Qu'est-ce qu'une enveloppe thermique de bâtiment ?

L'enveloppe thermique d'un bâtiment est une séparation physique entre l'environnement climatisé (intérieur) et l'environnement non climatisé (extérieur). L'enveloppe thermique est responsable de la résistance au transfert, d'air, d'eau, de chaleur, de lumière et de bruit. Une enveloppe thermique bien construite est l'un des éléments clés d'une maison confortable et économe en énergie.

Alejandro Jimenez
in étanchéité à l'air , étanchéité au vent
9. Mars 2022 4 minutes de lecture

Les principales parties de l'enveloppe thermique sont les fondations, les murs extérieurs, les toits, les fenêtres et les portes. Une enveloppe thermique bien conçue comprend une isolation thermique continue, l'élimination des ponts thermiques, une couche étanche à l'air et une couche étanche au vent.  

La définition précise de l'enveloppe thermique, y compris la couche d'isolation thermique continue, la couche étanche à l'air et au vent et la manière dont ces différents composants doivent être reliés entre eux, sont des étapes importantes pour économiser l'énergie et protéger la structure de votre bâtiment. L'installation précise de ces composants est également cruciale.  

Les 3 principales couches fonctionnelles dans chaque élément de l'enveloppe thermique

Chaque élément de l'enveloppe thermique d'un bâtiment, c'est-à-dire les murs, le toit, les portes et les fenêtres, est composé des couches fonctionnelles suivantes :  

  1. 1.

    Protection contre le vent (bleu)

    Cette couche protège l'isolation thermique contre le vent froid et les autres intempéries telles que la pluie, la neige et le rayonnement solaire. Elle offre également une protection contre les insectes. 

  2. 2.

    Isolation thermique

    Cette couche réduit la transmission de chaleur à travers l'enveloppe du bâtiment (c'est-à-dire le transfert d'énergie thermique entre des objets de températures différentes).

  3. 3.

    Couche étanche à l'air (rouge)

    Cette couche étanche protège l'isolation thermique en empêchant le passage de l'air et de l'humidité à travers la structure. 

Pourquoi l'isolation doit-elle être protégée de l'extérieur ?

L'isolation thermique reste plus efficace lorsqu'elle est sèche et qu'il n'y a pas de mouvement d'air dans le matériau. Une isolation humide ou froide perd davantage de chaleur et donc perd en efficience. 

De l'extérieur, l'isolation thermique peut être mouillée par la pluie et refroidie par l'action du vent. Pour s'assurer que votre isolation reste efficace pendant toute la durée de vie du bâtiment, il est recommandé d'utiliser des matériaux coupe-vent.

Graphique montrant pourquoi l'isolation doit aussi être protégée de l'extérieur

Les matériaux de protection contre le vent protègent l'isolation thermique en formant une couche continue de protection contre le vent. Ces matériaux ont une propriété commune : ils empêchent l'air extérieur de pénétrer de manière incontrôlée dans la structure du bâtiment. 

Dans de nombreux cas, la couche de protection contre le vent sert également de protection contre les intempéries, par exemple contre la pluie pendant la phase de construction.

Les matériaux de protection contre le vent sont généralement classés dans les catégories suivantes

Membranes coupe-vent - matériau en bande qui est posé sur l'isolation. Dans cette catégorie, SIGA propose Majvest 200 ou Majcoat 150 et Majvest 700 SOB (classe de feu B, résistant aux UV) pour les murs et Majcoat 150, Majcoat 200, Majcoat 250 SOB et Majcoat 350 pour la toiture. Ces membranes sont fabriquées avec des revêtements non-tissés, TPU ou acryliques et offrent des valeurs Sd relativement basses (c'est-à-dire qu'elles sont plus ouvertes à la vapeur) afin de permettre le séchage de la construction. Ces membranes peuvent également être exposées directement aux intempéries jusqu'à 12 semaines, selon le produit. 

Panneaux brise-vent - Panneaux massifs en fibres de bois, de plâtre ou de ciment. Pour garantir l'étanchéité de ce système, toutes les jonctions des joints doivent être réalisées avec un ruban adhésif comme SIGA Wigluv. 

Enduit extérieur - L'enduit extérieur est un revêtement mural destiné à protéger les briques ou les blocs, mais surtout l'isolation, des intempéries. Il assure également une finition extérieure décorative.

Quelle est la différence entre un pare-vent pour les murs et pour le toit ?

Les deux types de membranes d'étanchéité sont testés pour leur résistance aux intempéries, par exemple lors d'essais de pluie battante, et offrent une protection à l'enveloppe du bâtiment. Les membranes de toiture ont normalement une couche supérieure plus épaisse et une résistance mécanique plus élevée. Cela est nécessaire pour résister aux chocs, comme le fait de marcher sur le toit pendant la construction, et parce qu'elles sont exposées à des intempéries plus directes, comme la pluie battante ou la fonte des neiges.

Pourquoi l'isolation doit-elle être protégée de l'intérieur ?

L'isolation thermique conserve son efficacité tant qu'elle est sèche et qu'il n'y a pas de mouvement d'air à l'intérieur du matériau. 

L'air intérieur contient normalement plus d'humidité que l'air extérieur. En raison de la diffusion, l'air humide de l'intérieur tentera de traverser l'enveloppe thermique vers l'extérieur. Ce phénomène est contrôlé par l'utilisation d'une couche pare-vapeur.  

 

Des recouvrements non étanches ou des raccords mal réalisés dans le pare-vapeur permettent à l'air intérieur chaud et humide de pénétrer dans la construction en hiver. Cet air chaud se refroidit à l'intérieur de la structure du bâtiment tout en se déplaçant vers l'extérieur. Lorsque le point de rosée est atteint, la vapeur d'eau contenue dans l'air devient liquide, humidifie l'isolation thermique, diminue sa performance thermique et peut causer des dommages structurels coûteux au bâtiment. 

SIGA propose des pare-vapeur tels que SIGA Majpell 5, Majpell 25 et Majrex 200 ainsi qu'un système complet de bandes haute performance SIGA pour contrôler la diffusion et la convection.

Graphique montrant pourquoi l'isolation doit aussi être protégée de l'intérieur

Les matériaux pare-vapeur contrôlent le passage de la vapeur d'eau à travers la structure du bâtiment. Leur rôle est de protéger l'isolation en arrêtant ou en contrôlant la diffusion de la vapeur d'eau de la pièce vers la structure du bâtiment. 

Les matériaux pare-vapeur peuvent être des membranes aux propriétés fonctionnelles différentes ou des matériaux en panneaux tels que l'OSB, les plaques de plâtre ou le contreplaqué. Le plâtre projeté et le béton armé sont également considérés comme des matériaux étanches à l'air. 

Les membranes peuvent être classées en quatre catégories en fonction de la capacité de diffusion du matériau. La capacité de diffusion de la membrane est indiquée par sa valeur Sd. La valeur Sd est l'épaisseur équivalente, mesurée en mètres, de l'air ayant la même résistance à la diffusion que la membrane. Plus la valeur est élevée, plus la résistance au passage de la vapeur d'eau est importante. 

 

  • Pare-vapeur - Le plus souvent utilisé dans cette catégorie est le film PE, qui empêche la vapeur d'eau d'entrer et de sortir de la construction. Le principal inconvénient du pare-vapeur est que la construction ne peut pas sécher vers la pièce en été, c'est-à-dire qu'il y a une rétrodiffusion. C'est pourquoi son utilisation est limitée dans les constructions plus complexes.
     
  • Bandes freine-vapeurs ouvertes à la diffusion - Ces bandes ouvertes à la diffusion ont une valeur Sd comprise entre 2 et 10 m, par exemple SIGA Majpell 5 (valeur Sd de 5 m). Ces membranes conviennent à différentes constructions et offrent une bonne protection au bâtiment tout en permettant une rétrodiffusion en été. 
     
  • Couches pare-vapeur variables - Ces membranes peuvent modifier la vitesse de diffusion de l'humidité. Cette vitesse dépend de l'humidité moyenne ambiante - plus l'humidité est élevée dans la structure du bâtiment ou dans la pièce, plus la vitesse de diffusion de la vapeur d'eau est élevée. Cette propriété est avantageuse en ce qui concerne la rétrodiffusion. Toutefois, pendant la phase de construction, lorsque l'humidité est élevée dans le bâtiment, la valeur Sd de la membrane est faible (c'est-à-dire qu'elle est plus perméable à la vapeur) et l'humidité peut s'infiltrer dans la structure du bâtiment et éventuellement provoquer des dégâts. Dans de telles situations, un contrôle de l'humidité est indispensable. 
     
  • Pare-vapeur variable avec technologie Hygrobrid - SIGA Majrex 200 dispose de la technologie brevetée Hygrobrid, qui ne permet le transport de l'humidité dans une seule direction - de la construction vers la pièce. La pénétration d'humidité de la pièce dans la structure de la construction est minimisée par une valeur Sd plus élevée dans cette direction. Pour encore plus de sécurité dans les constructions de murs/toitures du côté pièce de l'isolation thermique, ce pare-vapeur doté de la technologie Hygrobrid® est idéal dans des conditions difficiles du point de vue de la physique du bâtiment. Il a le domaine d'application le plus large par rapport aux autres films pare-vapeur. Il assure également l'étanchéité à l'air du bâtiment lorsqu'il est correctement étanchéifié avec des adhésifs tels que SIGA Sicrall, Rissan, Fentrim. Ces adhésifs ont des propriétés et des compositions différentes.
Graphique montrant l'effet d'une membrane variable humide.

Alejandro Jimenez

Spécialiste des communications chez SIGA et passionné de plein air

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