La perméabilité à la vapeur d'eau
Certains isolants synthétiques comme le polystyrène sont très fermés au passage de la vapeur d’eau, ils sont même étanches à la vapeur d’eau. A l’opposé, les biosourcés non transformés sont très ouverts au passage de la vapeur d’eau. C’est ce qu’on appelle la perméabilité à la vapeur d’eau (mu). Ils ont tous des mu faibles, assez proches.
La balle de riz possède un mu légèrement plus élevé que les autres balles puisqu’elle est composée d’environ 20% de silice (elle a grandi les pieds dans l’eau et s’est protégée !).
La perspirance (Sd) mesure le niveau de fermeture d’un matériau vis-à-vis de la vapeur d’eau. Elle est exprimée en mètres. Plus le Sd est élevé, plus le matériau est fermé au passage de la vapeur d’eau.
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Les règles de perspirance
La vapeur d’eau transite facilement dans les balles utilisées en isolation, mais pourrait rester piégée dans l’isolant en créant des désordres :
- En hiver : « côté extérieur » (= « côté froid »)
- En été : « côté intérieur » (= « côté froid »)
Plus les écarts de températures intérieur/extérieur seront importants, plus le risque de condensation ou d’atmosphère très humide à l’intérieur de l’isolant est élevé. Exemple : Surchauffer en hiver ou trop climatiser en été.
En HIVER, toute la vapeur d’eau qui rentre dans les parois « côté chaud » (= côté INtérieur) doit pouvoir s’évacuer « côté froid » (= côté EXtérieur).
En ETE, toute la vapeur d’eau qui rentre dans les parois « côté chaud » (= côté EXtérieur) ou qui s’est accumulée en hiver à cause des défauts d’étanchéité à l’air doit pouvoir s’évacuer « côté froid » (= côté INtérieur).
Les règles de perspirance (Sd) comparent les Sd des parois « côté chaud » et « côté froid ».
Ce qu'en disent les autres, ce qu'on en pense
La construction bois (DTU31.2) préconise côté INtérieur l’usage d’un frein vapeur présentant un Sd de 18 mètres ou 90 mètres, ce qui est très fermé.
Cette règle est assouplie par la possibilité de recourir à un « facteur 5 » entre le Sd intérieur et le Sd extérieur et de décaler le frein-vapeur entre 2 couches isolantes, ce qui a pour effet de limiter le risque de condensation en augmentant la température au niveau du frein-vapeur.
Ce DTU écarte la possibilité de la climatisation permanente des locaux, reconnaissant de facto le risque de condensation estival. Un jour ou l’autre, le bâtiment que vous concevez « en respectant le DTU » sera climatisé. La robustesse de ces préconisations est donc sujette à discutions.
La construction paille a défini des règles de compositions de parois plus ouvertes à la vapeur d’eau, pour optimiser le fonctionnement des parois isolées en paille en été comme en hiver. Le recours aux films dits « hygrovariables » (fermés à la vapeur d’eau en hiver et ouverts en été) y est clairement abordé.
Nous nous sommes basé sur ces préconisations pour essayer de les adapter à l’isolation en balles, avec un penchant clair pour la robustesse et la prise en compte des fortes chaleurs estivales dans les conceptions. Aucune règle n’a pour le moment été définie par manque de moyens. Pour vous éclairer dans vos choix, voici ce qui se passe dans des parois isolées en hiver et en été. Les simulations ont été réalisées en utilisant le logiciel Ubakus, pour des parois exposées au climat suivant :
- Hiver : -5°C/80%HR (extérieur) & 20°C/60%HR (intérieur)
- Eté : 40°C/50%HR (extérieur) & 25°C/50%HR (intérieur)
Dans les simulations, pour simuler des parois « fermées » côté intérieur, un frein-vapeur présentant un Sd = 18 m a été ajouté à la conception « perspirante ».
Le risque de condensation estival est plus élevé dans le cas des toitures que pour les autres parois (écart de température plus élevé). Pour les toitures, le recours à des solutions perspirantes est selon nous indispensable. Les isolants biosourcés, même les plus robustes à l’eau, ne doivent pas être volontairement placés sur de longues périodes dans un climat tropical. Merci pour eux.
Ce qui se passe dans la paroi en hiver
Ce qui se passe dans la paroi en été
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