Stratégie de conception et de réalisation d'une isolation par l'intérieure > Ponts thermiques



Généralités

Résoudre les ponts thermiques
Dans le cas d’une isolation par l’intérieur, il faudra soigner la conception des détails pour assurer la continuité de l’isolation. Ces détails qui permettent d’éviter les ponts thermiques sont parfois complexes et engendrent des coûts supplémentaires.

Si des ponts thermiques existent et ne peuvent être résolus, il est nécessaire de prendre leur impact en considération en évaluant :

• les déperditions thermiques supplémentaires et l’influence sur les besoins de chauffage du bâtiment
• les risques de condensation et de moisissures résultant de la température de surface intérieure plus faible au niveau du pont thermique

Limiter le risque de condensation et de moisissures
Si certains ponts thermiques ne sont pas résolus, de la condensation risque d’y apparaître vu que la température de surface y est plus basse. Pour réduire ce phénomène, on peut :

• isoler suffisamment toute l’enveloppe de manière à ce que la température de la face intérieure de celle-ci ne descende pas en dessous de 17,5 °C
• ventiler afin de diminuer l’humidité relative de l’air intérieur
• chauffer la face intérieure des parois froides

Pistes de solutions

Le mur de refend
La jonction entre les murs de refend et les façades isolées par l’intérieur constitue un pont thermique qu’il est possible d’atténuer. Différentes solutions peuvent être envisagées. La solution la plus facile à mettre en oeuvre consiste à créer un retour d’isolant sur le mur de refend (avec, par exemple, une épaisseur plus faible que le mur). Toutefois, ce retour diminue encore la surface habitable et n’est pas toujours facile à intégrer.



Une autre solution consiste à entailler ou à recouper la jonction du mur de refend et du mur extérieur. Cette solution permet de limiter fortement le pont thermique. Cependant, elle ne sera que rarement envisageable, car elle cause des problèmes de stabilité au niveau du bâtiment.



La solution du retour d’isolant a été simulée à l’aide du programme WUFI® 2D. Trois options ont été étudiées : 1. pas de retour d’isolant ; 2. un retour d’isolant de 25 cm (épaisseur 5 cm) ; 3. un retour d’isolant de 1 m (épaisseur 10 cm).



Les figures de la page précédente montrent les différences de température que provoque le pont thermique. Un retour de 1 m permet de limiter de façon très efficace l’effet du pont thermique. Cependant, il peut gêner l’aménagement intérieur ou être peu esthétique. Un retour de 25 cm sera plus facile à adapter à l’architecture intérieure. L’espace créé pourra intégrer des rideaux ou stores, des radiateurs, des tablettes... On constate qu’avec un retour de 25 cm, l’impact du pont thermique est déjà limité.



L’endroit le plus critique sera situé au niveau de la première zone non isolée du mur de refend (voir flèches). Celle-ci étant la plus proche de l’extérieur, sa température de surface sera la plus influencée par les variations de la température extérieure. Si la température de surface passe en dessous de la température de rosée, la vapeur d’eau contenue dans l’air intérieur va se condenser dans cette zone.

Le graphique ci-dessous montre la température de surface de cette zone dans chacun des trois cas simulés tout au cours de l’année. On constate clairement que le cas sans retour d’isolation entraîne une température de surface intérieure plus fortement dépendante de la température extérieure.



Ici, la température de l’ambiance intérieure a été fixée à 20 °C. Cependant, si dans certaines pièces ou à certains moments de l’année, la température intérieure était plus basse, la température de surface de cette zone critique risquerait de descendre régulièrement jusqu’à, voire sous, la température de rosée.

De même, dans une pièce avec une ambiance plus humide (une salle de bain par exemple), la température de rosée est plus élevée et risque donc d’être plus souvent atteinte (cf. diagramme de Mollier).

Le plancher en bois
De nombreuses maisons comportent des planchers en bois portant de façade à façade. L’isolant peut être prolongé entre les gîtes d’un niveau à l’autre, ce qui permet de limiter le pont thermique, en comparaison, par exemple, avec le cas d’une dalle en béton. Au niveau de l’encastrement, il sera difficile d’assurer l’étanchéité à la vapeur et à l’air, ce qui renforcera les risques de condensation. Les gîtes du plancher risquent alors de pourrir au droit de leur point d’appui, ce qui peut entraîner des problèmes de stabilité.



Ce phénomène dépend de nombreux paramètres (caractéristiques des briques, climat extérieur, climat intérieur...) et l’idéal serait de pouvoir effectuer une simulation dynamique complète. Malheureusement, aucun logiciel ne permet actuellement de simuler les transferts et stockages d’humidité au niveau des jonctions en « trois dimensions ».

Une méthode d’évaluation rapide consiste à analyser une paroi qui correspond au mur dans lequel les gîtes sont encastrées et de vérifier que la teneur en eau des briques à cet endroit n’entraîne pas une teneur en eau dans le bois supérieure à 20 % en masse (limite au-delà de laquelle le bois risquerait de pourrir). Cette limite correspond à une teneur en eau de 91 kg/m³ pour un épicéa moyen (455 kg/m³ sec) qu’il atteint quand il est à l’équilibre dans une ambiance à 85,5 % d’humidité relative. En admettant que l’équilibre hydrique entre le bois et la brique soit instantané (hypothèse sécuritaire), il faut vérifier que la teneur en eau dans la brique ne dépasse pas 17 kg/m³ pour ce cas de brique.



Il faut donc toujours être vigilant au traitement des encastrements des planchers en bois dans les murs de façade isolés par l’intérieur. La solution la plus efficace consiste à couper les gîtes avant leur appui dans le mur et de les faire reposer sur une nouvelle poutre filière fixée au mur.

Les détails présentés ci-après sont basés sur une étude réalisée par le CERAA et sur un travail de maîtrise réalisé dans le cadre du Master of Advanced Studies en Architecture et Développement Durable.

L’exemple ci-contre illustre une solution possible entre un niveau chauffé (au-dessus) et un niveau non chauffé (en dessous). La gîte coupée repose sur une poutre filante en « L » en acier fixée au mur à l’aide de tiges filetées ancrées chimiquement dans la maçonnerie. Un film d’étanchéité (noir et blanc) est placé entre le profilé métallique et le mur. Un isolant rigide est placé entre la gîte sectionnée et le mur et un isolant souple est posé ou insufflé entre les gîtes. Le plancher existant est éliminé. Un freine-vapeur (vert et blanc) est placé au-dessus du gîtage et un isolant rigide résistant à la compression est posé dessus. Le nouveau plancher est alors réalisé. Au niveau du mur, un espace est créé entre le freine-vapeur et la finition. Cet espace permet le passage des conduites de chauffage ou des câbles électriques et limite le risque de percer le freinevapeur.

L’exemple ci-dessus illustre une solution possible entre deux niveaux chauffés et montre aussi le raccord au niveau d’une fenêtre.br/> La gîte coupée est reprise dans un sabot métallique, accolé à une poutre en bois, ancré chimiquement à l’aide de tiges filetées traversant un isolant rigide placé contre le mur en briques. L’isolant rigide se prolonge jusqu’à la fenêtre. Un freine-vapeur (en vert) et une étanchéité (en noir) sont placés au niveau de la jonction avec le châssis.br/> Ici, un isolant rigide résistant à la compression est posé sur le plancher existant afin d’améliorer l’isolation acoustique entre les deux niveaux. Un nouveau plancher est donc réalisé au-dessus. Si l’on souhaite garder le plancher existant, une amélioration acoustique peut également être obtenue en plaçant un isolant souple entre les gîtes.

D’autres ponts thermiques courants
Voici quelques pistes de solutions pour d’autres ponts thermiques rencontrés fréquemment dans le cadre de l’isolation par l’intérieur.

	Problèmes	Pistes de solution
Prises électriques et canalisations
Châssis, linteaux et tablettes de fenêtres
Dalles d’étage en béton