Guide ISOLIN Avril2011 Web

ISOLATION THERMIQUE PAR LINTERIEUR DES MURS EXISTANTS EN BRIQUES PLEINES

GUIDE DAIDE A LA cONcEPTION

Ce guide a t ralis par la cellule de recherche Architecture et Climat, dans le cadre de la recherche ISOLIN, finance par le dpartement nergie et Btiment durable du Service Public de Wallonie.

Service Public de Wallonie : DGO4 - Dpartement de lnergie et du btiment durableLe Service public de Wallonie se compose dun Secrtariat gnral, de deux Directions gnrales transver-sales et de sept Directions gnrales oprationnelles. Chaque direction gnrale oprationnelle gre des matires et des comptences spcifiques, en lien direct avec les besoins et les attentes des citoyens, des entreprises, des associations et des pouvoirs locaux. Au sein de la DGO4, le Dpartement nergie et Btiment durable poursuit trois grands objectifs :

la diminution des consommations en vue de rduire lmission de polluants et gaz effet de serre la diminution de la facture nergtique wallonne lapplication de la rglementation relative la distribution dnergie

http://energie.wallonie.be

Responsables du projet ISOLIN :

Monique Glineur Michel Grgoire

UCL Architecture et ClimatCette cellule de recherche de lUniversit catholique de Louvain poursuit comme objectifs depuis 1980, la recherche, la conception, la modlisation et la construction en vue de la meilleure adquation entre le btiment, le climat et loccupant, dans le but dlaborer et de dvelopper, dans le cadre du dveloppement durable, la thorie de larchitecture climatique et de larchitecture durable.

http://www-climat.arch.ucl.ac.be/

Responsables du projet ISOLIN III :

Arnaud Evrard Aline Branders Andr De Herde

Ce document a t ralis par Aline Branders et Arnaud Evrard, sous la direction dAndr De Herde. Il synthtise les trois phases du projet ISOLIN, les deux premires ayant t coordonnes par Brigitte Van Hemelryck de la cellule de recherche Architecture et Climat, en partenariat avec le Laboratorium Bouwfysica de la KUL (Katholieke Universiteit Leuven), le Service des Milieux Continus de lULB (Universit Libre de Bruxelles) et le CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction).

Version avril 2011.

Les illustrations non rfrences de ce guide sont de Jos Flmal (Architecture et Climat).

Si, malgr les recherches entreprises en matire de copyright, il subsiste des personnes pouvant faire va-loir des droits, celles-ci sont invites contacter lditeur.

Photos couvertures : Sbastien Cruyt, architecte.

1 . c O N T E X T E1.1. SitUAtiOn nerGtiqUe et enVirOnnementALe 7

1.2. LOGementS exiStAntS 9 1.2.1 Types de logements 9 1.2.2 Isolation de lenveloppe 9 1.2.3 Caractristiques constructives des murs extrieurs existants 10

1.3. PerfOrmAnCe De LenVeLOPPe 13

1.3.1 Objectifs atteindre 13 1.3.2 Procds disolation thermique des murs extrieurs 14 1.3.3 Dfinitions : critres hygrothermiques principaux 16

1.4. CADre rGLementAire et SUbSiDeS 21

1.4.1 Directive sur la performance nergtique des btiments (PEB) 21 1.4.2 Aides et primes 22

2 . R I S Q U E S M A J E U R S L I S L I S O L AT I O N PA R L I N T R I E U R2.1. COnDenSAtiOn SUPerfiCieLLe et mOiSiSSUreS 25

2.2. COnDenSAtiOn interne PAr DiffUSiOn 27

2.2.1 Risque principal 27 2.2.2 Risque secondaire 28

2.3. COnDenSAtiOn interne PAr COnVeCtiOn 29

2.4. GeL et DiLAtAtiOnS De mAOnnerie 31

2.5. effLOreSCenCeS De SeLS 33

2.6. DiminUtiOn De Linertie thermiqUe et riSqUe De SUrChAUffe 35

3 . S T R AT G I E S D E c O N c E P T I O N ET D E R A L I S AT I O N 3.1. AnALySe De LA SitUAtiOn exiStAnte 39 3.1.1 Contexte du projet 39 3.1.2 Caractristiques du mur existant 40 3.1.3 Dtection des ponts thermiques 42

3.2. COnCePtiOn DU SyStme DiSOLAtiOn PAr LintrieUr 43 3.2.1 Prliminaires 43 3.2.2 Systmes 44 3.2.3 Choix du mode constructif 46 3.2.4 Choix des matriaux 49 3.2.5 Rgulation de la vapeur 51

SOMMAIRE

3.3. POntS thermiqUeS 55 3.3.1 Gnralits 55 3.3.2 Pistes de solutions 56

3.4. VALiDAtiOn DeS PerfOrmAnCeS 61 3.4.1 Validation hygrothermique des parois 61 3.4.2 Validation hygrothermique des nuds constructifs 65

3.5. SUiVi De LA miSe en UVre 67 3.5.1 Principaux points sensibles en rnovation 67 3.5.2 Prcautions sur chantier 68

3.6. SynthSe 69

4 . O U T I L I S O L I N 4.1. PArAmtreS tUDiS 73

4.1.1 Situation existante 73 4.1.2 Climat intrieur 75 4.1.3 Type disolant 75 4.1.4 Performance thermique 77 4.1.5 Membrane 78 4.1.6 Revtement extrieur 78

4.2. rSULtAtS DiSPOnibLeS 79

4.2.1 Climats et matriaux 79 4.2.2 Flux de chaleur et dhumidit 80 4.2.3 Temprature et humidit relative 82 4.2.4 Teneur en eau 83

4.3. CritreS De VALiDit et VALeUrS PAr DfAUt 85

4.3.1 Pertes de chaleur 85 4.3.2 Condensation 85 4.3.3 Accumulation dhumidit 86 4.3.4 Gel 87 4.3.5 Confort 87 4.3.6 Le cas est-il valide ? 88

4.4. exemPLeS DAnALySe 89

4.4.1 Quantit et types de cas tudis 89 4.4.2 Validit densemble 89 4.4.3 Critres prdominants 89

B I B L I O G R A P H I E

c O N T E X T E1 Les consommations dnergie et les missions de gaz effet de serre sont trs leves en Belgique. Pour les rduire, diffrentes stratgies sont mises en place, dont plusieurs visent lamlioration de lefficacit nergtique des btiments. On constate en effet que de nombreux logements ne sont pas encore isols ou seulement en partie. Prs de 65% des murs des logements wallons ne disposent daucune isolation. Une part importante de ces parois extrieures non isoles sont des murs massifs en briques pleines.

Lisolation des murs extrieurs est complexe et plusieurs procds existent : lisolation par remplissage de la coulisse, lisolation par lextrieur et lisolation par lintrieur. En rnovation, il arrive trs souvent que le choix soit restreint pour des raisons techniques, conomiques et/ou patrimoniales. Bien quelle puisse gnrer de nombreux risques au niveau du comportement hygrothermique et mcanique des parois, liso-lation par lintrieur devient alors souvent la seule solution possible. Les paramtres hygrothermiques du mur existant et des matriaux rapports doivent tre bien connus pour concevoir des parois performantes et durables dans le temps.

Contexte 7

lchelle mondialeLa Belgique est plus consommatrice dnergie que la moyenne europenne. Lillustration ci-dessous montre que mme lchelle mondiale, la Belgique est un pays trs nergivore.1

Cette consommation plus leve que la moyenne sexplique principalement par limportante prsence de lindustrie chimique, par la densit du trafic routier et par la mauvaise performance thermique des logements. Le plan daction mis en place pour diminuer les consommations dnergie touche tous les secteurs. De nombreuses dmarches sont lances au niveau du secteur du btiment dont la performance nergtique peut tre nettement amliore avec des investissements relativement rduits.

1. BP Statistical Review of World Energy June 2009, Energy Academy and Centre for Economic Reform and Transformation, Heriot-Watt University, London, 2009.

1 . 1 . S I T U AT I O N N E R G T I Q U E ET E N v I R O N N E M E N TA L E

Consommation dnergie primaire per capita en 2008 (en tonnes quivalent ptrole).Source : BP Statistical Review of World Energy June 2009.

En Belgique, la consommation annuelle dnergie est trs importante (suprieure la moyenne europenne) et en hausse. Les missions de gaz effet de serre y sont fortement corrles et sont donc galement consquentes. Les trois secteurs les plus nergivores sont lindustrie, le transport et le logement.

La consommation nergtique moyenne des logements est leve et est lie principalement au chauffage. Lamlioration des performances nergtiques des logements existants reprsente donc un potentiel important dconomie dnergie.

Isolation par lintrieur des murs en briques8

en Wallonie2

En Wallonie, en 2005, la consommation finale dnergie slevait 153,1 TWh pour lensemble des secteurs (13,2 Mtep), ce qui quivaut environ 45 MWh (lquivalent de 4500 litres de mazout) par habitant par an (population denvi-ron 3 400 000 habitants en 2005).

Le secteur du btiment (logement et tertiaire) constitue une demande dner-gie importante. En 2005, il reprsentait 31,5 % des consommations dnergie finale de la Wallonie, sans compter lnergie lie au transport que la situation du btiment implique.

Les missions de gaz effet de serre sont galement importantes : daprs Ltat de lenvironnement wallon publi par la Direction gnrale des Ressources naturelles et de lEnvironnement (DGRNE)3, les missions globales slvent en 2004 51,8 millions de tonnes q. CO

2 ce qui correspond une

moyenne de 15 tonnes par habitant par an (contre une moyenne europenne de 10,8 tonnes).

17% de ces missions sont attribuables au secteur du btiment (rsidentiel et tertiaire), nouveau sans compter les missions lies au transport induit.

Au niveau du secteur rsidentiel wallonLestimation du parc de logements wallon est base sur lEnqute socio-cono-mique 20014. En 2005, le nombre total de logements est estim 1 438 365, rparti en 1 192 170 maisons unifamiliales (83 %) et 246 195 appartements (17 %).

La consommation finale du logement en Wallonie en 2005 a t estime 36 497 GWh (3 138,7 ktep). Ceci reprsente une consommation moyenne de 26,8 MWh par logement par an (lquivalent de 2 680 litres de mazout). Si lon inclut la part du transport qui est lie au secteur rsidentiel, la consommation monte environ 3 tep/logement.an (lquivalent de 3488 litres de mazout).

Dans les logements wallons, environ 75 % des consommations dnergie concernent le chauffage. Cette part a tendance diminuer au fil du temps.

ConstatFace aux consommations et aux missions lies au secteur du btiment, et principalement au logement, il apparat de faon vidente que la rnovation nergtique des logements est essentielle pour permettre la Belgique de rat-traper le niveau moyen europen, datteindre les objectifs de Kyoto, de rduire ses missions de gaz polluants...

2. Les donnes concernant la Wallonie prsentes dans les pages suivantes sont issues de ltude : La rnovation nergtique et durable des logements wallons, Analyse du bti existant et mise en vidence de typologies de logements prioritaires, Caroline KINTS, Architecture et Climat, UCL, Louvain-la-Neuve, 2008. 3. Devenue Direction Gnrale Oprationnelle Agriculture, Ressources naturelles et Environne-ment (DGO 3) en 2008 4. Enqute socio-conomique gnrale 2001, Institut national de Statistiques (INS), Service public fdral Economie, P.M.E, Classes moyennes et Energie, Direction gnrale Statistique et Information conomique, Bruxelles, 2007.

Transport24%

Tertiaire9%

Agriculture1%

Industrie43%

Logement23%

Consommation finale par secteur en Wallonie en 2005. Source: ICEDD Bilan nergtique wallon 2008.

Industrie

Centrales lectriques

10%

Agriculture9%

Tertiaire3%

Dchets2%

Industrie

Rsidentiel

TransportIndustrie42%

Rsidentiel14%

Transport20%

Transport

Centrales lectriques

Agriculture

Tertiaire

Dchets

Gaz effet de serre par secteur en Wallonie en 2004. Source : DGRNE Etat de lenvironnement wallon, 2006.

Chauffage68%

ECS13%

Electro12%

Cuisson4%

Chauffage d'appoint3%

Rpartition de la consomma-tion des logements. Source : ICEDD Bilan nergtique wallon 2008.

Logement

Contexte 9

1 . 2 . LO G E M E N T S E X I S TA N T S

Les trois quarts des logements belges sont des maisons unifamiliales et plus de 40 % de celles-ci sont des maisons quatre faades, offrant de grandes surfaces de dperdition et entranant dimpor-tantes consommations de chauffage.

Dans les logements wallons, prs de 65 % des murs extrieurs ne disposent daucune isolation. Les murs doubles sont un petit peu plus nombreux que les murs massifs et la brique est trs prsente, que ce soit au niveau des murs porteurs ou des parements.

En rnovation, les murs sont souvent isols par lintrieur pour prserver les briques ou, dans cer-tains cas, les pierres en faade.

1.2.1 tyPeS De LOGementSLe secteur du logement reprsente la plus grande part du patrimoine immobilier belge. En comparaison avec dautres pays europens, la Belgique compte un trs grand nombre de maisons unifamiliales. Il appa-rat en effet que trois familles sur quatre (75,3 %)5 habitent dans une maison unifamiliale. Cette tendance semble continuer saccrotre au fil des annes.

Il apparat galement que, parmi les maisons unifamiliales, les constructions 4 faades sont les plus cou-rantes en Belgique. Celles-ci ayant une plus grande surface de dperdition, elles sont les plus consomma-trices dnergie.

1.2.2 iSOLAtiOn De LenVeLOPPeDe manire gnrale, on constate que lisolation de lenveloppe est loin dtre gnralise.

Ces chiffres sont principalement dus aux logements anciens dont la rnovation se fait lentement. On constate que lisolation des toitures et le placement de fentres performantes sont des pratiques couran-tes alors que lisolation des murs et des planchers restent rares.

5. Enqute socio-conomique gnrale 2001, op. cit.

Type de construction selon la rgion (en %). Construction ouverte ou 4 faades, con-struction semi-ouverte ou 3 faades, construction ferme ou 2 faades (mitoyenne).Source : Enqute socio-conomique 2001, Institut national des Statistiques.

Isolation totale partielle absenteToitures 52,2% 10,7% 37,0%Murs extrieurs 28,9% 7,0% 64,1%Planchers 21,2% 6,5% 72,3%Fentres 66,6% 14,3% 19,1%

% parois isoles < Enqute-qualit 2007

Parois isoles (en %).Source : MRW, DGATLP


Pourtant, ce sont souvent les murs qui reprsentent la plus grande surface de dperdition, en tout cas dans les maisons quatre faades. Leur isolation constitue donc un potentiel damlioration nergtique important.

murs extrieursLes murs extrieurs sont probablement les parois les plus complexes aborder quand il sagit damliorer leur qualit thermique :

Ils constituent de grandes surfaces en contact avec lextrieur.

Ils jouent gnralement un rle structurel important.

Ils sont couramment percs de baies.

La dynamique de leur comportement hygrothermique est complexe (capacit thermique, transfert et stockage dhumidit...) et doit tre considre pour assurer le confort et viter les dsordres.

Les prescriptions urbanistiques et patrimoniales restreignent les possibilits dintervention.

1.2.3 CArACtriStiqUeS COnStrUCtiVeS DeS mUrS extrieUrS exiStAntSIl est important de connatre la composition des murs extrieurs existants et les proprits des matriaux qui les constituent afin de trouver les solutions adquates pour les isoler.

volution des modes constructifsLa composition des murs extrieurs a volu au cours du temps :

Les murs anciens taient souvent constitus de matriaux massifs, pais.

Aprs 1945, les murs creux se gnralisent ; ceux-ci dissocient le rle structurel et la fonc-tion de protection contre les intempries.

Suite aux premires crises nergtiques, lisolation de la coulisse des murs creux se rpand.

Au vu de ces volutions, une composition de mur peut souvent tre associe la priode de construction dun logement.

29,6%

5,6% 8,1%< 1919

1919-1945

19,7%14,2%

11,6%

11,2% 1946-1960

1961-1970

1971-1980

1981-1990

> 1990

Rpartition des logements en fonction de leur poque de construction.Source : Enqute socio-conomique 2001 - DGSIE - SPF Economie.

Contexte 11

1.

2.

3.

4.

5.

Un aperu rapide des modes constructifs princi-paux utiliss dans les logements belges est repris ci-dessous. 6

1. Murs massifs

Les constructions de type vernaculaire (18, 19 et dbut 20 sicle) sont gnralement constitues de murs massifs trs pais composs de matriaux issus des ressources locales : pierre, terre cuite, bois et torchis...

2. Murs pleins en brique

la fin du 19 et au dbut du 20 sicle, les ma-triaux industriels (fonte, acier, bton, terre cuite hourde...) commencent se mler aux matriaux traditionnels (pierre, brique, bois).

Les murs pleins en briques se multiplient jusque dans les annes 50. Les faades prsentent des d-tails de qualit (balcons, encadrements des baies en pierre bleue...), surtout au niveau des maisons de ville.

3. Murs creux premire gnration

lpoque de lentre-deux-guerres, les murs creux apparaissent. La fonction porteuse et la fonction de protection contre les intempries sont dissocies.

Une lame dair spare le mur porteur du mur de parement, mais des lments en maonnerie ou en bton les relient ponctuellement, crant des ponts thermiques et des risques dinfiltration.

4. Murs creux deuxime gnration

Au cours des annes 70, le mur de parement est reli au mur porteur par des ancrages ponctuels en acier, ce qui rduit les ponts thermiques.

5. Murs creux isols

partir des annes 80, la coulisse de ces murs creux est de plus en plus souvent remplie disolation, soit de faon partielle, soit totalement.

6. Cet aperu est repris de ltude : La rnovation nergtique et durable des logements wallons, Analyse du bti existant et mise en vidence de typologies de logements prioritaires, op.cit.


modes constructifs et matriauxLe mur creux (ou mur double) est trs utilis dans les rgions o les prcipitations accompagnes de vent sont frquentes, soit les pays du nord de lEurope occidentale (Belgique, nord de la France, Pays-Bas, nord de lAllemagne, Angleterre, cosse et les rgions autour de la mer Baltique).

Ce mode constructif est trs prsent en Belgique. Outre ltanchit quil assure face leau de pluie bat-tante, le mur creux permet de raliser des parements en briques, dans le respect dune certaine tradition constructive belge.

En Wallonie, les murs creux (52 %) sont un peu plus nombreux que les murs massifs ou pleins (48 %).7 La brique, le bton et enfin la pierre composent pratiquement tous les murs porteurs.

Au niveau des matriaux de finition, la terre cuite est clairement majoritaire (72 %), suivie de la pierre (11 %), des crpis ou enduits (8 %) et du bton (7 %). Mme si cela se diversifie petit petit, de nom-breuses communes imposent encore la brique comme matriau de finition dans leur rglement durba-nisme. Deux tiers des logements ne prsentent pas de peinture de finition.

Les matriaux isolants les plus utiliss sont les panneaux synthtiques et la laine minrale.

En Belgique, dans les constructions neuves, lisolant est pratiquement toujours plac du ct extrieur par rapport au mur porteur. Le choix du systme du mur isol par lextrieur avec une finition lgre plutt que celui du mur creux isol dans la coulisse se fait parfois pour des raisons esthtiques, mais g-nralement pour des raisons conomiques. Les finitions lgres sont moins chres que les parements en briques. Nanmoins, elles sont galement plus fragiles et dune moindre longvit.

En rnovation, les murs sont souvent isols par lintrieur pour prserver lapparence du mur (briques ou pierre, ornements particuliers...) ou pour des raisons urbanistiques (alignement des faades...).

7. Enqute sur la qualit de lhabitat en Rgion Wallonne, 2006-2007, Ministre de la rgion wallonne (MRW, devenu Service public de Wallonie, SPW, en 2008), Direction gnrale oprationnelle - Amnagement du territoire, Logement, Patrimoine et Energie(DGATLP, devenue Direction gn rale - Amnagement du territoire, Logement, Patrimoine, DGO4, en 2008), Namur, 2007.

48%

37%

1500

2000

2500

3000

Construction principale

14%

1%

47% 43%

6% 3%0

500

1000

1500

terre cuite

bton pierre schiste bois


Construction secondaire

52%48%

1500

2000

2500

3000

45% 55%

0

500

1000

1500

double massif

48%

37%

1500

2000

2500

3000


14%

1%

47% 43%

6% 3%0

500

1000

1500

terre cuite

bton pierre schiste bois


Construction secondaire

Murs extrieurs : type de mur (creux ou massif) et matriau du mur porteur. Source : Enqute-qualit 2007 - DGATLP, MRW.

bton

pierre11%

schiste1%

crpi ou enduit8%

bois1%

ardoises0%

terre cuite72%

bton7%

Matriaux de finition gauche et matriaux disolation des murs extrieurs droite (en %).Source : Enqute-qualit 2007 - DGATLP, MRW.

Contexte 13

1 . 3 . P E R f O R M A N c E D E L E N v E LO P P E

Comme on a pu le voir, la qualit nergtique des logements wallons est globalement mdiocre. Leur rnovation nergtique reprsente donc un enjeu important, avec un potentiel assez facile-ment mobilisable de diminution des missions de gaz effet de serre pour la Rgion et damlio-ration de la qualit de vie pour les habitants (diminution de la facture nergtique et amlioration du confort).

Lisolation des murs extrieurs est complexe. Diffrents procds sont possibles : isolation par rem-plissage de la coulisse, isolation par lextrieur ou isolation par lintrieur. En rnovation, pour des raisons techniques, conomiques, urbanistiques et/ou patrimoniales, le choix est souvent plus res-treint.

Chaque mthode prsente des avantages et des inconvnients. Lisolation par lintrieur engendre de nombreux risques au niveau du comportement hygrothermique et mcanique de la paroi. Ce-pendant, il sagit souvent en rnovation de la seule solution possible.

Afin de crer des parois performantes, il est essentiel de connatre les caractristiques hygrother-miques de tous les matriaux qui les composent : isolation thermique, inertie thermique, transfert et stockage dhumidit. Ces paramtres seront dfinis dans ce chapitre.

1.3.1 ObjeCtifS AtteinDre

Diminution du besoin de chauffageLe chauffage est responsable denviron 75 % de la consommation nergtique du secteur rsidentiel. Il sagit donc de la cible privilgier en matire dconomie dnergie.

La consommation dnergie pour le chauffage d-pend des dperditions thermiques du btiment, de ses pertes par ventilation et par infiltrations, de ses gains solaires et internes, et des caractristiques des systmes de chauffage installs.

Lisolation de lenveloppe du btiment permet de rduire les dperditions thermiques travers les parois. Dans les maisons mitoyennes, la plus grande part des pertes de chaleur se fait gnra-lement au niveau des toitures. Par contre, dans les maisons trois ou quatre faades, trs rpandues en Belgique, les murs extrieurs sont habituellement responsables de la majorit des dperditions.

Sachant quen Wallonie prs de 65% des murs ne sont pas isols, il apparat de faon vidente que des actions doivent tre entreprises pour sensibili-ser et informer les propritaires et pour dvelopper davantage les connaissances et techniques au sujet de lisolation thermique des murs existants afin de rduire ce chiffre.

Energie

Pollution

ConfortDpenses

Lisolation thermique de lenveloppe permet daugmenter le confort des habitants tout en rduisant les consommations dnergie et les missions de polluants.

Rpartition des dperditions dune maison familiale standard non isole.


Augmentation du niveau de confortLe confort thermique dpend de plusieurs para-mtres. De manire simplifie, on considre que la temprature ressentie rellement par lindividu correspond la moyenne entre la temprature de lair et la temprature des parois.

Dans un btiment mal isol, les parois de lenve-loppe seront froides tandis que dans un btiment bien isol, elles se rapprocheront fortement de la temprature de lair. Le confort de loccupant sen trouvera donc amlior.

1.3.2 PrOCDS DiSOLAtiOn thermiqUe DeS mUrS extrieUrSLisolation des murs extrieurs est complexe, surtout lorsquil sagit dune rnovation, car le choix est sou-vent restreint par des aspects techniques, urbanistiques, patrimoniaux ou conomiques.

Un mur extrieur existant peut tre isol principalement selon trois procds diffrents :

par remplissage de la lame dair dans le cas dun mur creux, par lextrieur, par lintrieur.

Selon le contexte, le choix sorientera vers lune ou lautre technique. Il semble fort probable qu lavenir, face laugmentation des exigences en matire de performance nergtique des btiments, les diffrents systmes soient combins lorsque la situation le permettra.

En clair, on ne se demandera plus sil faut isoler dune faon ou dune autre. On aura de plus en plus ten-dance remplir la coulisse sil y en a une, tout en compltant par une isolation par lextrieur et/ou une isolation par lintrieur selon les possibilits. Dans tous les cas, il est essentiel, avant de raliser les travaux, de bien connatre les caractristiques hygrothermiques et mcaniques des parois existantes et des mat-riaux rapports et, ensuite, de sassurer que la mise en uvre soit de qualit.

Un aperu rapide des avantages et des inconvnients des diffrentes techniques est prsent la page suivante.

Bien que lisolation par lintrieur apparaisse comme la moins bonne solution cause de ses inconv-nients et des risques hygrothermiques et mcaniques quelle engendre, elle reprsente souvent la seule solution possible en rnovation. En effet, en Belgique, lisolation par lintrieur est souvent choisie en rnovation, dune part parce que le matriau de finition est parfois impos et que de nombreuses faades sont protges et, dautre part, parce que lisolant plac par lextrieur constitue une emprise sur lespace public qui nest pas toujours autorise.

24 %

35 %

35 %

6 %

1%

36,7 C

temprature des parois

temprature de l'air

vitesse de l'air

humidit

mtabolisme

habillement

vaporationsudation

convection

rayonnement

ingestionnourriture

conductionIntrieur

Ext

rieur

Ext

rieur

Sensation de froid

Sensation de confort

Paroi froide T = 17Crs

Paroi chaude5T = 19 Crs

T = 20CairT = 14Cwall T = 19Cwall

Paramtres influenant le confort des occupants.

INT.EXT.INT.EXT.

Contexte 15

isolation par remplissage de la coulisse

Avantages inconvnients

Finitions intrieures et extrieures conser-ves

Pas dencombrement Technique simple Cot moindre Pas de permis durbanisme introduire

Possible que si coulisse suffisamment large (min. 4 cm) et rgulire : examen pralable de la coulisse indispensable (endoscopie)

Pas applicable si parement peint ou maill : couche tanche empche vacuation de la va-peur deau

paisseur disolation limite Risque daccentuation des ponts thermiques

aux interruptions de la coulisse Refroidissement du mur de parement : poten-

tiel de schage rduit, risque de gel

isolation par lextrieur


Continuit de lisolant : supprime les risques de ponts thermiques locaux

Amlioration de ltanchit de la faade Protge le mur du gel et de la fissuration. Amliore laspect extrieur en cas de revte-

ment abm ou pas assez homogne Masse thermique et finitions intrieures pr-

serves Pas de perte de surface habitable lintrieur

Modification de laspect extrieur et , si mai-sons mitoyennes, modification de lalignement des faades : ncessit dintroduire un permis durbanisme dans la plupart des cas

Retours de baies doivent tre isols, seuils remplacs, etc. (diminution de la surface vi-tre)

Dplacement/remplacement/adaptation des descentes deau, gouttires, chneaux, etc.

Ncessit de faire appel une entreprise sp-cialise (cot lev)

isolation par lintrieur


Aspect extrieur maintenu Ralisation sans chafaudages Grande diversit de choix au niveau des iso-

lants Chantier labri des intempries Ralisation possible pice par pice : phasage

du chantier et des dpenses Cot moindre Pas de permis durbanisme introduire

Diminution de la surface habitable Finitions intrieures (et ventuellement instal-

lations lectriques ou de chauffage) dplacer ou remplacer

Augmentation des sollicitations hygrothermi-ques dans le mur : risque de condensation in-terne, de gel, de dilatations de la maonnerie et defflorescences de sels

Ponts thermiques difficiles rsoudre : risque de condensation superficielle et de formation de moisissures

Diminution de linertie thermique : risque de surchauffe


1.3.3 DfinitiOnS : CritreS hyGrOthermiqUeS PrinCiPAUx Pour offrir une rponse adapte en termes de transfert de chaleur, dhumidit et dair travers les parois, la conception de lenveloppe doit tre tudie en dtail. Les principaux paramtres hygrothermiques des matriaux de lenveloppe sont dfinis ci-dessous pour faciliter la lecture des chapitres suivants. Il faudra bien sr aussi considrer les performances densemble du btiment (orientation, situation, contextes), les performances propres aux parois translucides (transmission de la lumire, facteur solaire) et le com-portement des occupants.

transfert de chaleurLenveloppe doit limiter les pertes de chaleur en hiver et permettre de matriser les gains solaires en t. Les matriaux isolants permettent de freiner la chaleur qui traverse les parois extrieures par conduction. Il ne faut pas confondre les performances relatives aux matriaux, aux couches dune paroi ou la paroi dans son ensemble. La rencontre entre deux parois ou un percement au sein dune paroi engendre des dtails de construction quil faut analyser distinctement du reste de la paroi pour valuer la performance densemble dun local ou dun btiment.

Rsistance thermique dune couche et conductivit thermique dun matriau

La rsistance thermique (note R et exprime en m.K/W) de chaque couche dun lment de pa-roi dpend de son paisseur et de la conductivit thermique du matriau qui la compose. Plus la conductivit thermique dun matriau (note et exprime en W/m.K) est faible, plus le matriau est isolant thermiquement. Pour qualifier la performance thermique dune paroi, on utilise en gnral le coefficient de transfert thermique (not U et exprim en W/m.K). Plus le U est faible, plus la paroi est isolante thermiquement. Ce coefficient ne suffit pourtant pas pour exprimer le comportement hygro-thermique dynamique de la paroi.

Nuds constructifs et ponts thermiques

Les nuds constructifs se situent la rencontre entre deux parois ou au niveau dun percement ou dune irrgularit de la paroi. Ils sont le sige de transferts thermiques spcifiques qui doivent tre additionns ou soustraits des transferts propres aux parties homognes des parois lorsquon tablit la performance densemble dun local, ou dun btiment. Certains nuds constructifs sont appels ponts thermiques quand ils occasionnent des dperditions thermiques plus importantes. Les ponts thermiques sont des dfauts de conception ou de ralisation de lenveloppe du btiment. Linfluence relative dun pont thermique est dautant plus importante que la performance thermique des parois avoisinantes est leve.

Si lisolation par lextrieur permet de limiter les ponts thermiques, le fait disoler par lintrieur peut, au contraire, en crer ou les renforcer. Les endroits sensibles tels que les jonctions entre les murs extrieurs et les murs de refend ou les planchers, ainsi que les encadrements de baies, devront faire lobjet dune attention particulire du point de vue des flux de chaleur, dhumidit et dair.

Contexte 17

Les ponts thermiques prsents ci-dessus sont la consquence dune concep-tion inadquate entranant des discontinuits de lisolation. Des ponts ther-miques peuvent aussi tre causs par des erreurs dexcution telles que le percement partiel ou total de lisolation thermique ou le non-respect de lpaisseur disolant requise. Ils sont souvent le sige dinfiltrations dair non dsires.

Les ponts thermiques peuvent tre de deux types :

linaires : lorsquils se produisent la jonction de deux lments du b-timent (par exemple, au droit dun mur de refend)

ponctuels : lorsquune paroi isole est perfore par un lment ayant une conductivit thermique leve (par exemple, un ancrage traversant une paroi isole)

Outre les dperditions thermiques, les ponts thermiques peuvent entraner des problmes de conden-sation superficielle causant la formation de moisissures (voir chapitre 2.1, page 25). Les dtails de mise en uvre qui permettent dviter les ponts thermiques sont parfois complexes et engendrent des cots supplmentaires. Des solutions pour rsoudre les ponts thermiques les plus courants seront prsentes dans la 3me partie du guide.

Stockage de chaleurLinertie thermique dun btiment est sa capacit stocker et restituer de la chaleur. Linertie thermique dun espace dpend des caractristiques des matriaux qui le composent. Selon leur capacit thermique, leur diffusivit et leur effusivit, les parois auront des comportements diffrents face au rayon-nement solaire et la chaleur. Les matriaux en contact avec lespace intrieur sont ceux qui auront le plus dimpact (accessibles aux changes de chaleur).

Combine une ventilation permettant la dcharge thermique de la chaleur accumule dans le btiment, une inertie leve permet dviter les surchauffes en t et dattnuer les chutes brusques de temprature en hiver. Les para-mtres utiles pour quantifier linertie des matriaux sont dfinis ci-aprs.

Exemples de ponts thermiques lis la ralisation dune isolation par lintrieur.

Vue en plan de lencastrement dune prise lectrique.

Principe de linertie : capac-it thermique, diffusivit, effusivit.

INT.EXT.INT.EXT.

INT.

EXT.

INT.EXT.

INT.

EXT.


Effusivit thermique

Leffusivit thermique dun matriau est associe la quantit de chaleur que le matriau est ca-pable dabsorber lorsquil est soumis une source de chaleur pendant un certain temps. Elle est calcule par la relation (.c) et sexprime en J/m.K.s-1/2. Plus leffusivit thermique est leve, plus la quantit dnergie absorbe par le matriau en un certain temps est grande. Leffusivit thermique est aussi lie la temprature de contact, et un matriau ayant une effusivit faible sera chaud au toucher.

Ainsi, linertie thermique dune paroi sera principalement dtermine par les proprits des couches su-perficielles. Celles-ci offriront une forte inertie si les matriaux qui la composent ont une effusivit leve et une diffusivit basse. En effet, pouvoir changer de grandes quantits de chaleur na pas un grand in-trt si ces changes sont trop rapides. La notion de temps est ici fondamentale, cest ainsi que lon parle de comportement dynamique.

Pour caractriser linertie dune paroi complte, il faut tudier le comportement de celle-ci face des sol-licitations dynamiques. Plus linertie dune paroi sera leve, moins une variation brusque de temprature influencera la temprature des couches superficielles au cours dune priode donne. De mme, plus linertie dune paroi sera leve, plus elle aura la facult dattnuer lamplitude des variations de tempra-ture (amortissement) et de retarder les pics de chaleur ou de froid (dphasage).

Quantifier leffet de linertie est donc relativement complexe, mais il est indniable que linertie a une in-fluence non ngligeable sur le sentiment de confort. Selon lactivit et le profil doccupation, on sera donc amen soit renforcer, soit diminuer linertie de certains locaux. La stratgie de ventilation doit tre dfinie en considrant ces aspects.

Diffusivit thermique

La diffusivit thermique dun matriau est associe la vitesse laquelle celui-ci monte en temp-rature lorsquil est soumis une source de chaleur. Elle se calcule par le rapport /c et sexprime en m/s. Plus la diffusivit thermique est leve, plus la temprature du matriau voluera rapidement.

Capacit thermique

La capacit thermique (volumique) dun matriau reprsente la quantit totale de chaleur que 1 m de matriau est capable de stocker pour une augmentation de temprature de 1 C. Elle est exprime par le produit de la densit du matriau ( en kg/m) et de sa chaleur spcifique (c en J/kg.K). Elle est donc note c, et exprime en KJ/m.K. Plus la capacit thermique dun matriau est grande, plus il est capable de stocker de la chaleur.

Contexte 19

Teneur en eau et courbe de rtention dhumidit

La teneur en eau dun matriau volue principalement en fonction de lhumidit relative de lambiance dans laquelle il est plong. Elle est note w et sexprime en kg/m (ou en % de masse). La teneur en eau des matriaux est toujours gale 0 kg/m 0 % dhumidit relative. Elle volue doucement jusqu 80 % ou 90 %, voire plus selon les matriaux (leur composition, leur porosit). Cest la zone hygros-copique, o leau est principalement adsorbe. La teneur en eau dans cette zone reste modre : trs basse pour certains matriaux (brique, bton cellulaire) et plus leve pour dautres (bois, cellulose). Au-del de cette humidit relative, et jusqu la saturation (100 %), on entre dans la zone capillaire. La teneur en eau augmente alors beaucoup plus vite et peut atteindre des valeurs leves. 100 % dhumidit relative, on atteint la saturation libre (w

f), o les pores du matriau ne sont pas encore

forcment compltement remplis deau. La teneur en eau peut encore augmenter si le matriau est plong dans leau : longtemps, sous vide ou sous pression. Cest la sursaturation . En pratique, il est assez rare datteindre la teneur en eau maximale (wmax) o tous les pores sont remplis deau. Les illustrations ci-dessous expriment ces notions.

transfert et stockage dhumiditLa majorit des matriaux poreux sont capables de contenir de lhumidit (stockage) selon les conditions ambiantes dans lesquelles ils sont plongs. Leau peut tre prsente sous diffrentes formes au sein des pores du matriau. On parle deau de constitution quand les molcules deau sont chimiquement int-gres la structure poreuse, deau adsorbe quand une pellicule deau se dpose sur la surface des pores, deau capillaire quand certains pores se remplissent deau et deau libre quand elle est prsente dans les pores mais circule librement travers ceux-ci (sous forme liquide ou de vapeur).

Etat sec Zone hygroscopique

Zone capillaire Sursaturation 0 10 20 30 40 60 80 90 10050 70

Zone

capil

laire

Zone

hygr

osco

pique

Surs

atur

ation

Humidit relative [%]

Tene

ur e

n ea

u [k

g/m

]

wmax

wf

Courbe de rtention dhumidit.

La teneur en eau des matriaux influence lensemble des paramtres hygrothermiques du matriau. En effet, la masse volumique volue selon la teneur en eau, mais cest aussi le cas de la capacit thermique, de la conductivit thermique Les phnomnes en jeu sont complexes et dpassent le cadre de ce docu-ment, mais il apparat donc que la teneur en eau des matriaux ne doit pas tre nglige.


Du point de vue des transferts dhumidit, il est important de distinguer plusieurs phnomnes : dune part, le transfert de vapeur, et de lautre, le transfert deau liquide, soit par absorption, soit par redistri-bution. La force motrice de ces phnomnes est diffrente, et, bien quils soient interdpendants, ces transferts peuvent donc parfois avoir des directions opposes.

Transfert de vapeur et coefficient de rsistance la diffusion de vapeur deau

Le transfert de vapeur est provoqu par une diffrence de pression partielle de vapeur deau entre les deux faces dun matriau ou dune paroi. Comme lair chaud est capable de contenir plus de vapeur deau, le flux de vapeur va souvent du chaud vers le froid. Le paramtre le plus utilis pour reflter comment le matriau se laisse traverser par la vapeur est le coefficient de rsistance la diffusion de la vapeur, not (sans unit). Plus cette valeur est petite, plus le matriau est ouvert au passage de la vapeur. Pour valuer la rsistance la diffusion de vapeur dune couche, il faut multiplier son paisseur, note d et exprime en mtre, par le coefficient du matriau qui le constitue. La valeur obtenue est note Sd (ou d) et sexprime en mtres. Elle correspond lpaisseur (en m) quaurait une couche dair stationnaire ayant la mme rsistance la diffusion de la vapeur. Une couche de 20 cm dpaisseur ayant un coefficient de 5, exerce donc la mme rsistance la diffusion de la vapeur quune lame dair stationnaire de 1 m dpaisseur. Le Sd dune paroi est gal la somme des Sd des couches qui la composent et des rsistances la diffusion de vapeur des deux faces de la paroi.

Transfert deau liquide et coefficient dabsorption

Le transfert deau liquide peut se faire par absorption deau qui entrerait en contact avec le matriau (comme la pluie la surface extrieure), ou par redistribution de lhumi-dit prsente dans les pores du matriau. Par facilit, on considre que ces deux phno-mnes sont provoqus par une diffrence dhumidit relative au sein du matriau. Les trans-ferts deau liquide vont alors des parties les plus humides vers les parties les plus sches. Le transfert deau liquide au travers dun matriau se calcule sur base de deux coefficients distincts : le coefficient de transfert deau par absorption et le coefficient de transfert deau par redistribution. Dterminer ces deux paramtres de faon prcise doit se faire en laboratoire, et les procdures sont longues et coteuses. Il est donc actuellement excessivement rare, hlas, de disposer de ces para-mtres. Une mthode simplifie permet nanmoins de leur donner une valeur approximative. Elle se base sur la dtermination (moins longue et moins coteuse) du coefficient dabsorption, not A et exprim en kg/m.s1/2.

Contexte 21

1 . 4 . c A D R E R G L E M E N TA I R E ET S U B S I D E S

Diffrentes initiatives sont mises en place en Belgique, comme dans les autres pays, afin de promou-voir lamlioration de la performance nergtique des btiments :

des niveaux disolation thermique sont imposs en construction neuve et en rnovation des aides sont accords afin de motiver financirement les matres douvrage souhaitant

amliorer la performance nergtique de leur logement

Ces diffrents points sont abords ici en ciblant lisolation des murs extrieurs.

1.4.1 DIrectIve sur la performance nergtIque Des btIments (peb)

Cadre gnralLa Directive 2002-91-EC sur la performance nergtique des btiments (PEB) a t publie le 16 dcembre 2002 par le Parlement europen et le Conseil de lUnion europenne. La consommation dnergie pour les services associs aux btiments constituant prs dun tiers de la consommation nergtique de lUnion europenne, la Commission estime que des initiatives dans ce domaine pourraient contribuer diminuer les missions de gaz effet de serre et rduire la dpendance europenne aux sources dnergie ex-ternes.

application en belgiqueLes exigences reprises dans la Directive PEB ont d tre transposes par chaque tat Membre. En Belgique, les comptences relatives lutilisation rationnelle de lnergie reviennent aux rgions. Chacune des trois rgions a adopt de nouveaux textes lgaux et des plans daction en vue de promouvoir la Performance Energtique des Btiments et de rpondre aux exigences fixes par la Directive europenne. Diffrentes exigences ont t fixes pour les btiments neufs, mais aussi pour les rnovations et les changements daffectation.

En rnovation, aucune exigence na t fixe au niveau de la performance globale du btiment (niveau E). Cependant, en matire disolation thermique, les lments rnovs, construits ou reconstruits, doivent satisfaire des coefficients de transmission thermique maximum (valeurs Umax) ou des rsistances thermiques minimales (valeurs Rmin).

Le tableau ci-dessous rsume les valeurs U maximales admissibles (W/m2K) ou valeurs R minimales (m2K/W) dans les trois Rgions pour les murs dlimitant un volume protg.

Murs non en contact avec le sol, lexception des parois verticales et en pente en contact avec un vide sanitaire ou avec une cave en dehors du volume protg

U max = 0,4 (0,6 en Rgion flamande)

Murs en contact avec le sol R min = 1,0Parois verticales et en pente en contact avec un vide sanitaire ou avec une cave en dehors du vo-lume protg

R min = 1,0


Parois entre 2 volumes protgs U max = 1,0

1.4.2 AiDeS et PrimeSEn plus du cadre rglementaire dont lapplication est obligatoire, diffrentes actions sont mises en place pour promouvoir lefficacit nergtique des btiments. Diffrentes primes ont t cres dans les trois rgions. Les dtails et les conditions doctroi varient dune rgion lautre et dune anne lautre.

Certaines communes belges octroient galement des aides pour les travaux permettant dconomiser lnergie. Les conditions requises varient dune commune lautre. Au niveau fdral, les particuliers peu-vent galement bnficier dune rduction fiscale pour une partie des cots relatifs un certain nombre dinterventions permettant des conomies dnergie.

En Wallonie, il ny a pas de prime lorsque le standard passif est atteint suite la rnovation dun loge-ment. Une prime pour lisolation des murs peut par contre tre obtenue, mais elle est conditionne la ralisation dun audit nergtique. Une prime globale pour lensemble du btiment peut tre obtenue en Wallonie (non cumulable avec les primes nergie accordes par type dinterventions).

Pour plus dinformation sur la rglementation en Wallonie, vous pouvez consulter le site http://energie.wallonie.be.

R I S Q U E S M A J E U R S L I S L I S O L AT I O N PA R L I N T R I E U R2

Lisolation par lintrieur peut provoquer divers phnomnes hygrothermiques et mcaniques qui nuisent la durabilit des murs existants.

Six risques majeurs ont t identifis :

la condensation superficielle et le risque de moisissure la condensation interne par diffusion la condensation interne par convection les dgradations dues au gel ou aux dilatations de maonnerie les efflorescences de sels la diminution de linertie thermique et le risque de surchauffe

Ces risques vont tre expliqus en dtail dans ce chapitre. Les lments prendre en compte et les strat-gies de conception pour les viter seront repris dans la troisime partie du guide.

risques majeurs lis lisolation par lintrieur 25

Outre les dperditions thermiques, les ponts thermiques peuvent entraner des problmes de condensation superficielle causant la formation de moisissures. En effet, les dperditions de chaleur plus importantes entranent une diminution de la temprature de surface intrieure au droit des ponts thermiques. Si cette temprature descend sous la temprature de rose, de la condensation superficielle va apparatre dans cette zone. Laccumulation dhumidit combine dautres condi-tions risque dentraner la formation de moisissures.

2 . 1 . c O N D E N S AT I O N S U P E R f I c I E L L E ET M O I S I S S U R E S

Dperditions de chaleur et diminution de la temprature de surface intrieureLa densit du flux de chaleur est sensiblement plus leve au niveau de la partie de llment de construc-tion constituant le pont thermique. En consquence, les dperditions thermiques y sont plus leves et la temprature de la surface intrieure y est beaucoup plus basse que celle des lments environnants.

Point de rose et condensation superficielleLair intrieur ayant une temprature, une humidit relative et une pression donnes peut arriver en contact avec lun de ces ponts thermiques o la temprature de surface est plus faible. Lair arriv cet endroit se refroidit et la temprature quil atteint dans le voisinage de la surface peut se retrouver en dessous du point de rose, ce qui provoque de la condensation sur cette surface (la pression de vapeur dans lair atteint la pression de saturation). La figure ci-dessous montre lvolution de ltat de cet air sur le diagramme de Mollier : pour un air 20 C, 50 % dHR et 101,3 hPa, la condensation apparat lorsque la temprature est rduite 10 C ou moins ( pression constante).

Dveloppement de moisissuresLaccumulation dhumidit la surface des ponts thermiques peut, selon le substrat, son humidit et la temprature, tre le terrain propice pour le dveloppement de moisissures.

25

20

15

10

5

0-15 -10 0 5-5 10 15 20 25 30 35 40

Temprature [C]

Humidit abs.[gr/kg]

10%

30%

50%70%100%

Ambiance

Courbe de saturation

Humiditrelative

T roseExemple de reprsentation sur le diagramme de Mollier.


La formation de moisissures sur une surface ne se produit que si diffrentes conditions sont runies :

une quantit doxygne suffisante une humidit suffisante un fond nourrissant appropri des conditions de temprature adquates : les moisissures peuvent se dvelopper des tempra-

tures comprises entre 0 et 60 C, mais la temprature optimale pour un dveloppement rapide se situe entre 5 et 25 C. Il est galement important que les variations de temprature ne soient pas trop grandes

Les conditions de temprature et de prsence doxygne tant pratiquement toujours remplies dans les btiments, cest au niveau de lhumidit et du fond nourrissant quil va falloir tre attentif et agir.

Fond nourrissant

Pour leur dveloppement, les moisissures ont besoin de faibles quantits de matires organiques dcom-posables comme les sucres, les graisses et surtout la cellulose. Les endroits prsentant une accumulation de salissures ou de poussires constituent des emplacements de prdilection pour le dveloppement de moisissures. Certaines sortes de papiers peints, la colle cellulosique avec laquelle ils sont poss, ainsi que certains types de peintures semblent tre des degrs diffrents de bons fonds nourrissants pour les moisissures. Dans ce cadre, la chaux est considre comme un support ne facilitant pas le dveloppement des moisissures.

Prsence dhumidit

Leau est une condition essentielle au dveloppement des moisissures. Celles-ci puisent lhumidit n-cessaire principalement dans le support sur lequel elles se dveloppent. La condensation superficielle apparat lorsque lhumidit relative, la surface dune paroi, atteint 100 % (cf. diagramme de Mollier). Des moisissures peuvent dj se former partir dune humidit relative de 80 % (voir graphique ci-dessous).

Pour analyser prcisment la teneur en eau en surface et dans les matriaux ainsi que les conditions de dveloppement des moisissures, il est important de disposer des valeurs dabsorption, de rtention et de redistribution de lhumidit des matriaux. Celles-ci sont malheureusement rarement disponibles de faon complte. Pour une mme temprature, on considre gnralement que les matriaux biodgra-dables ncessitent une humidit relative moins importante pour atteindre les conditions propices la formation de moisissures.

De nombreux types de moisissures existent, et leurs conditions de dveloppement peuvent tre trs diff-rentes (temps de survie dans des conditions non propices, vitesse de croissance des spores, etc.). La notion de temps est ici fondamentale, et, contrairement ce qui sest fait dans le pass, une analyse spcifique devra utiliser les modles dynamiques de transfert dhumidit et de chaleur. Des logiciels dynamiques, comme ceux de la famille WUFI dvelopps par le Fraunhofer-Institut fr Bauphysik en Allemagne, per-mettent de voir si les conditions de formation des moisissures sont atteintes pendant un temps suffisant. WUFI bio donne des informations dtailles sur le risque de formation des moisissures, leur type, etc.

Exemple de moisissures lies un pont thermique.Conditions dapparition de moisissures suivant le type de matriaux. Source : Fraunhofer-Insitut fr Bauphysik.

Rech

tsan

wal

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n.


2.2.1 riSqUe PrinCiPALDans nos climats temprs ou froids, les diff-rences de temprature entre lintrieur et lext-rieur peuvent tre importantes. Lair chaud a une plus grande capacit contenir de la vapeur deau et la pression de vapeur est souvent suprieure lintrieur qu lextrieur. Ce diffrentiel de pres-sion de vapeur engendre une migration de vapeur par diffusion vers lextrieur.

Au fur et mesure quelle traverse les diffrents matriaux constituant lenveloppe, la vapeur se rapproche de lextrieur et se refroidit progressive-ment. Si la temprature du point de rose est at-teinte, la vapeur se condense (cfr. diagramme de Mollier prsent au chapitre prcdent). On parle alors de condensation dhiver.

Lhumidit peut dgrader les matriaux et avoir des consquences sur la durabilit de la paroi et de ses performances ainsi que sur le confort et la sant des habitants. Les problmes de condensation in-terne apparaissent souvent derrire ou dans liso-lant, dans le voisinage de la paroi en maonnerie plus froide.

Les outils de validation classiques (statiques) conduisent presque systmatiquement placer une membrane tanche la vapeur (et lair) du ct chaud de la paroi. Cependant, cette solution nest pas toujours la meilleure comme le montre le paragraphe suivant.

2 . 2 . c O N D E N S AT I O N I N T E R N E PA R D I f f U S I O N

Les diffrences de climat entre lintrieur et lextrieur entranent des transferts de vapeur travers lenveloppe des btiments. En hiver, ces transferts se font globalement de lintrieur (plus chaud et plus humide) vers lextrieur. Lair charg de vapeur deau se dplace dans les parois par diffusion au sein des matriaux. Si en un point de la paroi, la temprature de rose est atteinte, lair va se condenser et charger le mur en humidit. Le placement dune barrire tanche la vapeur deau du ct intrieur peut tre une solution intressante pour empcher les transferts de vapeur de lint-rieur vers lextrieur. Cependant, cette membrane empche aussi le schage du mur vers lintrieur en t et au printemps, ce qui peut causer une accumulation dhumidit dans les matriaux.

INT.

0C

20C

Exemple de moisissures dues la condensation.

Joe

Lsti

bure

k

Risque de condensation interne en hiver sil ny a pas de membrane pour rguler la vapeur.

28 Isolation par lintrieur des murs en briques

2.2.2 riSqUe SeCOnDAireLhumidit prsente dans les matriaux de la paroi a tendance migrer vers les surfaces, et notam-ment vers lintrieur plus chaud, o elle svapore nouveau. Lutilisation dune membrane tanche la vapeur empche cette vaporation du mur du ct intrieur. Le potentiel de schage du mur tant affaibli, lhumidit risque alors de sy accumuler.

En t et au printemps, la temprature et lhumi-dit relative de lair extrieur sont parfois plus le-ves qu lintrieur, la pression de vapeur peut tre plus leve lextrieur qu lintrieur (flux dhumidit vers lintrieur). Bloque par une ven-tuelle membrane, la vapeur qui migre vers lint-rieur peut condenser en arrivant contre celle-ci.

On parle alors de condensation dt . Elle appa-rat entre cette membrane et lisolant provoquant alors une perte de performance de lisolant humi-difi et des risques de moisissures sil y a du bois ou des matriaux organiques dans cette couche du mur.

La troisime partie du guide prsentera les mem-branes dites intelligentes qui permettent de r-duire ce type de risque.

Exemple de moisissures larrire de la membrane pour rguler la vapeur.

Knz

el

Risque de condensation interne en t si une membrane pour rguler la vapeur empche la migration de vapeur vers lintrieur.


Lair tant un fluide, une surpression lintrieur le pousse chercher tous les points faibles pour rejoindre lextrieur. Une mauvaise tanchit lair de la face intrieure du systme disolation mis en place est suffisante pour per-mettre lair chaud et humide de lintrieur dentrer en contact avec des sur-faces froides normalement inaccessibles, ou de migrer travers le composant, vers lambiance extrieure.

Ces dfauts dtanchit ont les mmes effets et souvent des effets plus graves, du point de vue des dperditions nergtiques, des condensations ou des ventuelles moisissures que les ponts thermiques. En effet, les condensations risquent dtre concentres en des points particuliers de la paroi (ponts ther-miques, jonctions entre ls du pare-vapeur, raccords entre diffrents lments, passages de canalisations, etc.) et les dgts sont alors amplifis.

Ces convections peuvent apparatre dans lpaisseur disolant (si le matriau est fortement permable lair), ou derrire lisolant (dans le cas o une lame dair persiste derrire un isolant en panneau). Les effets de convection peuvent tre dus une mauvaise conception, une mauvaise mise en uvre ou un per-cement ultrieur (placement dune prise ou dun interrupteur, suspension dun objet). On peut ds lors les viter dans la majorit des cas.

Le problme des infiltrations dair est donc fondamental du point de vue de la performance nergtique des btiments et des risques de dsordres. La figure ci-dessous repre les endroits o lon rencontre fr-quemment des infiltrations, et les photos montrent un exemple de test Blower Door qui permet de quantifier les infiltrations effectives dun btiment. Une diffrence de 50 Pa est instaure entre le btiment (ou la zone) et lextrieur avant de mesurer le renouvellement dair que cela gnre, et de dduire si ltan-chit lair est suffisante.

Effet de convection entre lambiance intrieure et larrire du complexe isolant.

2 . 3 . c O N D E N S AT I O N I N T E R N E PA R c O N v E c T I O N

T ext. < T int.Pression ext. > Pression int.

Pression int.

Absence de pare-airou de finition

Joint mur-chssis

Etanchit chssis

Absence deplafonnage

Joint mur- toiture

Joint mur- dormant

Etanchit porteT int.

Del

The

rmog

raph

ie

Del

The

rmog

raph

ie

A gauche : Infiltrations dair frquentes dans les btiments.A droite : Test blower door - ct extrieur et intrieur.

Des dfauts dtanchit lair de la face intrieure de lenveloppe peuvent engendrer des trans-ferts de vapeur deau par convection. Lair qui transite emporte avec lui une grande quantit de vapeur. nouveau, une condensation interne est possible si, en un point de la paroi, cet air atteint la temprature de rose. Les dgts probables sont dautant plus importants que la quantit de vapeur deau est concentre en des points particuliers.


rduction du potentiel de schageUne notion importante se dgage de lanalyse du comportement hygrothermique dynamique du mur isol par lintrieur. Elle est lie ce que lon peut appeler son potentiel de schage .

Le potentiel de schage dun mur est gnralement rduit lors de lapplication dun systme disolation par lintrieur. Les figures ci-contre illustrent cette notion : lexposition du mur aux intempries reste inchange, mais dune part la maonnerie aprs isolation est globalement plus froide (vaporation en surface rduite) et dautre part, son schage vers lintrieur est parfois empch par lutilisation dune membrane pour rguler la vapeur.

Le fait que le mur soit globalement plus froid et plus humide (le front dhumidit pntre plus profondment dans le mur) peut provoquer des dsordres lis au gel sur la face extrieure. En ef-fet, la formation de gel provoque une dilatation de leau dans les pores de la brique qui peut conduire une forte dgradation mcanique de celle-ci.

Conditions causant des dgts dus au gelLa photo ci-contre montre le cas de briques glives soumises au gel. Ces dsordres dpendent de trois conditions :

la sensibilit au gel de la brique, la teneur en eau atteinte dans la brique (cf.

teneur en eau critique ), la temprature atteinte dans la brique (le gel

napparat que si celle-ci descend sous 0 C).

2 . 4 . G E L ET D I L ATAT I O N S D E M A O N N E R I E

Humidification du mur due la rduction du potentiel de schage cause par lapplication dune isolation par lintrieur et dun pare-vapeur.

Exemple de briques glives soumises au gel.

Lisolation par lintrieur entrane le refroidissement et lhumidification du mur existant en brique, ce qui rduit son potentiel de schage. Si leau prsente dans le mur ne parvient plus svaporer en suffisance, par temps froid, elle risque de geler, ce qui peut causer des dgradations mcaniques importantes. Dautre part, le mur isol par lintrieur subira davantage les variations de tempra-ture et dhumidit du climat extrieur. Celles-ci risquent dengendrer des dformations mcaniques au sein du mur et, dans certains cas, de porter atteinte sa stabilit.

And

reas

Hol

mRefroidissement dur mur par lapplication dune isolation par lintrieur.

Humidification par la pluie

Evaporation en surface


Dilatations de maonnerieEn parallle, lisolation par lintrieur entrane des variations de temprature et dhumidit plus franches au sein du mur puisque celui-ci subira davantage le climat extrieur (lisolation le sparant de lambiance intrieure). Les dformations mcaniques (retraits/dilatations) lies ces variations peuvent engendrer des ruptures locales dans la surface du mur, entranant lapparition de fissures. Ces fissures nont parfois que des consquences esthtiques, mais peuvent aussi porter atteinte la stabilit du mur ou favoriser la pntration en profondeur de lhumidit.

De nombreuses recherches sont hlas encore ncessaires pour disposer dun modle adapt et pour effec-tuer les mesures ncessaires pour acqurir les valeurs relatives aux matriaux. Il nest donc actuellement pas encore possible danticiper prcisment le comportement mcanique dun mur aprs lapplication dune isolation par lintrieur.

Conclusion

On considrera que lapplication dun systme disolation par lintrieur aura tendance aggraver la situa-tion existante si rien nest fait pour limiter la pntration de leau de pluie (hydrofuge de surface, enduit ou bardage) et pour maintenir le potentiel de schage du mur. Ds lors, pour un mur prsentant dj des risques de dgradation dus au gel ou aux dformations hygrothermiques, on vitera lapplication dune telle isolation.


Principe gnralLes efflorescences sont dues la cristallisation de sels suite lvaporation de leau qui les contient, lors dune priode de schage conscutive une priode dhumidification. Les efflorescences appa-raissent donc surtout au printemps.

La cristallisation des sels provoque une augmenta-tion de la pression dans les pores du matriau ayant pour consquence des clatements de la maonne-rie. Il y a deux types defflorescences de sels : celles qui se produisent en surface et celles qui se produi-sent dans la structure poreuse des matriaux.

Les efflorescences de surface nentranent aucun dommage au niveau des matriaux, mais provoquent des effets esthtiques indsirables. Les efflorescences apparaissant dans la structure de la brique peuvent quant elles provoquer une dgradation prmature de celle-ci.

Les efflorescences de sels constituent un phnomne complexe dans ltude globale de la durabilit des maonneries en briques de terre cuite. Cette complexit est lie au nombre lev de paramtres inter-venant dans le problme. Les trois points suivants dfinissent les conditions principales qui doivent tre remplies pour rencontrer des problmes lis aux sels.

conditions remplir

Prsence de sels

La prsence de sels nest pas directement lie la ralisation dun systme disolation par lintrieur : des ions de sel doivent tre initialement prsents dans les matriaux ou tre issus dune source extrieure. Les efflorescences apparaissent souvent par linteraction de la brique et dun mortier hydraulique. Les sels peuvent galement venir de remontes capillaires, de laspersion de sels de dgivrage ou de la raction de gaz pollus avec la chaux prsente dans les matriaux. Le type de sels et leurs effets dpendent du mat-riau de la maonnerie. Si aucun sel nest prsent ou introduit dans la maonnerie, la pose dune isolation par lintrieur nentranera pas de problme li aux sels.

Humidit de la brique

Les sels sont caractriss par une grande solubilit et apparaissent plus frquemment sur les faades les plus exposes aux intempries (orientation sud-ouest). Comme on la vu, lapplication dun systme diso-lation par lintrieur conduit une maonnerie globalement plus froide et plus humide si rien nest fait pour limiter la pntration de leau de pluie et pour maintenir le potentiel de schage du mur.

2 . 5 . E f f LO R E S c E N c E S D E S E L S

Exemple defflorescences de sels.Source : http://www.masonryworktools.com.

Les efflorescences sont dues la cristallisation de sels prsents initialement dans les matriaux ou issus dune source extrieure. Dans un mur existant contenant des ions de sel, les modifications de temprature et dhumidit qui soprent au sein du mur en raison de lisolation par lintrieur peuvent influencer la quantit de sels dissous. Si celle-ci augmente, la quantit de sels qui cristalli-sera augmentera galement, entranant des consquences plus marques au niveau esthtique et parfois au niveau structurel.


Si la solubilit des sels dcrot quand la temprature diminue, lhumidit accrue du mur favorise la disso-lution des sels prsents. Lapplication dune isolation par lintrieur sur une maonnerie contenant des sels peut donc influencer la quantit de sels dissous. Il est toutefois difficile dvaluer quel paramtre (temp-rature ou humidit) aura le plus dinfluence.

Recristallisation des sels dissous

Quand le climat extrieur se rchauffe, le schage du mur sacclre et les sels dissous migrent vers le front de schage. Il y a donc saturation puis recristallisation des sels dissous cet endroit. Laugmentation de la quantit de sels dissous que peut provoquer la pose dune isolation par lintrieur risque daugmen-ter la quantit de sel qui cristallisera et ainsi augmenter les consquences de cette cristallisation.

Conclusion

Le risque defflorescences et de dgts dus aux sels dans une maonnerie qui en prsente dj peut donc augmenter avec la pose dune isolation par lintrieur. Comme pour le risque de gel et de dilatations hygro-thermiques, de nombreuses recherches sont encore ncessaires pour dfinir un modle adapt et raliser des mesures complmentaires.

Il nest donc actuellement pas encore possible danticiper prcisment la migration et la cristallisation des sels aprs lapplication dune isolation par lintrieur. Une stratgie apparat toutefois : le potentiel de schage du mur doit tre valoris au maximum afin de garder la paroi sche.


Linertie thermique est, tout comme lisolation thermique, un facteur essentiel de confort dans un bti-ment. Linertie permet de lisser les variations de temprature lintrieur en stockant la chaleur et en la redistribuant plus tard dans la journe. Cela permet dviter les surchauffes en cas de brusque monte en temprature lextrieur ou dapports solaires trop importants. De plus, linertie permet dattnuer leffet des chutes rapides de temprature la mi-saison ou en hiver. La figure ci-dessous reprend les principes gnraux associs linertie thermique.

Le fait disoler par lintrieur rduit les changes thermiques avec lambiance intrieure et rduit leffet de la masse thermique de la maonnerie sous-jacente sur linertie du local. En effet, ce sont les premiers centimtres de matriaux qui ont le plus deffet sur linertie.

Dans les cas o loccupation est continue et o lon cherche garantir une temprature homogne, il est ds lors utile de valoriser la masse thermique des parois intrieures, comme les dalles lourdes ou les murs intrieurs en maonnerie, pour garantir un niveau dinertie suffisant au local malgr la pose dune isola-tion par lintrieur. Les parois exposes au rayonnement direct du soleil sont celles qui ont le plus dimpact ce niveau-l : le sol prs des fentres, les cloisons intrieures directement exposes...

2 . 6 . D I M I N U T I O N D E L I N E R T I E T H E R M I Q U E ET R I S Q U E D E S U R c H A U f f E

Effet de linertie thermique accessible.

La ralisation dun systme disolation par lintrieur rend la masse thermique du mur existant inac-cessible aux changes thermiques avec lambiance intrieure. En diminuant linertie des locaux, le risque de surchauffe augmente. La rduction de linertie peut tre attnue en tant attentif garder la masse thermique des parois intrieures accessibles, en choisissant judicieusement les matriaux et en adaptant la stratgie de ventilation.

W/m W/m292 292

Murs lourds(isols par l'extrieur)

Murs lgers(isols par l'intrieur)

Local avecforte inertie

Local avecfaible inertie

Cloisonslourdes

Pas de cloisons oucloisons lgres

Carrelage Moquette

PlancherStructure bton

Charge relleretarde

Chaleuremmagasine

Apportsinstan-tans


Le choix des matriaux peut avoir un effet important sur linertie thermique des locaux. Selon leur capa-cit thermique, leur effusivit et leur diffusivit8, les matriaux ont des comportements diffrents face au rayonnement solaire et la chaleur. Linertie dun local peut tre amliore en privilgiant des isolants et les finitions dont la diffusivit est basse et leffusivit relativement leve (enduits largile, la chaux, mlange chaux-chanvre) et en mobilisant la masse thermique du cloisonnement intrieur (bton, briques, terre crue). Les caractristiques de nombreux matriaux seront prsentes dans la troisime partie du guide (voir tableaux du paragraphe 3.3.2).

Les matriaux base de fibres organiques semblent avoir des caractristiques particulires du point de vue de linertie thermique. Les changes dhumidit entre la paroi et lambiance intrieure peuvent pro-voquer des effets thermiques de chaleur latente non ngligeable. Ce serait le cas des matriaux du type chaux-chanvre ou des matriaux base dagile, mais ces effets sont encore trop peu tudis et dpassent le cadre de ce document.

Remarquons enfin quil nest pas toujours conseill davoir une forte inertie thermique. Les cas des locaux occupation intermittente demandent parfois davoir une grande ractivit en termes de rgulation ther-mique. Ceux-ci doivent parfois atteindre une temprature confortable en un temps court (temprature de lair et temprature de surface), ce qui est plus difficile avec un local ayant une forte inertie. On pense par exemple aux salles deau, mais aussi aux classes dune cole. Dans ce cas, une inertie thermique rduite permet aussi de limiter la puissance de relance ncessaire du systme de chauffage.

8. Ces paramtres sont dfinis dans la premire partie du guide au point 1.3.3.

Enduit largile.Enduit chaux-chanvre au fond et enduit largile gauche.

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3 S T R AT G I E S D E c O N c E P T I O N ET D E R A L I S AT I O NPour faire un choix raisonn de systme disolation par lintrieur, il est important de mettre en place une vritable stratgie ds les premires phases de sa conception et jusqu sa ralisation proprement dite, en envisageant mme de baliser les tapes ultrieures dutilisation du btiment ou de travaux dentretien ou de modification. Cette partie prsente les diffrentes tapes importantes de ce processus et lordre dans lequel il faudra les aborder.

On verra que le choix du systme disolation par lintrieur ne peut tre envisag quaprs avoir analys en profondeur la situation existante sur laquelle il va falloir intervenir. Un relev prcis des parois existantes, du climat et de lexposition sera donc fondamental. Ltat gnral de conservation, ainsi que dventuels problmes dhumidit dj prsents avant les travaux, devront galement faire lobjet dune attention par-ticulire. Lvaluation des caractristiques hygrothermiques des parois existantes est une tche difficile, mais qui aura des consquences importantes sur la qualit de lanalyse et du choix ventuel dun systme ou dun autre. De plus, une connaissance prcise des enjeux programmatiques et des exigences particu-lires des commanditaires est aussi fondamentale pour satisfaire leur demande.

Ce nest qualors que le concepteur pourra aborder le choix proprement dit dun systme particulier : choix des matriaux, du type de mise en uvre et des performances. Ce choix impliquera des solutions constructives qui entraneront vraisemblablement des nuds constructifs spcifiques quil faudra alors analyser en dtail pour tenter de rsoudre ou dattnuer les problmes quils risquent dengendrer. Ainsi, aprs vrification du comportement des parois et des nuds constructifs, il faudra peut-tre revoir le choix qui a t fait et ladapter pour viter les risques hygrothermiques, chimiques ou mcaniques abor-ds dans la partie prcdente.

Une dernire tape fondamentale consiste vrifier que la mise en uvre est dune qualit irrprochable et quelle correspond bien ce qui a t prvu par le concepteur. Une prsence attentive et rpte chaque tape importante de la mise en uvre sera le meilleur moyen de se prmunir contre les dsordres lis une mise en uvre de mauvaise qualit. Enfin, il est toujours prfrable de sensibiliser les pro-pritaires et occupants par rapport aux risques quils encourent ne pas veiller la bonne tenue dans le temps du systme disolation par lintrieur. Le suivi des consommations et les entretiens adapts ont, ce niveau, une importance significative.

stratgies de conception et de ralisation 39

3 . 1 . A N A Ly S E D E L A S I T U AT I O N E X I S TA N T E

Lanalyse de la situation existante est une tape prliminaire indispensable toute conception disolation. Pour concevoir lisolation par lintrieur dune paroi et en comprendre les phnomnes hygrothermiques, il est important de connatre la situation gnrale (climat intrieur et extrieur) ainsi que les caractristiques du mur existant et des matriaux ajouts. Dans ce chapitre sont abor-ds tous les points touchant au contexte gnral et lenveloppe du btiment existant.

3.1.1 COntexte DU PrOjet

Situation gnraleChaque projet est diffrent, les besoins du matre douvrage, ses exigences et son programme rduisent les possibilits offertes aux matres duvre. Ceux-ci doivent simprgner de lensemble des contraintes pour y rpondre au mieux. Ainsi, il est trs important de se rendre sur le futur chantier pour pouvoir se faire une ide concrte de la situation initiale de lensemble du btiment. Les donnes suivantes doivent tre releves :

type de sol, pente et ruissellement, accs ; situation, orientation, ombrage des autres btiments et de la vgtation ; protections ventuelles par rapport au soleil, au vent, aux pluies battantes et lhumidit ascen-

sionnelle ; tat de conservation (matriaux, systmes, rseaux) et valeur patrimoniale.

Climat extrieurLe climat extrieur, cest--dire la temprature et lhumidit, mais aussi lensoleillement, la pluie, le vent, la pression, ainsi que le contexte (orientation, voisinage, ombres portes) ont un effet important sur le comportement hygrothermique des parois. Ces conditions peuvent varier au cours du temps, et leur in-fluence est parfois complmentaire, parfois contradictoire. Plus on aura dinformations sur celles-ci, plus lanalyse du comportement des parois sera prcise.

Orientation et exposition

Pour Uccle, on remarque sur les schmas suivants que lensoleillement le plus favorable (schage, ap-ports gratuits) est le sud. Par contre, lorientation la plus dfavorable pour la pluie (humidification et chaleur latente dvaporation) est le sud-ouest. Lun compensant partiellement lautre, le sud-ouest a t choisi comme orientation critique. Une autre orientation qui peut se rvler critique est le nord, car, si elle prsente peu de pluie ( Uccle), elle ne reoit que peu densoleillement direct et est donc globalement plus froide.

Pluie battante

La quantit deau qui touche le mur a un impact trs important sur le profil dhumidit du mur (rpartition de la teneur en eau). Cette quantit peut tre estime suivant lorientation et linclinaison de la paroi.

Rayonnement solaire et pluies battantes Uccle, Bruxelles.Source : Wufi


Rayonnement solaire

Lintensit du rayonnement solaire, la couleur et lorientation des parois sont des paramtres impor-tants. proprits gales (notamment la perma-bilit la vapeur et labsorption deau), on constate par exemple que plus une paroi est fonce et ru-gueuse, plus vite elle se chauffe et plus vite elle sche.

VentLe vent augmente leffet de convection la surface des parois, ce qui renforce lchange thermique avec lair ambiant. Certains modles permettent de prendre en compte cette influence. Remarquons que la force du vent nest pas la mme selon laltitude, et, sur les btiments de grande hauteur, linfluence du vent est ds lors diffrente sur les parois des tages infrieurs et sur les parois des tages suprieurs.

Climat intrieurLe comportement hygrothermique des parois est aussi influenc par le climat intrieur. En effet, tous les transferts dhumidit et de chaleur qui se crent travers la paroi sont dus la diffrence de climat qui existe entre lextrieur et lintrieur. Si la prise en compte du climat intrieur et de la qualit de lair fait partie de lanalyse de ltat existant, il est important de noter que le climat intrieur sera certainement diffrent aprs la ralisation du systme disolation par lintrieur. De plus, le climat intrieur pourra tre diffrent dans chaque zone du btiment, voire dans chaque local. Les problmes de condensation ou de moisissures ne seront par exemple pas les mmes dans les pices chaudes (sjour) et dans les pices froides (chambres), dans les pices humides (salles de bains) et dans les pices sches.

Diffrentes normes permettent de caractriser le climat intrieur selon le type dactivit, la charge en humidit (la production dhumidit est souvent lie loccupation), le niveau de ventilation, le type de systme de chauffage ou de conditionnement de lair qui prendront place dans la zone concerne. En Belgique, 4 classes de climat sont dfinies dans la NIT 215. Au niveau europen, citons la norme EN 13788 et la norme EN 15026. Lassociation amricaine ASHRAE a, elle aussi, dfini ses critres propres dans sa norme ASHRAE 160P.

3.1.2 CArACtriStiqUeS DU mUr exiStAnt

Proprits de la maonnerieConnatre les proprits des matriaux composant le mur existant nest pas toujours vident. Le cas qui nous occupe est celui des murs pleins, maonns en briques pleines. La diversit des murs qui rpondent ce critre est plus grande quon pourrait le croire au premier abord. En effet, trois principales classes de briques pleines ont t identifies dans le bti existant en Belgique :

les briques moules la main anciennes les briques moules la main modernes les briques presses

Selon la provenance, et mme pour un site de production donn, selon le moment de la production, les caractristiques des briques varient, principalement en fonction de leur composition, du type de cuisson, du type de schage et de ltat de surface. Enfin, les caractristiques densemble de la maonnerie que ces briques composent, varient elles aussi selon lge du mur, le type de mortier utilis, les sollicitations ou dgradations que le mur a subies...

stratgies de conception et de ralisation 41

En cas de doute, certaines techniques relativement faciles mettre en uvre permettent dtudier les caractristiques des briques composant le mur existant. Celles-ci seront abordes ci-aprs. Une analyse pralable a montr que linfluence du type de mortier (mortier la chaux vs. mortier au ciment) est signi-ficativement moins importante que celle des paramtres hygrothermiques propres la brique elle-mme. Parmi ceux-ci, les paramtres relatifs aux transferts deau liquide sont prpondrants.

rsistance thermiqueIl est important de connatre la conductivit thermique et lpaisseur du mur existant. Il est parfois ncessaire deffectuer un carottage afin dvaluer la densit de la brique et de pouvoir en dduire une conductivit thermique probable. La norme CEN TC 125 Annexe A donne une approximation des valeurs pour la conductivit thermique () et le coefficient de rsistance la diffusion de vapeur deau () selon la densit () de la brique. Malheureusement, une srie complte de valeurs relatives une brique donne (mme rcente) est encore rarement disponible. Lhumidit contenue dans les matriaux ayant un impact sur la conductivit thermique de ceux-ci, il est prfrable, dans le doute, de survaluer la conductivit thermique pour considrer cette influence.

Diffusion de vapeur deauCette valeur est trs importante pour valuer la quantit de condensats dans le mur et le potentiel de schage du mur. Ce coefficient est rarement connu pour les murs existants, mais il peut galement tre estim partir de la densit de la brique.

transfert deau liquideIl est essentiel de caractriser le transfert deau liquide au sein de la stru

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Guide ISOLIN Avril2011 Web