isolation et ISOLANTS éCOLOGIQUES
Et si vous misiez sur les fibres de bois, la laine de coton, le chanvre ou autre isolant biosourcé pour l’isolation écologique de votre maison ou de votre appartement ? Quitte à faire des travaux, autant privilégier des matériaux sains ! À la clé, vous ferez des économies d’énergie ET un geste pour la planète. Voici notre petit guide pour tout comprendre sur les matériaux isolants écologiques.
L’isolation écologique, c’est quoi ?
Certains matériaux isolants sont biosourcés, c’est-à-dire d’origine naturelle. Ils sont produits à partir de matières renouvelables, végétales, animales ou issues d’une filière de recyclage, comme la ouate de cellulose fabriquée à partir de papier recyclé ou comme les isolants à base de textile recyclé. On les oppose aux isolants conventionnels, minéraux ou synthétiques, tels que la laine de verre, la laine de roche ou le polystyrène.
Toutes les parties d’un logement peuvent bénéficier de l’isolation écologique : toiture, combles, murs intérieurs ou murs extérieurs, cloisons, planchers…
Quels sont les avantages de l’isolation écologique ?
En isolant votre logement, vous améliorez votre empreinte carbone. En choisissant des matériaux naturels pour le faire, vous faites coup double ! Voici pourquoi.
#1 L’avantage environnemental
Qu’il s’agisse de fibre de bois, de ouate de cellulose ou de laine de coton, la production de matériaux d’isolation naturels génère moins de gaz à effet de serre que celle de matériaux synthétiques. Vos travaux de rénovation énergétique présentent donc une empreinte écologique plus faible.
Pourtant issue d’une industrie (celle du recyclage), même la ouate de cellulose nécessite jusqu’à 12 fois moins d’énergie que des isolants conventionnels pour être fabriquée(1). Et entre la laine de coton et le polystyrène, ce serait même 30 fois moins(2) !
#2 Des avantages en termes d’efficacité
Aujourd’hui, les performances de l’isolation thermique écologique sont presque identiques à celles des isolants conventionnels. Les isolants naturels présentent en plus quelques avantages bien à eux. Ils offrent notamment une meilleure perméabilité à la vapeur d’eau(3), laissant mieux « respirer » les murs et les parois. Et ils excellent aussi quand il s’agit d’emmagasiner la chaleur en journée et de la restituer le soir, quand l’air fraîchit.
Quels sont les différents types d’isolants thermiques naturels ?
La famille des isolants naturels est large ! En vogue, ces derniers sont désormais utilisés pour l’isolation thermique comme pour une isolation phonique en mode écologique. Pour être sûr de choisir des matériaux sains, il existe des labels, comme le label Natureplus.
Il est par ailleurs important de choisir un isolant bénéficiant d’une certification ACERMI (association pour la certification des matériaux isolant), voire d’un Avis Technique ou Document Technique d’Application.
Petite liste des isolants naturels utilisés en rénovation énergétique et de leurs principaux avantages en termes d’isolation écologique :
L’isolant à base d’ouate de cellulose a été développé dans les années 30 aux Etats-Unis et en Scandinavie dans des régions où les conditions climatiques étaient particulièrement rudes. Issu du recyclage de papier (stocks de journaux invendus, chutes de coupes de papiers neufs d’imprimerie), cet isolant représente le meilleur rapport entre son coût et son impact environnemental (faible énergie grise lors de la production en vrac). Il peut être conditionné en panneaux semi-rigides ou en rouleaux.
Sa fabrication
Les résidus de papier sont broyés et dépourvus de leurs fibres pour ne conserver que de petits flocons. Ceux-ci sont ensuite stabilisés grâce à divers produits (gypse, composés de bore, bauxite, phosphate d’ammonium, …). Ce procédé lui confère une meilleure résistance au feu et à la moisissure.
Son utilisation
La ouate de cellulose est utilisée pour remplir l’ossature des constructions, assurant de la sorte une excellente isolation thermique et acoustique.
En vrac, elle peut être appliquée de différentes manières:
- épandage manuel à sec: peu recommandé en raison d’une irrégularité de l’épandage due au décompactage et à l’aération des sacs. Il existe toutefois des sacs moins compacts ou des granules reconstituées;
- épandage mécanique horizontal à sec: prévoir un tassement dans le temps (+/- 20%) en raison d’une faible densité de matière déposée (34kg/m²);
- insufflation à sec sous pression en caisson fermé : pas de tassement à prévoir en raison d’une densité plus élevée (de 46 à 65kg/m³, en fonction de l’inclinaison du mur, de la toiture, du sol) et de l’épaisseur du caisson ;
- projection avec apport d’eau : la ouate de cellulose est collée au support grâce à une petite quantité d’eau qui est injectée à la sortie de la buse de projection. Cette technique permet de travailler verticalement et à faible densité sans risque de tassement ultérieur.
Ses caractéristiques :
- grand pouvoir acoustique ;
- non inflammable ;
- ne dégage aucun gaz toxique ;
- absorbe jusqu’à 15% de son poids en eau (si elle supporte une humidité accidentelle, ce n’est toutefois pas le cas de l’humidité prolongée) ;
- permet la diffusion de la vapeur d’eau ;
- peu dégradable, elle est aussi négligée par les rongeurs ;
- chaleur spécifique de 1600 à 2000 j/kg.K, ce qui contribue à un bon confort l’été;
- conductivité thermique de 0.038 à 0.044W/mK pour la ouate de cellulose et 0.069W/mK pour les granulés.
La fibre de bois est un isolant naturel possédant d’importantes propriétés thermiques et acoustiques.
Sa fabrication
La fibre de bois est constituée de matières premières renouvelables car elle est issue du défibrage de chutes de bois résineux. A ce stade de fabrication, elle peut être utilisée en vrac. Dans ce cas, les fibres sont traitées avec du sulfate d’ammonium et du sel de bore.
Elle peut aussi être transformée en panneaux : les chutes de bois défibrées se transforment en pâte épaisse grâce à l’apport d’eau. Des adjuvants complètent la préparation qui sera ensuite coulée, laminée et séchée entre 120°C et 200°C. Un autre procédé utilisant de hautes températures évite l’utilisation d’adjuvants, la lignine du bois faisant alors office de colle. En revanche, certains produits ont besoin de plus d’adjuvants car ils sont façonnés à sec. Moins denses, on parle alors laine de bois.
Son utilisation
On utilise la fibre de bois en vrac pour des remplissages ponctuels. Elle est dans ce cas placée manuellement. Elle est plus généralement posée par insufflation, selon une méthode proche de celle de la ouate de cellulose.
Quant aux panneaux en fibre de bois, leur usage est multiple :
- panneaux semi-rigides à faible densité (+/- 40 kg/m³) : pour l’isolation entre ossature ;
- panneaux rigides de moyenne densité (de 60 à 120 kg/m³) : pour le remplissage entre ossatures,
comme couches d’isolation thermique et acoustique sous chape ou plancher ; - panneaux « techniques » : il s’agit de panneaux semi-isolants ‘pare-pluie’. On les place sous la toiture ou les murs à ossature en bois. Très ouverts à la diffusion de la vapeur d’eau, ils sont rendus hydrophobes par adjonction de bitume, de paraffine ou de latex. Généralement bouvetés, ils assurent l’étanchéité à l’air côté extérieur. Attention toutefois que la fibre de bois est putrescible en cas d’humidité persistante.
- panneaux de haute densité : comme supports d’enduit pour l’isolation des murs par l’extérieur;
Ses caractéristiques
- peu inflammable;
- ne dégage pas de gaz toxique, à l’exception des produits servant de colle;
- ouvert à la vapeur d’eau;
- bonnes performances hygroscopiques et acoustiques;
- bonne durabilité;
- chaleur spécifique de 1600 à 2300 J/kg.K, ce qui contribue à un bon confort l’été;
- négligée par les rongeurs.
Le chanvre est une plante annuelle qui était déjà cultivée par les Celtes. Sa culture est très écologique puisqu’elle ne demande aucun désherbant ni pesticide et sa consommation d’eau est très faible. On en retire des fibres longues, utilisées pour les tissus, cordages, la papeterie, les isolants sous forme de panneau ou de rouleau. Les fibres courtes, aussi appelées chènevottes, ont souvent été considérées comme un sous-produit. Celles-ci sont souvent utilisées comme litière animale ou en jardinerie. Depuis les années ’90, elles servent d’isolant en vrac. Elles peuvent également alléger le béton sous forme de granulat. Contrairement à la ouate de cellulose et à la fibre de bois, le chanvre est +/- inflammable en fonction de la composition de ses mélanges.
Son utilisation
En fonction de son traitement, la chènevotte en vrac se présente sous différentes formes. Son usage diffère également.
- chènevotte brute sous forme de granulats de 5 à 30mm: pour le remplissage isolant à sec ou des conglomérats humides, avec de la chaux et de l’eau, sous forme de blocs préfabriqués, de mortier banché ou projeté à la machine, d’enduit isolant ou de béton de chanvre;
- chènevotte enrobée de bitume: pour la mise à niveau de planchers anciens;
- chènevotte minéralisée: rendue moins sensible à l’humidité et au feu;
- chènevotte fine (< à 8mm) : utilisée comme enduit de finition.
La laine de chanvre est également proposée en différents conditionnements:
- panneau ou rouleau d’isolant texturé à base de fibres longues: pour l’isolation entre ossatures. Peut être mélangée avec du coton ou du lin;
- fibres longues en vrac : pour le calfeutrage;
- feutre : utilisé comme sous-couches acoustiques.
Ses caractéristiques
- ne dégage pas de gaz toxique;
- bonne durabilité;
- bonne performances acoustiques et hygroscopiques;
- ouvert à la vapeur d’eau;
- chaleur spécifique de 1300 à 1700 J/kg.K pour la laine de chanvre et de 1950 J/kg.K pour la chèvenotte, ce qui contribue à un bon confort l’été;
- énergie grise faible pour la chèvenotte à moyenne pour la laine de chanvre;
- conductivité thermique lambda : de 0,048 à 0,06W/mK pour la chènevotte et de 0.039 à 0.042W/mK pour la laine de chanvre;
- négligé par les rongeurs;
- recyclable sauf s’il est lié au polyster ou au bitumé;
- très bon bilan carbone car il emmagasine du CO²;
- accepte une humidité accidentelle, mais pas prolongée.
Le liège est un matériau issu de l’écorce du chêne-liège, un arbre qui pousse principalement dans les régions méditerranéennes. Sa durée de vie est de 150 à 200 ans. Sa particularité est de développer une écorce très épaisse qui le protège du froid, des intempéries et des insectes. Elle est récoltée tous les dix ans. C’est cette première récolte, de qualité grossière, qui est réservée à l’isolation. Les récoltes suivantes, qui permet d’obtenir un liège plus fin, servent à la fabrication des bouchons ainsi qu’à d’autres usages. Son prix est relativement élevé, mais ses qualités techniques sont souvent inégalées par rapport aux autres isolants naturels.
Sa fabrication
Le liège naturel ou liège blanc est fabriqué à partir des écorces, des chutes de façonnage ou des produits de récupération. Ils sont broyés en granules de 5 à 12 mm. Dans ce cas, il est utilisé pour le remplissage isolant en vrac, mais également comme granulats pour béton ou enduits allégés, ou encore comme panneaux agglomérés avec une colle.
Le liège expansé ou liège noir est produit à partir de la chauffe des granulés pendant plusieurs heures. Ils doublent alors de volume et s’agglomèrent les uns aux autres grâce à la résine qu’ils contiennent. La matière obtenue forme un bloc homogène avec d’importantes capacités isolantes. Les panneaux de liège expansé résistent fortement à la compression et sont insensibles à l’humidité. Ils sont surtout utilisés pour les sols et les toitures-terrasses. Les chutes de façonnage des panneaux expansés sont broyés à nouveau pour être utilisées comme granules non chauffées. Leur pouvoir isolant est très important.
Ses caractéristiques
- ouvert à la diffusion de la vapeur d’eau (ouverture moyenne à faible);
- peu capillaire;
- imputrescible même en cas d’humidité prolongée;
- peu inflammable;
- ne dégage pas de gaz toxique;
- grand confort acoustique;
- chaleur spécifique de 1700 à 2000 J/kg.K, ce qui contribue à un bon confort l’été;
- négligé par les rongeurs;
- grande durabilité;
- très bon bilan carbone.