
- Le DTU 45.10 pour l'isolation de combles en panneaux et rouleaux ;
- Le DTU 45.11 pour la pose par soufflage en combles perdus.
Conditionnement de l'isolant
La laine de verre est conditionnée :
- En vrac pour de l'insufflation ou du soufflage ;
- En panneaux semi-rigides ;
- En rouleaux.
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La laine de roche
- Caractéristiques principales de la laine de roche
- Conductivité thermique λ : 0.033-0.042 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 28-150 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : incombustible.
La laine de roche s'obtient par fibrage de laitiers de hauts fourneaux ou de basalte à 1 400 °C auxquels on vient ajouter des adjuvants. La principale différence par rapport à la laine de verre est le poids. En effet, la laine de roche est bien plus dense. C'est pour cette raison qu'on la préfère à la laine de verre pour des supports d'enduits, ou sous l'étanchéité pour les toitures plates.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Moins irritant que la laine de verre Prix abordable Résiste bien à l'eau et l'humidité | Mauvais isolant en été Bilan écologique important |
Cadre normatif de l'emploi de laine de roche
La laine de roche est assujettie aux mêmes normes que les autres laines minérales :
- Le DTU 45.10 pour l'isolation de combles en panneaux et rouleaux ;
- Le DTU 45.11 pour la pose par soufflage en combles perdus.
Conditionnement de l'isolant
La laine de verre est conditionnée :
- En vrac pour de l'insufflation ou du soufflage ;
- En panneaux semi-rigides ;
- En rouleaux.
Le verre cellulaire
- Caractéristiques principales du verre cellulaire
- Conductivité thermique λ : 0.041-0.12 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 115-250 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : M4.
On obtient du verre cellulaire par broyage de verre puis expansion à 1 000 °C avec ajout de carbone. Il est d'une grande utilité, notamment pour l'isolation de pièces humides.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| N'absorbe pas l'humidité Bon pare-vapeur Durée de vie de plus de 50 ans | Mauvaise odeur lorsque le matériau est scié Coût élevé |
Cadre normatif de l'emploi de verre cellulaire
Le verre cellulaire est soumis au marquage CE.
Conditionnement de l'isolant
Le verre cellulaire est conditionné :
- Panneaux rigides.
La perlite
- Caractéristiques principales de la perlite
- Conductivité thermique λ : 0.045-0.06 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 90-280 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : en vrac : incombustible, en panneaux : M2.
La perlite est issue de roche volcanique silicieuse. Après avoir reçu un traitement thermique, les grains sont concassés et expansés à haute température pour obtenir un produit final avec de bonnes performances thermiques et une faible densité. Associée à du ciment, elle permet d'obtenir un béton plus léger, couramment utilisé pour l'isolation des toitures-terrasses.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Matériau léger Ne nécessite aucun entretien Pas de dégagements toxiques en cas d'incendie | Sensible à l'humidité Prix relativement élevé |
Cadre normatif de l'emploi de perlite
La perlite était autrefois assujettie à la norme NF EN 13169, de février 2009. À ce jour, cette norme est annulée. En revanche, la plupart des panneaux sont soumis aux certifications ACERMI et certains produits nécessitent un avis technique.
Conditionnement de l'isolant
La perlite est conditionnée :
- En granulés pour une mise en œuvre en vrac ou incorporé au béton ;
- En panneaux rigides pour l'isolation de planchers ou toitures terrasses.
La vermiculite
- Caractéristiques principales de la vermiculite
- Conductivité thermique λ : 0.065-0.095 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 70-240 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : en vrac : incombustible, en panneaux : M2.
La vermiculite est issue de silicate de magnésie. À cause du traitement hydrofuge, elle est en moyenne plus cher que d'autres isolants d'origine minérale. Bien qu'ayant des propriétés thermiques moyennes, la vermiculite est appréciée pour ses performances phoniques, notamment s'agissant des bruits aériens.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Imputrescible Résiste aux rongeurs et insectes Bonne résistance mécanique | Mauvais bilan environnemental Performances thermiques moyennes |
Cadre normatif de l'emploi de la vermiculite
La vermiculite est régie par la norme NF EN 15600‑1. Cette dernière spécifie les exigences relatives à l'utilisation pour l'isolation thermique du bâtiment de produits en vermiculite exfoliée. Elle date de 2010 et est encore en vigueur.
Conditionnement de l'isolant
La vermiculite est conditionnée :
- En granulés pour une mise en œuvre en vrac ou incorporé au béton ;
- En panneaux rigides pour l'isolation de planchers ou toitures terrasses.
Le polystyrène expansé
- Caractéristiques principales du polystyrène expansé
- Conductivité thermique λ : 0.032-0.038 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 10-30 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : en vrac : M4.
Le polystyrène expansé est issu de l'industrie pétrochimique. Il s'obtient par expansion des billes de monomères styrène avec du pentane et de la vapeur d'eau. Grâce à ses très bonnes performances thermiques, cet isolant est souvent utilisé lorsque l'espace est réduit. En outre, il convient parfaitement à l'isolation extérieure de murs, grâce à sa résistance aux intempéries. Pour finir, sa bonne résistance à la compression en fait une option très intéressante pour l'isolation de planchers.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Utilisable en support d'enduit pour une isolation par l'intérieur Isolant bon marché Durée de vie importante | Sensible aux UV Aucune capacité hygrothermique |
Cadre normatif de l'emploi de polystyrène expansé
Le polystyrène expansé est soumis au marquage CE. De plus, plusieurs produits sont soumis à avis technique, et la grande majorité d'entre eux bénéficient d'un certificat ACERMI. À noter que cet isolant est aussi concerné par le NF DTU 25.42, qui régit les spécifications relatives aux ouvrages de doublage et habillage en complexes et sandwiches plaques de parement en plâtre et isolant.
Conditionnement de l'isolant
Le polystyrène expansé est conditionné sous forme de panneaux rigides d'épaisseur variable.
Le polystyrène extrudé
- Caractéristiques principales du polystyrène extrudé
- Conductivité thermique λ : 0.028-0.040 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 15-30 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : en vrac : M4.
Le polystyrène extrudé s'obtient de la même façon que le polystyrène expansé, à la seule différence que l'extrusion des billes de monomères est réalisée à partir de gaz HFC ou de CO2. Autrement, les utilisations sont similaires, à savoir :
- Pour l'isolation thermique en espace restreint ;
- Pour les endroits qui doivent encaisser des efforts de compression, comme les planchers ;
- En milieu humide, grâce à sa résistance à l'humidité.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Adapté aux milieux humides Bonne résistance à la compression Durée de vie importante | Mauvaise résistance au feu Mauvaises performances phoniques Imperméable à la vapeur d'eau |
Cadre normatif de l'emploi de polystyrène extrudé
Le polystyrène extrudé est soumis au marquage CE. De plus, plusieurs produits sont soumis à avis technique, et la grande majorité d'entre eux bénéficient d'un certificat ACERMI.
Conditionnement de l'isolant
Le polystyrène extrudé, comme le polystyrène expansé est conditionné sous forme de panneaux rigides d'épaisseur variable.
Le polyuréthane
- Caractéristiques principales du polyuréthane
- Conductivité thermique λ : 0.022-0.028 W/(m.K)
- Masse volumique ρ : 30-40 kg/m3
- Capacité hygrothermique : aucune
- Réaction au feu : en vrac : M4.
Le polyuréthane s'obtient par moussage de polyols , de méthylènes diiscocyanate et d'autres additifs. Même avec une mauvaise résistance au feu et une absence de gain de confort en été, il s'agit de l'un des meilleurs isolants thermiques, ce qui rend son utilisation particulièrement adaptée aux espaces restreints.
| Avantages ✅ | Inconvénients ❌ |
|---|---|
| Très faible conductivité thermique Bonne résistance à la compression Adapté aux milieux humides | Coût important |
Cadre normatif de l'emploi de polyuréthane
Le polyuréthane est soumis au marquage CE. De plus, plusieurs produits sont soumis à avis technique, et la grande majorité d'entre eux bénéficient d'un certificat ACERMI.
Conditionnement de l'isolant
Le polyuréthane est conditionné sous forme de panneaux rigides, revêtu sur les deux faces.
Les paramètres utilisés pour caractériser les isolants thermiques
Les performances d'un isolant thermique dépendent de plusieurs facteurs. Les plus importants étant :
- La conductivité thermique ;
- La résistance thermique ;
- La capacité thermique ;
- La transmission thermique ;
- Le déphasage thermique ;
- La diffusivité ;
- L'effusivité ;
- L'inertie thermique ;
- La réaction au feu.
La conductivité thermique
- La conductivité thermique en bref
- Symbole : λ (lambda)
- Unité de mesure : W/m².°K
La conductivité thermique désigne la capacité d'un matériau à laisser passer ou non la chaleur. Ainsi, un isolant thermique est d'autant plus performant que sa conductivité thermique est faible.
Graphique: Selectra - Source: Selectra
La résistance thermique
- La résistance thermique en bref
- Symbole : R
- Unité de mesure : m²K/W
La résistance thermique est la capacité d'un matériau à s'opposer à un flux thermique. Un matériau est d'autant plus isolant que sa résistance thermique est grande.
La capacité thermique
- La capacité thermique en bref
- Symbole : C
- Unité de mesure : J K−1
La capacité thermique est la quantité de chaleur qu'il faut pour augmenter la température d'un corps d'un Kelvin. Pour un isolant, une capacité thermique élevée signifie que le matériau peut emmagaciner une quantité de chaleur et la restituer progressivement.
Graphique: Selectra - Source: Fournisseurs-electricité.com
La transmission thermique
- La transmission thermique en bref
- Symbole : U
- Unité de mesure : W/m²K
La transmission thermique, ou coefficient de transmission thermique correspond à la quantité de chaleur qui passe à travers une paroi. Plus simplement, il s'agit de la capacité d'un matériau à laisser s'échapper la chaleur. Le matériau est d'autant plus isolant que sa transmission thermique est petite.
Le déphasage thermique
- Le déphasage thermique en bref
- Unité de mesure : Heures
Le déphasage thermique est la durée que mettra la chaleur pour pénétrer un bâtiment. Ce dernier peut être de quelques heures, ou plus long en fonction de l'application qui en sera faite. Pour un confort optimal en été, il faut opter pour un isolant avec un déphasage de 10 à 12 heures.
La diffusivité
- La diffusivité en bref
- Symbole : κ
- Unité de mesure : m²/s
La diffusivité thermique traduit la capacité d'un matériau à laisser passer en son sein la chaleur. Elle dépend, non seulement de la conductivité thermique, mais aussi de sa capacité à accumuler et garder la chaleur.
L'effusivité thermique
- L'effusivité thermique en bref
- Symbole : U
- Unité de mesure : J K−1 m−2 s−1/2
L'effusivité thermique correspond à la capacité d'un matériau à échanger de la chaleur avec son environnement. Il s'agit d'une grandeur indispensable à la caractérisation de l'inertie thermique d'un matériau.
L'inertie thermique
L'inertie thermique d'un matériau est sa capacité à conserver une même température, lorsque celle de son environnement change.
La réaction au feu
- La réaction au feu en bref
- Produits incombustibles : M0 ;
- Produits combustibles et non inflammables : M1 ;
- Produits difficilement inflammables : M2 ;
- Produits moyennement inflammables : M3 ;
- Produits facilement inflammables : M4 ;
| Isolant | Classification française |
|---|---|
| laine de verre | incombustible |
| laine de roche | incombustible |
| béton de chanvre | M0 |
| laine de chanvre | M0 |
| ouate de cellulose | M1 |
| botte de paille | M1 |
| laine de lin | M2 |
| vermiculite | M2 |
| laine de mouton | M3 |
| fibres de bois dense | M4 |
| liège expansé | M4 |
| verre cellulaire | M4 |
| polystyrène expansé | M4 |
| polystyrène extrudé | M4 |
| polyuréthane | M4 |
Questions fréquentes sur les matériaux d'isolation thermique
Quels sont les isolants les plus connus ?
Parmi les isolants thermiques les plus utilisés, on peut notamment citer le polyuréthane ou le polystyrène, très prisés pour leur bonne conductivité thermique, de l'ordre de 0.020 W/m.k.
Quel est le meilleur matériau isolant thermique ?
Le meilleur isolant thermique dépend surtout de l'utilisation qui en sera faite :
- Les isolants synthétiques sont parfaits pour payer moins cher ;
- Les isolants minéraux sont de manière générale performants, tout en étant abordables ;
- Les isolants naturels sont à privilégier pour choisir un matériau à la fois performant et respectueux de l'environnement.
À quelles normes sont soumis les isolants thermiques dans le bâtiment ?
En plus d'éventuelles certifications ou avis techniques, les isolants thermiques dans le bâtiment sont assujettis aux normes suivantes :
- DTU 45.10 : pour l'isolation des combles par panneaux ou rouleaux en laines minérales manufacturées, en remplacement du CPT 3560 V2 et du DTA Isolation des combles n° 20/15-354 ;
- DTU 45.11 : pour l'isolation des combles par soufflage de laine minérale et de ouate de cellulose ;
- DTU 25.41 : relatif à l'isolation des cloisons et des plafonds ;
- DTU 25.42 : qui concerne les ouvrages de doublage et habillage en complexes et sandwiches.
