Une conception bioclimatique, une isolation thermique renforcée et une étanchéité à l’air soignée sont 3 principes fondamentaux pour la réalisation d’une maison basse consommation. Mais pourquoi rendre le bâti étanche est-il si important? Qu’est ce que le coefficient de perméabilité à l’air ? Qu’est ce qu’un frein vapeur?
Autant de notions que nous avons tenté de comprendre pour réaliser l’étanchéité à l’air de nos combles. Petite synthèse de ce que nous avons appris …
Un peu de théorie
Pourquoi un bâti étanche ?
Le label BBC et la réglementation thermique 2012 exige de très bonnes performances énergétiques des bâtis : la consommation conventionnelle d’énergie primaire ne doit pas dépasser 50 kWhEp/m²/an, – la quantité d’énergie primaire (chauffage, eau chaude sanitaire, ventilation, éclairage) par mètre carré de SHON par an – .
En savoir plus : Les labels haute performances énergétiques en quelques chiffres
Les Réglementations Thermiques précédentes ont poussé à renforcer l’isolation des bâtis pour améliorer leurs performances énergétiques et limiter les déperditions d’énergie, mais la problématique de l’étanchéité à l’air de l’enveloppe n’a pas profité de la même attention et des mêmes progrès.
Et pourtant, le renouvellement d’air non maîtrisées – induit par les fuites d’air du bâti – représente une réelle source de déperditions énergétiques, de kWh gaspillés. C’est un poste qu’il n’est donc plus possible de négliger pour atteindre le très bon niveau de qualité énergétique imposé par le label BBC Effinergie et la future RT 2012.
Une enveloppe non étanche à l’air représente jusqu’à 8 kWhep/m2.an de surconsommation d’une maison (source : FILMM)
C’est pourquoi le label BBC-Effinergie exige que la valeur de perméabilité à l’air du bâtiment soit inférieure à la valeur I4 = 0,6 m3/m2.h (à 4 Pa) pour une maison individuelle.
C’est l’équivalent d’un orifice d’une surface égale à 210cm² pour une surface habitable de 100m² avec hauteur sous plafond de 2,50m (source : CETE de Lyon), soit environ un tiers d’une feuille A4 .
Bénéfices d’une enveloppe étanche
Au delà de l’objectif réglementaire, créer une enveloppe étanche apporte de nombreux bénéfices pour l’habitat et ses occupants, à condition qu’il soit associé à un système de ventilation adapté :
- Facture énergétique réduite : diminution des fuites thermiques, meilleures performances des isolants dans un environnement sec et sans courant d’air.
- Confort thermique et acoustique : Pas de courant d’air désagréable, réduction des gênes acoustiques avec l’extérieur, diminution des parois froides, etc.
- Pérennité du bâtiment : limite la condensation dans les parois, les problèmes de moisissures et de dégradations des matériaux composants le bâti.
- Qualité de l’air intérieur : l’air entrant provient des entrées volontaires, et non des fuites des parois qui pourraient ramener humidité, fibres et poussières à l’intérieur de l’habitat.
Maîtriser les flux d’air
Dans le passé, les bâtis étaient très peu isolés, et l’air y était renouvelé manuellement en ouvrant les fenêtres, et “naturellement” par tous les orifices et défauts de la construction. En supprimant ces entrées d’air froid incontrôlées, l’air de la maison n’est plus recyclé.
Hors pour notre santé et notre confort, il est indispensable de remplacer l’air vicié de nos petites maisons, excessivement chargé en CO2, en vapeur d’eau et autres polluants chimiques, par de l’air extérieur sain.
C’est pourquoi un bâti étanche à l’air requiert l’utilisation d’un système de ventilation adapté ! Grâce à une ventilation naturelle ou mécanique contrôlée, le circuit d’air entrant / sortant est ainsi maîtrisé, et le bâti étanche devient donc un environnement ou l’air est judicieusement renouvelé.
En résumé, rendre un bâti étanche à l’air n’a pas pour but d’empêcher tout flux d’air d’y rentrer ou d’en sortir, mais de maîtriser pleinement la circulation des flux d’air entrants et sortants.
Et maintenant la pratique : étanchéité à l’air de nos combles
Membrane d’étanchéité à l’air, membrane frein vapeur
Pour l’aménagement de nos combles, nous avons choisi d’utiliser une membrane d’étanchéité à l’air posée coté intérieur de la sous-toiture.
Le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment préconise l’utilisation d’un frein vapeur indépendant pour l’isolation des combles dans son Cahier de Prescriptions Techniques
On appelle membrane d’étanchéité à l’air, un film plastique très fin, de quelques dizaines de μm d’épaisseur, assurant souvent une double fonction :
- la fonction d’étanchéité à l’air, pour créer l’enveloppe étanche à l’air du bâti,
- la fonction de frein vapeur (ou pare vapeur), pour limiter la transmission de la vapeur d’eau à travers la paroi, évitant ainsi la dégradation de ces différents composants. (bois de structure, isolants, etc.)
J’ai mis du temps à bien discerner ces 2 notions de perméabilité à l’air et de perméance à la vapeur d’eau, souvent confondus ou associés dans les documents techniques et textes de référence, par un unique coefficient nommé Sd.
En faite ce coefficient Sd exprime la perméance à la vapeur d’eau, et implicitement à la perméabilité à l’air. Pourquoi ? Car la molécule de la vapeur d’eau étant plus petite que celles de l’air, une faible perméabilité à la vapeur d’eau est généralement synonyme d’une faible perméabilité à l’air ! (source: Guide de l’étanchéité à l’air – FILMM)
Exprimé en mètre, Plus la valeur Sd est élevée, moins le produit laisse passer de vapeur d’eau !
Pose de la membrane frein vapeur Vario Isover
Nous avons opté pour la membrane Vario d’Isover, vendue en rouleau de 60m², (40×1,5).
En savoir plus : Documentation de la membrane Vario Duplex d’Isover
J’ai choisi ce modèle principalement pour 2 raisons :
- par « facilité », car elle s’inscrit dans la solution Integra / Vario d’Isover, avec tous les dérivés et accessoires compatibles (mastic, adhésifs, œillets, etc.).
- elle est hygro-régulante, c’est à dire que sa résistance à la diffusion est variable en fonction de la température et de l’hygrométrie moyenne présente dans la construction. Son Sd varie ainsi entre 5 m en hiver et 0,2 m en été, ce qui permet de préserver de l’humidité les éléments de charpente et d’isolation en hiver, et de les assécher en été ! Je trouve tout de même son Sd assez faible (le Sd d’un pare vapeur étant supérieure a 18), ce qui n’est à priori pas gênant quand on utilise un film de sous-toiture HPV (dixit Isover).
Les freins vapeurs à Sd faible induisent la notion de perspirance (capacité à réguler la vapeur d’eau) et d’hygroscopicité (capacité à absorber l’humidité de l’air) des matériaux… Beaucoup de techniques, de théorie et de divergences sur leurs avantages et inconvénients, et j’ai du mal à m’en faire un point de vue…
En savoir plus sur la propriété hygroscopique des matériaux sur le site belge energieplus-lesite.be, et un bon débat sur la perspirance et le Sd sur le forum de maisons-et-bois.com
Assez parlé, on passe à la pratique!
Pour faciliter la pose, nous avons choisi de poser les lès de membrane horizontalement (bien que les illustrations des documents commerciaux, les lès sont très souvent déroulés verticalement). La membrane s’embrochent dans les suspentes Integra 2 sans se déchirer – elle est même difficile à percer – , et est maintenu par les cloches d’étanchéité des suspentes.
Les lès se chevauchent de 10cm, facilement repérable par le quadrillage imprimé sur la membrane. Ils sont collés entre eux à l’aide d’adhésifs, comme le Vario KB1 qui collent terriblement bien dessus (et sur les doigts aussi) !
Au niveau de la jonction avec le plancher, nous avons appliqué un large cordon de mastic Vario DS , sur lequel nous avons collé la membrane Vario. Nous avons fixé la lisse métallique par dessus, elle est ainsi pincée, l’étanchéité à l’air et la tenue mécanique sont ainsi assurés !
Pour éviter que le poids de la laine ne déchirent la membrane ou l’adhésif, nous avons directement clipser les fourrures sur les suspentes pour maintenir l’ensemble.
Prochaine étape, traiter tous les points singuliers
La mise en œuvre de la membrane d’étanchéité à l’air doit être très soignée pour être efficace, il est donc particulièrement d’apporter un soin particulier à tous les orifices, traversées spécifiques et autres points singuliers : passage des réseaux électriques, hydrauliques, conduit de poêle, trappe d’accès, contour des fenêtres de toit, jonctions de parois, etc.
Nous verrons tout cela dans un prochain article [ en cours d'écriture]
Pour en savoir plus sur l’étanchéité de nos habitats
Pour les intéressés, voici 3 livres sur l’étanchéité à l’air, que je conseille vivement de consulter. Ils sont disponibles gratuitement en téléchargement au format PDF, donc il n’y a aucune raison de s’en priver !
Le guide 2012 de l’étanchéité à l’air de l’Ademe
Guide de l’étanchéité à l’air des combles par le syndicat National des FILMM
Memento de conception et de mise en œuvre de l’étanchéité à l’air par le CETE de Lyon
Très complet, destiné aux professionnels mais très accessible pour le particulier. A lire sans hésiter.
Synthétique,orienté sur l’étanchéité des combles, il apporte également des éclaircissements sur certaines notions liées comme les parois « perspirantes ».
Moins récent puisque datant de 2006, mais beaucoup de données techniques, très bonne ressource d’information !
Bonne lecture, et n’hésitez pas à poster vos commentaires !