Isolation avec de la mousse ou du plastique rigide
La mousse ou le plastique rigide (généralement sous forme de panneaux) est un moyen facile d'isoler rapidement et efficacement un toit, un sol ou un mur. Nous examinerons les différentes possibilités, car tous les panneaux de mousse rigide ne conviennent pas de la même manière à la même application.
Sous différentes formes
Lorsque l'on parle de panneaux en mousse rigide, il s'agit généralement de panneaux en PUR ou en PIR. Toutefois, l'EPS ou le XPS sont également très répandus.
PUR (polyuréthane)
Propriétés
Le PUR est un matériau d'isolation étanche à l'air et à l'humidité qui est aujourd'hui largement utilisé, tant sous forme pulvérisable (mousse PU) que sous forme de panneaux d'isolation rigides. Les panneaux sont produits par la réaction et l'expansion de deux composants chimiques (polyol et isocyanate) - qui forment ensemble une mousse thermodurcissable - entre deux couches (revêtements).
Le choix du revêtement a une influence évidente sur la valeur λ (conductivité thermique):
- Pour les revêtements perméables à la vapeur, elle est d'environ 0,028 W/mK.
- Pour les revêtements perméables à la vapeur (comme l'aluminium), elle peut descendre à environ 0,022 W/mK.
Le PUR offre donc une valeur d'isolation élevée pour une épaisseur limitée.
Un point d'attention reste toutefois la réaction au feu: le PUR appartient généralement à l'Euroclasse E ou F, en fonction de la composition et de la finition, et peut entraîner un dégagement de fumée et des émanations toxiques en cas d'incendie.
En termes d'impact sur l'environnement, le PUR n'obtient pas de bons résultats, car il s'agit d'un produit pétrochimique qui n'est pas biodégradable. Toutefois, les panneaux de PUR sont aujourd'hui de plus en plus souvent produits à partir de matières premières recyclées ou d'agents de gonflement HFO (produits chimiques utilisés pour créer des mousses - avec un faible PRP), ce qui réduit l'empreinte écologique.
Applications
Le PUR a un large éventail d'applications. Sous forme de feuilles, il est utilisé pour l'isolation intérieure et extérieure des toits, des façades et des sols. Souvent, ces panneaux sont également équipés d'un système de rainure et de languette, ce qui facilite leur fixation.
Pour l'isolation des murs creux, des sols et des toits, on utilise aussi souvent du PUR pulvérisé (mousse PU ou granulés). En effet, ce matériau s'adapte bien aux substrats irréguliers. Le PUR est également très répandu dans les applications industrielles (chambres froides, panneaux sandwich, isolation de tuyaux).
PIR (polyisocyanurate)
Propriétés
Le PIR est constitué des mêmes composants de base que le PUR (polyol et isocyanate), mais avec un rapport chimique différent. Le PIR est donc plus stable thermiquement, plus résistant au feu et souvent légèrement plus isolant que le PUR. Le matériau est léger, résistant à la pression et indéformable. Bien que le PIR, comme le PUR, soit un produit plastique, de plus en plus de fabricants utilisent des agents gonflants HFO à faible PRP, ce qui réduit considérablement l'impact sur l'environnement.
La valeur λ (conductivité thermique) des panneaux PIR se situe généralement entre 0,022 et 0,026 W/mK, en fonction de la composition et du revêtement utilisé. Certaines variantes à haute performance peuvent même atteindre 0,018 W/mK.
Grâce aux parements en aluminium et à sa structure plus stable, le PIR peut atteindre l'Euroclasse D en termes de réaction au feu, contrairement au PUR. En outre, le PIR offre une meilleure résistance à la température (jusqu'à environ 200 °C) et un moindre dégagement de fumée en cas d'incendie.
Les applications
Les panneaux PIR peuvent être utilisés partout où l'on utilise des panneaux PUR. Certains panneaux PIR sont également équipés d'une feuille de sous-toiture ou d'un panneau de finition supplémentaire pour une meilleure isolation acoustique.
EPS (polystyrène expansé)
Propriétés du polystyrène expansé
Le PSE (polystyrène expansé) est un matériau d'isolation léger, indéformable et polyvalent, utilisé depuis des décennies dans la construction, aussi bien sous forme de feuilles que sous forme pulvérisée. Il se compose de granulés de polystyrène expansé qui sont fusionnés à la vapeur pour former des panneaux rigides destinés à être utilisés sous forme de panneaux.
La valeur d'isolation est légèrement inférieure à celle des isolants PUR et PIR: la valeur λ est d'environ 0,036 W/mK pour le PSE standard et peut atteindre 0,031 W/mK pour le PSE gris ou noir, qui contient du graphite pour réfléchir le rayonnement thermique.
Le PSE est peu coûteux, résistant à la pression et facile à couper et à installer, ce qui en fait un choix populaire auprès des entrepreneurs et des bricoleurs. Le matériau résiste à l'humidité, mais n'est pas totalement étanche à la vapeur. Le PSE est chimiquement stable et exempt de pourriture ou de moisissure, mais il est sensible aux solvants tels que l'essence ou l'acétone.
Sur le plan environnemental, le PSE obtient des résultats mitigés: il s'agit d'un produit pétrochimique, mais il est recyclable à 100%. En outre, le PSE recyclé (rEPS) est de plus en plus utilisé dans les nouveaux panneaux, ce qui réduit considérablement l'impact écologique.
Applications
Le PSE est largement utilisé pour l'isolation des sols, des murs et des murs creux. Grâce à son faible poids, il convient également pour les toits plats (constructions de toits froids) et les toits en pente sous les chevrons. Dans les murs creux, le PSE peut être insufflé sous forme de billes ou de granulés de PSE, qui se répartissent bien dans la cavité.
XPS (polystyrène extrudé)
Propriétés du polystyrène extrudé
Le XPS ou polystyrène extrudé est un matériau isolant robuste et résistant à l'eau, connu pour sa grande résistance à la compression et à l'humidité. Il est produit par un processus d'extrusion au cours duquel le polystyrène est transformé en une mousse à cellules fermées sous haute pression.
La valeur λ se situe généralement entre 0,032 et 0,035 W/mK, selon le type et le fabricant. Le XPS est également résistant à la pression jusqu'à 700 kPa, ce qui le rend adapté aux applications à forte charge.
Ce matériau est léger, durable et indéformable, mais son impact sur l'environnement est plus élevé que celui de certaines autres solutions, car il est à base de pétrole. Toutefois, les agents de soufflage HFO à faible PRP sont plus couramment utilisés de nos jours, et il existe du XPS recyclé (rXPS).
Applications
Les panneaux XPS, souvent dotés d'un joint à rainure et languette, sont idéaux pour l'isolation des sols et des sous-sols lorsqu'une résistance élevée à la compression est requise. Ils sont également utilisés pour les murs creux, les fondations et les toits inversés, où les panneaux sont placés sur l'étanchéité du toit. Pour les toits plats traditionnels, l'XPS est moins utilisé car il peut se déformer légèrement à des températures élevées. En revanche, il convient parfaitement aux toits verts et aux toits lestés, où il est protégé mécaniquement.
Inflammabilité
Les panneaux de polystyrène rigide sont appréciés en tant que matériau d'isolation et présentent d'excellentes propriétés de résistance à l'humidité. Toutefois, il ne faut pas oublier que les matériaux d'isolation à base de polystyrène sont inflammables (Euroclasse E). Les variantes contenant des additifs ignifuges peuvent atteindre la classe D dans certains cas.
Resol (PF)
Propriétés
Resol, également connu sous le nom de mousse PF, est une mousse isolante rigide à base de bakélite modifiée, un plastique thermodurcissable. Le matériau se distingue par une excellente valeur d'isolation et une bonne réaction au feu. Sa valeur λ se situe entre 0,018 et 0,021 W/mK, ce qui place Resol parmi les meilleurs panneaux plastiques isolants. En outre, il atteint l'Euroclasse B ou C en termes d'inflammabilité dans la plupart des applications.
Les panneaux sont généralement dotés d'un revêtement ouvert ou minéral, ce qui leur confère une certaine perméabilité à la vapeur et les rend adaptés aux applications où le transport d'humidité est possible. Grâce à sa structure cellulaire plus fine et à l'utilisation d'agents gonflants plus stables, Resol est moins sensible au vieillissement des valeurs d'isolation que les produits en PU.
Il convient toutefois de noter que Resol est plus fragile et plus sensible à l'humidité que le PIR ou le PUR. Par conséquent, le matériau nécessite un traitement soigneux et souvent un pare-vapeur du côté chaud dans les constructions étanches à la vapeur.
Applications
Les plaques Resol sont utilisées dans les façades, les murs creux, les planchers et les toits en pente, en particulier lorsque les exigences en matière d'isolation sont élevées et que l'espace est limité. Pour les toits plats, Resol est rarement utilisé car la charge d'humidité à long terme et la pression mécanique peuvent affecter les performances.
