Aujourd’hui il n’est plus question d’avoir froid en hiver et de souffrir de la chaleur en été, par confort, par souci d’économie, mais aussi par conscience écologique, on isole de mieux en mieux nos maisons. Mais quel matériau isolant choisir ? Que l’on souhaite rénover sa charpente, isoler ses combles ou ses murs, il existe de nombreuses techniques et matériaux.
Si certains vantent les vertus des isolants écologiques d’autres vantent les mérites des isolants minces… comment s’en sortir et faire son choix ? Aperçu des différents matériaux isolants et de leurs caractéristiques.
Quelles sont les matières premières et les matériaux isolants les plus utilisés ?
Le choix des matériaux isolants varie selon les régions, les types de bâtiments, les réglementations locales et les préférences des professionnels du bâtiment. Les matériaux isolants écologiques, bien que représentant une part plus petite du marché, sont de plus en plus prisés dans les projets de rénovation en raison de la sensibilisation croissante aux enjeux environnementaux.
On peut cependant estimer que :
- La laine de verre occupe environ 35-40% du marché
- La laine de roche 20 à 25 %
- Le polystyrène expansé (PSE) et le polystyrène extrudé (XPS) environ 10-15%
- Le polyuréthane (PUR) environ 10-15%
- Arrivent ensuite les matériaux organiques et écologiques, avec la fibre de bois et l’ouate de cellulose qui se sont chacun hissé à entre 5 et 10% du marché
- Enfin, le chanvre et la laine de mouton, ces matériaux d’origine animale occupent des niches sur ce marché
Quel matériau de construction métallique peut aider à isoler un logement ?
Les matériaux métalliques sont généralement conducteurs de chaleur et ne sont pas traditionnellement utilisés pour l’isolation thermique des logements. Cependant, il existe une exception notable : les feuilles d’aluminium utilisées dans les isolants réfléchissants.
Les feuilles d’aluminium sont alors fixées sur une base en mousse ou en plastique à bulles. Elles sont souvent utilisées dans les toitures, les murs et les planchers pour compléter d’autres moyens d’isolation thermique. Ils sont particulièrement efficaces dans les climats chauds où la réduction de la chaleur solaire est primordiale. L’aluminium a la capacité de réfléchir jusqu’à 97% du rayonnement thermique, ce qui réduit la quantité de chaleur transférée par radiation. Légères et faciles à poser, elles sont résistantes à l’humidité et aux moisissures. Il faut cependant souvent les marier avec d’autres matériaux isolants pour atteindre un taux d’isolation intéressant.
Quels sont les 3 types de matériaux naturels ? Existe-t-il des matériaux organiques ?
- Les isolants végétaux, comme la fibre de bois, l’ouate de cellulose, le chanvre et la paille
- Les isolants animaux, comme la laine de mouton et les plumes de canard
- Les isolants minéraux naturels, commela laine de roche et le liège expansé
Quels sont les 4 grandes familles de matériaux recyclables ?
Les matériaux d’isolation recyclables peuvent être classés en quatre grandes familles principales. Ces matériaux sont choisis non seulement pour leurs propriétés isolantes, mais aussi pour leur potentiel de recyclage, contribuant ainsi à des pratiques de construction plus durables et respectueuses de l’environnement. Voici les quatre familles de matériaux d’isolation recyclables :
- Les isolants minéraux :
– La laine de verre : fabriquée à partir de sable et de verre recyclé, la laine de verre est recyclable. Les chutes et les résidus de production peuvent être réintégrés dans le processus de fabrication.
– La laine de roche : les déchets de laine de roche peuvent être réutilisés dans la production de nouveaux panneaux isolants.
2. Les isolants à base de plastiques recyclés :
– Le polystyrène expansé (PSE) et le polystyrène extrudé (XPS) peuvent être recyclés en étant broyés et réintégrés dans la fabrication de nouveaux produits en polystyrène.
– Le polyuréthane (PUR). Bien que complexe à recycler, il existe des procédés permettant de recycler les déchets de PUR pour produire de nouveaux isolants ou d’autres produits en plastique.
3. Les isolants végétaux recyclables :
– L’ouate de cellulose. Fabriquée à partir de papier recyclé, elle est elle-même recyclable en fin de vie. Elle peut être réutilisée pour produire de nouveaux isolants en ouate de cellulose.
– Les fibres de bois, issues de déchets de scieries et de l’industrie du bois peuvent être broyées et réintégrées dans la production de nouveaux panneaux.
4. Isolants textiles recyclés :
– La laine de coton recyclé, fabriquée à partir de vieux vêtements et de textiles recyclés, est recyclable en fin de vie. Les fibres de coton peuvent être réutilisées pour produire de nouveaux isolants.
– Les fibres textiles mélangées, composées de divers textiles recyclés, peuvent également être recyclées pour produire de nouveaux matériaux isolants.
Ces matériaux d’isolation recyclables contribuent à une économie circulaire en réduisant les déchets et en minimisant l’utilisation de ressources vierges. Ils permettent également de diminuer l’empreinte carbone associée à la production de matériaux de construction, favorisant ainsi des pratiques de construction plus écologiques et durables.
Quels sont les moyens et le taux de recyclage des matériaux isolants ?
Le recyclage des matériaux isolants varie considérablement en fonction du type de matériau et de la technologie disponible. En moyenne, le taux de recyclage, surtout lors de leur deuxième vie, atteint au maximum 30% à 50%. Les matériaux les mieux recyclés sont les matériaux naturels qui peuvent être réutilisés.
Différents facteurs influençent le taux de recyclage :
- La collecte et le tri : La difficulté de collecte et de tri des matériaux isolants en fin de vie est un obstacle majeur. Les matériaux composites ou contaminés sont particulièrement difficiles à recycler.
- La technologie : La disponibilité et l’efficacité des technologies de recyclage varient selon les régions et les types de matériaux.
- Les coûts : Le coût du recyclage par rapport à la production de nouveaux matériaux influence le taux de recyclage. Les incitations économiques peuvent améliorer les taux de recyclage, mais souvent, acheter un matériau neuf est plus simple et plus économique.
Les différents matériaux isolants
On peut classer les matériaux isolants selon 5 catégories.
Chaque matériau dispose de caractéristiques différentes et est plus ou moins adapté à certains usages.
Les isolants de nouvelle génération
Les isolants nouvelle génération se présentent sous la forme de panneaux sous vide. Ce sont des isolants PIV ou aérogels. 2 cm de PIV équivalent à 12cm de polystyrène expansé, c’est dire combien leur capacité isolante est exceptionnelle. Très mince, ils permettent de gagner en espace intérieur. Cependant, les isolants nouvelle génération sont particulièrement fragiles et conviennent uniquement aux surfaces planes. Ils sont encore très peu utilisés, car leur prix est élevé.
Les isolants minéraux
Les isolants minéraux, fabriqués à base de matière première naturelle comme le verre, le sable ou la roche volcanique, offrent une très bonne résistance au feu. Parmi eux, la laine de verre et la laine de roche, les deux isolants les plus utilisés aujourd’hui.
Dans la famille des isolants minéraux, on retrouve également le verre cellulaire, la perlite ou en l’argile expansée.
Les isolants synthétiques
Les deux principaux isolants synthétiques sont le polystyrène expansé et le polyuréthane.
Ils offrent à la fois des avantages et des inconvénients que vous pouvez découvrir dans l’article consacré aux isolants synthétiques.
Les isolants minces : les métaux
Légers et très maniables, les isolants minces également appelés isolants multi-couches sont constitués de plusieurs couches d’aluminium de très faible épaisseur entre lesquelles sont placées de fines couches de mousse ou de feutre.
Ce sont des isolants réflecteurs qui utilisent le rayonnement thermique pour réduire les déperditions de chaleur. Ils sont particulièrement appropriés pour l’isolation des toitures ou des endroits difficiles d’accès.
Les isolants naturels
D’origine animale ou végétale, les isolants naturels sont plus ou moins écologiques. Parmi eux, la laine de mouton, les plumes de canard, le liège, le chanvre, la paille, la ouate de cellulose, la paille de lavande ou encore la fibre de bois. Le liège est par exemple est un isolant écologique très sain a très faible énergie grise.
Leurs performances sont variables d’un matériau à un autre. A titre d’exemple, la laine de chanvre a une conductivité thermique qui varie entre 0.039 à 0.045 W/mK, la laine de coton, entre 0.039 W/mK à 0.042 W/mK.
Les isolants d’origines végétales sont sensibles au feu. Il faut savoir également que les isolants naturels contiennent tout de même un pourcentage de matière synthétique pour lier les fibres en elles.
Quels sont les différentes efficacités en isolation des types de matériaux de construction ?
La performance thermique d’un matériau isolant est souvent exprimée en termes de coefficient de conductivité thermique (λ), mesuré en watts par mètre-kelvin (W/m·K). Plus ce coefficient est faible, meilleure est la performance isolante du matériau. Voici les informations chiffrées sur les matériaux déjà cités :
- Polyuréthane (PUR) : λ ≈ 0,022 – 0,028 W/m·K
- Polystyrène expansé (PSE) : λ ≈ 0,030 – 0,040 W/m·K
- Polystyrène extrudé (XPS) : λ ≈ 0,029 – 0,035 W/m·K
- Laine de roche : λ ≈ 0,034 – 0,040 W/m·K
- Laine de verre : λ ≈ 0,032 – 0,040 W/m·K
- Ouate de cellulose : λ ≈ 0,039 – 0,045 W/m·K
- Fibres de bois : λ ≈ 0,038 – 0,045 W/m·K
- Chanvre : λ ≈ 0,040 – 0,045 W/m·K
- Laine de mouton : λ ≈ 0,035 – 0,040 W/m·K
- Laine de coton recyclé : λ ≈ 0,039 – 0,045 W/m·K
- Panneaux isolants sous vide (VIP) : λ ≈ 0,003 – 0,008 W/m·K
Les matériaux de construction possèdent des propriétés différentes. Les plus isolants incluent des mousses synthétiques comme le polyuréthane et le polystyrène, des isolants minéraux comme la laine de roche et de verre, des isolants naturels comme la ouate de cellulose et les fibres de bois, ainsi que des matériaux innovants comme les panneaux isolants sous vide. Le choix du matériau dépendra des exigences spécifiques du projet, y compris les performances thermiques, le coût, la durabilité, et les considérations environnementales.
Les besoins en isolation dépendent aussi des matières de construction initiaux
Exemple de matériaux – Qu’est-ce qui est plus isolant : le parpaing, la brique, ou le béton armé ?
Les performances isolantes des matériaux de construction tels que le parpaing (bloc de béton), la brique et le béton armé diffèrent considérablement en raison de leurs principales caractéristiques, comme de leur propriétés physiques et thermiques.
Le parpaing offre une faible isolation thermique. Pour améliorer ses performances isolantes, il est souvent complété par des isolants supplémentaires, tels que la laine de verre ou des panneaux de polystyrène, à l’intérieur ou à l’extérieur des murs.
Les briques perforées ou creuses offrent de meilleures performances isolantes que les briques pleines en raison de l’air emprisonné dans les cavités. Elles sont plus isolantes que les parpaings, mais souvent nécessitent également des matériaux isolants supplémentaires pour atteindre les standards modernes d’isolation thermique.
Le béton armé a une conductivité thermique plus élevée que le parpaing et la brique, ce qui signifie qu’il est moins isolant. Il est rarement utilisé seul pour des murs sans complément d’isolants supplémentaires en raison de ses faibles performances thermiques.
En conclusion, il vaut mieux investir dans une maison en briques, et surtout en briques creuses, même si une isolation complémentaire sera probablement nécessaire. Elles peuvent être appliquées à l’extérieur ou au sein de la structure des murs.
