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Date de publication : vendredi 11 juin 2021

Coefficients thermiques : zoom sur un critère important des isolants

La qualité d’un matériau isolant dépend en grande partie de sa conductivité thermique. L’isolation est déterminée par la résistance thermique de la paroi ou, au contraire, sa transmission thermique. Zoom sur les coefficients thermiques : conductivité, résistance et transmission, selon le type d’isolant.

3 coefficients thermiques à connaître

Il existe trois coefficients thermiques qui permettent de s’assurer de la qualité de l’isolation d’un logement :

Le coefficient de conductivité thermique

La conductivité thermique d’un isolant est le coefficient qui détermine le caractère isolant d’un matériau. Elle varie d’un isolant à l’autre. Le coefficient de conductivité thermique, également appelé Lambda (λ), s’exprime en W/m.K dans lequel :

  • W représente le Watt, qui mesure la puissance énergétique,
  • m mesure la longueur (mètre),
  • K est le Kelvin, unité de température internationale (parfois remplacée par °C).

Le Lambda représente le flux de chaleur que laisse passer le matériau isolant. Plus le coefficient de conductivité thermique est élevé, plus l’isolant conduit la chaleur. A l’inverse, plus le coefficient est faible, plus le matériau est isolant.

Le coefficient de résistance thermique

La résistance thermique d’une paroi est calculée en m².K/W, à partir de deux critères :

  • le coefficient de conductivité thermique,
  • l’épaisseur de la paroi.

Le plus souvent, elle est utilisée pour calculer la résistance thermique de l’isolant, selon l’adage « Qui peut le plus, peut le moins ». La formule utilisée est donc R=e/λ.

A conductivité égale, plus l’épaisseur d’isolant est élevée, plus l’isolation est performante. Si le coefficient de conductivité thermique est indispensable pour déterminer la performance de l’isolation, c’est bien la résistance thermique qui permet de définir l’éligibilité du projet de rénovation énergétique aux aides de l’État et au coup de pouce isolation.

Le coefficient de transmission thermique

Calculé en W/m².K, ce coefficient thermique permet de connaître les déperditions calorifiques d’une paroi. Il est considéré comme le contraire de la résistance thermique.

Choisir le bon isolant : le coefficient de conductivité thermique

Tous les isolants n’ont pas le même coefficient de conductivité thermique. Du choix de l’isolant dépend l’épaisseur d’isolant nécessaire pour avoir une bonne isolation. Voici quelques exemples d’isolants, d’une extrémité à l’autre d’un éventail de Lambda.

Des isolants issus de la pétrochimie :

  • mousse phénolique : 0,018 à 0,025 W/m.K,
  • mousse de polyuréthane rigide : 0,025 W/m.K,
  • polystyrène extrudé : 0,033 à 0,035 W/m.K.

Des isolants minéraux :

  • laine de verre : 0,033 à 0,0407 W/m.K,
  • vermiculite : 0,06 à 0,08 W/m.K.

Des isolants écologiques :

  • ouate de cellulose : 0,035 à 0,041 W/m.K,
  • liège : 0,042 W/m.K,
  • fibre de bois : de 0,036 à 0,042 W/m.K.

La présentation de l’isolant influe fortement sur sa conductivité thermique : plus il est rigide, plus le coefficient est élevé. Ainsi, la fibre de bois rigide est à 0,042 W/m.K tandis que la fibre de bois en vrac est à 0,036 W/m.K.

Pour une isolation performante : la résistance thermique

La résistance thermique représente la performance de l’isolation. Plusieurs règles imposent une résistance thermique minimale :

  • la réglementation thermique (RT 2012 jusqu’au 1er janvier 2022),
  • les conditions d’éligibilité aux différentes aides,
  • une labellisation de type BBC (moins de 80 kWhep/m²/an) ou HPE (moins de 150 kWhep/m²/an).

Les travaux d’isolation sont éligibles au coup de pouce isolation et aux aides de l’État :

  • MaPrimeRénov’,
  • éco-prêt à taux zéro,
  • TVA à 5,5 %,
  • défiscalisation Denormandie.

Cependant, ils doivent respecter certaines conditions, parmi lesquelles des conditions de performance énergétique. Celle-ci est traduite par la résistance thermique des parois isolées (modulée selon les zones climatiques) :

  • murs extérieurs et toitures de pente supérieure à 60° : 2,2 à 2,9 m².K/W,
  • toitures terrasses : 3,3 m².K/W,
  • toitures de pente inférieure à 60° : 4 à 4,4 m².K/W,
  • murs adossés à des volumes non chauffés : 2 m².K/W,
  • planchers bas sur vide sanitaire ou cave : 2,1 à 2,7 m².K/W,
  • planchers de combles perdus, 4,8 m².K/W.

Il faut savoir que la nouvelle réglementation environnementale, qui devrait entrer en application à partir du 1er janvier 2022, sera plus exigeante en termes d’efficacité énergétique. Pas d’inquiétude, toutefois, car des isolants écologiques comme la ouate de cellulose ou la fibre de bois permettent d’obtenir de très bons résultats.

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