Évaluer l’état de l’isolant thermique
Humidité excessive, inondation
Une forte teneur en humidité de l’isolant dégrade de manière importante son coefficient de conductivité thermique λ.
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Évolution de la conductivité thermique λ en fonction de l’humidification en volume de l’isolant |
sec | 10 % | 20 % | 50 % | |
| W/mK | W/mK | W/mK | W/mK | ||
| MW | Laine minérale | 0.044 | 0.123 | 0.161 | 0.315 |
| CG | Verre cellulaire | 0.050 | impossible | impossible | impossible |
| EPB | Perlite expansée panneaux | 0.055 | 0.091 | ||
| PUR | Polyuréthanne | 0.029 | 0.049 | 0.16 | |
| EPS |
Polystyrène expansé |
0.045 | 0.06 | 0.14 | |
| XPS |
Polystyrène extrudé |
0.038 | 0.052 | ||
| ICB |
Liège |
0.050 | 0.063 | 0.087 | 0.12 |
NB : Les valeurs de λ sec sont celles des matériaux isolants certifiés connus d’après leur nature, reprises au tableau 89 de l’Annexe D de l’AGW du 15 mai 2014.
Certains isolant sont étanches à l’eau de par leur nature (exemple XPS).
Ils peuvent cependant s’humidifier par condensation interne. Dans le cas d’une toiture plate inversée, l’isolant est cependant accessible et peut être vérifié sans démonter l’étanchéité.
Le verre cellulaire (CG) ne peut se gorger d’eau. En cas de défaillance de l’étanchéité, la zone mouillée est très limitée. Il faut cependant vérifier si dans cette zone l’isolant n’a pas été altéré par le gel.
L’humidité (qui peut provenir soit d’une défaillance de l’étanchéité, soit d’une défaillance du pare-vapeur) peut aller jusqu’à l’engorgement complet de l’isolant.
Lorsque l’isolant d’une toiture chaude a été compartimenté, une inondation due à une défectuosité locale de l’étanchéité se limitera au compartiment atteint.
| Pour savoir comment compartimenter l’isolant. |
Dès que l’isolant est mouillé, il est très difficile, voire impossible, de l’assécher surtout lorsqu’il est enfermé dans des couches étanches (exemple toiture chaude).
L’humidité de l’isolant peut se repérer à travers la une membrane d’étanchéité ou un cimentage à l’aide d’un scanner, d’une thermographie infrarouge ou hygromètre électronique.
Scanners TRAMEX servant à détecter l’eau sous l’étanchéité.
Dans la plupart des cas, seul un sondage destructif (et réparable) jusque dans la couche isolante, permet de déterminer exactement l’ampleur du désordre.
Isolant détrempé.
Un isolant noyé doit être remplacé !
Déformations
Cas des toitures plates
Une observation de la surface de la toiture chaude permet de détecter une déformation de l’isolant.
Les déformations peuvent être dues au vieillissement de l’isolant, aux différences de température, à l’humidité.
Les panneaux se contractent, se dilatent ou se galbent.
Dilatation de la face supérieure de l’isolant par la chaleur.
Contraction de la face supérieure de l’isolant par le froid.
Ces déformations peuvent amener des tensions dans la membrane d’étanchéité, créer des vides sous l’isolant, provoquer des zones de stagnation de l’eau de pluie, provoquer des ponts thermiques (***lien à rediriger).
L’isolant est déformé sous la membrane d’étanchéité, provoquant ainsi des vides entre l’isolant et le support, des zones de stagnation au-dessus de l’étanchéité des contraintes mécaniques dans l’étanchéité et probablement un affaiblissement important de l’accrochage.
L’isolant s’est déplacé sous l’effet de dilatation et contractions thermiques consécutives.
Tassements
Cas des façades
Dans les premiers murs creux réalisés, les isolants placés n’étaient parfois pas adaptés à l’usage qui en était fait (isolant en rouleau pour toiture inclinée beaucoup trop souple) ou étaient insuffisamment ou mal fixés. Avec le temps l’isolant se tassait dans le bas du creux en laissant un vide dans le haut de celui-ci. L’humidité accidentelle de l’isolant pouvait aussi aggraver le phénomène. L’interruption de l’isolant ainsi provoquée crée l’apparition de ponts thermiques parfois très graves.
Une thermographie IR du mur en hiver permet de diagnostiquer le phénomène. Un sondage destructif permet l’accès à l’isolant et la détermination des causes exactes.
Ponts thermiques
Certains ouvrages de raccord ou de rives peuvent avoir été mal réalisés sans respect du principe de continuité de la couche isolante.
Les ponts thermiques (*** lien à éditer !) dans les toitures plates proviennent d’une interruption de l’isolant, d’une dégradation locale de celui-ci, ou de joints vides entre panneaux isolants qui se sont rétractés.
La neige sur la membrane d’étanchéité a fondu aux endroits où ,sous l’effet du retrait, les panneaux isolants se sont écartés les uns des autres, provoquant ainsi des ponts thermiques.
| Pour savoir comment repérer les ponts thermiques. | |
| Pour savoir comment corriger les ponts thermiques. |
Lorsque les défauts sont généralisés, il faut envisager le remplacement complet de l’isolant.
Écrasement
La résistance à l’écrasement varie d’un isolant à l’autre.
Lorsque la toiture ou un plancher isolé par le haut a été soumis à des charges ponctuelles importantes, à ces endroits, l’épaisseur d’un isolant souple peut avoir été réduite. Lorsque l’isolant est dur, il peut s’être rompu.
Ces désordres localisés doivent être réparés et leurs causes supprimées.
La membrane s’est déchirée suite à l’écrasement local de l’isolant.
Fragilisation par rapport à la délamination et au pelage
Tous les matériaux isolants utilisés en toiture plate résistent suffisamment à la délamination.
En vieillissant, certains d’entre eux se fragilisent (splitting) et l’accrochage de la membrane d’étanchéité n’est plus assurée.
Des tests d’arrachement permettent de déterminer si la résistance au vent est encore suffisante.
Si ce n’est pas le cas l’isolant doit être refixé mécaniquement, ou remplacé si ce mode de fixation n’est pas possible en raison de la nature de l’isolant ou du support.
Les effets du vent sur un complexe « isolant-étanchéité » fragilisé ou mal fixé peuvent être spectaculaires.
