Au Canada, l'industrie de la construction fait l'objet de changements législatifs importants qui permettront d'améliorer la performance énergétique globale des bâtiments. D'ici 2030, le Code national de l'énergie pour les bâtiments (CNÉB) vise à atteindre une consommation énergétique nette zéro pour tous les nouveaux bâtiments canadiens, ce qui signifie que toutes les nouvelles constructions devront produire au moins autant d'énergie qu'elles en consomment annuellement.
Par conséquent, l'isolation continue dans le but de limiter les ponts thermiques dans les bâtiments sera essentielle pour atteindre cet objectif. Il ne doit exister aucun lien entre les matériaux intérieurs et extérieurs afin de prévenir les ponts thermiques par conduction. De façon réaliste, il est impossible de concevoir et de construire un assemblage de murs extérieurs sans matériaux conducteurs d'aucune sorte; certains d'entre eux sont essentiels, comme les colombages et les fixations pour panneaux isolants et les revêtements extérieurs. La mission des concepteurs est de réduire l'impact de ces matériaux en limitant leur nombre dans les assemblages tout en assurant l'intégrité de la structure. L'énergie utilisée pour chauffer ou refroidir un bâtiment ne devrait pas être perdue en raison de mauvaises stratégies d'isolation thermique, de fuites d'air ou de ponts thermiques importants.
Cet article vous aidera à mieux comprendre les ponts thermiques et la manière de réduire leur impact sur les assemblages de mur. Tout d'abord, voici quelques concepts de base :
Que sont les ponts thermiques?
Les assemblages de mur extérieur sont composés de divers matériaux; certains (tels que l'isolant) contribuent à améliorer la performance thermique du bâtiment. D'autres composants structurels (comme les entremises, les colombages et les assises) ont l'effet inverse. Tout matériau traversant un assemblage séparant l'intérieur et l'extérieur d'un bâtiment peut créer un pont thermique, et c'est d'autant plus vrai si le matériau est un bon conducteur thermique. Les métaux sont parmi les meilleurs conducteurs de chaleur; par exemple, l'acier est environ 400 fois plus conducteur que le bois.
Quel est l'impact des ponts thermiques sur un assemblage de mur?
Non seulement les ponts thermiques diminuent la performance thermique de l'assemblage, mais ils peuvent également augmenter le risque de condensation à l'intérieur de l'assemblage. En hiver, si ces matériaux sont exposés au froid à l'extérieur de l'assemblage, ils seront également froids à l'intérieur. L'humidité contenue dans l'air intérieur peut alors se condenser sur ces surfaces froides.
Comment réduire les impacts des ponts thermiques :
Avec l'isolation extérieure continue
Les codes du bâtiment exigent de prendre en considération la performance des assemblages et des bâtiments en général. Il existe de nombreuses exigences concernant les performances thermiques de différentes parties des bâtiments. Une des exigences les plus récentes du code de l'énergie concerne l'utilisation de l'isolation continue. Ce concept est très simple : limiter, voire éliminer les ponts thermiques. En utilisant un matériau isolant en continu (souvent à l'extérieur d'un mur), les ponts thermiques sont rompus. L'objectif est d'assurer qu'il n'y a pas de lien direct entre les matériaux thermoconducteurs intérieurs et extérieurs, ce qui évite les fuites thermiques.
Voici un exemple de l'impact de l'isolation continue dans un assemblage de mur :
Avec un système efficace de fixation du revêtement
Afin de comprendre l'impact de différents types de systèmes de fixation, Morrison Hershfield a effectué une modélisation thermique pour SOPREMA. Une partie des résultats a démontré les impacts de l'utilisation des systèmes de fixation à entremises en Z, à rails et à attaches ou à agrafes à brique. Voici un résumé de cette étude :
Dans l'assemblage 1, la continuité est interrompue tous les 16 pouces par un morceau de métal (les entremises verticales en Z). Cet assemblage comprend une isolation extérieure nominale de R-25 et obtient une valeur R effective (Reff) de 11,9 seulement. L'assemblage 1 est donc inefficace. En fait, les ponts thermiques créés par les entremises en Z sont si importants que même une isolation extérieure de R-40 ne serait pas suffisante pour répondre aux exigences du Code.
Jetons un coup d'œil à l'assemblage 2 : uniquement en changeant le système de fixation avec des rails et des attaches au lieu des entremises en Z, la rétention de l'isolation extérieure nominale de R-25 est de 75 % au lieu de 47 % pour l'assemblage 1. Cela est encore plus vrai pour l'assemblage 3, qui a conservé 84 % de l'isolation extérieure nominale de R-25 à l'aide d'agrafes à brique.
Pour obtenir plus d'informations, veuillez consulter l'ebook Mieux construire de SOPREMA portant sur la performance thermique des assemblages de mur extérieur.
Avec des matériaux efficaces pour le système de fixation du revêtement
Il existe différents systèmes de fixation (entremises en Z, rails et attaches ou agrafes à brique), ainsi que divers matériaux pouvant être utilisés pour créer ces systèmes de fixation. Certains matériaux sont plus conducteurs que d'autres. Lors de la sélection d'un système de fixation, il est important de considérer le matériau de fabrication et pas seulement le type de système de fixation lui-même. Par exemple, une attache en acier inoxydable est plus efficace qu'une attache en aluminium, même s'il s'agit du même système de fixation (consulter les tableaux ci-dessous).
Pour en savoir plus sur les matériaux, veuillez consulter ce bulletin technique publié par RDH (No. 011, Cladding Attachement Solutions for Exterior Isulated Commercial Walls).
Sommaire de la comparaison thermique entre les systèmes
Afin de résumer la performance thermique des différentes stratégies de support de revêtement présentées, la plage d’efficacité thermique de l’isolant extérieur est indiquée ci-dessous. Ces pourcentages peuvent être multipliés par la valeur R de l’isolation extérieure et ajoutés à la valeur R du mur de soutien pour déterminer la valeur R effective approximative pour cet assemblage de murs.
