Des isolants en vrac

Des isolants en vrac

Gros œuvre, Isolation, Matériaux

Parmi les applications les plus courantes des isolants en vrac, on trouve sans surprise les combles perdus, les faux plafonds, les murs creux ou encore les gîtages de plancher et les cloisons construites sur ossature bois ou métal.

Notre série consacrée aux matériaux isolants s’achève avec les isolants en vrac. Sous cette appellation se cache en réalité une très large panoplie de produits d’origine et de mise en œuvre variées.

Plusieurs mises en œuvre possibles

Selon le domaine d’application, on peut procéder de différentes façons.

L’épandage

La méthode la plus simple (et la moins coûteuse) consiste à épandre manuellement l’isolant en vrac dans le vide à isoler ; c’est très généralement le cas pour l’isolation d’un plancher. Dans ce cas, hormis l’achat de l’isolant, aucun autre frais n’est à envisager, pour peu que vous mettiez la main à la pâte.

L’insufflation

L’insufflation consiste à percer de petits orifices dans une paroi fermée et à y injecter l’isolant à l’aide d’un outillage spécial. Cette technique est idéale en rénovation car elle permet de conserver des murs ou des planchers existants. Elle est également intéressante pour isoler la toiture par l’intérieur sans trop endommager le plafond.

Le soufflage

Le soufflage d’un isolant est principalement utilisé pour l’isolation des combles non aménageables et des planchers entre solives avant fermeture. L’isolant est soufflé mécaniquement sur l’ensemble du plancher des combles, jusque dans les recoins les plus difficiles d’accès. Contrairement à l’épandage manuel, cela permet d’obtenir un tapis isolant parfaitement uniforme, et donc d’éliminer au maximum les ponts thermiques.

La projection

La projection, enfin, consiste à projeter un isolant sous forme liquide sur un support plein. Au contact de l’air, l’isolant gonfle et prend son volume définitif. En séchant, il devient résistant à la compression et peut être recouvert, par exemple, d’une chape de béton. L’application la plus connue est l’isolation des sols avec du polyuréthane projeté.

Chers mais pérennes

Le talon d’Achille des isolants en vrac est clairement leur prix. Indépendamment de leur prix d’achat, c’est surtout la mise en œuvre qui grève le budget. De fait, à l’exception de l’épandage manuel, les techniques d’isolation par insufflation, soufflage ou projection nécessitent un outillage spécifique ainsi qu’une expertise fine, et imposent donc le recours à un professionnel.

Par contre, une fois mis en œuvre dans les règles de l’art, les isolants en vrac sont d’une durabilité à toute épreuve.

Aperçu des principaux isolants en vrac

Cellulose

  • Composition

La cellulose de papier est fabriquée à partir de papier journal recyclé : chutes de fabrication du papier, rognures, invendus, etc. Le papier est défibré, réduit en flocons puis stabilisé à l’aide d’adjuvants (généralement du sel de bore).

  • Conditionnement

Présentée sous forme de flocons, la ouate de cellulose est soufflée sous pression soit dans des caissons fermés (entre les chevrons en toiture et dans les cloisons des maisons à ossature bois), soit sur des surfaces horizontales. Elle est aussi commercialisée sous forme de panneaux souples. Dans ce cas, la ouate de cellulose est généralement liée avec des fibres synthétiques (polypropylène, polyéthylène).

  • Valeur lambda

De 0,038 à 0,042 W/mK

  • Masse volumique

De 40 à 65 kg/m3

  • Comportement au feu

Traitée au sel de bore et à l’acide borique, elle résiste au feu, aux moisissures et aux parasites.

  • Comportement à l’humidité

La ouate de cellulose est perméable à la vapeur d’eau. Capillaire, elle est capable de répartir l’eau de condensation sur une grande surface, ce qui favorise le séchage des parois.

  • Applications

Isolation des combles perdus (par soufflage ou épandage manuel) ; remplissage de caissons d’ossature bois (par insufflation.

  • Mise en œuvre

Le soufflage et l’insufflation doivent être confiés à une entreprise spécialisée.

  • Contexte environnemental

Hormis le sel de bore ajouté pour garantir la résistance au feu et empêcher le développement de moisissures, la ouate de cellulose présente un bon bilan environnemental : faible énergie grise, matière première issue des filières de recyclage (papier) et disponible en grande quantité.

  • Coût

Entre 15 et 20 euros/m2 pour 20 cm d’épaisseur. Pour l’isolation des combles, on conseille une épaisseur d’environ 30 cm.

Chènevotte

  • Composition

La chènevotte ou « anas de chanvre » est directement issue du défibrage mécanique du chanvre. Elle est utilisée comme isolant en vrac depuis les années 1990.

  • Conditionnement

Se présente sous la forme de petits copeaux rigides de chanvre d’une longueur de 1 à 3 cm. Elle ne contient pas de fibres. On y adjoint toutefois du sel de bore pour la prémunir contre les insectes et les moisissures.

  • Valeur lambda

De 0,048 à 0,060 W/mK

  • Masse volumique

De 90 à 110 kg/m3

  • Comportement au feu

Combustible. La chènevotte en vrac doit être mise en œuvre avec un parement coupe-feu. Pas de dégagements de gaz toxiques (sauf avec bitume).

  • Comportement à l’humidité

La chènevotte est constituée d’un ensemble de canaux capillaires parallèles engendrant une forte absorption de l’eau (de l’ordre de 4 à 6 fois sa masse). Mais putrescible en cas d’humidité prolongée.

  • Applications

Son application principale est l’isolation de planchers et de toitures inclinées (par l’extérieur).

  • Mise en œuvre

La mise en œuvre peut se faire très facilement par déversement manuel ou, dans certains cas, par soufflage ou insufflation (dans ce cas, il faut faire appel à un professionnel).

  • Contexte environnemental

Matière première entièrement naturelle et renouvelable ; très faible part d’énergie grise ; totalement recyclable.

  • Coût

Environ 20 euros/sac de 200 litres, soit 20 cm d’épaisseur sur 1 m2.

Vermiculite expansée

  • Composition

La vermiculite est issue d’une roche proche du mica, le silicate de magnésie, qui a la propriété de gonfler et de s’exfolier sous l’effet de la chaleur et de la vapeur d’eau. Elle augmente ainsi considérablement en volume. La libération de l’eau contenue dans la roche permet la formation de granulés.

  • Conditionnement

Se présente sous forme de granulés de dimensions diverses, souvent enrobés de silicone pour les préserver de l’humidité.

  • Valeur lambda

De 0,046 à 0,080 W/mK

  • Masse volumique

De 60 à 160 kg/m3

  • Comportement au feu

Incombustible. Les versions enrobées de silicone ou de bitume peuvent dégager des émanations toxiques lors d’un incendie.

  • Comportement à l’humidité

Perméable à la vapeur d’eau ; imputrescible ; hydrophile (si non enrobée de silicone).

  • Applications

Elle sert à l’isolation des planchers (entre les gîtes), des combles perdus ou des vides de construction, à l’isolation des murs dans la coulisse et, accessoirement, au garnissage coupe-feu de conduits de cheminée.

  • Mise en œuvre

Le recours à un professionnel est impératif pour l’isolation des murs dans la coulisse et dans les endroits difficiles d’accès.

  • Contexte environnemental

Au même titre que la perlite, son écobilan est très moyen en raison de l’énergie nécessaire à la transformation de la matière première. Facilement réutilisable sous sa forme en vrac.

  • Coût

Entre 15 et 20 euros/m2 pour 10 cm d’épaisseur (un sac de 100 litres = 1 m2 en 10 cm d’épaisseur).

Perlite expansée

  • Composition

La perlite expansée est fabriquée à partir d’une roche volcanique siliceuse. Ce minerai est chauffé à 1 200 °C afin de libérer l’eau qui y retenue. La vapeur d’eau ainsi produite provoque l’expansion de la matière première rocheuse qui peut alors multiplier jusqu’à 15 fois son volume initial.

  • Conditionnement

Se présente sous la forme de granulés en vrac de 2 à 8 mm de diamètre, couramment enrobés de silicone ou d’une solution bitumineuse.

  • Valeur lambda

De 0,045 à 0,055 W/mK

  • Masse volumique

De 70 à 240 kg/m³

  • Comportement au feu

Incombustible. Des dégagements de fumées toxiques lors d’un incendie sont envisageables pour les granulés bituminés ou siliconés.

  • Comportement à l’humidité

Très sensible à l’eau. Les granulés de perlite absorbent l’eau, perdent ainsi de leur capacité d’isolation et augmentent en poids, ce qui peut engendrer de sérieuses atteintes à la structure de l’habitation. C’est pourquoi les granulés sont enrobés de silicone.

  • Applications

On l’utilise principalement pour l’isolation des planchers (en déversant les granulés) ou pour isoler des murs creux et des combles perdus non accessibles (par insufflation). Comme la perlite est plus résistante au feu et à la chaleur que la vermiculite, on la préfère généralement pour l’isolation des conduits de cheminée.

  • Mise en œuvre

Le recours à un professionnel est impératif pour l’isolation des murs creux et des combles par insufflation.

  • Contexte environnemental

La perlite est une ressource non renouvelable mais abondante. En revanche, sa transformation en granulés isolants requiert une quantité très importante d’énergie.

  • Coût

En vrac, la perlite est généralement vendue par sac de 100 litres (il faut compter environ 15  à 20 euros par sac) ; un sac de 100 litres permet de couvrir environ 1 m2 en 10 cm d’épaisseur.

Argile expansée

  • Composition

L’argile expansée est fabriquée à partir d’argile naturelle soumise à une cuisson à haute température et à un processus d’expansion.

  • Conditionnement

Se présente sous forme de billes de différentes granulométries, à structure alvéolaire semi-fermée.

  • Valeur lambda

0,10 W/mK

  • Masse volumique

Environ 350 kg/m3

  • Comportement au feu

Incombustible.

  • Comportement à l’humidité

Perméable à la vapeur d’eau ; imputrescible.

  • Applications

Dalle de sol sur terre-plein ; remplissage de planchers, murs et toitures plates en ossature bois ; sous-chape isolante.

  • Mise en œuvre

Soufflage ou épandage manuel. Un damage léger est nécessaire en application sous dalle sur terre-plein.

  • Contexte environnemental

Matériau 100 % naturel mais procédé de fabrication énergivore ; bon bilan de cycle de vie.

  • Coût

Environ 17 euros/m2 pour 10 cm d’épaisseur.

Granulats de mousse de verre

  • Composition

Ces granulats sont principalement fabriqués à partir de verre recyclé, par broyage, formation de mousse sous haute température et concassage.

  • Conditionnement

Se présente sous forme de granulats en vrac de 30 à 100 mm de diamètre.

  • Valeur lambda

De 0,075 à 0,085 W/mK

  • Masse volumique

170 kg/m3

  • Comportement au feu

Ininflammable.

  • Comportement à l’humidité

Étanche à l’eau et à la vapeur d’eau ; imputrescible.

  • Applications

Isolation périphérique de murs enterrés ; isolation drainante sous dalle de sol sur terre-plein.

  • Mise en œuvre

Par épandage et damage.

  • Contexte environnemental

Provient de verre recyclé mais le processus de fabrication est énergivore ; bon bilan de cycle de vie.

  • Coût

Environ 15 euros/m2 pour 10 cm d’épaisseur (épaisseur minimale de 16 cm).

Laine de verre

  • Composition

Fabriquée à partir de sable et de verre recyclé (jusqu’à 95 %). Le tout est fondu à +/- 1 100 °C. Puis, par centrifugation, on obtient des fibres auxquelles on ajoute un liant.

  • Conditionnement

Si les produits isolants en laine de verre se présentent le plus souvent sous la forme de matelas souples, les flocons de laine de verre sont livrés en sac.

  • Valeur lambda

De 0,032 à 0,046 W/mK

  • Masse volumique

Entre 12 et 14 kg/m3

  • Comportement au feu

Ininflammable, incombustible.

  • Comportement à l’humidité

Hydrofuge, elle ne retient pas l’eau et offre une forte perméabilité à la vapeur d’eau. Imputrescible.

  • Applications

Permet d’isoler les combles perdus, les structures à ossature bois, les toitures ou encore la coulisse des murs creux.

  • Mise en œuvre

Principalement par insufflation. Pour l’isolation de la coulisse des murs creux, on perce des trous sur l’ensemble de la façade (la largeur du vide doit être d’au moins 50 mm).

  • Contexte environnemental

La laine de verre utilise des ressources non renouvelables et l’énergie nécessaire à sa fabrication est importante.

  • Coût

De 15 à 35 euros/m2 pour 35 cm d’épaisseur.

Laine de roche

  • Composition

Fabriquée à partir d’une roche volcanique (du basalte) chauffée à 1 400 °C puis dissociée en fibres par centrifugation. On y ajoute ensuite un liant ainsi qu’une huile d’imprégnation pour rendre le produit stable et hydrofuge.

  • Conditionnement

Si les produits isolants en laine de roche se présentent le plus souvent sous la forme de matelas souples, la laine de roche existe aussi sous la forme de flocons à souffler ou à épandre, vendus en sacs de 20 kg, pour l’isolation des combles perdus. Si la mise en œuvre est effectuée par un professionnel, cette solution est généralement moins coûteuse que la pose de rouleaux souples à dérouler.

  • Valeur lambda

De 0,040 à 0,045 W/mK

  • Masse volumique

De 20 à 30 kg/m3

  • Comportement au feu

Incombustible, ne dégage pas de fumées toxiques.

  • Comportement à l’humidité

Hydrophobe, perméable à la vapeur d’eau, imputrescible.

  • Applications

Isolation des combles perdus, parfois murs creux et planchers, mais dans ce dernier cas la laine minérale en vrac n’est pas la solution la plus économiquement efficiente.

  • Mise en œuvre

La mise en œuvre s’effectue le plus souvent par soufflage (ce qui nécessite l’intervention d’un professionnel). On trouve toutefois des flocons de laine de roche qui peuvent s’épandre avec un râteau. Dans ce cas, vous pouvez la poser vous-même, moyennant des protections adéquates (tout comme la laine de verre, la laine de roche peut être urticante).

  • Contexte environnemental

Le basalte, constituant essentiel de la laine de roche, est un matériau naturel mais non renouvelable et sa transformation est assez énergivore.

  • Coût

Entre 22 et 30 euros/m2 pour 30 à 40 cm d’épaisseur (on conseille généralement 40 cm d’épaisseur pour une isolation optimale).

Polystyrène expansé (EPS)

  • Composition

La fabrication est effectuée par expansion, d’abord à la vapeur d’eau puis au gaz pentane, de plusieurs molécules de styrène (un liquide obtenu à partir du pétrole) pour former des billes de polystyrène expansé composées à 98 % d’air. Il s’agit de la forme initiale du polystyrène (avant d’être aggloméré pour former des panneaux).

  • Valeur lambda

De 0,030 à 0,040 W/mK

  • Masse volumique

De 14 à 22 kg/m3

  • Comportement au feu

Facilement inflammable, dégage des vapeurs toxiques.

  • Comportement à l’humidité

Imperméable à l’eau et perméable à la vapeur d’eau.

  • Applications

Murs creux, combles.

  • Mise en œuvre

Pour isoler les murs creux, on insuffle les billes dans la coulisse par l’intermédiaire d’un trou. Il est indispensable de faire appel à un professionnel.

  • Contexte environnemental

Il s’agit d’un matériau à base de pétrole. L’énergie utilisée pour sa fabrication est assez élevée et il est difficilement recyclable.

  • Coût

Entre 18 et 25 euros/m2 selon l’épaisseur de la coulisse et la surface à isoler (insufflation comprise).

Mousse polyuréthane (PUR)

  • Composition

Le polyuréthane (PUR) résulte d’une réaction chimique qui se produit à l’aide d’un catalyseur, le polyéther. Après projection, il se transforme en une matière très dure avec un haut pourcentage de cellules fermées.

  • Conditionnement

Le polyuréthane peut prendre la forme d’une mousse à injecter ou à projeter sur un support. Celle-ci se présente sous forme liquide dans un fût et gonfle au contact de l’air. Cela permet à l’isolant de se nicher partout, ce qui limite les risques de ponts thermiques.

  • Valeur lambda

De 0,025 à 0,027 W/mK

  • Masse volumique

Entre 30 et 40 kg/m3

  • Comportement au feu

Très mauvais comportement au feu, génère des gaz toxiques.

  • Comportement à l’humidité

Insensible à l’humidité et imputrescible.

  • Applications

Isolation de la toiture et des murs ; sols (sous dalle et plancher intermédiaire).

  • Mise en œuvre

Le recours à un professionnel est impératif pour contrôler l’expansion de la mousse et la régularité de la couche obtenue ainsi que son épaisseur.

  • Contexte environnemental

Matériau issu de la pétrochimie et qui requiert beaucoup d’énergie grise.

  • Coût

Environ 16 euros par m² pour 8 à 10 cm d’épaisseur (projection au sol comprise).

Sauf indication contraire, les prix renseignés dans cet article s’entendent hors pose et hors TVA, à titre indicatif.

Des performances inférieures ?

À en croire les spécialistes, hormis la ouate de cellulose, les isolants en vrac ne peuvent pas se prévaloir des mêmes performances thermiques que leurs alter ego souples et rigides (que nous avons abordés dans nos deux précédentes éditions). Pour rappel, c’est la valeur lambda qui nous renseigne sur la conductivité thermique des matériaux. Plus cette valeur est faible, mieux c’est. Les isolants en vrac présentent toutefois l’avantage de pouvoir isoler les parties les plus inaccessibles d’une habitation sans devoir détruire (et donc reconstruire) murs ou cloisons.

Notons aussi que l’épaisseur de la couche isolante a également un impact sur le résultat final : on peut donc « rattraper » une valeur lambda légèrement inférieure en posant une plus grande épaisseur d’isolation.

Des formes plus rares

Divers matériaux sont le plus souvent conditionnés sous forme de panneaux rigides ou de matelas (semi-)rigides mais sont aussi disponibles en vrac, même si cette forme est moins fréquente. C’est notamment le cas de la laine de verre et de la laine de roche, mais aussi de la laine de chanvre et de la laine de bois.

D’autres mousses à projeter

Mousse polyisocyanurate (PIR)

Le produit provient d’une réaction à chaud (55 °C) entre de l’isocyanate et une résine. Il en résulte une mousse souple, à cellules ouvertes, qui incorpore 99 % d’air.

Chez nous, le PIR est le plus souvent utilisé sous la forme de panneaux rigides mais on le trouve parfois sous la forme de mousse à projeter, quoi que ce mode d’isolation reste encore relativement peu utilisé en Europe. Plus cher à produire et plus complexe à mettre en œuvre, il offre toutefois le grand avantage, par rapport au PUR, d’être totalement ininflammable et auto-extinguible.

  • Valeur lambda : en moyenne 0,022 W/mK
  • Masse volumique : entre 30 et 35 kg/m3

Mousse isolante Icynene

Il s’agit d’un produit en provenance du Canada, relativement récent sur le marché européen. La mousse Icynene dispose d’un coefficient d’isolation (valeur lambda) moins favorable que les mousses PUR et PIR, mais présente l’avantage de ne pas dégager de CFC (chlorofluorocarbures), formaldéhydes, aldéhydes ou COV (composés organiques volatils), et d’être donc plus saine pour les occupants. Elle est également auto-extinguible et ne dégage aucune fumée toxique en cas d’incendie.

La mousse Icynene existe avec cellules ouvertes ou fermées.

Les mousses à cellules ouvertes sont étanches à l’air et perméables à la vapeur d’eau. Elles permettent de ne pas devoir placer une membrane pare ou freine-vapeur du côté chaud de l’isolant pour autant que celui-ci soit appliqué sur un support lui-même perméable à la vapeur d’eau. Elles sont destinées aux combles et aux ossatures bois.

Les mousses à cellules fermées sont quant à elles étanches à l’air, à la vapeur d’eau et à l’eau. Elles sont résistantes à la compression, ce qui permet de les placer au sol et de les recouvrir d’une chape traditionnelle.

  • Valeur lambda : en moyenne 0,038 W/mK
  • Masse volumique : de 8 à 12 kg/m3 (cellules ouvertes) ou de l’ordre 35 kg/m3 (cellules fermées)

Le béton de chaux-chanvre

Associée à un liant à base de chaux aérienne, la chènevotte constitue un matériau composite léger offrant d’excellentes propriétés d’isolation thermique et de régulation hygrométrique. Le béton de chaux-chanvre est particulièrement adapté à la rénovation de bâtiments anciens dans une perspective écologique et durable. Sa mise en œuvre (par projection) impose le recours à une entreprise spécialisée.

 

Texte Admon Wajnblum (Ligne Bois)

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