Pour réaliser des économies d’énergie et s’assurer de profiter du meilleur confort possible, il est important de disposer d’une bonne solution d’isolation dans sa maison. Comment choisir son isolant ? Le produit choisi doit être en capacité d’isoler les murs, la toiture, les combles ou les sols, qu’il s’agisse de travaux d’isolation sur un bâtiment en construction ou en rénovation.
Dans l’objectif d’innover et d’améliorer les performances thermiques et acoustiques offertes par les matériaux, un nouveau type d’isolants a vu le jour : les isolants nouvelle génération, notamment les aérogels et les panneaux d’isolants sous vide. Ces derniers ne sont pas encore commercialisés en masse, mais font preuve de performances thermiques exceptionnelles.
Comment utiliser des panneaux sous vide pour l’isolation ?
Parmi les isolants nouvelle génération, on retrouve les panneaux d’isolants sous vide (PIV). Comment fonctionnent les panneaux d’isolants sous vide ? L’utilisation de ces matériaux innovants est différente de celle des isolants synthétiques, minéraux ou bio-sourcés. Pour mieux comprendre leur principe de fonctionnement, il faut aussi s’attarder sur leur fabrication et leurs caractéristiques particulières.
Comment sont fabriqués les panneaux sous vide ?
Les panneaux d’isolants sous vide (PIV) sont composés d’un matériau à cellules de tailles nanométriques, recouvert d’un film étanche, à l’intérieur duquel de l’air a été emprisonné. L’aspiration de l’air dans cette enveloppe permet d’abaisser la pression et de créer un vide, ce qui confère au panneau ses capacités isolantes. Ainsi, la chaleur n’est pas diffusée d’une paroi à l’autre du matériau, mais reste bien à l’intérieur du bâtiment.
Des performances thermiques inégalables
Les panneaux d’isolants sous vide sont les matériaux les plus performants du marché, avec une conductivité thermique très faible, comprise entre 0,004 et 0,007 W/m.K. En tenant compte de leur conductivité la plus basse, elle est donc 5 fois plus faible que celle des isolants synthétiques les plus performants (polyuréthane ou polystyrène), ou environ 9 fois plus faible que celle des meilleures laines minérales (laine de roche ou laine de verre).
Ainsi, à performance thermique égale, une épaisseur de 1 cm de PIV suffit pour isoler correctement le bâtiment, contre environ 5 cm pour les isolants synthétiques, et 9 cm pour la laine minérale. Il s’agit donc d’un isolant particulièrement fin.
Les panneaux d’isolants sous vide manifestent une grande résistance à la compression. Néanmoins, il est fortement recommandé de poser un pare-vapeur pour assurer leur étanchéité. En effet, les PIV sont perméables à l’eau : l’absence de pare-vapeur risquerait d’altérer la durée de vie et l’efficacité du matériau isolant.
Outre leurs excellentes performances thermiques, les panneaux d’isolants sous vide possèdent de bonnes capacités d’isolation acoustique, bien que ces dernières soient encore peu étudiées.
En ce qui concerne leur prix, l’isolation d’un bâtiment avec des panneaux sous vide est une solution plutôt onéreuse : il faut compter entre 40 et 60 € par m². Mais, cela n’a rien d’étonnant au vu de l’excellent rapport épaisseur-performances offert par ces matériaux.
Quelle est la technique d’installation des panneaux sous vide ?
Les panneaux sous vide sont principalement utilisés pour l’isolation par l’extérieur, et doivent être installés sur des surfaces planes.
L’installation des panneaux sous vide doit idéalement être réalisée par un professionnel, au vu de son exigence technique et de sa complexité.
Il faut savoir que les panneaux d’isolants sous vide ne peuvent en aucun cas être percés ou découpés, en raison de leur enveloppe étanche. Si le vide est rompu, le matériau sera deux fois moins performant, et entraînera des déperditions de chaleur importantes.
Ainsi, lors des travaux, il n’est pas possible de découper les panneaux : il est indispensable de réaliser des plans très précis et de se procurer des panneaux sur mesure (ou prévoir un autre matériau en complément), pour éviter les ponts thermiques. Il n’est pas non plus possible de faire des trous de fixation pour maintenir les panneaux, ou pour fixer des objets au mur dans le cas d’une isolation par l’intérieur. En revanche, la pose d’une plaque de plâtre sur le panneau le protégerait de ces trous de fixation.
Qu’en est-il de l’isolation avec des aérogels ?
L’aérogel fait partie des isolants nouvelle génération, dotés de grandes capacités isolantes. Quels sont le prix et les performances de l’isolation avec aérogel ?
Qu’est-ce que l’aérogel ?
L’aérogel est un matériau issu des nanotechnologies, dont le composant liquide a été remplacé par du gaz. Sous forme de gel transparent, il est donc presque entièrement composé d’air (environ 99 %). De par sa composition, l’aérogel est le matériau le plus léger et le plus solide qui puisse exister. Sa légèreté et sa faible densité n’ont aucun impact sur sa performance en isolation thermique.
L’aérogel peut être produit à partir de différents matériaux, comme la silice, le carbone ou encore l’oxyde d’aluminium. Le type d’aérogel le plus couramment fabriqué est l’aérogel de silice, qui peut être trouvé sous sa forme :
- en « vrac », pour isoler les combles perdus (les granulés hydrophobes qui le composent gardent leur forme brute) ;
- en panneaux, pour l’isolation des murs ou des sols ;
- en rouleaux, pour isoler les combles aménageables ou les murs.
Les aérogels sont le plus souvent commercialisés sous forme de rouleaux : pour ce faire, ils sont imprégnés dans des fibres textiles. Ils sont également commercialisés sous forme de panneaux : un complexe isolant prêt à l’emploi est formé à partir d’aérogel et d’une plaque de plâtre. L’installation des isolants en aérogels pour une isolation en extérieur comme en intérieur s’avère plus simple que celle des panneaux d’isolants sous vide.
Des capacités isolantes remarquables
Grâce à sa structure particulière, l’isolant en aérogel dispose d’une conductivité thermique faible, comprise entre 0,01 et 0,02 W/m.K. Cela veut donc dire qu’il est 2 fois plus isolant que les meilleurs isolants synthétiques, et au moins 3 fois plus performant que les meilleures laines minérales.
L’aérogel présente de nombreux avantages :
- à performance thermique égale, une épaisseur de 1 cm d’aérogel équivaut à 2 cm d’isolant synthétique ou 3 cm de laine minérale.
- il est tout aussi performant pour l’isolation acoustique ;
- c’est un matériau très élastique et souple ;
- il fait preuve d’une grande résistance mécanique aux charges, malgré sa faible densité (il est capable de supporter plus de 2 000 fois son poids) ;
- il peut résister à l’eau et à l’humidité s’il est associé à un pare-vapeur ;
- il résiste aux fortes chaleurs (200 °C) et ne se désagrège qu’après 1 200 °C.
En revanche, les aérogels présentent des inconvénients liés à leur processus de production. Au vu de la difficulté de leur fabrication, une grande quantité d’énergie est nécessaire. Néanmoins, le bilan énergétique positif qu’ils permettent d’offrir vient contrebalancer cette consommation énergétique.
Quel est le prix d’une isolation avec de l’aérogel ?
Si l’on considère ses excellentes capacités isolantes, sa résistance et sa légèreté, l’aérogel serait le matériau idéal pour l’isolation d’une maison. Seulement, le grand défaut de l’aérogel est son prix. La fabrication complexe des aérogels coûte très cher : il faut compter 1 800 € pour produire 1 kg d’aérogel. Aujourd’hui, ces matériaux sont donc encore limités à un usage industriel.
D’ici quelques années, grâce aux innovations technologiques qui faciliteraient sa production, il est possible que le prix de production du matériau soit réduit, et par conséquent son prix d’achat. De ce fait, la solution d’isolation d’un logement avec aérogel pourrait être accessible au grand public, tout comme l’isolation avec les panneaux d’isolants sous vide.
Nous vous recommandons ces autres pages :