construire un batiment bien isole

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GUIDE PRATIQUE POUR LA CONSTRUCTION ET LA RENOVATION DURABLES DE PETITS BATIMENTS
- RECOMMANDATION PRATIQUE ENE04 -
GUIDE PRATIQUE POUR LA CONSTRUCTION ET LA RENOVATION DURABLES DE PETITS BATIMENTS
- RECOMMANDATION PRATIQUE ENE04 -
CONSTRUIRE UN BATIMENT BIEN ISOLE
Assurer le confort thermique en limitant au maximum la consommation d’énergie.
PRINCIPES
DEMARCHE
La consommation énergétique d’un bâtiment dépend directement du niveau d’isolation de ses
parois, ainsi que de facteurs tels que leur étanchéité, leur orientation, etc.
Le caractère isolant d’une paroi dépend quand à lui de l’épaisseur et de la nature des matériaux
mis en œuvre. Le niveau d’isolation thermique d’une paroi est donné par son coefficient de
transmission thermique « U », exprimé en W/m²K, tandis que le niveau d’isolation d’un bâtiment
complet est donné par le coefficient « K ».
Outre ce coefficient K, l’ordonnance sur la performance énergétique des bâtiments et le climat
intérieur définit un niveau « E ». Celui-ci exprime la performance énergétique globale d’un
bâtiment et tient compte non seulement de la performance de l’enveloppe mais également
d’une série d’autres éléments (rendements des systèmes, gains solaires, besoin d’eau chaude
sanitaire, risque de surchauffe).
Plus précisément, il s’agit d’un nombre sans unité défini comme suit :
Il s’agit donc d’un bon indicateur de comparaison entre différents biens d'un même type.
Le niveau K ne disparaîtra pas pour autant et restera un indicateur utile de la qualité thermique
des parois d’un bâtiment ainsi que de sa compacité.
OBJECTIFS À ATTEINDRE
 Minimum : Respecter la législation régionale en vigueur, à savoir la réglementation PEB, à
savoir :
o La valeur K max imposé dépend de l’affection des locaux ; pour les bâtiments neufs ou
assimilés neufs:
o Les performances Umax et/ou Rmin des parois, (voir plus loin « dans la pratique »).
Ces valeurs Rmin/Umax sont respectivement les valeurs de résistance thermique
minimale / coefficient maximum de transmission thermique globale. Tout comme le
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niveau K, elles doivent être calculées obligatoirement au moyen du logiciel PEB. Enfin,
elles ne sont d’application que pour les éléments de construction neufs ou modifiés.
 Conseillé : Aller au-delà des réglementations sans pour autant recourir à des modes
constructifs particuliers. Ainsi, viser un niveau de consommation:
o « Très basse énergie » pour une construction neuve (demande annuelle de chaud
inférieure à 30kWh/m².an)
o « Basse énergie » pour une rénovation (demande annuelle de chaud inférieure à
60kWh/m².an)
 Optimum
o « Passif » pour une construction neuve (demande annuelle de chaud inférieure à
15kWh/m².an) ; à propos du niveau « passif », voir fiche spécifique ENE12 « Envisager
une construction passive ».
o « Très basse énergie » pour une rénovation (demande annuelle de chaud inférieure à
30kWh/m².an). Il est également conseillé d’atteindre le passif mais cela n’est pas
systématiquement possible en rénovation.
Pour plus de détails sur les critères des standards passif et (très) basse énergie, voir plus
bas la section : « dans la pratique ».
ELEMENTS DE CHOIX
ASPECTS TECHNIQUES
> Quel matériau d’isolation choisir ?
La qualité d’isolation thermique d’un matériau est déterminée par son coefficient de
conductibilité thermique λ (lambda). On parle de matériau isolant si sa valeur lambda est
inférieure à 0,08 W/mK. Le tableau ci-dessous reprend quelques valeurs typiques.
Lambda déclaré (W/mK)
Mousse résolique 0,021 à 0,024
Polyisocyanurate 0,023 à 0,028
Polystyrène extrudé 0,027 à 0,034
Polyuréthane 0,024 à 0,029
Laine de verre 0,035 à 0,04
Laine de roche 0,037 à 0,04
Verre cellulaire 0,04 à 0,048
Vermiculite expansée 0,058
Laine de chanvre 0,039
Laine de cellulose en panneaux 0,04
Laine de cellulose insufflée 0,035 à 0,04
Liège expansé 0,04
Valeurs indicatives, sur base de la documentation des produits.
A ce sujet, le site : www.epbd.be reprend l’ensemble des matériaux dont les caractéristiques
thermiques sont reconnues par les différentes administrations régionales (pour la PEB) et par
les asbl PMP et PHP (pour la certification passive).
Afin de tenir compte de l’impact global des matériaux sur l’environnement (énergie grise,
exploitation des ressources, etc.), on préfèrera, pour une performance équivalente, les isolants
minéraux aux synthétiques, et les isolants végétaux ou animaux aux minéraux (voir fiche

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MAT05 « isolation thermique : choisir des matériaux sains et écologiques »). Notons que si des
considérations environnementales poussent à choisir un isolant un peu moins performant, on
pourra compenser la légère perte de pouvoir isolant par une surépaisseur de quelques
centimètres.
Laine de roche (MW), laine de verre (GW), verre cellulaire (CG), perlite expansée (EPB),
mousse de polyuréthanne (PUR), mousse de polystyrène expansé (EPS et EPS-SE),
mousse de polystyrène extrudé (XPS), liège (ICB).
> Quelle est la performance thermique d’une fenêtre ?
Il y a souvent confusion entre la performance thermique d’une fenêtre et celle d’un vitrage. La
performance d’une fenêtre est calculée en faisant une moyenne des performances du châssis,
du vitrage, de l’espaceur qui maintient les feuilles du double ou triple vitrage écartées, des
éventuelles OAR (ouvertures d’admission réglable) et des éventuelles parties opaques (ou
panneaux). La pondération entre les différentes valeurs dépend de la surface relative des divers
éléments. De façon simplifiée, la PEB permet le calcul suivant :
Ufenêtre = 0.3 x U châssis + 0.7 x U vitrage + 3 x 0.05 ou 0.07
(selon que le vitrage ait un U > ou < 2W/m²K)
Pour plus d’informations et de précisions, voir la fiche ENE06.
> Impact de l’isolation sur l’équilibre hydrique des parois
La qualité d’une paroi dépend, entre autres, de son comportement face aux migrations de
vapeur d’eau. Ce phénomène est influencé par l’ajout d’isolation et concerne aussi bien la
construction neuve que la rénovation.
Le principe général est de toujours disposer les matériaux les plus étanches à la vapeur du côté
« chaud » de l’isolant.

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Notons que l’utilisation de matériaux perméables à la vapeur (dits « respirants ») ou capables
d’absorber une quantité importante d’eau (matériaux « hygroscopiques ») ne dispense pas du
respect de ce principe.
En effet, les quantités d’eau absorbées par les parois sont faibles au regard de la vapeur
produite dans le bâtiment. En hiver, il y aura donc toujours un mouvement de vapeur de
l’intérieur vers l’extérieur.
L’outil en ligne « Energie+ » (www.energieplus-lesite.be/ onglet « calculs ») propose un outil de
calcul simple permettant de déterminer le risque de condensation dans une paroi. Dans des cas
plus complexes, il est conseillé de recourir à des logiciels de calcul dynamique (WUFI par
exemple).
ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX
> Impact énergétique
La consommation énergétique d’un bâtiment dépend directement du niveau d’isolation de ses
parois. Pour preuve, les maisons passives, pour lesquelles la combinaison d’une très forte
isolation, d’une bonne étanchéité à l’air et d’une récupération de chaleur sur l’air extrait
permettent de se passer quasiment de chauffage. Or, à l’échelle de la région bruxelloise, le
chauffage représente 637 ktep (1 kilotonne équivalent pétrole est la quantité d’énergie que
représente la combustion de 1 000 tonnes de pétrole). Cela donne une idée de la quantité
d’énergie que les Bruxellois utilisent pour leur chauffage !
> Impact sur la santé
Une isolation des bâtiments bien conçue n’a normalement pas d’impact sur la santé des
occupants. En effet, les isolants n’étant pas directement en contact avec l’ambiance intérieure,
d’éventuelles émissions de particules ne sont pas à craindre. Le port de protections (masque /
gants / lunettes) lors de la pose de l’isolant est néanmoins requis, notamment lors de la
manipulation des laines minérales. La fiche MAT05 « Isolation thermique : choisir des matériaux
sains et écologiques » vous en dira plus à ce sujet.
D’autre part, « l’étanchéisation » à l’air inhérente à l’isolation, et la présence éventuelle de
ponts thermiques peuvent provoquer une dégradation de la qualité de l’air par une
augmentation de la concentration de polluants ou le développement de moisissures. Un
système de ventilation hygiénique efficace doit donc être prévu en parallèle à l’isolation des
parois. On cherchera aussi à favoriser des revêtements de surfaces qui ont un pouvoir
hygroscopique important : des terres crues, ou des enduits à la chaux par exemple, qui peuvent
jouer un rôle de tampon face à de brusques variations de l’humidité intérieure (voir fiche MAT06
« Revêtements de murs intérieurs et plafonds: choisir des matériaux sains, avec un écobilan
favorable »). Enfin, tout en évitant les condensations internes, on privilégiera des matériaux
perméables à la vapeur d’eau.
ASPECTS ECONOMIQUES
Idéalement, il faudrait isoler au mieux toutes les parois en contact avec l’extérieur et le sol et
les éventuels locaux non chauffés afin de limiter au maximum les pertes thermiques par
transmission. Toutefois, plus on isole :
o plus le coût d’investissement augmente,
o plus la consommation et le coût d'exploitation du bâtiment diminuent. Cette diminution
de la consommation est plus importante avec les « premiers cm » d’isolant qu’avec les
suivants.
En réalité, il s’agira de trouver un compromis entre le pouvoir isolant des parois, les épaisseurs
d’isolant et l’investissement.

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RECOMMANDATION PRATIQUE
Les « premiers cm » d’isolant sont les plus rentables car la consommation diminue fortement
alors que l’investissement augmente de façon plus ou moins linéaire avec l’accroissement de
l’épaisseur d’isolant.
Il existe un optimum économique qui définit quel est le niveau d’isolation qui permet la plus
grande économie d’énergie sans impliquer des coûts d’investissement trop important. Toutefois,
cet optimum est difficile à évaluer aussi simplement que nous le montre le premier graphique ;
en effet :
o Le coût de l’énergie est très variable donc le coût d’exploitation varie en conséquence,
o Le coût d’investissement n’est jamais linéaire en fonction de l’épaisseur d’isolant. Cela
s’explique par le fait que techniquement tout système constructif possède des limites au
niveau de l’épaisseur maximale d’isolant que l’on peut appliquer (voir plus bas
« arbitrage »). On peut ainsi être amené à additionner des compositions structurelles
différentes les unes contre les autres. Par exemple : une contre cloison posée contre
une ossature de bois et recouverte de l’autre côté d’un panneau d’isolation rigide…
Chaque fois que l’on ajoute une composition structurelle différente, un surcoût est à
constater. Il faut donc en limiter le nombre au maximum.
De plus, le choix du niveau d’isolation à appliquer au bâtiment ne doit pas être fait
indépendamment des autres stratégies techniques et architecturales qui permettent de diminuer
la demande de chaleur. Le graphique suivant illustre le temps de retour pour la construction et
la rénovation d’un petit immeuble de deux façades comprenant 4 appartements d’environ
440m² sur R+4. La construction est de type massif et la surface vitrée est d’environ 75% de
vitrage par façade.