Produites à grande échelle et donc peu coûteuses, les plaques en mousse synthétique (polyuréthane et polystyrène essentiellement), se retrouvent dans la plupart des constructions actuelles. Elles sont très isolantes thermiquement. Leur bonne résistance à l’humidité et à la compression permet une utilisation en milieu humide.
En cas d’incendie, elles sont à l’origine d’émanations de gaz toxiques responsables d’asphyxie rapide. La présence d’isocyanate dans la mousse de polyuréthane peut provoquer des allergies.
Les mousses synthétiques sont étanches à l’eau, faiblement perméables à la vapeur d’eau et très faiblement perméables à l’air : Elles ne trouvent pas leur place dans un système de paroi ouverte à la diffusion de la vapeur d’eau. Certaines plaques de mousses synthétiques sont toute- fois perméables à la vapeur d’eau.
Table des matières
Les types de mousses synthétiques
Les mousses synthétiques sont composées soit de polyuréthanne (PUR), soit d’urée-formaldéhyde (UF).
La mise en œuvre des mousses de polyuréthanne nécessite le mélange de deux liquides (polyol et isocyanate). Le produit de réaction obtenu est injecté dans la coulisse, puis additionné d’un agent expansif qui le fait gonfler et foisonner. La diffusion du gaz propulseur contenu dans certains types de polyuréthanne fait évoluer leur valeur isolante au fil du temps. Ce ‘vieillissement’ est pris en considération dans le calcul de la valeur lambda déclarée par le fabricant (valeur ID).
Le durcissement rapide du matériau nécessite le percement d’orifices de remplissage en nombre suffisant.
Les mousses d’urée-formaldéhyde se composent, quant à elles, d’eau et de résine d’urée-formaldéhyde. La mousse se forme une fois que les composants se mélangent à l’air : Après adjonction d’un durcisseur : le matériau est injecté dans la coulisse, où il subit son durcissement et son séchage. Ce dernier s’accompagne toujours d’une certaine contraction qui peut donner lieu au décollement de l’isolant par rapport à la paroi intérieure et/ou extérieure du mur : et induire un phénomène de convection dans la coulisse. Cet effet est pris en compte dans le calcul de la valeur lambda déclarée par le fabricant (valeur ID).
La mousse de polyuréthanne (PUR)
Il s’agit de panneaux à base de mousse expansée e polyuréthanne. Le polyuréthanne se caractérise par un pouvoir isolant élevé. Il résiste cependant mal à la chaleur : au feu et au rayonnement ultra-violet.
Les panneaux de polyuréthanne destinés aux toitures plates auront une densité volumique au moins égale à 30 kg/m. Ces panneaux sont surfacés d’un revêtement synthétique ou d’un voile de verre bitumé sur les deux faces, destinés à faciliter les liaisons avec les couches inférieure et supérieure.
La mousse de polyisocyanurate (PIR)
Il s’agit de panneaux à base de mousse expansée de polyisocyanurate. Le polyisocyanurate se caractérise par un meilleur comportement aufeu que le polyuréthane, mais ses propriétés mécaniques sont plus faibles.
Les panneaux de polyisocyanurate destinés aux toitures plates sont surfacés d’un revêtement synthétique ou d’un voile de verre bitumé sur les deux faces, destinés à faciliter les liaisons avec les couches inférieure et supérieure.
La mousse de polystyrène expansé (EPS et EPS-SE)
C’est ce qu’on appelle vulgairement la « frigolite ». Il s`agit de panneaux à base de mousse expansée de polystyrène.
Le polystyrène expansé se caractérise par un retrait de naissance important. Il ne peut être exposé longtemps à une température supérieure à 70°C. Il résiste mal au feu. Il existe cependant des panneaux dont le comportement au feu est meilleur (qualité SE).
Les panneaux en polystyrène expansé destinés aux toitures plates sont recouverts sur les deux faces d’un voile de verre bitumé avec recouvrement au droit des joints.
La mousse de polystyrène extrudé (XPS)
Il s’agit de panneaux rigides (de couleur verte, bleue, jaune…) à base de mousse homogène à structure cellulaire fermée, avec une surface d’extrusion lisse qui empêche l’absorption d’humidité. Du fait de leur densité, les panneaux présentent également une extrême résistance à la compression. IJXPS est imputrescible, ne comprend aucun élément nutritif pour les vermine et ongeurs ; il est par ailleurs l00% recyclable !
En raison de ces propriétés remarquables, il offre de multiples applications en dehors de la construction de logements, par exemple dans les toitures parking, bâtiments frigorifiques et constitue une excellente protection contre le gel dans la construction de routes, voies ferrées et pistes d’atterrissages.
La mousse résolique (PF)
Il s’agit de panneaux à base de mousse résolique à structure cellulaire fermée.
La mousse résolique se caractérise par un bon comportement au feu et un pouvoir isolant très élevé.
Les matériaux composites
Il existe des matériaux composites qui sont constitués de plaques juxtaposées de matériaux différents, isolants ou non.
Ces panneaux combinent les propriétés des matériaux qui les composent :
- résistance à la compression,
- imperméabilité à la vapeur qualités thermiques,
- comportement au feu, comportement à l’humidité,
- aspect fini,
- etc.
Des panneaux complexes comprennent une couche d’isolant collé à une plaque de plâtre enrobé de carton avec interposition éventuelle d’un pare-vapeur entre le plâtre et I’isolant. L’isolant peut être de la mousse de polystyrène expansé ou extrudé, de la mousse de polyuréthanne, de la laine minérale.
Finitions après la pose de l’isolation
A l’issue des travaux d’isolation, il convient de contrôler scrupuleusement si le matériau isolant n’a créé aucune obstruction dans les conduits de fumée, gaines de ventilation, conduits d’évacuation de chauffe-eau ou de poêles débouchant en façade, dispositifs de ventilation des vides sanitaires et/ou des toitures. etc. Le bon fonctionnement des volets et des pare-soleil éventuels doit également être vérifié.
On remédiera aux obstructions locales en enlevant le matériau isolant qui gêne la poursuite des travaux, mais on éliminera également la cause des obstructions. On procédera ensuite à la remise en place des éléments démontés (chapeaux, grilles de ventilation, caissons à volet. etc.).
Isoler par l’extérieur
En principe, isoler un mur par l’extérieur est la meilleure solution car il permet de conserver un maximum d ‘inertie thermique. Cette technique sera utilisée lors de l’isolation d ‘un mur plein dans le cadre d ‘une nouvelle construction. Un crépi de finition sera, par exemple, utilisé pour l’aspect extérieur du mur.
L’isolation par l’extérieur est indiquée dans les cas de rénovation lourde qui implique la résolution simultanée de problèmes d’étanchéité et d’isolation (dans le cas où il y a absence de mur de parement).
Plusieurs systèmes peuvent alors être mis en œuvre. Nous en retiendrons trois :
- Le plus utilisé : les panneaux d’isolation (en laine de roche ou polystyrène extrudé) avec enduit. Ils sont fixés par collage ou mécaniquement. Un enduit adhésif assure la finition ainsi que la résistance mécanique de l’ensemble. Il s’agit du système le plus utilisé.
- Le système d’enduits isolants composés de granulés de polystyrène liés avec du ciment.
- Les panneaux en fibre de bois haute densité. Cette fibre de bois est généralement recouverte d’un enduit armé lui-même recouvert d’un crépi qui peut être coloré dans la masse au choix du client. On peut également recouvrir l’enduit de plaquettes de briques pour redonner l’aspect initial de la finition de la façade.
Autres techniques ou matériaux d’isolation
En dehors des panneaux en mousse synthétiques, il est possible d’isoler une maison en ayant recours à :
Fibres isolantes
Bien que l’on fasse généralement la distinction entre laine de roche et laine de verre, toutes deux sont composées de fibres silicatées hydrofugées.
Les fibres sont insufflées dans la coulisse, où elles forment une masse compacte capable d’emprisonner l’air : Le matériau ainsi compacté doit posséder une masse volumique suffisante pour empêcher tout tassement et toute convection.
Granulés isolants
Parmi les différents types de granulés isolants, on distingue notamment les billes de polystyrène expansé (EPS), les granulés de mousse de silicate, les granulés d’aérogel, la perlite et la vermiculite exfoliée.
Dotées d’une bonne granulométrie, les billes d’EPS, très légères, sont insufflées dans la coulisse à l’aide d’un liant en proportion adéquate de manière à éviter qu’elles ne s’envolent, mais aussi de façon à forme une masse suffisamment compacte pour atteindre de bonnes performances thermiques et empêcher l’infiltration de gouttelettes d’eau.
Issus d’une roche volcanique de structure vitreuse, les grains de perlite d’un diamètre de I à 3 mm, sont imprégnés d’un hydrofuge. Grâce à leur diamètre réduit et à leur masse volumique élevée, la mise en œuvre peut s’opérer aussi bien par injection dans le haut de la coulisse que par insufflation.