Quels matériaux isolants thermiques écologiques choisir ?

Temps de lecture: 5 min , Dernière mise à jour: 03/10/2023

Découvrez les caractéristiques des matériaux d'isolation naturelle et écologique comparés à des substances issues de la pétrochimie ou de l'industrie. Le classement et les critères les plus importants pour les meilleurs isolants pour le toit, les murs ou le grenier.

 
  1. Les caractéristiques des matériaux
  2. Eléments techniques de classement
  3. Les critères importants des isolants
  4. Les modes de transferts de chaleur

Privilégier les matériaux sains

Il est possible d'utiliser des matériaux isolants contenant peu ou pas de substances polluantes pour l'isolation extérieure à enduire, pour un plancher prêt à clouer, pour des combles perdus, pour un écran de sous-toiture, etc. 

POUR ALLER PLUS LOIN
Comparatif critères thermiques de matériaux de construction

Les caractéristiques des matériaux 

Les matériaux utilisés pour la construction et l'isolation sont comparés par rapport à leurs caractéristiques suivantes :

  •  Énergie grise (utilisée) (kWh/m3).
  •  Effet de serre (kgCO2/UF).
  •  Densité (kg/m3).
  •  Conductivité thermique λ (W/m.K).
  •  Chaleur spécifique (kJ/kg.K).
  •  Résistance à la diffusion vapeur d'eau Sd (m).
  •  Capillarité.

Dans la rénovation globale, une ancienne longère demandera un autre traitement qu'une maison construite dans les années 90.

Eléments techniques de classement 

Il existe d'autres éléments techniques permettant d'établir un classement :

  •  Capacité thermique (en J/K).
  •  Chaleur spécifique ou Capacité thermique massique (en J·kg-1·K-1).
  •  Masse volumique (en kg/m³).
  •  Coefficient de transfert thermique.
  •  Effusivité thermique (en J⋅K-1⋅m-2⋅s-1/2).
  •  Comportement en cas d'incendie (les isolants biosourcés seront idéalement associés à des pare-feu ou frein-vapeur efficaces (Fermacell ou plâtre).
  •  Classe de matériau.
  •  Facteur de diffusion de la vapeur d'eau.
  •  Capacité hygroscopique.
  •  Résistance aux chocs, aux vibrations.

Les critères importants des isolants 

Les 4 critères importants du classement des isolants sont :

1- La résistance thermique R en m²K/W (Plus la résistance thermique (notée R) est élevée, meilleures sont les performances thermiques).
2- La conductivité thermique ou lambda en W/(m.K). Plus la valeur lambda λ (la facilité d'un matériau à laisser passer la chaleur) est faible et plus le matériau est isolant. 
3- La réaction au feu (classement Euroclasses de A1 à F).
4- Le coefficient de résistance à la diffusion de vapeur d'eau.

La valeur sd 

Les lettres sd désignent le facteur de diffusion de la vapeur d'eau ou le coefficient de résistance à la diffusion de vapeur d'eau. Ce coefficient de diffusion de la vapeur d'eau désigné par la lettre grecque µ (mu) détermine la perméabilité d'un matériau à la vapeur d'eau. Plus le coefficient µ est élevé et plus la résistance est grande. Une valeur sd inférieure à 10 correspond à une bonne diffusion de la vapeur d'eau.

La perméabilité

Les matériaux offrant le plus de perméabilité sont les , la laine de bois, la laine végétale et animale, la [sujet:27 title=terre cuite,target=_blank], la chaux, le plâtre, la , etc.

le prix

Un autre tableau intégrant de nombreux critères  et notamment le  donne une idée du budget global.

Vous découvrirez que la ouate de cellulose en vrac offre un très bon bilan carbone et un prix intéressant la classant l'isolant le moins cher du marché pour les combles perdus (encore moins cher que les laines de verre et laines de roche). Il faut noter que le poste isolation (hors isolation extérieure ITE) est le poste le moins élevé et que paradoxalement, les usagers pensent d'abord à changer leur appareil de chauffage ou les huisseries avant de penser aux combles ou au toit. 

Pour pouvoir ouvrir droit à l'aide  les isolants fournis et posés par l’entreprise doivent justifier d’une performance au moins égale à la exigée par type de paroi (combles, murs, toit, etc.). 

Les modes de transferts de chaleur 

Les modes de transferts de chaleur se font par , ou par association des 3 phénomènes.

Comparatif de matériaux de construction et d'isolation

avec leurs différentes caractéristiques 

Comparatif de matériaux de construction et d'isolation

avec leurs différentes caractéristiques 

EG = énergie grise
CT = Conductivité thermique
CS = Chaleur spécifique
R = Résistance
C = Capillarité

CaractéristiquesEGDCTCSSDRNote
Matériaux kg/m3  kj/kg.k   
Gypse renforcé de fibres (1)166511250.3601265111
Granites et roches associées026002.80010001a
Laine de chanvre, lin, coton48400.06016005 1 
Laine de mouton56350.06016005 1 
Laine roche 20 kg/m3 rouleau123200.050103051 
Laine de roche 70 kg/m3432700.04210301 1
Laine de roche 110 kg/m36971130.04410303 1
Laine de roche 140 kg/m38511380.060103011
Laine de roche 160 kg/m310061630.0501030203 1 
Laine de roche en vrac216350.042103070 1 
Laine verre 18 kg/m3 rouleau242180.0441030121 
Laine de verre 35 kg/m3470350.0391030700 1 
Laine de verre 60 kg/m3806600.0381030100 1
Laine de verre 100 kg/m313441000.039103080 1
Liège vrac35450.0401450200 1
Liège expansé (2)4524000,0371000900
Liège expansé (3)451600,0421000(4) 

 a = Coefficient de résistance de 10000
(1) fibres de cellulose (type Fermacell)
(2) Liège expansé Panneau 110 kg/m3
(3) Liège expansé Panneau 150 kg/m3

* Energie grise utilisée kWh/m3
** kg CO2/UF
*** Résistance diffusion d'eau SD m

Comparatif de matériaux de construction et d'isolation

avec leurs différentes caractéristiques 

CT = Conductivité thermique
CS = Chaleur spécifique
R = Résistance
C = Capillarité
SD = Résistance diffusion d'eau SD m

Energie grise exprimée en kWh/m3 
GES = Gaz à Effet de serre Kg/CO2/UF

Par ordre alphabétique. Source AFNOR

CaractéristiquesEGGESDCTCSSDCNote
Matériaux  kg/m3     
Paille bottes à plat 80 kg/m35-27830.05013321
Paille (bottes sur chant)5-27830.04513321
Laine de bois (1)58 500.03921005  
Laine de bois (2)161 1400.04221005  
Laine de bois (3)219 1900.05021005  
Ouate de cellulose soufflée50-10230.04219001 
Ouate de cellulose panneaux152-5700.04219003 
Ouate de cellulose injectée98-10450.04219001 
Panneau aggloméré OSB 3*2359 4700.1202500203  
Panneau particules aggloméré2220 6000.110150070  
Panneau MDF 12201 5280.100200012  
Panneau contreplaqué4000 5000.1001500700  
Polystyrène expansé PSE (1)45010300.0381450100 
Polystyrène extrudé (1)795520250.029145080 
Polystyrène extrudé (2)795520450.0351450200 
Schistes, ardoises795 24002.2001000900  
Verre cellulaire 160 kg/m3 (4)1200 1600.0571000(4)  

(1)Polystyrène expansé PSE Panneau 30 kg/m3
(2) Polystyrène extrudé (Plaques expansées aux HCFC)
(3) Polystyrène extrudé (Plaques expansées aux HCFC)
(4) Verre cellulaire 160 kg/m3 (plaques) 1500000



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