Soirée d’information - Confederation Construction · 2015-06-10 · 1 Soirée d’information...

Soirée d’information

Confédération Construction Bruxelles-Capitale

Des isolants aux parois isolées thermiquement – tendances et évolutions

Antoine Tilmans

Division « Energie »

4 juin 2015

04/06/2015 Evolution des isolants 1

Avec le support de la guidance technologique ‘éco-construction et développement durable’ de la Région de Bruxelles-Capitale subsidiée par l’Institut Bruxellois pour la Recherche et l’Innovation (InnovIRIS)

Contexte

Responsabilité du secteur de la construction

50 % de la consommation

mondiale de matières premières

En Belgique, le bâtiment = 42 % de la consommation totale en énergie

Déchets de construction et de

démolition = 25% de l’ensemble des

déchets produits

Contexte

Importance croissante du choix des matériaux

Etanchéité à l’eau

Durabilité

Stabilité

Aspect

Etanchéité à l’air

Sécurité Incendie

Sécurité contre

l’intrusion

Accessibilité

Compétitivité

Ecologie Hygiène

Santé Rapidité

d’exécution

Confort acoustique

Confort thermique

(été/hiver)

Ventilation

Etanchéité à l’air

Isolation thermique

Aujourd’hui

Exigences actuelles

Matériaux isolants

Les familles

Evolution des isolants 04/06/2015 5

Origine Fabrication

Minérale Synthétique Biomasse (Végétale,

animale, …)

‘Superisolants’

En usine Laine minérale (MW)

Verre cellulaire (CG)

Perlite expansée (EPB)

Vermiculite expansée (EVB)

Polystyrène expansé (EPS)

Polystyrène extrudé (XPS)

Polyuréthane (PU)

Mousse phénolique (PF)

Polyéthylène (PEF)

Fibre de bois (WF)

Liège expansé (ICB)

Cellulose

Chanvre

Plumes de canard

Laine de mouton

Aérogels

Sur site Laine minérale (MW)

Perlite expansée (EP)

Vermiculite exfoliée (EV)

Argile expansé (LWA)

Billes de polystyrène

expansé (EPS)

Polyuréthane injecté (PU)

Polyuréthane projeté (PU)

Urée-formaldéhyde (UF)

Cellulose

Chanvre

Paille

Aérogels

Matériaux isolants

Nombreuses applications

Matériaux isolants

o Performance thermique (conductivité thermique)

o Autres propriétés techniques :

• Perméabilité à la vapeur d’eau

• Comportement à l’humidité

• Stabilité dimensionnelle (effet des variations hygrothermiques)

• Comportement sous charge (tassement)

• Comportement au feu

• …

o Facilité de mise en oeuvre

o Coût du produit et de sa mise en oeuvre

o Propriétés environnementales

Critères de choix

Matériaux isolants

Matériaux ‘naturels’ et ‘superisolants’

Origine Fabrication

animale, …)

‘Superisolants’

Polyuréthane (PU)

Fibre de bois (WF)

Cellulose

Chanvre

Plumes de canard

Laine de mouton

Aérogels

expansé (EPS)

Cellulose

Chanvre

Paille

Aérogels

Matériaux isolants naturels

‘matériaux isolants naturels = matériaux constitués à

concurrence de 85% minimum de fibres végétales ou

animales ou de cellulose et avec une masse volumique

qui ne peut pas excéder 150 kg/m³’ (Arrêté Ministériel du 18 février 2011 relatif à l’octroi des primes énergie en RW)

‘matériaux isolants naturels = isolations composées de plus

de 85% de composés renouvelables à base de fibres

végétales ou animales et/ou plus respectueuses

de l’environnement’ (IBGE, primes énergie isolation)

‘matériaux naturels = qui viennent de la nature, à base de

matières premières naturelles et/ou recyclées, sans impact

sur la nature et la santé et qui retournent à la nature’ (UCL, 2010)

Définitions

Matériaux isolants

o Naturels - À base de matières premières naturelles

• Végétales ou animales

• Minérales ?

• Primaires ou recyclées

o Naturels, Eco-matériaux, Bio-matériaux, …

Définitions

Matériaux isolants naturels Nécessité de disposer de données de produit complètes et

fiables garanties pour les utilisateurs

Caractéristiques techniques

Marquage CE (conformité)

Agréments techniques – IIDI Innovation

BDD produits PEB

Impact environnemental

Déclarations environnementales ou labels

environnementaux

• De type I (Ecolabels, NaturePlus, FSC, ...)

• De type II (autodéclarations)

• De type III (EPD)

Isolation pour chape flottante

Données de produit complètes et fiables ? Un exemple

o Pas de références normatives

o Des informations techniques importantes sont manquantes

o Certaines informations sont difficilement interprétables

o Pas de références vers des labels environnementaux

Matériaux isolants (naturels)

Marquage CE

Origine Fabrication

animale, …)

‘Superisolants’

Polyuréthane (PU)

Fibre de bois (WF)

Cellulose

Chanvre

Plumes de canard

Laine de mouton

Aérogels

expansé (EPS)

Cellulose

Chanvre

Paille

Aérogels

Obligatoire

Matériaux isolants (naturels)

Marquage CE

Origine Fabrication

animale, …)

‘Superisolants’

Polyuréthane (PU)

Fibre de bois (WF)

Cellulose

Chanvre

Plumes de canard

Laine de mouton

Aérogels

expansé (EPS)

Cellulose

Chanvre

Paille

Aérogels

Obligatoire

Marquage CE

ETAs actuellement disponibles :

• Cellulose

• Chanvre

• Laine de mouton

• Lin

• …

Base de données de produits PEB www.epbd.be

Cellulose, chanvre, paille, liège recyclé, …

Pour les matériaux isolants, seule la conductivité thermique est mentionnée

Conductivité thermique

Analyse du Cycle de Vie (ACV)

Energie Ressources

Emission Déchets

Technique permettant de quantifier l’impact environnemental d’un produit sur son cycle

de vie (du berceau à la tombe)

Exemple d’une toiture à versant

CONTACT 28

(décembre

ou cstc.be

Et à des niveaux d’isolation élevés?

Projet Ecoffice

o Le secteur est confronté à de nouveaux challenges environnementaux

o Les matériaux naturels peuvent contribuer à réduire l’impact environnemental global des bâtiments

o “Il n’y a pas de mauvais matériaux, il n’y a que de mauvaises utilisations, mais ...”

o “ ... pour bien utiliser, il faut bien connaître !”

o Conditions de succès : • Satisfaire le besoin en informations techniques correctes et complètes sur

ces matériaux et leur mise en oeuvre, en utilisant les outils développés par le secteur

• Clarifier les données environnementales via l’utilisation de méthodes normalisées (ACV), de déclarations environnementales et le recours aux labels reconnus

Quelques conclusions

o Contacts avec les fabricants : • Clusters :

▪ EcoBuild

▪ Eco-construction

▪ CAP2020

o Soutien à l’innovation • Guidances technologiques

• Chèques technologiques

• Recherche prénormative/innovative

o Contribution à une information technique structurée • Fiches Confluence Construction

Actions actuelles du CSTC dans le domaine

Matériaux superisolants

Origine Fabrication

animale, …)

‘Superisolants’

Polyuréthane (PU)

Fibre de bois (WF)

Cellulose

Chanvre

Plumes de canard

Laine de mouton

Aérogels

expansé (EPS)

Cellulose

Chanvre

Paille

Aérogels

Conductivité thermique

Aérogel : l ≈ 0.014 … 0.019 W/mK VIP: l ≈ 0.007 … 0.008 W/mK

Réglementation PEB – exigences sur valeurs U

Conductivité thermique des matériaux d’isolation traditionnels

IEA Annex 39

La conductivité thermique des matériaux d’isolation traditionnels est dominée par la conductivité du gaz.

Comment réduire la conductivité thermique ?

◘ Remplacer l’air par un gaz plus isolant

(ex : PUR)

◘ Réduire la taille des pores du matériau (matériau

nanostructuré ou nanoporeux), à pression

atmosphérique

(ex : aérogel)

◘ Eliminer l’air en créant un vide (VIP)

Aérogel

Matériau isolant à base d’aérogel

l = 0.015 W/mK

ASPEN - Spaceloft

Aérogel

Matériau isolant (composite)

Panneau

ROCKWOOL - Aerowool

l = 0.019 W/mK

Panneau + plaque plâtre

Aérogel

Système d’isolation thermique de façade

STO – StoTherm In Aevero

Isolation par l’intérieur

l = 0.016 W/mK

Aérogel

Système d’isolation thermique de façade

BASF – MultiTherm AERO

Aérogel

Isolation thermique des sols

ASPEN -Spaceloft

Aérogel

Enduit isolant

Un panneau isolant sous vide est composé de …

MICROTHERM - SlimVac IEA Annex 39

Ame du panneau

IEA Annex 39

Durabilité - veillissement

S. Brunner, EMPA, 2013

Vieillissement

- Diffusion vapeur d’eau

- Diffusion air

Dépend des sollicitations hygrothermiques (applications)

Matériau composite

POREXTHERM- Vacupor PS-B2-S

VARIOTEC

Isolation thermique de l’enveloppe du bâtiment

MICROTHERM, SlimVac POREXTHERM- Vacupor

Avantages / Inconvénients

VIP Aérogel Isol. tradition.

Conductivité thermique +++ ++ +

Vulnérabilité perforation oui Non Non

Coût €€€ €€€€ €

Adaptabilité sur chantier non oui oui

IEA EBC Annex 65

Marquage CE

Questions?

Merci pour votre attention!

Soirée d’information - Confederation Construction · 2015-06-10 · 1 Soirée d’information...

Documents

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