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L’isolation, nerf de la guerre

Posté le par La rédaction dans Matériaux, Biotech & chimie

Les tendances actuelles, soutenues par l'évolution des réglementations, font de la performance énergétique un critère de recherche déterminant dans l'élaboration de matériaux innovants. Explications.

A l’automne 2007, le Grenelle de l’Environnement a vu la France mettre en place les mesures qui accompagneront le pays, pour les décennies à venir, dans sa mutation écologique. L’ensemble de ce travail sur l’orientation énergétique de la France s’est traduit concrètement par le vote des lois Grenelle I et II.

Ces deux lois servent désormais de socle pour l’élaboration de l’ensemble des mesures nécessaire à la mise en place de la politique énergétique de la France, et notamment les principes de la RT 2012.

Les buts affichés sont clairs. Les constructions de nouveaux bâtiments, qu’ils soient destinés aux logements où à une activité tertiaire, devront être construit selon des normes de performance énergétique élevées. Isolation, matériaux de construction, il s’agit de repenser complètement les habitudes qui ont régi l’industrie de la construction les trois dernières décennies.

Course à la performance énergétique

Les exemples d’amélioration en termes de construction touchant toutes les composantes des bâtiments. Par exemple, les fabricants d’isolants ont développés des matériaux totalement inédits depuis quelques années, améliorant de façon drastique la conductivité thermique. Les nouvelles laines de verre, par exemple, présentent aujourd’hui des conductivité de l’ordre de 30 mW/m.K.

Comprendre la RT 2012

 La Réglementation Thermique 2012 (RT2012) a pour objectif, tout comme les précédentes réglementations thermiques, de limiter les consommations énergétiques des bâtiments neufs qu’ils soient pour de l’habitation (résidentiel) ou pour tout autre usage (tertiaire). 
L’objectif de cette Réglementation Thermique est défini par la loi sur la mise en œuvre du Grenelle de l’Environnement. Cet objectif reprend le niveau de performance énergétique défini par le label BBC-Effinergie. 
La réglementation thermique en vigueur sera, par conséquent, renforcée afin que toutes les constructions neuves présentent, en moyenne, une consommation d’énergie primaire (avant transformation et transport) inférieure à 50 kWh/m²/an contre 150 kWh/m²/an environ avec la RT2005. 

 

Mais de nouveaux matériaux, comme les mousse phénoliques, permettent désormais d’atteindre une conductivité thermique avoisinant les 20 mW/m.K !

Bien sûr, les nanotechnologies offrent également leur lot de nouveaux matériaux. Au niveau de l’isolation sous vide, certains matériaux nanostructurés ont permis d’obtenir des solutions d’isolation encore plus performantes et efficaces, atteignant jusqu’à 5 mW/m.K.

Aussi, ces matériaux présentent l’avantage d’avoir une épaisseur très réduite. Pas encore industrialisées, ces solutions ne sont pas commercialisées pour le moment.

Dernier exemple, les briques rectifiées à joints minces. Développées par l’industrie de la maçonnerie, ces matériaux ont pour but de pont thermique par les joints.

Performance énergétique des matériaux d’origine naturelle

  • le liège : le liège permet  de réaliser un isolant particulièrement polyvalent et résistant à l’humidité, à la compression, aux insectes Il est également très efficace. Distribué en granulé simple ou expansé et en panneaux.
  • le bois, choisi à partir d’essences naturellement durables peut se présenter sous de nombreuses formes d’isolant, en fibres, en laine isolante semi-rigide ou panneaux de fibres
  • le chanvre, plante de grande culture n’utilisant aucun herbicide, insecticide ou fongicide. a une conductivité thermique faible. Cette fibre creuse est l’une des fibres végétales les plus solides. Le chanvre n’attire pas les rongeurs. Il est commercialisé sous forme de panneaux semi rigides, de rouleaux ou en vrac. Mélangé à de la chaux, il permet de réaliser des dalles isolantes allégées ou des enduits isolants.
  • le lin, cultivé principalement pour ses fibres souples, élastiques et creuses, qui peuvent emmagasiner une quantité d’eau équivalente à sa masse sèche, ce qui en fait un bon régulateur hygrométrique. Il est utilisé sous forme de laine (en rouleaux), de panneau (mélangé à du chanvre et du polyester issu du recyclage) ou en panneau acoustique
  • la paille, partie de la tige de certaines graminées utilisées soit en tant que fibres (en torchis), soit en tant que bottes dans les murs porteurs ou ossature bois. Existe également en vrac à partir de paille de lavande recyclée et broyée.
  • les panneaux de roseaux offrent une efficacité thermique moyenne. Toutefois, leur souplesse permet de suivre la forme et l’inclinaison des murs au plus près. On les emploie surtout pour une isolation thermique extérieure, sur parois verticales et rampantes ou toitures

  • la fibre de coco, provient des fibres entourant la coque des noix de coco. Elle est principalement constituée de cellulose et se révèle donc très efficace, saine et naturelle. Elle est vendue en vrac, en panneaux, rouleaux ou en feutres, pour l’isolation phonique.

Isolation : innovations à tous les niveaux

Les nouveaux matériaux isolants se retrouvent partout : sans les murs, sur et sous les toits, les fenêtres… Les innovations récentes dans le domaine de la fenêtre et du vitrage prouvent que ce secteur est très dynamique. Cet essor est bien évidemment lié à l’environnement politique de la réglementation thermique, mais pas seulement. Le but est de sensibiliser le public aux problèmes de changements climatiques, à l’économie d’énergie et à la réduction d’émission de gaz à effet de serre.

Les performances thermiques sont déjà au sommet de l’innovation. On peut, toutefois, espérer dans le futur une plus grande variété de contrôles solaires associés aux autres fonctions, notamment acoustiques, sans dégrader les fonctions thermiques. L’axe de développement aujourd’hui est d’arriver à élargir les gammes de produits innovants déjà existants. A titre d’exemple, Saint Gobain Glass a été nominé au concours Décibel d’Or, organisé par le Conseil National du Bruit pour son nouveau modèle de double vitrage acoustique de 33, 34 dB, destiné à l’isolation des façades des grandes villes telles que Paris.

Voici quelques idées qu’ils nous préparent. Avec, parmi elles, des fonctionnalités qui n’ont pas encore trouvé leur modèle industriel, et d’autres qui sont aujourd’hui réservées à des logements ou bureaux très haut de gamme :

  • Le verre chauffant : une couche métallique conductrice invisible est appliquée sur le vitrage et alimentée électriquement. Elle diffuse une chaleur agréable (rayonnante) dans la pièce…  et, en supprimant la sensation de paroi froide avec le vitrage, elle permet d’abaisser la température de la pièce de 3°C environ en gardant la même sensation de confort.
  • Le verre auto-éclairant : on a découvert que certains polymères étaient électroluminescents. Cela signifie que leurs membranes peuvent produire de la lumière… ce qui permet d’envisager demain, une fenêtre qui le soir venant, continue à produire de la lumière !

Par Pierre Thouverez

Sources : Ademe, Ministère de lEcologie et du développement durable, rt-batiment, socialcompare

Dans les bases documentaires :

 

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