Les grandes familles d'isolants

• Choisir un isolant performant : ce qu’il faut savoir
• Isolant minéraux : quels matériaux pour votre projet ?
• Les isolants naturels : quelles sont leurs performances ?
• Les isolants synthétiques : pour quelles applications ?

En plus de sa composition et de son efficacité, le choix d’un isolant dépend de nombreux paramètres : nature de l’habitat, localisation et exposition du bâtiment, type de surface à isoler, volume disponible, étanchéité à l’air, ventilation… La solution isolante la plus adaptée résulte d’une équation complexe, qui doit aussi tenir compte des seuils de performance exigés par la réglementation.

Comment est mesurée la performance d’un isolant ?  

De manière conventionnelle, le pouvoir isolant d’un matériau repose sur sa capacité à emprisonner et à immobiliser l’air. La principale valeur retenue pour mesurer la performance d’un isolant est la résistance thermique. Notée R, elle désigne la capacité d’un matériau à résister aux transferts de chaleur (pertes en hiver, apports en été). Cette grandeur, exprimée en m2.K/W, dépend du rapport entre l’épaisseur de l’isolant et sa conductivité thermique, soit : R = e/λ.

La conductivité thermique, ou lambda (λ), renseigne quant à elle sur la quantité de chaleur qu’un matériau est capable de transférer en un temps donné. Cette valeur sert de repère pour identifier la qualité intrinsèque d’un isolant : on considère qu’un matériau est performant lorsque son lambda est inférieur à 0,006 W/mK (lambda 60).

En résumé, plus R est élevé et plus λ est faible, plus un isolant est performant.

Systèmes isolants et réglementations thermiques 

Quel que soit votre projet, en neuf ou en rénovation, les systèmes isolants mis en œuvre doivent respecter les seuils exigés par les réglementations thermiques. En voici un récapitulatif pour chaque type de paroi :

* Résistance thermique.

À noter que :

• La RT Existant, applicable aux bâtiments en rénovation, implique de tenir compte, en plus de l’isolation à mettre en œuvre, de la performance des parois et des isolants déjà en place. 
• La RE2020, plus regardante sur la maîtrise des impacts environnementaux que la précédente RT 2012, favorise les matériaux à l’empreinte carbone réduite comme les isolants biosourcés.

Comment lire l’étiquette d’un isolant ?

Chaque produit d’isolation comporte une étiquette apposée sur son emballage. Estampillée du marquage CE, elle confirme la conformité du matériau à la directive 89/106/CE relative aux produits de construction. Source d’informations précieuses, l’étiquette CE fournit les détails suivants : Nom du produit, associé à un numéro de contrôle et d’usine. Conformité aux normes européennes de qualité et de sécurité (marquage CE), accompagnée d’informations complémentaires sur le fabricant, la norme produit de référence, le code de désignation du produit, la référence de l’organisme certifié. Classement de réaction au feu Euroclasse. Performances thermiques, exprimées par les valeurs R et λ. Capacité du conditionnement, épaisseur et dimensions. Certification ACERMI et numéro d’attestation CSTB (avis technique validant les performances réelles).

Bon à savoir : certains matériaux isolants, comme la laine de chanvre, ne sont pas obligatoirement assujettis au marquage CE. Un référentiel européen permet toutefois de certifier leur aptitude à l’usage.

Qu’est-ce que la certification ACERMI ?

La certification ACERMI est le fruit d’une démarche volontaire des fabricants de matériaux isolants. Couvrant les caractéristiques exigées pour le marquage CE, elle vient garantir la validité des informations techniques fournies par les fabricants sur les emballages. Cette certification est délivrée depuis 2003.

Financer votre projet d’isolation : à quelles conditions ?

Un bon isolant, c’est aussi celui qui pèsera moins dans votre budget ! Sachez que la majorité des travaux d’isolation font l’objet d’aides financières de l’État. Subvention Ma Prime Rénov, primes CEE, prime coup de pouce isolation, prêt à taux zéro, TVA 5,5 %… il est possible de financer jusqu’à 90 % de votre projet de rénovation énergétique. À condition de :

• Respecter des seuils minimaux de résistance thermique : R ≥ 3,7 pour les murs en façade, R ≥ 6 pour les rampants de toiture, R≥ 3 pour les planchers sur vide sanitaire.
• Faire appel à un artisan RGE (Reconnu garant de l’environnement) : c’est une condition obligatoire pour obtenir la plupart des aides financières.

Les isolants minéraux figurent parmi les matériaux les plus utilisés dans le bâtiment. Largement employés pour l’isolation des murs intérieurs, le traitement des sols et la rénovation des combles, ils combinent performance thermique, longévité et excellente résistance au feu, pour un coût raisonnable.

La laine de verre et la laine de roche

Laine de verre et laine de roche ont des caractéristiques proches et sont d’ailleurs souvent confondues. Leur fabrication résulte de la fusion de matériaux naturels (sable et verre pour la laine de verre, basalte pour la laine de roche), formant un réseau de fibres enchevêtrées capable de retenir l’air. Incombustibles et non hydrophiles, les laines minérales sont réputées pour leur durée de vie (plusieurs dizaines d’années) et leur pouvoir d’absorption acoustique. Elles présentent des coefficients de conductivité thermique assez proches : entre 0.030 à 0.040 W/mK pour la laine de verre et 0.033 à 0.042 W/mK pour la laine de roche.

Les deux matériaux présentent toutefois quelques différences :

• La laine de roche est plus dense et offre un confort d’été plus élevé (capacité à retenir la chaleur venant de l’extérieur).
• La laine de verre présente un pouvoir isolant légèrement supérieur, permettant de réduire l’épaisseur à mettre en œuvre.

Les laines minérales sont disponibles en panneaux, en rouleaux ou en flocons. Le choix du conditionnement dépendra de l’application, des conditions de mise en œuvre et de la performance visée. Sous forme de panneaux rigides, l’isolation en laine de roche se prête aux travaux réclamant une résistance mécanique élevée : isolation des sols, réalisation de toitures étanchées. La laine de verre en rouleaux ou en flocons permet d’isoler efficacement des combles perdus, tandis que les panneaux semi-rigides sont courants en isolation des murs. C’est un matériau également utilisé pour réaliser des complexes isolants laine de verre-plaque de plâtre.

Perlite et verre cellulaire

Le verre cellulaire est constitué de sable, de verre recyclé et de minéraux. La fusion de ces composants permet d’obtenir un matériau « mousseux » renfermant du gaz inerte. Imputrescible, incombustible, étanche et résistant à la compression, le verre cellulaire est indiqué pour l’isolation des sols, des toitures sous étanchéité et des locaux humides. Disponible en panneaux, plaques ou blocs, ce matériau affiche un lambda compris entre 0.038 et 0.050 W/mK.

La perlite se présente sous forme de granules, issus du broyage et du traitement à haute température de roches volcaniques siliceuses. De conductivité thermique moyenne (entre 0.045 et 0.060 W/mK), la perlite présente toutefois un intérêt dans la réalisation de chapes isolantes : c’est un matériau léger, facile à incorporer dans le béton. Il est utilisable en vrac pour isoler un plancher de combles ou une surface difficile d’accès. La perlite se rencontre aussi sous forme de panneaux composites.

Qu’on les appelle biosourcés ou écologiques ou « HQE », les isolants naturels partagent une caractéristique commune : ils sont fabriqués à partir de ressources renouvelables, d’origine végétale ou animale. Poussés par une réglementation de plus en plus favorable, ces matériaux sont aujourd’hui des alternatives reconnues aux isolants conventionnels.

La laine de chanvre

Matériau phare de l’éco-construction, la laine de chanvre est associée à un liant en polyester pour constituer un revêtement fibreux, éventuellement complété de fibres de coton ou de lin. Parmi ses qualités, le chanvre est capable d’absorber l’humidité ambiante pour la restituer quand l’air est trop sec. Présentée sous forme de panneaux, de rouleaux ou en vrac, la laine de chanvre est facile à poser. Avec une conductivité thermique comprise entre 0.039 à 0.050 W/mK, l'isolation à base de chanvre est utilisée dans les projets d’isolation sous toiture, de doublage de murs ou de traitement des sols et des combles.

Laine de bois, fibre de bois et liège

Les isolants à base de laine de bois sont élaborés à partir de copeaux de bois associés à un liant. On obtient des plaques et des panneaux rigides assez performants au plan thermique (lambda compris entre 0,041 et 0,050 W/mK). La résistance à la compression de la fibre de bois est appréciée pour les travaux d’isolation sous dalle, notamment.

Les isolants en fibre de bois sont obtenus par défibrage de copeaux de bois. Les panneaux manufacturés seront plus ou moins souples selon le liant employé : polyester, fibres textiles, latex. De conductivité thermique comprise entre 0.038 et 0.045 W/mK, ils constituent de bons isolants pour toutes les parois du bâtiment (sols, murs, toitures), à condition de bien les préserver de l’humidité.

Sous forme de panneau expansé, panneau aggloméré ou en granulés, le liège présente des atouts qui vont bien au-delà de ses qualités d’isolant phonique traditionnel : naturellement imputrescible, hydrofuge, stable et résistant à la compression, ce matériau affiche un lambda compris entre 0.038 et 0.043 W/mK. Isolant thermique performant et facile à mettre en œuvre, le liège convient pour l’isolation des murs, des rampants de toitures ou des soubassements.

La laine de coton et la laine de lin

La laine de coton est issue du recyclage des vêtements usagés et des chutes de tissus. Complétée de fibres polyester et parfois de laine de mouton, elle constitue un isolant efficace aux plans thermique et acoustique. Transformée en rouleaux, en panneaux ou conditionnée en flocons, la laine de coton convient pour l’isolation des murs, des toitures et des planchers intermédiaires. À noter que sa conductivité thermique (lambda compris entre 0.039 à 0.042 W/mK) est tributaire de la nature et de la qualité des matériaux qui la composent.

La laine de lin est également un isolant fibreux. C’est un sous-produit de l’agriculture fabriqué à partir des fibres courtes du lin, dont l’industrie textile n’a pas l’usage. Ce matériau de valorisation est cardé et thermolié avec des fibres polyester ou de polymère de maïs pour constituer des panneaux semi-rigides. Avec une conductivité thermique de 0.037 à 0.047 W/mK, la laine de lin est un isolant performant, qui se prête aussi bien à l'isolation des murs, des combles ou sous toiture.

L’ouate de cellulose

L’ouate de cellulose provient du recyclage de journaux et de chutes de papier d’imprimerie qui, une fois moulus et traités, permettent d’obtenir un isolant en vrac, très léger. Sous cette forme, l’ouate de cellulose convient pour l’épandage manuel et l’insufflation mécanique dans les combles. Additionné de fibre de chanvre pour renforcer sa tenue mécanique, cet isolant permet de constituer des panneaux pour aménager un grenier ou s’intercaler entre les solives d’un plancher en bois. Certains produits peuvent être utilisés pour l’isolation thermique par l’intérieur (ITI) ou par l’extérieur (ITE). La conductivité thermique de l’ouate de cellulose varie entre 0.035 à 0.041 W/mK.

Laine de mouton, plumes de canard

Comme les matériaux d’origine végétale, les isolants bio-sourcés d’origine animale sont des produits manufacturés et traités, dont la composition comprend un pourcentage minimum d’ajouts de matières premières et de liants (la laine de mouton peut toutefois être employée brute). Ces matériaux sont disponibles sous forme de panneaux semi-rigides, rouleaux ou vrac. Ils conviennent pour l’isolation des combles perdus, le traitement des murs intérieurs ou pour une pose sous toiture, entre les chevrons de rampants. La laine de mouton et la plume de canard étant susceptibles d’absorber l’humidité de l’air, ils sont à éviter pour l’isolation des locaux humides et des planchers en contact avec le sol.

La famille des isolants d’origine organique, à cellules fermées, comprend 3 représentants principaux : le polystyrène expansé (PSE), le polystyrène extrudé (XPS) et le polyuréthane (PUR). D’emploi courant sur les chantiers du bâtiment, ces matériaux synthétiques sont appréciés pour leur faible poids, leur facilité de pose et leur pouvoir isolant, parmi les plus élevés. Ils peuvent être complétés par des isolants minces, notamment en rénovation.

Le polystyrène expansé (PSE)

Avec sa structure alvéolaire, composé de billes de polystyrène expansées emprisonnant du pentane, le PSE est un isolant léger, économique et performant (lambda compris entre 0.032 et 0.038 W/mK). Le polystyrène expansé est commercialisé en panneaux rigides, pour une large palette d’applications : isolation de cloisons et contre-cloisons, façades, sols et planchers, toitures-terrasses. Moulé sous forme d’entrevous (hourdis) ou de rupteur thermique, le polystyrène expansé est très sollicité dans la construction de planchers isolants.

Le polystyrène extrudé (XPS)

Le polystyrène extrudé est fabriqué par extrusion de billes de styrène, mélangées à du CO2 (pour les usages courants), ou à des gaz HFC (pour une performance thermique accrue). Son pouvoir isolant est élevé, avec un lambda de 0.029 à 0.035 W/mK. Totalement étanche à l’air, le XPS offre une résistance élevée à l’humidité et convient de ce fait aux ambiances humides. Très résistants à la compression, les panneaux de polystyrène extrudé se prêtent en particulier à l’isolation des sols sous chape hydraulique ou encore, à la mise en œuvre de contre-cloisons maçonnées.

Le polyuréthane (PUR)

La fabrication du polyuréthane fait intervenir divers composés de l’industrie pétro-chimique, associés à des additifs et des agents gonflants. Les panneaux obtenus sont ensuite revêtus de parements étanches. Commercialisé sous forme de plaques rigides, le polyuréthane affiche des performances thermiques parmi les meilleures du marché, pour un lambda compris entre 0.021 et 0,028 W/mK. Une caractéristique qui autorise l’emploi d’épaisseurs réduites : le doublage collé polyuréthane est conçu pour préserver l’espace habitable, avec un fort pouvoir isolant. Idem pour le sol. De plus, la résistance à l’eau et à la compression du polyuréthane en fait un matériau apprécié en isolation extérieure.