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L’isolant se place directement sous la sous-toiture, sans lame d’air entre les deux. Les matériaux d’isolation sont innombrables sur le marché. Il existe des isolants d’origine minérale (laine de verre ou de roche), végétale (bois, lin, chanvre, cellulose, coton…), animale (laine de mouton…) ou synthétique (polyuréthane, polystyrène extrudé…).
Comparez leurs performances et leurs prix mais aussi leurs domaines d’application, leurs caractéristiques environnementales et leurs propriétés acoustiques.
Isolants thermiques et performances acoustiques
Les isolants thermiques ne sont pas forcément des absorbants acoustiques. Seuls les isolants souples (ou semi-rigides) avec une structure à cellules ouvertes, laineuse ou mousseuse (laines végétales, animales et minérales) peuvent être utilisés dans un complexe d’isolation acoustique. Les matériaux rigides à cellules fermées (polystyrène, polyuréthane…) et la mousse en bombe non-élastique n’améliorent pas la performance acoustique d’une paroi et peuvent même la dégrader.
Les coefficients de conductivité thermique λ (« lambda») et de résistance thermique R permettent d’évaluer les performances thermiques d’un isolant :
- λ (exprimé en W/mK) caractérise l’aptitude d’un corps à conduire la chaleur. Plus λ est petit, plus le matériau est isolant ;
- R (exprimé en m²K/W) nous informe sur la résistance d’une couche d’un matériau au passage de la chaleur. Plus le R est grand, plus la couche est isolante.
R = e/λ
La résistance thermique R d’un isolant est égale à son épaisseur e (exprimée en mètres) divisée par sa conductivité thermique λ.
Épaisseurs nécessaires pour atteindre une performance thermique minimale :
R ≥ 4 m²K/W
| Type d’isolant | λ (W/mK) | e min. (cm) | µ sec |
|---|---|---|---|
| Laines minérales, végétales et animales | 0,030 à 0,045 | 13 à 18 | 1 à 2 |
| Polystyrène expansé ou frigolite (EPS) | 0,031 à 0,045 | 13 à 18 | 60 |
| Polystyrène extrudé (XPS) | 0,028 à 0,038 | 12 à 16 | 300 |
| Polyuréthane (PUR / PIR) | 0,023 à 0,029 | 10 à 12 | 30 |
| Mousse phénolique | 0,022 à 0,038 | 9 à 16 | 3 |
S’il faut isoler la toiture pour des questions de confort en hiver, il faut également penser à limiter les surchauffes en été.
Le risque de surchauffe des pièces sous toiture diminue fortement si :
- il existe une protection solaire extérieure aux fenêtres de toit et aux lucarnes ;
- l’espace bénéficie d’une ventilation intensive nocturne ;
- l’espace comprend des matériaux lourds avec une inertie² élevée (par exemple des murs en béton ou en briques pleines) ;
- les gains d’énergie internes sont limités (transformateurs, dimmers, halogènes, etc.) ;
- la résistance thermique R de l’isolant est importante ;
- l’isolant possède une élevée (la laine de bois répond bien à ce critère).
