Ajouter une couche d'isolation à l'extérieur de l'enveloppe d'une maison est un excellent moyen d'en améliorer la performance thermique globale, l'empreinte carbone et le confort des habitants. Le but est bien évidemment aussi de réduire votre consommation d'énergie et vos factures mensuelles. Le projet peut sembler relativement simple, mais il ne s'agit pas seulement d'acheter des panneaux isolants rigides à la quincaillerie et de les visser aux murs. Vous devez avant tout comprendre comment les murs existants sont construits et comment ils « fonctionnent » en termes de gestion de l'humidité, de chaleur, de froid, de point de rosées et de durabilité, sans quoi vous pourriez vous retrouver avec des problèmes.
Isoler sa maison via l’extérieur, en évitant les problèmes
Les maisons saines et durables nécessitent une planification minutieuse, et une bonne connaissance de la science du bâtiment. Changer un matériau ou sa place, sans considérer l'impact sur la dynamique de l'enveloppe du bâtiment peut s'avérer potentiellement catastrophique.
Pour éviter qu'un projet de rénovation et d'isolation des murs extérieurs vire au cauchemar, il est primordial de bien se renseigner avant de commencer. Pour ce faire, vous pouvez parcourir nos nombreuses pages dédiées à l’enveloppe du bâtiment et à sa science. Encore plus simple: une formation d’une journée sur les rénovations écoénergétiques serait sans doute appropriée pour commencer.
1. Déterminer sa zone climatique
Avant d'isoler une maison par l'extérieur, il faut déterminer correctement la zone climatique dans laquelle elle est située: une maison à rénover sur la côte nord ou dans le sud du Québec n’ont pas les mêmes besoins en isolation extérieure.
Il est aussi nécessaire de découvrir la constitution précise du mur existant, afin de ne pas créer de point de condensation à l'intérieur de l'enveloppe, ou d'empêcher l'humidité qui pénètre à l’occasion de ne pouvoir s’échapper, et donc de sécher.
Les murs doivent être construits en fonction des besoins climatiques spécifiques. Trop souvent, « les meilleurs assemblages muraux » le sont pour un certain climat, mais représentent un mauvais choix ailleurs. On rencontre par exemple dans des régions chaudes et humides, des maisons qui comportent des pare-vapeur à l’intérieur ainsi que des climatisatiseurs. Ceci ne devrait jamais être fait: climatiseur et pare-vapeur ne font pas bon ménage.
2. Choisir son isolant, en bonne quantité
Déterminer la zone climatique qui vous concerne vous aidera à déterminer la quantité d'isolation appropriée pour les murs de votre maison. Ensuite, choisissez le type d’isolant qui vous convient le mieux en déterminant quelles sont vos plus grandes préoccupations. Tenez compte des éléments suivants: coût, durabilité, résistance au feu, résistance aux insectes, faible potentiel de réchauffement climatique, fabriqués à partir de matériaux recyclés, fabriqués à partir de matériaux naturels, lieu de fabrication, bon facteur insonorisant, impact sur la qualité de l'air intérieur…
Pour satisfaire aux critères ci-dessus, les panneaux en fibre de bois bio sourcés (tels que SONOclimat Eco 4) sont un choix judicieux. Sinon, les panneaux en polystyrène expansé sont un autre choix possible pour un matériel perméable à la vapeur d’eau adaptée à la pause sur l’extérieur d’un bâtiment. Consultez nos pages pour en savoir plus sur le choix des isolants selon l’endroit où on les pose.
Ensuite, vous devez trouver un moyen de les fixer, de les appliquer en toute sécurité, de manière à ce qu’ils préservent leur valeur R et leurs qualités propres.
3. Éviter les ponts thermiques lors de la pose de l’isolant sur les murs extérieurs
Pour que l'isolant joue son rôle adéquatement et qu’il ait une longue durée de vie fonctionnelle, le système de mur doit avoir toutes les composantes appropriées.
Celles-ci comprennent un pare-air ou un pare-intempérie posés derrière le revêtement et un pare-vapeur du coté chaud de l’assemblage ainsi qu'une isolation bien équilibrée et fixée de manière à ne pas compromettre sa valeur R.
Gardez à l'esprit la façon dont vous fixerez l’isolation lors des rénovations ; l'isolation doit être continue, non interrompue par des ponts thermiques. Vous trouverez ci-dessous quelques méthodes pour améliorer les niveaux d'isolation d'une maison ancienne et pour fixer correctement l'isolation des murs extérieurs.
La structure murale en Larsen Truss isolée en nattes ou à la cellulose pour le soufflage d'isolant extérieur
Un mur Larsen est un mur d’ingénierie avec des poutrelles en fixées à l'extérieur d'un mur de n'importe quel type, ce qui crée une cavité qui peut être remplie d'une isolation supplémentaire. Vous pouvez y ajouter de la cellulose soufflée à haute densité, soit 3 ou 4 lbs de pression, ou encore de l’isolant en nattes tel le chanvre, fibre de verre, ou laine de roche. Ci-dessous, une photo d'une maison passive utilisant le concept Larsen à l'extérieur du mur, qui sera ensuite rempli de cellulose dense.
Les murs avec poutrelles Larsen peuvent être réalisés dans des épaisseurs différentes, ce qui est un très bel avantage pour la conception, car il peut être fait de la manière qui offre le meilleur retour sur investissement, et ce, pour tous les climats.
Le bois agit comme un pont thermique, mais pas autant que le métal, et avec les poutrelles en I d'ingénierie, à seulement 5/8ème de pouce, la conductivité du bois n'est pas une grande préoccupation. Doublement gagnant donc!
Des entretoises thermiques en fibre de verre, ou «Cascadia Clips » pour les bâtiments commerciaux
Les attaches isolantes en fibre de verre, un matériau qui a une faible conductivité, sont fixées directement au cadre, et supportent ensuite l'isolation. On évite ainsi les ponts thermiques et les pertes de chaleur. Ces entretoises fournissent également une surface solide pour fixer les fourrures et le revêtement extérieur.
Les clips Cascadia, de Cascadia Windows, une entreprise basée à Vancouver, sont les plus populaires au Canada et aux États-Unis. Le concept a en quelque sorte adopté le nom de la marque (tous comme les Kleenex), mais il existe d'autres marques d'entretoises thermiques, telles que Armatherm Z Girt, illustrées en second. Vu le coup élevé de ces solutions, il est très rare de voir ces types de bris thermique utilisé dans le contexte résidentielle.
Un isolant fixé avec des vis de métal
Nous vous avons présenté différentes façons de fixer l’isolant extérieur tout en maintenant la valeur R la plus élevée possible et en brisant les ponts thermiques. Mais dans la réalité, l'isolation extérieure sera généralement constituée de quelques pouces de panneaux isolants rigides vissés ou cloués sur un mur avec des fourrures de bois. Ce n'est pas parfait, et ça réduit généralement les performances globales du mur. Ce n'est pas la fin du monde, alors ne paniquez pas si vous l'avez déjà fait ou prévoyez de le faire… Nous essayons simplement de décrire les meilleures pratiques.
Nous avons construit notre maison LEED V4 Platinum Edelweiss en utilisant des panneaux isolants rigides en laine de roche fixés avec des fourrures de bois et des vis (présenté dans la vidéo). Pour briser les ponts thermiques, nous avons simplement créé deux couches de laine de roche rigide de 4 pouces. Ainsi, aucune vis ne traverse le mur.
Cela fonctionne très bien en termes d'efficacité énergétique et de durabilité, bien que ce ne soit pas ce que nous appellerions l'utilisation la plus efficace de notre temps… deux couches d’isolant au lieu d'une seule a signifié le double du temps de travail. Avec du recul, il est peu probable que nous répétions ce processus, mais c'est ainsi que nous apprenons!
Le panneau ThermalWall PH est un autre système innovant que nous aimons afin de fixer une isolation rigide à l'extérieur des murs et éviter les ponts thermiques. Il s'agit d'un panneau isolant rigide en polystyrène expansé disponible en différentes épaisseurs. Ce n'est pas en soi un nouveau concept d'isolation des murs, mais sa simplicité et la rapidité de son montage sont intéressants.
À l'origine, il fût inventé par la compagnie Legalett: un rail en métal galvanisé est intégré à l'intérieur du panneau, et lorsque le « rail d'accrochage » est retiré, le rail en métal est exposé. De là, vous pouvez le visser sur un mur à colombages ou dans la maçonnerie, puis vous remplacez le rail d’accroche et fixez votre revêtement extérieur à ce rail métallique.
Les panneaux mesurent entre 4,5 pouces et 8 pouces d'épaisseur et peuvent être fixés avec des vis #10 de 4 à 6 pouces de long. Avec ce système, l'isolation extérieure est continue: le fait d'avoir une vis centrale qui fixe le panneau au mur et une vis séparée fixant les bandes de fourrure extérieures au rail brise le pont thermique.
Avantage supplémentaire: les vis de cette longueur sont assez abordables. Par expérience, les vis de plus de 6 pouces de long ont des têtes bombées de ¼ de pouce de diamètre et elles commencent à être chères, ce qui peut avoir beaucoup d’impacts sur le coût global lorsque les surfaces murales sont grandes.
Les risques de condensation liés à l’isolation des murs
La chose la plus importante à retenir quant à l'isolation des murs extérieurs lors des rénovations est de ne pas emprisonner l'humidité entre deux éléments pare-vapeur. Si une maison a déjà un pare-vapeur, il est important de ne pas ajouter une seconde couche imperméable, ce qui pourrait emprisonner l'humidité au milieu. Très important, surtout avec des matériaux organiques comme les isolants ou les éléments de charpente en bois.
Certains panneaux isolants rigides ont des pare-air intégrés, certains ont des pare-vapeur, certains ont les deux et certains n'en ont pas. Certains panneaux isolants (comme le PSE, le XPS et le polyisocyanurate) peuvent agir comme pare-vapeur. Selon la composition de votre mur, tout ça peut constituer une bonne… ou une mauvaise chose. Faites attention!
Lorsque de mauvais produits d'isolation sont choisis, les rénovations peuvent parfois mal tourner. Ne vous contentez pas d'entrer dans un magasin de matériaux de construction et de choisir le panneau isolant rigide le moins cher, cela pourrait être une décision extrêmement coûteuse. Vous trouvez plus d'information sur les isolants rigide dans ces pages:
Ainsi, les décisions concernant un assemblage de murs pour les rénovations doivent être soigneusement réfléchies: les murs doivent être performants tout en pouvant sécher. Assurez-vous que votre assemblage mural soit conçu par un professionnel, et mieux encore, comprenez vous-même la science derrière lui. Si vous avez des questions auxquelles nous n'avons pas répondu, regardez dans notre forum de discussion, ou posez votre propre question.
Vous devrez bien sûr choisir parmis les meilleurs revêtements extérieurs à installer par-dessus l'isolation supplémentaire. Consultez notre page sur la façon de l'installer de manière à ce que les murs puissent sécher. Vous trouverez dans notre article sur le sujet toutes nos indications pour les travaux d'installation d'un nouveau revêtement extérieur.
Notre vidéo « La science du bâtiment en toute simplicité » ci-dessous (en anglais) peut vous aider a bien comprendre la construction d'un mur.
Des panneaux de polyisocyanurate 3/4" (Altas EnergyShield) avec joints scellés, installés à l'intérieur, peuvent-ils agir comme pare-vapeur? Ou doit-on installer des panneaux de 2" et plus d'épaisseur (avec joints scellées) afin de ne pas installer de pare-vapeur entre les panneaux de polyisocyanurate et le gypse? Merci à l'avance!