LES ISOLANTS MINCES SOUS TOITURE
Apparus il y a environ 40 ans, les isolants minces réfléchissants divisent. Certains louent leurs vertus, d’autres les condamnent fermement. Découvrez la définition, le fonctionnement, les avantages et inconvénients des matériaux et leur efficacité en comparaison avec les isolants classiques.
Isolants minces : qu’est-ce que c’est ?
Les isolants minces peuvent être désignés par de nombreux termes. On parle parfois d’isolants minces réfléchissants (IMR), d’isolants minces multicouches, de films minces, d’isolants thermo-réflectifs, d’isolants minces par thermo-réflexion, ou de barrières radiantes. Cependant, les autorités telles que l’ADEME et CSTB ont retenu la dénomination “ Produits Réfléchissants Minces “.
Isolants minces, mais multicouches
Concrètement, plusieurs couches de feuilles d’aluminium ou de film plastique aluminisé constituent les isolants minces ou PRM. Entre chaque couche se trouvent plusieurs couches intermédiaires d’isolants : mousse souple, laines minérales, feutre d’origine animale, végétale ou synthétique, film de polyéthylène à bulles…
Propriétés physiques
Ces différents matériaux sont assemblés par couture, collage ou soudure. De plus, les couches peuvent être alternées ou multiples et forment des complexes allant de quelques millimètres à trois centimètres d’épaisseur. En ce qui concerne les performances thermiques, elles varient en fonction du nombre et la nature des couches. Ensuite, les PRM sont commercialisés en rouleaux.
Pourquoi les isolants minces sont inefficaces ?
Pour comprendre comment fonctionnent les isolants minces réfléchissants, il convient de rappeler les règles physiques qui régissent la circulation des flux de chaleur. Ainsi, les “ calories “ migrent par rayonnement, par convection, ou par conduction.
Par rayonnement, on entend l’émission de rayons lumineux qui se dissipent sous forme de chaleur une fois captés. Par contre, la conduction résulte de l’entrechoquement des particules d’un matériau exposé à la chaleur. Enfin, la convection désigne le transport de chaleur dans un fluide par déplacement de molécules.
Voici maintenant comment les isolants minces réfléchissants réagissent face à ces trois modes de transfert thermique.
Les isolants minces et le rayonnement thermique
Grâce à son parement extérieur brillant en aluminium, l’isolant réfléchit le rayonnement thermique. Il s’oppose donc aux flux de chaleur par rayonnement. Sur ce point, les PMR sont efficaces contre le rayonnement solaire qui frappe la toiture en été.
Toutefois, la couverture capte une partie de ce rayonnement, en particulier si elle est de couleur sombre. Ainsi, les rayonnements captés se dissiperont sous forme de chaleur. De plus, au fil du temps, la surface métallique deviendra de moins en moins brillante et donc moins réfléchissante.
Face à la convection
Face à la convection provoquée par le mouvement de l’air contenu dans l’habitat, due à une différence de température entre un point chaud et un point froid, le PMR agit comme une couverture de survie étanche à l’air.
Vis-à-vis de la conduction
Enfin, face à la conduction de chaleur, les PMR se révèlent tout simplement inefficaces. Pour cause, afin de limiter une fuite de chaleur due à la conduction, il est nécessaire d’utiliser des matériaux non caloporteurs avec le plus d’épaisseur possible.
Or, non seulement l’aluminium est l’un des meilleurs conducteurs thermiques, mais la minceur des isolants minces ne permet nullement de compenser ce point faible. Les PMR ne permettent donc nullement de limiter les fuites de chaleur par conduction. De même, leur temps de déphasage très court ne permet pas de protéger les toitures contre les surchauffes estivales.
Les isolants minces face à la chaleur en été
En été, les isolants minces permettent a priori de réfléchir le rayonnement du soleil sur la toiture. Toutefois, la chaleur accumulée dans la couverture finira par pénétrer dans l’habitat par le phénomène de convection et de conduction. Par la suite, elle ne pourra plus s’échapper, car elle sera de nouveau réfléchie par le PMR.
Ainsi, un isolant mince en toiture provoquera la montée en température des dalles, des planchers, des parois intérieures et des meubles. Ces différents éléments continueront à rayonner et à maintenir l’intérieur du logement chaud même après le coucher du soleil.
Les isolants minces face au froid en hiver
En hiver, les isolants minces réfléchiront le rayonnement vers l’intérieur et provoqueront une montée en température des différents éléments du logement. Combinée avec la faible température des parois extérieures exposées au froid, cette chaleur provoquera de forts mouvements par convection qui provoqueront l’inconfort.
De plus, les parois extérieures resteront froides, car les PMR ne permettent pas d’empêcher la convection et la conduction des calories. Ainsi, les isolants minces ne permettront pas de limiter les fuites de chaleur et donc de réaliser des économies de chauffage.
Les isolants minces ne sont que des compléments d’isolation thermique
La résistance thermique des isolants minces, déterminée par leur conductivité thermique et leur épaisseur, varie généralement entre 0,1 et 1 m◊K/W. De fait, même lorsqu’ils sont mis en oeuvre avec une lame d’air immobile de part et d’autre du produit, la résistance thermique totale varie entre 0,5 et 2 m◊K/W. Ainsi, les PMR ne permettent pas d’atteindre les seuils d’exigence minimale de la réglementation thermique en termes de performances d’isolation. Par conséquent, ils ne peuvent pas être utilisés comme isolants à part entière, mais doivent être associés à un isolant.
Depuis novembre 2007, suite à une évaluation objective demandée par l’Etat au CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment ), les produits minces réfléchissants appartiennent à la classe des “ compléments d’isolation thermique “. En effet, leurs performances thermiques sont très faibles. Plus précisément, elle sont trois à dix fois inférieures aux performances thermiques exigées pour les bâtiments neufs chauffés par la RT 2012.
Isolants minces : atouts et points faibles
En sa qualité de complément d’isolant, l’isolant mince est réellement une solution intéressante en rénovation.
Atouts
Tout d’abord, on peut y avoir recours sous le carrelage ou aux portes. Mais ils sont le plus fréquemment utilisés aux combles, sous la toiture. Pour cause, ils constituent un vrai gain de place pour les espaces restreints et petites pièces de ce genre. Ensuite, la mise en oeuvre reste aisée grâce à son conditionnement en rouleau. Très ergonomiques, on les trouve aussi sous forme de papier peint ou en stickers à coller sur les murs intérieurs.
Les IMR contribuent grandement à limiter la surchauffe de l’été. De plus, attention car la minceur des isolants minces ne riment pas forcément avec fragilité. Pour cause, ces matériaux résistent aussi bien au feu, à l’humidité et même aux rongeurs. Enfin, si vous comptez entreprendre vos travaux d’isolation vous-même, les isolants minces ne sont pas irritants comme la laine de verre. En effet, ils n’émettent pas de poussière et ne sont pas toxiques.
Inconvénients
En revanche, comme évoqué auparavant, les isolants minces ou IMR sont décevants si utilisés seuls. Par exemple, leur faible efficacité est clairement démontrée en période de grand froid. Ainsi, en ayant recours à un isolant mince uniquement pour votre isolation, vous ne serez jamais en mesure de respecter les exigences de la Réglementation thermique RT 2012. Enfin, bien qu’ils n’émettent pas de poussière, les isolants minces y sont très sensibles. Accumulés à sa surface, les dépôts de poussières nuisent en effet à leur propriétés réfléchissantes.
Comment évaluer la qualité d’un isolant mince
Au départ, l’industrie du commerce a vanté les mérites de l’isolant mince en le présentant comme un produit miracle développé par l’industrie aérospatiale. En réalité, une faible résistance thermique entre 0,5 et 2 m²K/W le rend inapte à remplacer les autres isolants.
Matériaux
Différents matériaux sont utilisés pour constituer les superpositions de fines couches composant l’isolant mince. Par exemple, on trouve au coeur des IMR ou PMR des films de polyéthylène à bulle, de mousse synthétique, du feutre animal ou végétal ou encore de la laine minérale. De plus, cette composition reste très variable et diffère d’un isolant à l’autre. Néanmoins, elle reste pourtant déterminante pour évaluer leur efficacité, du fait de la nature et la propriété des matériaux.
Nombre de couches intermédiaires
S’ajoutent à cela le nombre de couches intermédiaires et la configuration de la pose. C’est-à-dire le nombre de lames d’air à poser. Ainsi, contrairement aux laines comme les laines minérales, l’épaisseur de l’isolant mince se limite à quelques centimètres voire millimètres. De ce fait, on est loin des 20 centimètres minimum requis pour les isolants classiques. Ainsi, l’empilement a donc été spécialement pensé en ce sens.
Les isolants minces sous toiture ne doivent s’utiliser qu’en complément d’un autre type d’isolant. Malgré tout, ils demeurent une excellente option si l’on manque tout simplement d’espace.
