Overblog Suivre ce blog
Administration Créer mon blog

Articles avec #dossiers techniques tag

Inertie : définitions

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

L’inertie :

 

La notion d’inertie thermique est complexe. En fait, il y a plusieurs types d’inertie. L’inertie est différente selon la nature de l’action thermique. Il n’existe pas une inertie, mais plusieurs modes de réaction selon le type d’action.

L'inertie terrestre

L'énergie apportée par le soleil sous forme de chaleur est d'autant plus forte que le soleil est haut dans le ciel.

C'est donc le 21 juin (solstice d'été) qu'il devrait faire le plus chaud, car c'est à cette date que le soleil est le plus haut dans le ciel et que son énergie apportée est maximale. Théoriquement, le 21 juin devrait donc être situé au milieu de l'été (et le 21 décembre le milieu de l'hiver). C'est sans compter l'inertie de la terre : à l'arrivée du printemps puis de l'été, la terre va progressivement accumuler la chaleur apportée par le soleil en la captant, ce qui ralentit la montée des températures. Le phénomène inverse se produit en automne puis en hiver : la terre va accumuler le froid en restituant la chaleur qu'elle aura stockée durant l'été, ce qui ralentit la baisse des températures extérieures. Le schéma ci-contre montre bien le retard pris par l'évolution des températures (en rouge) par rapport à la hauteur du soleil (en jaune)

L'évolution de la hauteur du soleil et des températures moyennes étant périodique, le terme technique pour évoquer ce retard s'appelle un déphasage. Ce phénomène constaté sur le cycle des saisons est encore plus marqué sur le cycle jour-nuit. Une heure après le lever du soleil, ses rayons frappent la terre avec la même énergie qu'une heure avant son coucher. Pourtant (et notamment en été) il fait beaucoup plus chaud le soir que le matin, signe que la terre a accumulé beaucoup de chaleur durant la journée.

Inertie latente :

C’est un phénomène dont on parle moins et qui est pourtant loin d’être négligeable. Il s’agit des propriétés de chaleur latente des matériaux lors d’un changement d’état. Le passage d’un état liquide à un état  gazeux absorbe une grande quantité d’énergie. L’énergie absorbée sera restituée lorsque le matériau revient à son état initial. Ce phénomène existe à l’état naturel dans les murs poreux traditionnels: en été les murs sèchent, ce qui provoque un rafraîchissement, et au début de l’hiver ils reprennent leur teneur en eau sous forme de vapeur qui se condense dans le mur. Des calculs ont démontré que pour un mur traditionnel en pierre et terre de 50cm d’épaisseur, la condensation dans le mur de 5% de sa tenue en eau (variation observée in situ) libère 30 thermies au m2. On estime que les variations sont encore plus importantes avec la terre. En outre, ces variations sont la résultante des variations permanentes en tous sens, de jour en jour, et même d’heure en heure. Un rayon de soleil ne se transforme pas totalement en chaleur sensible, il sèche aussi le mur, lui redonnant une capacité d’absorption qui tempère le refroidissement suivant

Inertie thermique :

L’inertie thermique présente un intérêt dans l’hypothèse où les phénomènes thermiques qui concernent le bâtiment sont périodiques et fluctuants. S’il n’y avait jamais aucun apport d’énergie dans le bâtiment, la Température Intérieure moyenne, serait égale à la Température Extérieure moyenne.

Mais des apports d’énergie dans le bâtiment se produisent régulièrement venant perturber cet équilibre :

·         Apports internes dus à l’occupation,

·         Apports solaires par les ouvertures,

·         Apports solaires par les murs.

L'inertie dans la maison :

Nous venons de le voir comment un matériau lourd (comme la terre) peut échanger de la chaleur avec son environnement pour s'opposer aux variations de températures. Dans une maison, avoir une température stable (entre le jour et la nuit, entre l'été et l'hiver) est un élément important dans le confort. Cette stabilité, nous l'avons vu, peut être obtenue naturellement par l'utilisation d'éléments lourds à l'intérieur de la maison. C'est pourquoi les maisons anciennes avec leurs murs épais restent plus fraîches en été.

De plus, une maison avec forte inertie permettra, notamment en demi-saison, d'accumuler la chaleur reçue des rayons solaires pendant la journée pour la restituer le soir, évitant de rallumer le chauffage. Elle permet ainsi de raccourcir la saison de chauffe. Cependant, dans les constructions conventionnelles actuelles, les murs (généralement en briques ou en parpaings) sont placés à l'extérieur et l'isolation est placée du côté intérieur.

Les isolants courants comme les polystyrènes et les laines minérales sont très légers, donc offrent très peu d'inertie et c'est pourquoi il est difficile de garder ces maisons fraîches l'été.

La question est donc : comment combiner les avantages d'une bonne isolation compatible avec les exigences actuelles (type maison "moderne") avec une bonne inertie (type maison "ancienne") ?

 L’enjeu principal consiste à limiter l’inconfort dû aux fortes variations de températures dans les bâtiments l’été, avec pour corollaire la possibilité de se passer de la climatisation.

Enjeux complémentaires :

. Réduire la puissance de climatisation là où elle reste nécessaire

. Réduire les consommations de chauffage grâce au stockage des apports solaires gratuits transmis par les vitrages en hiver.

 

En été, diverses influences peuvent altérer le confort intérieur :

• La variation de température jour/nuit : la chaleur du jour et la fraîcheur de la nuit pénètrent dans le bâtiment à travers ses parois extérieures et par l’air introduit. En région Provence-Alpes-Côte d'Azur, on observe des amplitudes moyennes sur le littoral (7 à 10°C) et fortes sur le reste de la région (12 à 15°C).

• Le rayonnement solaire : son action se fait principalement par les vitrages.

• La chaleur dégagée par les occupants, les appareils ménagers, l’éclairage électrique.

• Le vent qui agit sur la température extérieure et force la ventilation.

• Le mode d’occupation

Température et rayonnement présentent des maximums situés près de la mi-journée. Ils constituent des causes potentielles de fortes surchauffes dans le bâtiment au cours de l’après-midi.

Soumis aux fortes variations de températures entre le jour et la nuit dans le climat méditerranéen, un bâtiment amplifie ou amortit cette variation extérieure en fonction de ses caractéristiques, générant ainsi des températures intérieures plus ou moins stabilisées.

L’inertie thermique qui est la capacité des matériaux de construction et du mobilier à s'opposer aux fluctuations de température intérieures, permet de réduire les pointes de chaleur.

Les matériaux constituant le bâtiment stockent puis restituent

. La chaleur excédentaire du jour

. La fraîcheur de la nuit

On peut faire la comparaison avec un bassin d’orage qui régule le ruissellement : les excédents d’eau des pluies d’orage sont stockés, pour être restitués à la rivière en période plus sèche.

 

On distingue plusieurs formes d'inertie thermique :

• l'inertie quotidienne est utilisée pour caractériser l'amortissement de l'onde quotidienne de température, d'ensoleillement et autres apports gratuits, sur une période de 24h

• l'inertie séquentielle est utilisée pour caractériser l'amortissement de l'onde thermique due à une vague de chaleur en période de 12 jours.

 

L'inertie en hiver ?

Les parois intérieures lourdes des pièces ensoleillées s'échauffent puis restituent lentement, dans la maison, la chaleur solaire qu'elles ont stockée. Outre une économie de chauffage, l'inertie des parois apporte une agréable sensation de confort puisqu'elles ne sont pas froides. A l'inverse, dans une maison légère, le rayonnement solaire ne peut être absorbé et provoque très rapidement des "surchauffes" de l'air intérieur (il n'y a donc ni économie, ni confort) tout en laissant la maison froide dès que le soleil a disparu.

 

L’INERTIE DANS LA REGLEMENTATION THERMIQUE

Les règlementations thermiques jusqu'en 1999 se caractérisent par l’absence de contraintes concernant le confort d’été en général et l’inertie en particulier.

Mais depuis la RT2005 le confort d’été est pris en compte avec des températures maximales et des solutions techniques à mettre en œuvre en cas de prévision de surchauffe. Ces contraintes s’accentuent avec la règlementation BBC et la prochaine RT2012 puisque l’ensemble des consommations liées aux systèmes sont prises en compte. Les systèmes de rafraîchissements risquent alors de peser lourd sur la facture énergétique. La prise en compte de l’inertie dans le système constructif devient donc primordiale pour limiter le nombre de jours de surchauffe et donc la consommation d’énergie pour le rafraîchissement.

Les points importants concernent principalement l’inertie, les protections solaires des baies vitrées et la ventilation. Ces solutions se déclineront selon la zone climatique définie pour l'été, pondérée par l’altitude du site.

 

Dans un système constructif traditionnel, les fortes isolations qui répondent aux exigences de la réglementation d'hiver associées à d'importantes surfaces vitrées provoquent souvent des sinistres thermiques d'été. C’est un problème qui commence à se poser dans les maisons BBC notamment avec des systèmes constructifs dépourvus d’inertie (MOB « maisons ossature bois »). Il va donc falloir réfléchir autrement.

Voir les commentaires

Le GREB quézaco ?

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

GREB :

Groupement de Recherche Ecologique de la Batture (200km au nord de Québec).

 

historique gREB historique gREB

 

Vous connaissez certainement l’histoire des trois petits cochons.

Dans ce vieux conte de Perrault, on  y raconte,  comment  chacun se débrouille pour construire sa maison, leur maman ne pouvant plus les héberger… Le premier s’était construit une maison de paille, le  second de bois  et le  troisième de briques.  Il  va sans dire  que les deux premières maisons  ne  suffirent  pas  à  tenir éloigné  le  loup  affamé  qui  leur  rodait autour. C’est dans la troisième maison, plus solide, qu’ils trouvèrent le meilleur refuge, à l’abri du loup mais pas des intempéries…  

 

Ainsi, dans la suite inédite de cette l’histoire, le temps passa… Les rois petits cochons furent bientôt dépourvus lorsque la bise fut venue. Leur maison de briques s’avéra très froide durant l’hiver. En plus, leur cheminée ne permettait pas de les chauffer convenablement, refroidissant même leur maison. Ils décidèrent alors d’unir leurs forces pour construire une maison vraiment adaptée à leurs besoins.

Le premier petit cochon récupéra des ballots de paille dans sa défunte maison. Il les installa à l’intérieur de la charpente de bois construite par le deuxième petit cochon qui avait lui aussi réussi à récupérer le bois de sa première maison. De même, le troisième petit cochon qui s’y connaissait en maçonnerie, recouvrit d’un solide mortier la paille et la charpente de bois. Puis, lorsque la construction de la maison fut très avancée, il utilisa la brique de sa première maison pour en faire un beau foyer de masse radiant qui les garda au chaud tout l’hiver en plus de chauffer l’eau de leur maison.

Il purent enfin vivre heureux dans leur nouvelle maison de ballots de paille, mortier et charpente de bois à l’abri des éléments et aussi… des loups !

 

 

La construction en images, en fait vous pouvez trouver énormément de photos sur le net, détaillant des constructions différentes :

 

Par exemple :

 

http://www.approchepaille.fr/index.php?option=com_content&view=category&id=47&Itemid=63

 

et bien d'autres.

 

Quelques détails de construction :

 

Entre chaque rangée de bottes, il est nécessaire de lier ensemble les montants intérieur et extérieurs de façon à conserver l'écartement donné lors de pose sur la lisse basse. Certains utilisent des tasseaux vissés mais le meilleur système semble être un feuillard métalliques vissé de chaque côté. Une vis en biais permet au serrage de régler précisément l'écartement.

 

tasseaux bois

 

 

feuillard

 

 

  Le montage des fenêtres :

 

fenetre sdb 1

 

Quand une fenêtre est trop large, on fabrique une sorte de poutre en I avec des plaques d'OSB.  Ce coffrage perdu sert à la fois à rigidifier l'ensemble et de coffrage perdu.

 

linteau

 

Lorsque l'ossature est en place, on peut couler le béton GREB qui va protéger la paille et assurer le contreventement de la structure.

Recette béton GREB :

- sable : 3 seaux

- sciure : 4 seaux

- ciment : 1 seaux

- chaux : 1 seaux

- de l'eau à volonté, le béton doit être assez liquide pour bien remplir les coffrages.

 

Coffrage :

 

coffrage

 

Décoffrage 24 h plus tard :

 

Décoffrage

 

Exemples d'ossatures complètes :

 

 Ossature 01Ossature 02

 

 

 

 

 Ossature 03

 

La technique GREB permet en outre de varier les finitions et d'adapter la maison à tous les styles régionaux et aux goûts de chacun :

 

Quelques réalisations :

 

0810060001greb3

 

 

 

 

 

 greb4S6300691

 

 

 

1011

 

 

 

1213

 

 

 

 

 

 

 

Voir les commentaires

L'inertie dans mon projet.

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

 La technique GREB de son part sa conception apporte déjà une certaine inertie par la présence des 5 cm de béton banché dans l'épaisseur de l'ossature.

Cependant cela n'est pas suffisant pour assurer le confort de la maison. De plus, les murs extérieurs n'ayant qu'une surface d'échange et présentant une surface identique de captage de chaleur et de déperdition calorique, ne constituent pas la source d'inertie la plus optimale.

Les cloisons intérieures représentent une grande surface d'échange par leurs deux faces, il est important de les utiliser et de ne pas les gâcher par un montage rail-placo qui n'apporte aucune inertie. Le pisé (terre tassée) constitue ne masse inertielle quasiment maximale mais sa mise en oeuvre sur des cloisons de 10 cm d'épaisseur est délicate. La brique en terre crue est alors une alternative intéressante, mais son coût reste élevé.

Deux solutions moins onéreuses sont des cloisons en chaux-chanvre banché ou encore moins cher du béton GREB banché, le même qui a servi à emprisonner la paille dans les murs autour d'une ossature constituée des mêmes montant bois que ceux utilisés pour l'ossature des la maison.

Un mur central en pisé cette fois ou en parpaings posés à l'envers et remplis de terre tassé, peut aussi apporter une masse inertielle importante et permettre de diffuser à l'étage la chaleur stockée en bas. D'autant plus si un poële bois ou granulé y est accolé.

 

Mais une base inertielle importante, facile à utiliser et pourtant que l'on néglige régulièrement reste le sol.

 

En construction traditionnelle ( 40 ans en arrière), le sol représentait surtout une surface déperditive importante et désagréable (sol froid) .

L'arrivée du chauffage par le sol y a remédié de façon radicale mais des limites apparaissent aujourd'hui.

Certes l'isolation du sol a permis d'apporter un confort appréciable et le chauffage par le sol a montré des avantages économiques indéniables associé à un confort certain, mais avec l'arrivée du BBC et la surisolation des maisons le chauffage par le sol commence à montrer ses limites. En effet, comme nous l'avons vu avec la bouteille thermos, dans une maison très isolées el moindre apport de chaleur fait s'élever la température. Hors un chauffage par le sol fonctionne en partie grâce à une chappe flottante qui rayonne la chaleur apportée par le réseau d'eau. Lorsque le chauffage s'arrête, l'inertie de la dalle continue à chauffer l'intérieur de la maison pendant 2 ou 3 heures. Dans une maison très isolée, cela peut vite aboutir à une surchauffe. De plus en été, l'isolation en sous couche ne permet d'utiliser l'inertie du sol que dans la limite de l'épaisseur de la chappe flottante.

 

Une solution :

 

Comment isoler le sol sans perdre le bénéfice de son inertie ?

 

Une isolation périphérique verticale apporte une solution intéressante.

 

 soubassement

 

Le soubassement GREB est constitué de deux rangées de parpaings de 20 cm espacés de 6 ou 7 cm pour obtenir les 46 cm d'épaisseur du mur ( botte 36 cm, ossature bois 2 x 4,5 ou 5 cm). Pourquoi ne pas mettre à profit cet espace. La solution écologique consiste alors à remplir  le trou avec du liège en granulat, la solution plus traditionnelle d'insérer un panneau de polystyrène extrudé ( l inférieur à celui du liège donc plus isolant pour la même épaisseur).

L'important étant de bien assurer la continuité de l'isolant entre la base de la première botte de paille et l'isolant du sous-bassement. La rigidité du polystyrène extrudé  rend cette continuité plus facile à mettre en oeuvre.

Ainsi le sol intérieur est isolé de l'extérieur plus froid et fournit pour notre maison une masse inertielle de 77 tonnes qui vont s'ajouter aux murs et cloisons intérieures.

Au cas où cela ne suffirait pas, et pour aller au bout de la démarche, le système de chauffage choisit permet une réactivité importante car ne disposant pas d'inertie ( ce qui parait un comble après avoir lu cet article, mais qui sera expliqué dans la rubrique chauffage).

Voir les commentaires

Inertie : Mode d'emploi.

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

Nous avons vu que l’inertie par un déphasage, permet de lisser les fluctuations de température dans l’habitation pour relativiser les apports d’énergie incontournables comme ceux liés à l’occupation, aux vitrages et autres appareils ménagers.

LES PARAMÈTRES DÉTERMINANTS :

• la chaleur spécifique des matériaux des parois :

C’est la quantité de chaleur qu’il faut fournir à l’unité de masse ou de volume pour voir sa température s’élever d’un degré. Un matériau “stocke” d’autant plus d’énergie que sa chaleur spécifique est grande.

Chaleur spécifique de quelques matériaux :

Laine de verre  130 kJ/m3.°C

Béton cellulaire 500kg/m3 :    325 kJ/m3.°C

Brique creuse : 680 kJ/m3.°C

Béton :  1400 kJ/m3.°C

Bois : 1600 kJ/m3.°C

Acier : 3900 kJ/m3.°C

 

• la conductivité thermique des matériaux ( l )

C’est la propriété des matériaux à transmettre plus ou moins facilement de la chaleur d’un point à un autre de leur masse. Un matériau “stocke” ou “déstocke” d’autant plus de chaleur en un temps donné que sa conductivité thermique est grande.

 

• la surface d’échange

L'inertie d'une paroi dépend aussi de la surface d'échange. Un mur de refend intérieur a deux fois plus de surface d’échange utile qu’une paroi en contact avec l’extérieur. Les volumes compacts présentent une petite surface d'échange Une bonne inertie associe les 3 caractères suivants :

- une forte capacité thermique (murs et planchers lourds en contact avec l’air intérieur) ,

- une conductivité élevée (murs en matériau “absorbant”),

- une grande surface d’échange.

 

Les masses qui contribuent le plus efficacement à l’inertie thermique sont limitées à 150 kg de maçonnerie par mètre carré de surface d’échange.

 

L’enveloppe du bâtiment :

- dalle de rez de chaussée ou dalle sous toiture,

- murs isolés contre cloison lourde, n’a qu’une face intérieure d’échange.

 

L’inertie est efficace jusqu’à 150 kg/m2 de paroi soit 8 cm d’épaisseur de béton ou 10 cm de parpaings creux enduits.

 

Les parois internes au bâtiment :

- murs intérieurs de refend,

- cloisons lourdes,

- dalle intermédiaire, ont deux faces intérieures d’échange.

 

L’inertie est efficace jusqu’à 300 kg/m2 de paroi soit 14 cm d’épaisseur de béton ou 20 cm de parpaings creux.

 

Dans les locaux isolés par l’intérieur, l’inertie thermique pourra être assurée par les refends intérieurs pleins ou les dalles de béton; au dernier étage on préfèrera des plafonds lourds.

La très grosse inertie met en jeu des séquences temporelles qui se superposent :

l’inertie quotidienne qui mobilise jusqu’’à 8 cm d’épaisseur,

l’inertie séquentielle (12 jours) qui concerne les premiers 20 cm,

l’inertie saisonnière (plusieurs mois) sollicite les grosses parois dans toute leur épaisseur

 

( données issues d’un document de la région PACA :  Confort d’été en PACA )

 

Mémo :

 

Une maison toute en isolation : la bouteille Thermos.

Sans apport de chaleur l’intérieur est à la même température que l’extérieur. En présence de chaleur, la température de rapproche de la température des émetteurs. Ambiance soit très froide soit très chaude.

 

Une maison toute en inertie : une grotte ou une église.

La température intérieure est la même toute l’année. L’hiver il ne fait pas assez chaud pour que ce soit confortable. L’été il fait trop frais pour que ce soit confortable.

 

Une maison confortable associe les deux en recherchant le meilleur équilibre. Dès lors les systèmes énergétiques viennent en appoint, dans un sens comme dans l’autre.

Voir les commentaires

La paille : mise en oeuvre.

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

3)       Mise en œuvre

 

Plusieurs techniques de construction existent, mais la paille étant utilisé surtout en auto-construction, beaucoup de variantes sont possibles, et l'emploi de plusieurs méthodes différentes sont possibles sur un même bâtiment.

 

la technique 'nebraska'

 

nebraska

 

La plus ancienne des techniques de construction avec de la paille, mais aussi la plus simple et la plus économique. Elle a vu le jour dans le Nebraska (u.s.a) avec l'arrivée des toutes premières botteleuses mécaniques au début du 19èmesiècle. Avec cette technique, les bottes sont simplement empilées les unes sur les autres comme pour un mur de briques, reliées entre elles par des bambous ou du bois fichés verticalement dans la paille. Les bottes sont compressées entre la lisse basse et la lisse haute à l'aide de tiges filetées ou tout autre moyen, afin de réduire les tassements qui risquent d'intervenir lors de la mise en place de la charpente et de la couverture.

Cette technique simplissime ne permet pas d'avoir un étage, et est plutôt réservée à de petites pièces comme les cabanons de jardin, poulaillers, etc. Des habitations en plein pied ont néanmoins été construites avec cette technique, répandue surtout en Grande Bretagne et en Irlande, avec le gros avantage de consommer peu de bois, et d'être donc très économiques en matériaux. Quelques expérimentations sont conduites actuellement avec les grosses bottes (big ball) afin d'améliorer la solidité de la structure, et de permettre la réalisation d'habitation sur plusieurs étages, notamment sous l'impulsion de l’architecte suisse Werner Schmidt.

 Remplissage sur ossature bois

poteaux

 

 Plusieurs Ici, il s'agit de remplacer les isolants conventionnels par de la paille dans une maison à ossature bois ou en poteau poutre. L'épaisseur des bottes de paille doit avoir été prise en compte pour la réalisation de l'ossature. La paille peut recevoir un enduit sommaire pour la protection contre le feu, puis être protégée par un bardage, la face intérieur pouvant être recouverte d'une plaque de plâtre ou d'un fermacell si on désire plus d'inertie thermique.

La technique dite 'autrichienne'

 

Une entreprise autrichienne a recherchée la meilleure solution pour les murs de paille, solution alliant rapidité et facilité, tout en permettant un chantier sec. La construction de base est aussi une ossature bois, mais les bottes de paille ne reçoivent aucun enduit, l'extérieur est protégé par un pare pluie recouvert d'un bardage, l'intérieur est composé d'un parement en plaque de plâtre (placoplatre) ou en fermacell, un freine vapeur le séparant de la paille, comme dans le cas d'une isolation traditionnelle.

Les murs et le toit :

 

Dans la technique « Autrichienne », la mise en œuvre proposée utilise des parements posés sur des contre-lattages. Les poutres porteuses ont une profondeur légèrement  supérieure à celle de la botte de paille. La paille est protégée de l'extérieur par un pare-pluie. Le parement extérieur est réalisé par un enduit sur le pare-pluie ou bien par un bardage bois sur lattage.

 

La liaison avec le soubassement doit être particulièrement soignée. Une barrière d'étanchéité doit être impérativement posée pour éviter toute remontée d'humidité qui tendrait à pourrir les bottes de paille. Une zinguerie de pourtour, fixée sous le pare-pluie évite les ruissellements et les remontées d'insectes.

autrichienne

 La technique du Greb

  GREB

  Importée du Quebec ou elle a été mise au point par le Groupe de Recherche Ecologique de la Batture, la paille est ici prise en sandwich entre une double ossature légère en bois.
Sur chaque rangée de paille, un mortier allégé, composé d'une part de ciment, d'une part de chaux, de trois parts de sable et de cinq parts de sciure de bois, est coulé entre des banches sur les faces extérieures et intérieurs des bottes. Cette technique a l'avantage de réaliser la première couche d'enduit pendant la construction , ce
qui permet de protéger le mur rapidement, tout en simplifiant l'accroche des couches ultérieures, de plus, le mortier assure le contreventement de la structure. L'association
approchepaille promulgue des conseils et des stages sur cette technique.

 

Document :    construction-paille-greb construction-paille-greb



Cellule sous tension

La technique de la CST est un mélange entre l'ossature bois et le mur porteur, l'ossature bois est réduite à sa plus simple expression avec l'utilisation de planche de faible section (27*150) environ tous les 60cm.

Les bottes de paille sont rentrées en force entre ces planches, puis maintenues et pressées par des tasseaux, les ficelles des ballots sont ensuite retirées. en se détendant, la paille assure le contreventement de l'ensemble et empêche le flambage de l'ossature tandis que cette dernière assure le maintient des bottes. Dans cette structure, la paille est semi-porteuse avec l'avantage non négligeable de réduire la quantité de bois nécessaire pour l'ossature, tout en offrant une structure plus résistante que la technique nebraska.


L'association

botmobilassure des stages de formation avec ce type de structure.

  

 4) Conclusion

 De fait de l’absence de certification la paille reste le domaine privilégié des auto-constructeurs. Néanmoins, de plus en plus de professionnels s’intéressent à ce  matériaux, sous-produit de l’agriculture, encore trop souvent brûlé dans les champs. C’est ainsi qu’on commence à voir apparaître sur le marché des panneaux de paille  compressée ou des systèmes constructifs d’ossature bois adaptée à un remplissage avec des bottes de pailles. C’est, par exemple, le modulopaille de la société naturelhomme, une ossature en kit composée de panneaux préfabriqués dans lesquels vont venir s’insérer les bottes de pailles. Les études réalisées jusqu’à ce jour, ont montréles qualités de la paille tant en ce qui concerne ses qualités isolantes que sa résistance et sa longévité. A une époque où tout doit être mis en œuvre pour endiguer les émissions de gaz à effet de serre, la paille comme tous les isolants végétaux représente probablement une des solutions à explorer car il s’agit là de formidables pièges à carbone

 

Document :   La construction en bottes de paille La construction en bottes de paille

 

Mise à jour du 7 novembre :

La paille peut dorénavant être prise en compte dans les études thermiques règlementaires. Les maisons pailles sont donc en passe de pouvoir être labellisées BBC comme une maison traditionnelle. La  valeur  retenue  pour  le   lambda    est      0.065 W/m.k. Ce qui dans le cas d'un mur GREB donne une résistance thermique de 5.38 hors béton GREB, soit une déperdition de 0.18 W/m2.k                                  (voir article "un peu de thermique")  

Voir les commentaires

un isolant particulier : La paille !

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

 1)       Historique

 

           Dans le contexte actuel des changements climatiques, du développement durable et du Grenelle de l’environnement dont les résultats ont été publiés le 25 octobre 2007, les constructions écologiques sont en pleine expansion. La réduction de la consommation d’énergie par les bâtiments est une priorité établie par le grenelle de l’environnement qui va dans le sens de l’instauration d’un environnement respectueux de la santé et qui     permet de répondre à l’enjeu majeur de réduction des gaz à effet de serre en imposant notamment un chiffrage du coût en carbone des grands projets publics. Maisil est également de la responsabilité de chacun de contribuer à la protection de notre environnement. C’est pourquoi à plus petite échelle, à l’échelle de l’habitation individuelle, certaines constructions nouvelles envisagent de contribuer à la réduction des gaz a effet de serre. Ces constructions sont valorisées car elles utilisent des énergies renouvelables et répondent aux normes de ≪ basse consommation ≫, voire sont des  habitations à énergie passive ou même à énergie positive. Ainsi elles respectent le     Principe de la  Haute Qualité Environnementale.

Des le début du XXème siècle, l’ingénieur Feuillette fait rentrer la construction en paille dans le domaine des constructions écologiques en construisant la première maison en paille à Montargis en 1921. C’est la première fois que la paille est utilisée comme matériau de construction. Au cours du XXème siècle la construction paille s’est développée avec l’arrivée dans les années 1980 de nouvelles techniques inventées par les Québécois dont la technique du G.R.E.B.

La construction en paille présente des avantages multiples puisqu’elle permet à la fois de répondre à des exigences de développement durable et d’avoir recours a des matériaux de construction recyclables et écologiques. La vocation écologique de ces matériaux émane non seulement de leur fabrication, mais aussi de leur capacité de stockage du CO2 atmosphérique, le gaz a effet de serre. Elle permet également l’utilisation de matériaux renouvelables à faible énergie de fabrication et favorise l’utilisation de  matériaux locaux ce qui réduit a la fois les coûts financiers et la pollution dus au transport des matériaux de construction. Enfin, les matériaux utilisés sont recyclables et assurent une durabilité des constructions en paille.

La construction en paille selon la technique du G.R.E.B est basée sur l’exploitation des propriétés écologiques des différents matériaux constituant la structure. Le bois a la  particularité de stocker le carbone tant qu’il n’est pas brulé et il nécessite peu d’énergie pour son utilisation. La paille est utilisée de manière comprimée comme matériau de construction depuis longtemps aux USA. Elle a la particularité d’être un très bon isolant thermique et, emprisonnée dans la structure, elle perd ses caractéristiques de matériau inflammable.

Ces constructions écologiques sont valorisées car elles peuvent être réalisées en auto construction et ainsi a fortiori être utilisées pour la construction d’architectures d’urgence dans les pays victimes de catastrophes naturelles.

Bien que la construction en paille soit en plein essor, une barrière se dresse toujours en travers du chemin des auto constructeurs d’habitations en paille. En effet, la construction en paille n’est pas régie par un DTU car le comportement mécanique des constructions en paille n’avait pas encore été étudié jusqu’à présent.

 

2)       Utilisation et performances

 

           Certes, cela reste un matériau inflammable et combustible. Néanmoins la botte de paille se consume en surface, ne propage pas la flamme et surtout ne dégage pas de fumées    toxiques. Des tests de résistance au feu d’un mur en bottes de paille (90- 110 kg/m3) enduit en terre sur les deux faces ont été menés en Allemagne, et en Autriche. Ils ont abouti à la norme officielle allemande et autrichienne qui est de F90 (90 minutes). Le  matériau est considéré comme normalement inflammable, c’est-à-dire tout à fait apte à la  construction.

En Suisse, aucun test feu n’a encore été réalisé. Dans le cas de la maison Braun réalisée en bottes de paille à Disentis (Grisons) par l’atelier Werner Schmidt, le rapport de la FPA (police du feu du canton des Grisons) a autorisé la construction. Elle s’est basée sur la norme autrichienne et allemande tout en précisant qu’il faudrait refaire les tests-feu en Suisse afin de valider le protocole. En Suisse Romande, à Morens, un permis de  construire d’une maison en bottes de paille a été délivré en août 2008. L’ECA (établissement cantonal d’assurance) a autorisé la réalisation.

Concrètement la paille demande certaines précautions : les principaux risques surviennent lors du chantier. L’étape du montage des murs génère des résidus de paille en vrac très inflammables. Il faut donc rigoureusement nettoyer le chantier tous les jours et éviter de fumer pendant le chantier. Par contre, une fois les murs terminés, enduits sur les deux faces, ou plaqués d’un revêtement ininflammable les dangers ne sont pas plus importants que dans une maison à ossature bois.

 

 Bien qu’utilisée depuis longtemps et dans de nombreux pays, les acteurs du bâtiments n’y apportent qu’un intérêt très récent. Néanmoins quelques études ont été menées pour évaluer le comportement de ce matériaux dans différentes conditions d’utilisation inhérente à sa mise en œuvre dans le bâtiment.

 

 Cette étude réalisé au CEBTP avec l’aide de l’ADEME et de la Fédération Française du bâtiment, figure parmi les plus complètes à ce jour.





ESSAIS EN LABORATOIRE SUR LES MATERIAUX

 

Quatre maquettes de parois paille ont été construites fin septembre 2001 pour différents essais :

- Une maquette de mur de 3,30 x 2,05 x 0,40 m pour l'essai de transmission thermique

au CSTB à CHAMPS-SUR-MARNE

- Un pan de mur de 1,85 x 1,90 x 0,44 m

- Un panneau de toiture de 1,80 x 2,00 x 0,39 m pour essai de stabilité au feu,

au Laboratoire National d'Essais à TRAPPES

- Une maquette de mur de 1,85 x 1,90 x 0,44 m pour essais hygrothermiques in situ

Au CEBTP à SAINT-REMY-LES-CHEVREUSE

Maquette pour essai thermique

Pour l'essai de transmission thermique, l'épaisseur totale du mur a dû être ramenée à 0,40 m, au lieu de 0,44 m avec enduits pour la paroi réelle, en raison des contraintes     dimensionnelles propres au dispositif d'essais du CSTB.

Le mur comporte un enduit à la chaux de 20 mm sur sa face intérieure, un enduit en  mortier chanvre et chaux de 20 mm, dont une couche de finition de 8 mm, sur sa face extérieure.

Les essais seront effectués après stabilisation hygrothermique de la paroi.

Maquettes pour essais au feu

Maquette de mur

Le mur est constitué de bottes de paille disposées à plat en épaisseur de 40 cm, avec 3 montants et des liteaux entre chaque assise de bottes de paille (voir construction ci-après). Les enduits sont identiques à ceux décrits ci-dessus.

Maquette de toiture

Le panneau de toiture est constitué de bottes de paille de 36 x 40 x 85 cm disposées en épaisseur de 36 cm, contenues dans une ossature constituée de 3 montants en lamellé collé de 10 x 36 cm, et protégées côté intérieur par un parement en bois 3 plis de 27 mm. La face arrière est fermée par un panneau de toiture souple de type FELIX.

Ces deux maquettes sont destinées à être soumises à une simulation d'incendie réalisée par un feu d'hydrocarbure. Ce scénario constitue un mode d'attaque très sévère avec des élévations de température de la source rapides et très élevées (environ 800 °C).

Maquette pour essais hygrothermiques en exposition naturelle

Ce panneau de mur, de dimensions identiques à celui réalisé pour les essais au feu, est destiné aux expérimentation suivantes :

- Humidification et séchage après arrosage

- Tenue mécanique de l'enduit extérieur

- Perméabilité à l’eau des enduits

paille 1     paille 2

   

Essai de résistance au feu sur le panneau toiture :

  feu1       feu2             feu3

 Début de l’incendie simulé   Essai en cours après 10 minutes   Vue du parement après extinction

 

           L’essai au feu du panneau de toiture paille a été réalisé au LNE le 16 novembre 2001. Le panneau de toiture est essayé en position inclinée à 45° au dessus d’un réservoir contenant 37 litres d'heptane. La durée totale du feu a été de l’ordre de 20 minutes, correspondant à la combustion de la totalité du contenu du réservoir d’heptane. La température de la surface exposée au feu s’est située entre 800 et 900°C à partir de la mise en régime du feu. Pendant cette durée, le panneau est resté stable. Les températures mesurées dans le panneau côté feu, à l’interface entre le parement trois plis et la paille, ont atteint au maximum 230°, et décroissent dès l’arrêt du feu.

 Les températures mesurées dans l’intérieur du panneau ne dépassent pas 75°C.

 Après extinction du feu, on constate que seule la première couche du panneau de parement trois plis

a été calcinée, la couche suivante paraissant intacte (voir photo).

 

Essai de résistance au feu sur le panneau mur :

 

feu4     feu5      feu6



Essai en cours après 10 minutes   Essai en cours après une heure       Après extinction du feu

 

 Le mur a été essayé au LNE le 20 décembre 2001. L’essai a été réalisé avec la   maquette en position verticale, avec un bac de 137 litres d’heptane au bas de la maquette, de manière à assurer une combustion de durée de l’ordre d’une heure. La durée effective du feu a été d’environ 1h 25 minutes. Après quelques minutes d’exposition au feu, la couche supérieure de l’enduit à la chaux (appliqué sur la face intérieure du mur) a cloqué sur une zone d’environ 80 cm de diamètre. Cette couche, solidarisée par l’armature, ne s’est effondrée qu’après 45 mn environ. Après le décollement, la couche suivante n’a pas paru significativement endommagée.

 La température du thermocouple de surface situé au centre de la face exposée ne s’est trouvée que rarement à la température de 800°C. On voit en effet que la surface la plus exposée aux flammes, concrétisée par l’étendue du cloquage, se situait en dessous de ce thermocouple.

 

           On peut considérer que sur la partie la plus exposée la température de surface était, comme dans l’essai précédent, de l’ordre de 800 à 900°C pendant la durée du feu. En raison de cette localisation, les températures mesurées à l’interface entre l’enduit et la paille sont assez dispersées. On remarque un palier à 100° correspondant à l’évaporation de l’eau de l’enduit. Durant les 15 premières minutes de combustion de l’heptane, les températures sont restées inférieures à 150°C derrière l’enduit.

 

Conclusions sur la tenue au feu :

 

 Dans les deux cas, la stabilité de l’élément essayé est conservée pendant une durée supérieure à un quart d’heure : aucun effondrement même partiel n’a été constaté pendant toute la durée du feu, qui a été de 20 minutes sur l’élément de toiture et de 85 minutes pour le mur. Les températures mesurées sous l’enduit ou le parement bois ne dépassent pas 200°C après un quart d’heure d’exposition au feu. Les éléments porteurs ne peuvent donc subir aucune détérioration pendant cette durée.

 Cependant, à partir du moment où le feu a pu traverser le panneau – ce qui a nécessité une durée d'environ 30 minutes dans les conditions très sévères de l'essai – les feux couvants se propagent à l'intérieur de l'élément, amenant sa destruction partielle en plusieurs heures, et leur extinction par tous moyens devient difficile.

 

Voir les commentaires

Les isolants écologiques 2eme partie

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

  2.3 Les isolants issus du recyclage

 

                                            2.3.1. La ouate de cellulose

ouate1

 

                      Ecologique et durable, la ouate de cellulose est fabriquée à base de papiers recyclés et de matériaux boriques d’origine naturelle. Elle est sans amiante, sans fibres minérales, difficilement inflammable : classée M1, anti-termites et anti-rongeurs...

L'isolation en ouate de cellulose apporte une étanchéité à l’air supérieure aux isolants classiques. Elle permet d’économiser l’énergie et apporte du déphasage, c’est à dire le temps nécessaire à un échange de température entre l’intérieur et l’extérieur de la construction. La ouate de cellulose possède des caractéristiques physiques permettant l’évaluation précise de sa “densité établie” (CSTB) lui conférant une performance thermique constante, véritable, pour toute la vie du bâtiment.

Grâce à sa légèreté et à sa souplesse, la Ouate de cellulose peut se disperser dans les moindres recoins où il y a des risques de ponts thermiques et acoustiques. Elle freine et dissipe les ondes sonores. La Ouate de cellulose isole ainsi des bruits de voisinage : bruits d’impacts et aériens.

La mise en œuvre de la ouate de cellulose varie suivant les utilisations et les objectifs    recherchés :

La projection humide

Les flocons de ouate de cellulose peuvent être projetés humides (sous pression). Certaines entreprises utilisent un liant mais il est   possible d'utiliser uniquement de l'eau, selon Claude Lefrançois, responsable technique et fondateur de Bati-logic. La projection humide est surtout utilisée pour les murs. Avec cette méthode, et pour une bonne isolation, l’épaisseur de l’isolant doit être comprise entre 10 et 20 centimètres pour les murs. L’idéal est d’installer au moins 20 centimètres pour une densité de 42 kg/m3. Cette méthode requiert l’installation de caissons. Le matériau est ensuite recouvert d’un frein-vapeur. Les flocons de ouate peuvent aussi être projetés humides sur l’extérieur de la toiture. Cette technique est souvent utilisée pour des raisons esthétiques, notamment pour conserver les poutres et les chevrons apparents.  

ouate2 

L'épandage à air libre ou soufflage

Dans les combles perdus, le matériau peut être déposé par épandage à air libre ou soufflé à l’aide d’une machine.  Le soufflage permet aussi d'isoler les faux plafonds et la dalle existante.

L'injection

La méthode par injection peut être utilisée pour toutes les surfaces à isoler (toits, sous plafonds, murs, planchers). Cette méthode requiert l'installation de caissons avant de pouvoir injecter la cellulose. En toiture, pour éviter le tassement par gravité, le matériau est insufflé sous pression : 25 cm d'isolant au minimum sont nécessaires, l'idéal étant de poser 30 cm (densité minimum : 45-60 kg/m3; conseillé: 50-65 kg /m3). Au sol, 20 centimètres de  matériau sont nécessaires pour une densité de 32 kg/m3.

ouate3

Les panneaux semi-rigides

Les panneaux présentent les mêmes caractéristiques de résistance thermique, au feu et aux insectes que la ouate en vrac.Les panneaux présentent une meilleure résistance au tassement avec le temps. Les panneaux peuvent être posés entre les chevrons d’une toiture et d’un plancher ou les montants d’une cloison. La conductivité thermique de la ouate de cellulose en panneaux semi-rigides est de 0,040 W/m.K, la même que pour la cellulose en vrac. La densité varie de 70 à 100 kg/m³. Les panneaux sont vendus au format 1,20 m x 0,625. Il existe cinq épaisseurs de panneaux allant de 30 mm à 180 mm.

Pour ceux qui se posent la question du comportement au feu d'un matériaux fabriqué à partir de papier recyclé, les vidéos suivantes devraient leurs apporter des éléments de réflexion :

 

 
 

 

 

On voit bien que de part sa capacité thermique importante, la ouate retarde la propagation du feu. De fait la structure reste debout plus longtemps ce qui peut permettre l'évacuation du bâtiment par ses occupants. Il faut bien se souvenir que dans 95% des cas, les victimes d'incendies ne sont pas tuées par le feu lui-même mais soit par les fumées nocives, soit par l'effondrement de la structure.

2.3.2. Le Métisse

 

métisse

 

Le métisse est un isolant thermique en fibres   textiles (70% coton, 15% laine et acrylique), recyclées, défibrées, effilochées, mélangées et liées à chaud par des fibres polyester (15%). Il présente un bon comportement hygroscopique dans les parois respirantes des bâtiments à ossature bois et des constructions en terre crue ou cuite. Il est traité contre les insectes, les moisissures et les champignons. On le trouve sous forme de rouleaux ou de panneaux de 5 à 20 cm d’épaisseur pour l’isolation des combles, toitures, murs, cloisons ou planchers.

 

La collecte des vieux vêtements par Emmaüs génère d’énormes quantités de textiles qui ne peuvent être réutilisés. C’est ainsi que l’idée de réaliser un isolant à partir de la    fibre effilochée est née dans les têtes de Pierre     Dupontel, fondateur du Relais et président de l’Association Relais France et de l’ingénieur Denis Consigny (Canada Clim). Après 3 années de mise au point avec l’aide d’un industriel spécialisé dans la production de feutres pour automobile, Métisse est enfin prêt à être commercialisé.     



« La difficulté de la production était liée à la présence de corps étrangers dans la matière première, impossible à trier manuellement. C’est par exemple les pressions ou les œillets décoratifs des blue-jeans explique Lucie Contet, responsable de la communication du Relais. Le problème a été résolu par la mise au point de griffes et d’aimantage et par une adaptation de la machine à effilocher pour permettre un défibrage sans poussière. » La fibre est ensuite mélangée à 15% de polyester, pour thermolier le produit et nappée en panneaux ou rouleaux, exactement comme pour la fabrication des isolants en chanvre ou en laine de mouton.

(λ de 0.039) et phonique notamment grâce à sa contenance en air. La présence de laine en fait un bon   régulateur hygrométrique, il ne nécessite pas systématiquement de pare-vapeur sauf dans les pièces humides. Il se pose comme les panneaux de chanvre ou de laine de mouton, par agrafes ou en vrac. Métisse est disponible en 4 épaisseurs, en rouleaux ou panneaux. Sa fabrication n’impose pas de traitements lourds.

 

Outre son aspect social séduisant, ce produit présente de très bonnes capacités thermiques.

Jeune produit sur le marché, Métisse a néanmoins obtenu le 24 octobre 2008 une ATEX du CSTB (Appréciation Technique Expérimentale délivrée par le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment) pour la pose en parois verticales en ossature bois, et ce, dans un Établissement Recevant du Public. La demande d'Avis Technique Complet est en cours d'instruction.

Actuellement sa distribution se fait par le biais des Relais et de grossistes en  éco-matériaux.

 

Remarque :

 

Même s'il ne s'agit pas d'un isolant à proprement parler. Même si cela n'a rien d'écologique.

Je profite de cet article pour donner quelques renseignements concernant les "isolants minces".

Il est des choses de par ce monde que nous avons du mal à appréhender car elle sortent un peu des sentiers battus et des schémas bien pensant. Je crois que c'est le cas des isolants minces.

Certes vu l'épaisseur, on ne peut pas parler "d'isolant", au sens strict du terme. Le R (résistance thermique) étant fonction de l'épaisseur du matériaux, le R d'un isolant mince sera forcément ridicule.

D'ailleurs le terme exact est 'Réflecteurs minces".

Cette qualification est bien plus proche du fonctionnement de ce matériaux. En effet ce matériaux est constitué de plusieurs couches aluminisées séparées par des petites lames d'air prisonnières constituées par un matériaux de type fourrure polaire.

Les feuilles aluminisées agissent comme des couvertures de survies en renvoyant le rayonnement thermique vers l'intérieur du logement ou vers l'extérieur (l'été).

L'idée m'avait séduite en 1995 lorsque j'avais restauré ma maison (une vieille maison en pierre en 960 m d'altitude).

Je m'étais fait la réflexion que lorsque les pompiers interviennent sur un accident ou toute personne en hypothermie, on ne les a jamais vu enrouler le blessé dans de la laine de verre !

De plus pour avoir dormi plusieurs fois à la belle étoile dans ma jeunesse, j'avais toujoutrs avec moi une couverture de survie pour les cas où le froid serait trop vif, et ça fonctionnait.

 Bref, le fait de renvoyer le rayonnement thermique semble un autre façon de réduire les déperditions d'une maison. Dans le cas de ma maison rénovée,  j'ai constitué un caisson à l'étage avec du réflecteur mince. Caisson qui recouvrait le plafond et se poursuivait d'un seul tenant jusqu'au sol et ce sur l'ensemble des murs, éliminant ainsi tout ponts thermiques. Le premier été j'avais relevé la température dans le grenier ( 38°C) et 15 cm en dessous, à l'étage (22°C). Même constat l'hiver où il gelait dans le grenier alors qu'il faisait 20°C à l'étage. D'ailleurs en plein hiver avec - 10°C à l'extérieur, l'étage ne perdait que 2°C la nuit alors que le chauffage était en vieille.

 

Ce n'est donc pas parce que ça ne fonctionne pas comme un isolant classique,

que ça ne fonctionne pas !

 

Vous trouverez ci-dessous un lien vers une étude menée in-situ, comparant un isolant classique et un réflecteur mince, les résultats sont intéressants. 

Attention, ne n'est pas pour ça qu'il faut en mettre partout, question perméance c'est vraiment pas le top, et question énergie grise et recyclage non plus !

Mais ce n'est pas une raison pour dire que ça ne vaut rien !!

 

 

 

Document :    Tests réflecteur minces Tests réflecteur minces . 

 

 

 

Voir les commentaires

Les isolants écologiques 1ere partie

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

   2)     Les différents isolants

                       2.1 Les isolants d’origine végétale

 

                                             2.1.1. Le chanvre

                      Le chanvre est une plante millénaire qui réapparaît aujourd'hui dans nos  sociétés pour une utilisation moderne. Elle est une des premières plantes domestiquées par l'homme, au Néolithique, probablement en Asie. Elle a ensuite accompagné migrations et conquêtes pour se répandre sur tous les continents.

Au cours des siècles et suivant les pays, le chanvre a été utilisé pour l’alimentation animale ou humaine et la fabrication de multiples produits,des vêtements aux cordages de bateaux en passant par les huiles, les applications médicinales et autres produits psychotropes suivant les variétés de chanvre.

 

Ses applications dans le domaine de la construction remontent en France aux années 80. Depuis les procédés se sont multipliés et les applications sont nombreuses.

 

La chènevotte : considérée comme un sous produit de  l’utilisation du chanvre, la chènevotte peut-être utilisée telle quelle en isolation de plancher dans des caissons ou associée à la chaux ou ciment prompt pour des bétons allégés et isolants. Les applications en isolation sont alors variées et permettent de s’adapter à de nombreuses applications. Suivant les applications on utilisera de la chènevotte broyée plus ou moins finement. 

 

chanvre1

 

chanvre2    chanvre3   chanvre4

 

La laine de chanvre : Ces laines sont composées à 85% de fibres de chanvre et à 15 % d'un liant (type polyester) assurant la cohésion de l'ensemble. Plusieurs voiles ou nappes de fibres sont superposées les unes aux autres par nappage jusqu'à former un matelas d'un certaine épaisseur. Ce matelas est alors passé au four pour permettre aux fibres synthétiques de coller les fibres naturelles entre elles. Des essais sont actuellement en cours pour remplacer ces fibres de polyester par un élément plus naturel.

 

Laine en vrac : Destinée à être projetée ou insufflée en caisson    comme la ouate de cellulose. Procédé peu répandu. 

Laine de chanvre en rouleau : disponible en différentes épaisseurs, adaptées à diverses applications telles que l’isolation des planchers, rampants, combles horizontaux ou inclinés à faible pente. Utilisable aussi en calfeutrement. 

Laine de chanvre en panneaux semi-rigides : Pour l’isolation des rampants à forte inclinaison, murs et cloisons. Disponible en plusieurs épaisseurs de 45 à 120 mm.

 Les blocs de chanvre :  Fabriqués à partir de chanvre et de chaux, les blocs de chanvre se prêtent bien au doublage de cloisons et de murs, notamment pour  l’isolation par l’extérieur. Ils sont aussi utilisés pour le montage de murs sur des structures poteaux poutres.

chanvre5

 

Les blocs de chanvre sont disponibles en 10, 15, 20 et 30 cm d’épaisseur pour des coefficients R de 1.25 à 3.75.

 

 

 Remarques : 

Le chanvre qui peut être cultivé dans de très nombreux systèmes agricoles constitue un excellent choix pour la rotation des cultures, résiste aux parasites, détruit les nématodes et pesticides du sol. Ses nombreuses racines fractionnent et aèrent les sols, et aident ainsi à contrôler l'érosion et les glissements de terrains. Cette culture ne connaît pas de prédateurs, sauf en milieu très humide, et peut pousser sous tous les climats. Le chanvre met entre 100 et 140 jours pour arriver à maturité ; deux récoltes par an sont donc possibles sous certains climats. Le feuillage qu'il perd durant sa croissance fournit aux sols la majorité des minéraux nécessaires à d'autres cultures comme les céréales, qui pourront y croître à leur tour. L'Institut des Fibres Naturelles de Poznan (Pologne) a récemment démontré que le chanvre est en mesure d'extraire les métaux lourds du sol et de les stocker dans les différentes parties de la plante. On élimine ainsi les métaux accumulés dans des zones agricoles polluées, ce qui permet une purification du sol graduelle et économique.

Avec un l de 0.038 à 0.040 suivant son conditionnement, le chanvre se place dans la catégorie des meilleurs isolants du marché. Il présente en plus des qualités intéressantes en matière de résistance dans le temps et de comportement à l’humidité. En effet la laine de chanvre peut absorber 4 fois son poids en eau sans que cela n’altère ses qualités     isolantes. S’ajoute à cela son caractère naturellement répulsif pour les rongeurs et le fait que les insectes la trouvent peu intéressante.

 Comme tout isolant végétal, le piège à carbone qu’il représente est d’autant plus intéressant dans la situation actuelle.

    2.1.2. Le liège :

 

liege

   

  Le liège pur expansé est issu de l'arbre chêne-liège (matière idéalement renouvelable) qui est exploité abondamment dans le bassin méditerranéen. C'est un tissu végétal formé de        cellules mortes aux parois subérifiées. Il protège les parties vivantes du tronc et des branches de l'arbre. Sa récolte par "écorçage", si elle est bien faite,     n'entraîne pas la mort du chêne! C'est donc un matériaux facilement renouvelable. Si la première récolte à lieu à 25 ans, les récoltes suivantes s’effectuent tous les 9 ans.

  Le liège est résistant à la compression n'accumule pas d'électricité statique et est indéformable. Il résiste très bien au temps. Imputrescible, les rongeurs et termites ne l'apprécient pas. C'est un matériau difficilement inflammable.

  Le liège est  également un bon isolant phonique.

  La particularité du liège réside dans sa structure cellulaire très légère (son     volume apparent est occupé par 95% d'air, 15 à 30 millions de cellules au cm3). Les écorces de liège récoltées sont de forme irrégulière. Pour pouvoir être utilisées elles sont réduites en grains de grosseurs régulières et agglomérés. Dans un premier temps, ces agglomérés étaient réalisés avec des liants (silicate, colles organiques, etc...), puis on s'est aperçu que le liège cuit à haute température (300°environ) se dilatait, prenait une teinte brunâtre et s'agglomérait avec sa propre résine, la subérine, sans adjonction     d'autre colle.

 

Granules en vrac : Le liège expansé se présente en grain de 7 à 12 mm. Il peut être    utilisé par déversement ou insufflation pour l’isolation des combles, rampants, planchers, contre-cloisons, mur ossature bois. En béton allégé on trouve des applications en chape isolante ou en toiture terrasse.

  

En panneaux : étant imputrescible, les panneaux de liège offrent de multiples possibilité d’isolation :

· Isolation extérieure,

· Isolation sous dalle sur terre plein,

· Isolation sous chape maigre de carrelage,

· Correction thermique de parois lourdes,

· Isolation de toitures, planchers, ….

 

Remarques :

 

Le liège présente une dilatation quasiment nulle aux variations de température et      d’humidité. Il est insensible aux micro-organismes, quasiment inaltérable et non      consommable par les rongeurs.

Question environnement, il s’agit bien sûr d’une ressource renouvelable, bien que  limité du fait  des temps entre récoltes. Par contre c’est un matériaux totalement  réutilisable et dont les propriétés restent stables dans le temps. On raconte souvent cet exemple des plaques de lièges récupérées et réutilisées après le démontage des chambres froides des halles de Paris. Aucun dégagement toxique du matériaux lui-même ni même en cas    d’incendie.

Autre point positif, il est un des rares isolants écologiques a bénéficier d’une certification ACERMI : CSTB n° 92/C/49/346    l : 0.032 à 0.045 *

 

     2.1.3. La fibre (ou la laine) de bois :

 

 La fibre de bois est obtenue à partir des déchets de résineux compressés. Après un défibrage thermomécanique des copeaux, la "laine de bois" ainsi obtenue est transformée en pâte par adjonction d'eau. Celle-ci est ensuite coulée, laminée et séchée pour produire des panneaux agglomérés de diverses densités, profilages et épaisseurs. Le bois est le plus souvent aggloméré grâce à son propre liant : la lignine. On ajoute parfois une faible dose de colle à base de caséine.

 Les différentes variétés de panneaux de fibres de bois permettent des utilisations diverses comme isolant thermique et phonique : au sol et au plafond, à l'intérieur et à l'extérieur des murs, en cloison, avec une ossature bois, en sous-toitures. On distingue les panneaux de fibres de bois "semi-rigides" des panneaux de fibres de bois "rigides". Les premiers sont de très bons isolants thermiques et phoniques, leur pose est à la portée de tous. Les seconds sont plus solides et résistants, ils sont plutôt adaptés à la construction (coffrage) qu'à l'isolation.

· Panneaux « mous », isolants de 20 à 100 mm d’épaisseur : Pour isolation entre montant d’ossature bois, pour isolation entre chevrons ou isolation porteuse sur chevrons.

· Panneaux « mi-durs » bouvetés ou non, avec ajout possible de bitume ou de résine, de 18 à 24 mm d’épaisseur : pour cloison, contre cloisons, sous planchers phoniques, sous-toiture étanche ou pour pare-pluie de parois à ossature bois.

· Panneaux composites multicouches : pour isolation sur chevrons, isolation des planchers ou comme support d’enduits d’isolation extérieure.

fibre bois

 Remarques :

Du fait de la grande variété de produits proposés avec des densités, des formats et des épaisseurs différents, les panneaux de fibre de bois permettent des utilisations performantes et variées.

Issus d’une ressource particulièrement renouvelable, ils sont appréciés en éco-construction et ce malgré un coût encore trop élevé. Leur conductivité thermique de 0.042 à 0.070, leur perméabilité à la vapeur d’eau et leur capacité thermique élevée, permettant un déphasage important, les destinent souvent à l’isolation extérieure des toitures. Cette isolation est généralement conçue en deux couches, la première de faible densité pour l’isolation thermique et la seconde de forte densité pouvant jouer un rôle de pare-pluie. Cette deuxième couche est en général constituée de panneaux bouvetés, permettant ainsi une protection optimale. Les fabricants allemands (Gutex, Pavatex) ont su développer des produits à 100 % fibres de bois et donc ne contenant  aucun liant chimique, susceptible de dégager des solvants. Ces panneaux ne représentent donc aucun danger, et ce même en cas d’incendie.

 

     2.1.4. Le lin

 

lin

 

  Le lin fut avec le chanvre l'une des principales plantes textiles cultivées depuis l'antiquité ; peu exigeant en pesticides et en engrais, il est aujourd'hui principalement produit dans le nord de la France et notamment en Normandie pour la fabrication de tissus (la tige) et d'huiles (les graines). Les fibres courtes non utilisées par l'industrie textile sont  récupérées pour l'élaboration de feutres d'isolation.

  Le lin a un excellent coefficient de conductivité thermique (lambda = 0.037 à 0.039), un bon pouvoir hygroscopique : la laine de lin peut absorber 10 fois plus d'eau que la laine de verre sans se détériorer. Utilisé depuis plusieurs dizaines d'années comme matériau d'isolation dans les pays du nord de l'Europe, on ne lui connaît aucune limitation, aucun défaut quand à ses propriétés d'isolation, son impact sur l'environnement ou sur la santé des habitants.  

  Le lin se présente en vrac, sous forme de rouleaux, de plaques semi-rigides ou de feutres. Il est agréable à manipuler (laineux) et il épouse bien les surfaces à isoler. Le lin est aussi un bon isolant acoustique contre les bruits aériens. L’isolant en lin est adapté aux constructions à ossature bois et en bois massif, mais on l’utilise aussi dans les constructions dures pour l’isolation des murs extérieurs et des cloisons intérieures et pour l’isolation entre chevrons des toitures neuves ou anciennes. L’utilisation du produit en vrac permet l’isolation entre les solives et dans les endroits difficiles d’accès.

  La laine de lin en rouleaux de formats et d’épaisseur variables, est adaptée à l’isolation entre éléments d‘ossature horizontaux ou inclinés.

  Sous forme de panneaux semi-rigide, on la préfèrera pour l’application en paroi verticale.

  Sous forme de feutre ses applications porteront plutôt sur l’isolation acoustique.  

Remarques : 

Comme dans le cas du chanvre, la fabrication des panneaux semi-rigides, passe par   l’utilisation de fibres polyester, à concurrence de 10 %. Des essais sont actuellement en cours pour remplacer ces fibres non-écologiques par d’autres matériaux, notamment de  la fécule.

 

     2.1.5. La laine de coton :

 

  Contrairement au chanvre et au lin, la laine de coton, bien qu’issue d’une production végétale, a du mal à être répertorié parmi les isolants écologiques. Cela vient de son mode de culture. La production du coton est une des plus polluantes au monde. Outre les pesticides, engrais chimique et autre défoliants (les cultures de coton utilisent à  elles seules 24 % des pesticides vendus dans le monde alors qu'elles ne représentent que 2,4 % de la surface agricole mondiale.). Elle utilise de grandes quantités d’eau (73 % des récoltes proviennent de champs artificiellement irrigués), et favorise la désertification dans bon nombre de pays où il est cultivé (érosion des sols et abaissement et pollution des nappes phréatiques). Sans parler de l’arrivée à l’échelle mondiale de coton OGM.

  La culture de coton ne peut se concevoir partout et son bilan environnemental est alourdi par la nécessité de transports longue distance.

  Bien que son utilisation dans le bâtiment ne nécessite ni lavage ni blanchiment, les énormes quantités de pesticides utilisés dans sa production rendent cette culture préjudiciable à l’environnement et lui font préférer des productions plus locales et d’une culture moins polluante.

 

  

   2.2. Les isolants d’origine animale

 

     2.2.1. La laine de mouton

 

laine

 

  Excellent isolant thermique, ininflammable, résistante aux rongeurs, la laine de mouton constitue l'un des meilleurs matériaux écologiques. A découvrir ou à redécouvrir ...

La laine de mouton comme les poils de mammifères et le duvet des oiseaux est le seul isolant produit par la nature. Peau lainée, tricotée, tissée, elle constitue depuis le fond des âges une seconde peau pour nous protéger du froid.

Depuis des millénaires, l'homme l'a utilisée comme isolant dans son habitation. La yourte des Mongols et autres peuples d'Asie centrale est constituée de laine de mouton sous la forme de feutre. Plus près de nous, des témoignages attestent qu'elle fut utilisée par nos ancêtres du Moyen-âge pour isoler leurs habitations. De nos jours, ce sont les Allemands qui, les premiers en 1990, l'ont déposée comme matériau d'isolation homologuée.

Ces propriétés en font l'un des matériaux d'isolation les plus performants :

· Un coefficient de conductivité thermique exceptionnel (lambda = 0,035 environ) équivalent à celui du liège et bien supérieur aux laines minérales (0,040 pour la laine de verre).

· Elle est ininflammable, 

· Elle peut absorber jusqu'à 30 % de son poids d'eau sans paraître mouillée et retrouve tout son gonflant une fois sèche.

· Elle est légère (densité 20 Kg/m²), facile à poser, peut se compresser (utile dans le cas de charpentes irrégulières).

· De plus les expériences montrent qu'elle n'est pas attaquée par les rongeurs, contrairement à la plupart des autres matériaux d'isolation.

 

Remarques :

 

J-Pierre OLIVA *, intervient sur un forum suite à des cas avérés d’infestation de mites dans des combles isolés avec de la laine de mouton :

« Bonjour, je suis Jean-Pierre Oliva, auteur de "l'isolation écologique" en 2002 aux eds Terre vivante. J'ai mentionné dans cet ouvrage que la laine de mouton brute (non lavée) était protégée des mites par le suint qui agissait comme répulsif.
Il y a des centaines de maisons en auto construction isolées de cette façon qui ne posent pas de problèmes depuis des décennies, mais à la suite de ce livre j'ai eu connaissance de quelques cas d'infestations graves par les mites (obligeant parfois à refaire la totalité de l'isolation) Je n'ai pas d'explication certaine
à ces attaques (nature et origine de la    laine, conditions climatiques...?), toujours est-il qu'on ne peut pas affirmer que le suint est une protection durable dans tous les cas. et qu'il faut prévenir tous les utilisateurs potentiels de ce matériau. C'est bien dommage car cette utilisation d'une ressource locale était très séduisante. Il faut savoir par ailleurs que des laines lavées et traitées avec des produits de synthèse ont parfois aussi été infestées. A ma connaissance, le seul    traitement antimite et anti feu durable et efficace de la laine lavée est celui à base de sels de bore qui est une matière minérale donc parfaitement stable dans le temps s'il n'y a pas de délavage par l'eau. » 

     2.2.2. La plume de canard

 

plume

 

  La laine à base de plumes de canard est fabriquée en rouleaux, en panneaux ou en vrac, elle peut être utilisée en isolation thermique des bâtiments : combles perdus, rampants, sous plancher, plafond et murs.

Composée d'environ 70% de plumes (canard), lors de la fabrication on ajoute d'autres matières premières (laine de mouton, fibres de   polyester). Ces liants sont présents à hauteur de 20% minimum. Ces isolants d’origine animale reçoivent des traitements complémentaires antifongique, insecticide, ignifugeant, …il convient donc de vérifier la composition exacte des produits isolants proposés . Lorsque ces   produits isolants ne reçoivent pas de traitement, les risques de croissance fongique, de développement d’insectes peuvent entraîner des pathologies du bâtiment.

La conductivité thermique varie de 0.035 W/mK à 0.042 W/mK et varie en fonction de l’humidité ; dans ce cas, le lambda utile est majoré de 0,005 W/mK. Ce produit isolant étant issu de matières premières de qualité et de nature variables, la conductivité thermique ne peut pas être garantie (variation de plus à moins 10%) sauf dans le cas de produits certifiés (Acermi) ou sous Avis Technique, conformément au référentiel européen qui reprend pour ces produits les caractéristiques, unités, méthodes d’essais,  etc. …des normes européennes des autres familles de produits isolants.

  

Remarques :

 

Les produits isolants d’origine animale ont, selon la nature, plus ou moins tendance à   absorber l’humidité de l’air. Les produits sont hydrophiles et doivent généralement recevoir des traitements concernant l’absorption d’eau. Compte tenu de leur nature, ils ne sont pas utilisables dans les locaux à forte hygrométrie, les murs et parois   humides, les planchers en contact avec le sol. La mise en œuvre doit respecter les prescriptions vis-à-vis de la migration de la vapeur d’eau afin de ne pas entraîner de pathologies du bâtiment ou des charpentes. Les Avis Techniques de ces produits comportent les dispositions relatives à ces points. 

  

Voir les commentaires

Un peu de thermique

Publié le par le-fil-a-la-paille.over-blog.com

  Pour bien appréhender la conception d'une maison de façon globale, quelques bases de thermiques me semblent nécessaires.

 

Ces bases concernent en premier lieux les isolants puisque la performance énergétique globale va dépendre en grande partie de leur choix et de leur mise en oeuvre.

 

Jusqu'à maintenant les règlementations thermiques et notamment la RT2005, prévoyait qu'une maison était conforme si sa consommation conventionnelle en énergie primaire était inférieure à la consommation du même bâtiment  avec des valeurs de référence.  (Cep projet < Cep ref). Si l'isolation du toit était moyennement faite, il fallait se rattraper sur un autre poste pour qu'au final le résultat soit bon. En poussant le raisonnement plus loin, plus la maison était grande, plus elle avait le droit de consommer d'énergie.

Le label BBC pour Bâtiment Basse Consommation, est indexé quant à lui sur une consommation maximum d'énergie primaire au m2 habitable. C'est là que les choses deviennent difficile car avec une consommation limitée à 50 kWh/m2.an, tous les postes doivent être optimisés. L'erreur n'est plus possible.

La RT2012 devrait prendre le référenciel BBC comme base en réaffirmant l'optimisation du bâti avant même toute définition de systèmes énergétiques. Dès lors c'est bien la structure de la maison qui doit être réfléchie et optimisée.

La question du chauffage ne se posera plus qu'en dernier lorsque les besoins auront été réduit au strict minimum.

Pour rappel les 50 kWh/m2.an ne concernent pas que le chauffage mais également la production d'eau chaude sanitaire, la consommation des auxilliaires (VMC ...) et l'éclairage, d'où l'importance des surfaces citrée et leur orientation.

 

C'est là que l'étude thermique règlementaire, par ailleurs obligatoire depuis le 1er septembre 2006, prend tout son sens. En donnant une vision globale du projet, elle permet d'évaluer la pertinence des matériaux, des isolants et des systèmes énergétiques pour un résultat optimisé.

 

Autant il est vrai qu'une maison BBC réalisée au "feeling", coûtera plus cher qu'une maison classique, autant une étude thermique bien faite (par un vrai bureau d'étude), en favorisant les choix les plus pertinents, peut permettre la réalisation d'une maison BBC, sans surcôut notable. Il suffit parfois pour cela d'éviter certaines errreurs classiques, concernant notamment la compacité du bâtiment, son orientation ou  ses surfaces de vitrage et même son aménagement intérieur.

 

Je reviendrai dans un autre article sur le contenu d'une étude thermique.

 

 

Revenons en à la thermique :    

 

1) Les caractéristiques des isolants

 

                       1.1. La conductivité thermique.

 

                      Caractérisée par le coefficient lambda . La conductivité thermique est la propriété des matériaux à transmettre la chaleur par conduction. Il s’agit du flux de chaleur qui traverse 1 m2 de ce matériaux sur 1m d’épaisseur, lorsque la différence de température des deux faces opposées de ce matériaux diffère de 1°.

  Le coefficient lambda est exprimé en W.mk

  Plus le coefficient lambda est faible, meilleur isolant est le matériaux. Pour exemple la laine de verre standard a un lambda de 0,04 alors que le béton a un lambda de 1,5.

  Les coefficients lambda sont normalisés et donnés dans les DTU.

 

                     1.2. La résistance thermique

  

  Caractérisée par le coefficient R. Un matériaux d’épaisseur e oppose au passage d’un flux de chaleur une résistance qui dépend de sa conductivité thermique lambda.

  La résistance thermique R est exprimée en m2.k/W.

          e

  R = —

          l

 

  Plus R est grand meilleur isolant sera le matériaux.

  Quand une paroi est constituée de plusieurs matériaux d’épaisseurs et de conductivité thermiques différents, les résistances thermiques de chacun s’additionnent.

                        e

  R paroi  =  S

                         l

  S’ajoute à cela une résistance superficielle pour les deux faces de la paroi. Ces résistances superficielles, de valeurs conventionnelles, permettent de tenir compte des capacités de convection et de rayonnement des surfaces de parois selon qu’elles sont situées à l’intérieur ou à l’extérieur, horizontalement ou verticalement.

     

                    1.3. La transmission calorifique

                     

                      C’est l’inverse de R appelé U.

                                    1

                      U  =  —    donné en W/m2.k

                                R

                      Comme le lambda, plus U est faible, plus la paroi est performante.

 

                      1.4. La capacité thermique :

 

  C’est la capacité d’un matériaux à emmagasiner la chaleur par rapport à son volume. Elle est définie par la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1°C , la température de 1 m3 de ce matériaux.

  Elle dépend de 2 paramètres:

  - La chaleur spécifique : c’est la capacité d’un matériaux à emmagasiner de la chaleur par rapport à son poids. Elle se définit par la quantité de chaleur à apporter à un matériaux pour élever 1 kg de ce matériaux de 1 °C.

  - La densité ou masse volumique : En règle générale, plus la densité d’un matériaux est importante, plus sa capacité thermique augmente.

  Au final, la capacité thermique d’un matériaux est le produit de la chaleur spécifique par sa densité. Elle s’exprime en kj/m3.°C.

 

                    1.5. L’effusivité thermique :

  Bien que non prise en compte dans les bilans thermiques, l’effusivité thermique n’en est pas moins importante dans la notion de confort thermique. L’effusivité thermique mesure la rapidité avec laquelle la température superficielle d’un matériaux augmente. Les matériaux sont « chauds » ou « froids » selon que leur effusivité thermique est plus ou moins grande.

  Dans une pièce de même volume, de même isolation , pour une même puissance de chauffe installée où seuls diffèrent les revêtements de surface, il faut à ceux-ci pour passer de 5 °C à 10°C :

 - liège :10mn (Ef :0.14)

 - bois : 80 mn (Ef :0.56)

 - faïence : 330 mn (Ef : 1.1) *

 On comprend alors pourquoi dans les vieilles demeures mal chauffées, la pose de soubassements en bois permettait en plus de l’esthétique, de minimiser l’effet de paroi froide.

 Ce paramètre est important en matière d’économie d’énergie car il agit directement sur le confort thermique ressentit, hors apport de chauffage ou de froid.

 De cette façon, on jouant sur les matériaux de surface on peut aider à créer un climat chaud dans les régions froides ou une ambiance fraîche dans les régions chaudes. D’où l’intérêt du bois dans les chalets de montagne et des faïences en tous genres y compris sur les murs dans les maisons du sud de la France et plus généralement des pays du pourtour méditerranéen.

 La faible épaisseur nécessaire au rendu chaud d’une cloison habillée de bois permet de concilier le ressenti « chaud » de la paroi sans pour autant se priver des apports inertiels de cette cloison.

 

D'autres critères ne relevant pas de la thermique sont néanmoins intéressants :

 

 

                    1.6. L’énergie primaire consommée

 

                  Un autre critère pris en compte dans l’éco-construction est la quantité d’énergie nécessaire à la fabrication des isolants. En effet si le concept de maison passive est uniquement basé sur la consommation en énergie du bâtiment achevé, la notion d’éco-construction replace la maison dans un contexte global. Les principes de l’éco-construction aussi bie n l’approche bioclimatique que l’écobilan des matériaux. L’écobilan permet de qualifier les matériaux en prenant en compte l’énergie nécessaire à la production de la  matière première, leur transport, la transformation, la distribution et surtout leur durée de vie et leur recyclage.

  La plupart des matériaux isolants employés depuis les années 70, demandaient de grandes quantités d’énergie pour être produits (par exemple : Polystyrène extrudé 850 KWh/m3 à comparer aux 90 kWh/m3 nécessaire à la production du liège expansé). Ces matériaux avaient en outre une durée de vie limitée dû pour certains (laine de verre) au tassement dans le temps. Leur remplacement produisait alors des déchets non recyclables.

  Aujourd’hui il est nécessaire de prendre en compte ce éléments si l’on veut  construire des bâtiments économes en énergie et ce dans une vision globale.

  Cette démarche intègre une réflexion sur l’utilisation de matériaux disponibles localement et par conséquent ne débouche pas sur un modèle de maison écologique idéal mais sur des variations liées à chaque région, et optimisées en fonction des matériaux disponibles localement, cela en adéquation avec la situation climatique de cette région, ainsi que le mode de vie de chacun.

  

                     1.7. Impact sur la santé

 

Un autre critère de plus en plus pris en compte dans l’habitat est celui d’une maison saine. On sait aujourd’hui que les matériaux produits par la chimie dégagent des produits volatiles qui peuvent se révéler nocifs pour la santé des occupants. C’est le cas des fibres de laine minérale (classées comme potentiellement cancérogènes par l’IARC, Centre International de Recherche sur le Cancer: déclassées depuis faute d'éléments avérés mais contenant quand même des éléments chimiques potentiellement dangereux, formol ...) . D’autres dégagent sous l’effet de la chaleur des solvants dont le formaldéhyde, certes en faibles quantités mais causant de plus en plus d’allergies.

Les matériaux en PVC, canalisations mais également revêtements de sol,  lambris et   finitions diverses libèrent en vieillissant des phtalates, produits irritants et allergisants. En cas d’incendie, les sols en PVC libèrent de la dioxine dont on connait les effets extrêmement toxiques et dangereux.

Les peintures, vernis et autres lasures, peuvent également libérer des solvants plus ou moins nocifs.

Il en est de même de beaucoup de matériaux dérivés du bois. En effet les colles utilisées dans les agglomérés, médium … peuvent libérées des quantités variables de formaldéhyde et ce pendant de nombreux mois. Ces dégagements peuvent être relativement importants dans le cas de parquets flottants posés sur des sols chauffants, la chaleur favorisant l’émission de ces solvants.

Sans parler des dégagements de produits chimiques en cas d’incendie. Dégagements qui tuent plus surement encore que l’incendie lui-même et ce par inhalation directe des fumées chargées de composés hautement toxiques. D'ailleurs souvenons nous que 90 % des victimes des incendies de maison ne  décèdent pas des suites de l'incendie lui-même, elles sont intoxiquées par les fumées toxiques avant d'être brûlées.

Une maison écologique ne résistera pas forcément mieux au feu qu'une maison traditionnelle, mais elle permettra au moins, en évitant l'intoxication par les fumées toxiques, d'évacuer le bâtiment sain et sauf.

Comme le montre le commentaire, nombreux sont ceux qui croient encore que rien ne peut remplacer les laines minérales. De mon côté, je continuerai à vous encourager à vous tourner vers les isolants écologiques et ce pour plusieurs raisons :

- La plupart d'entre eux nécessitent beaucoup moins d'énergie pour leur fabrication,

- Leur pose est rendue beaucoup plus facile par leur caractère beaucoup moins irritant que les laines minérales (et ce ne sont pas ceux qui en ont déjà posé eux-mêmes qui me contrediront !)

- Ils sont recyclables ou compostables en fin de vie et ne finissent pas en grossissant nos tas d'ordures comme les laines minérales,

- Ils sont dans leur ensemble beaucoup moins sensibles à l'humidité et peuvent même en absorber 30% de leur poids sans perdre leur capacité d'isolation (ouate de cellulose).

- Ils ne contiennent pas de produits issuent de la chimie, formaldehyde, phtalates ... qui peuvent se dégager en cas d'incendie et nous tuer bien plus efficacement que les flammes. (Rappelez vous que 80% des victimes d'incendies sont intoxiquées par les fumées toxiques et non tuées par l'incendie lui-même.

- Certains comme la ouate de cellulose ou les fibres de bois permettent de lutter bien plus efficacement que les laines minérales contre la surchauffe estivale : voir expérimentation ci-dessous.

La maquette :

D'un côté, 10 cm de laine de verre dernière génération (l 0.032), de l'autre 10 cm de ouate de cellulose.

Dessous un espace commun dans lequel un sèche-cheveux souffle de l'air à 55°C.

En haut deux orifices avec une balle de ping-pong. 

maquette 2

 

Le sèche cheveux est mis en marche, la température est la même dans chaque compartiment et la maquette a été laissée 3 jours en intérieur chauffée pour que l'hygrométrie soit la même des deux côtés.

 

01

 

Après 2 minutes : de l'air chaud s'échappe et fait tourner la balle de ping-pong côté laine de verre. La balle s'échauffe.

 

02

 

Après 3 minutes : La température en bas a atteint 55°C. Du côté de la laine de verre 24°C et 20°C du côté de la ouate de cellulose.

 

03

 

Après 15 minutes : sans commentaire !

 

07

 

La laine de verre, plus perméable à l'air, laisse le flux de chaleur la traverser. La balle de ping-pong se soulève beaucoup plus que du côté de la ouate. La ouate qui bénéficie d'une meilleure capacité thermique peut stocker une grande quantité de chaleur avant que celle-ci ne traverse la matériaux. Cela induit ce que l'on appelle le déphasage.

La laine de verre a un déphasage de 3 à 5 heures : s'il commence à faire très chaud à 11h du matin, la chaleur va commencer à traverser à 14-15 h . La ouate à un déphasage de 10 h : lorsque la chaleur commencera à traverser, vers 23 h, il fera plus frais dehors, et la chaleur repartira vers l'extérieur, d'où la plus grande efficacité de la ouate dans le traitement de la surchauffe d'été.

  

Voir les commentaires