Étanchéité à l’air Un bâtiment fermé aux quatre vents

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La perméabilité à l’air influe directement sur le bilan énergétique des constructions (ici, le bâtiment Be Positive, à Rezé (44) par les architectes Urbanmakers).

© Doc. Effinergie

Destinée à améliorer le bilan énergétique des maisons individuelles et des logements collectifs, l’étanchéité à l’air de l’enveloppe appelle une évolution des habitudes de conception et de mise en œuvre, cela dans une perspective d’efficacité et de durabilité.

L’entrée en application de la RT2012 a marqué un tournant dans la réglementation thermique et le monde du bâtiment en rendant pour la première fois obligatoire la prise en compte de l’étanchéité à l’air dans le domaine du résidentiel neuf. Les concepteurs et les professionnels ont été invités à mener une véritable chasse aux défauts de perméabilité à l’air de l’enveloppe afin d’améliorer le bilan énergétique des maisons individuelles et des logements collectifs. L’impact sur les consommations énergétiques n’étant, en effet, pas anodin. Une étude de l’Institut de physique du bâtiment de Stuttgart, en Allemagne, a ainsi montré qu’une fissure de 1 mm sur une longueur de 1 m dans une membrane d’étanchéité à l’air pouvait diviser par cinq la performance d’un isolant (1). Et, comme le rappelle Romuald Jobert, chargé de mission au Cerema Centre-Est (ex-Cete de Lyon), en préambule de son ouvrage « Perméabilité à l’air de l’enveloppe », « pour des bâtiments aujourd’hui très isolés, on estime qu’une perméabilité excessive peut engendrer une surconsommation pouvant atteindre plus de 25 % dans certains cas ». Dans le cadre de la réglementation, une obligation de résultat vise désormais maisons individuelles et logements collectifs neufs pour lesquels un test d’infiltrométrie doit être effectué à réception. Le test est considéré comme réussi lorsque l’indicateur Q4Pa-Surf, mesurant le débit de fuite à travers l’enveloppe sous un écart de pression de 4 Pa, est inférieur ou égal à 0,6 m3/(h.m2) dans le cas d’une maison individuelle, et à 1,0 m3/(h.m2) dans le cas d’un logement collectif.

Travailler de manière collaborative

Les premiers retours d’expérience montrent que les projets actuels vont déjà plus loin que les exigences de la RT 2012. « En maison individuelle, la moyenne en 2012 était déjà au niveau de 0,4 m3 par heure et par mètre carré de paroi froide. En logement collectif, elle se situait autour de 0,5 m3/(h. m2) », relève Sébastien Delmas, chargé de mission chez Effinergie (qui développe, avec le Cerema, un observatoire de l’étanchéité à l’air, afin de répertorier et analyser les très nombreuses mesures réalisées en France.). « Les objectifs ne sont pas si difficiles à atteindre pour les constructeurs, poursuit le chargé de mission. En faisant mieux que les exigences, ces derniers gagnent quelques points sur l’indice Cep [consommation d’énergie primaire, NDLR], donc sur l’objectif de consommation du bâtiment ».
Mais sur les chantiers, les pratiques n’ont pas réellement évolué. Beaucoup, comme Alain Soler, directeur de la société AS Infiltrométrie, qui réalise formations et tests de perméabilité à l’air, s’inquiètent du manque de pérennité d’une étanchéité à l’air souvent réalisée à la va-vite, assurée par le doublage en plaques de plâtre et les percements rebouchés au pistolet à silicone ou à la mousse de polyuréthane. Sans parler des risques de dégradation du bâti lorsque l’étanchéité à l’air est percée ou que le système de ventilation est mal dimensionné. « Le jour, où les exigences vont être renforcées, cela va fermer la porte aux professionnels qui n’auront pas passé le cap de la réglementation », prévient Alain Soler.
Dans ce contexte, il semble intéressant de reprendre la problématique à zéro et de se demander en quoi consiste la réalisation d’une étanchéité à l’air pérenne. Le principe est simple , puisqu’il s’agit de créer une couche d’étanchéité continue au niveau de l’enveloppe en veillant à traiter toutes les interfaces entre corps d’état, les jonctions et percements, qui sont autant de risques de fuites d’air (voir schéma). Toutefois, dans la réalité, les choses sont plus compliquées. « En France, ainsi que le constate Romuald Jobert, l’étanchéité à l’air ne fait l’objet d’aucun lot technique en particulier, mais concerne une multiplicité de corps d’état ». Face à cela, note Sébastien Delmas, « le premier point important consiste à ne plus travailler de façon cloisonnée, mais de manière plus collaborative. L’étanchéité s’obtient à réception, et la moindre erreur jusque-là peut engendrer un défaut de taille ». En outre, pour être efficace, le traitement de l’étanchéité doit être pris en compte très tôt, dès la phase d’avant-projet. La pluralité de configurations possibles rend toutefois le travail difficile aux concepteurs et entreprises. Dans ce contexte, les travaux de recherche réalisés par le Cerema dans le cadre du projet Prebat MinInfil (Minimiser les infiltrations d’air) constituent une base de travail précieuse. Ils ont fait ensuite l’objet d’une analyse au sein du programme Rage afin de répertorier l’ensemble des points de divergence des solutions proposées avec les Règles de l’art en vigueur et, le cas échéant, de proposer les modifications adaptées (voir encadré).

Attention à respecter les domaines d’emploi des systèmes

Si la problématique « air » reste commune à toutes les constructions, la position du plan d’étanchéité, sa nature et son mode opératoire différent selon les modes constructifs : maçonnerie ou béton isolé par l’intérieur ou par l’extérieur ; construction à isolation répartie ; construction à ossature métallique ou bois. Par exemple, dans ce dernier exemple comme pour les structures lourdes où l’isolant thermique se situe à l’intérieur - et dans le cas où les isolants sont peu denses et non surfacés, comme la laine de verre, la laine de roche ou les isolants biosourcés -, il est intéressant d’opter pour un pare-vapeur pour réaliser la barrière d’étanchéité. Cela est vrai aussi, sans être systématique, en toiture isolée. Le pare-vapeur est, en effet, étanche à l’air en partie courante. Il reste donc à traiter au mieux les liaisons (menuiseries, planchers…) et toutes les pénétrations des réseaux dans l’enveloppe (percements pour l’alimentation électrique des volets roulants, des éclairages extérieurs…) en utilisant des systèmes d’adhésifs et de colles, ainsi que des primaires d’adhérence pour les supports minéraux. Au passage, il est souvent préconisé de limiter les percements en créant un vide technique de 20 à 40 mm d’épaisseur entre le pare-vapeur et le parement pour faire passer les différentes gaines techniques. « Mais attention, la fonction première du pare-vapeur est d’éviter les problèmes de migration de vapeur d’eau à l’intérieur de la paroi et, pour se faire, doit toujours se trouver du côté chaud de celle-là. Jamais dans l’isolant, au risque de créer des problèmes de condensation à l’intérieur de ce dernier. Il ne faut donc pas le déplacer dans la paroi sous prétexte d’améliorer l’étanchéité », insiste Romuald Jobert.
Plutôt qu’un pare-vapeur, il est par ailleurs possible d’utiliser des membranes hygrorégulantes initialement développées pour la construction bois et qui ont l’avantage de contrôler les transferts de vapeur d’eau selon l’humidité relative, ou les nouveaux revêtements techniques qui arrivent sur le marché et peuvent se poser sur la maçonnerie et être recouverts par le doublage. « Il faut cependant être vigilant vis-à-vis des propriétés physiques du système retenu et se demander, s’il répond bien au problème d’étanchéité, qu’en est-il du transfert de vapeur d’air ? Les solutions se combinent souvent avec d’autres problématiques. Le risque est d’amener de la confusion pour les gens qui mettent en œuvre. Par exemple, dans le cas de l’ITI, lorsque la barrière d’étanchéité est réalisée sur le nu intérieur de la maçonnerie, il faut s’assurer que le matériau rapporté ne s’oppose pas au transfert de vapeur d’eau (coefficient µ très ouvert), car sa position dans la partie froide du mur, entre la paroi et l’isolant, peut conduire à des problèmes de condensation », remarque Romuald Jobert.
Autres typologies, dans les bâtiments en béton armé ou en maçonnerie avec ITE ou isolation répartie (ex : blocs monomurs), il n’y a plus cette notion de pare-vapeur. Les solutions d’étanchéité à l’air consisteront davantage en ragréage ou enduit spécifique sur le nu intérieur des parois. Dans tous les cas, il faudra veiller à utiliser un matériau sous Atec ou DTA et à respecter les préconisations d’emploi et de pose du fabricant. Seule une procédure de ce type permet de s’assurer de la bonne tenue à l’arrachement du matériau lorsqu’il s’agit, par exemple, de coller des panneaux de doublage initialement prévus pour être posé directement sur le mur béton ou la maçonnerie.

Soigner les jonctions et les percements

Une fois le mode constructif choisi, et cela quelle que soit la stratégie adoptée pour traiter l’étanchéité à l’air, il faut imaginer le bâtiment comme une boîte opaque et déterminer où situer le plan d’étanchéité à l’air, cette limite que nos voisins allemands symbolisent par une ligne rouge. Puis, il faut regarder tous les aspects singuliers, les percements de ce support. « Chaque point particulier, chaque occurrence de fuite doit faire l’objet d’un détail d’exécution ou d’une description technique. En outre, arrivé dans la phase marché, il faut que les questions d’étanchéité à l’air deviennent clairement contractuelles, qu’elles soient rédigées et détaillées dans les documents du marché avec, à la clef, l’objectif affiché », note Romuald Jobert. Parmi les points de vigilance, la liaison avec les menuiseries reste d’actualité, car trop souvent l’objet de malfaçons. Là aussi, les solutions varient selon le mode constructif et utilisent adhésifs, fonds de joints et mastics extrudés, joints précomprimés, enduit et ruban avec armature intégrée... Autre détail à soigner : le passage des gaines et réseaux. « En phase de conception, si l’on installe le tableau électrique dans l’espace chauffé, c’est-à-dire dans la partie étanche, cela signifie qu’il n’y aura qu’un seul point de passage des gaines électriques. À l’inverse, s’il est dans le garage, il faudra traiter les passages de câble, qui sont autant de fuites potentielles », explique Sébastien Delmas.
Parmi les autres points de fuites identifiés, certains proviennent de travaux réalisés lors de l’aménagement ou de la rénovation d’un logement étanche : signalons le passage des canalisations et de la robinetterie des salles de bains et des cuisines, l’installation de hottes avec extraction sur l’extérieur, l’alimentation d’antennes ou de lumières extérieures... Concernant les hottes, l’association Effinergie recommande l’utilisation d’appareils à clapet ou de hottes à recyclage.
Dans tous les autres cas, il s’agit de bien connaître l’emplacement de la peau étanche afin de ne pas créer de point de fuite ou de point froid dans l’enveloppe. Aujourd’hui, il y a un marché qui s’ouvre sur les questions d’étanchéité à l’air. De nombreux industriels proposent à cet effet des systèmes et produits d’étanchéité spécifiques : mastic ou bandes adhésives, joints compressibles, boîtiers étanches à l’air...

Une mise en œuvre déterminante

En cours de chantier, le contrôle du système d’étanchéité à l’air est important pour corriger le plus tôt possible les défauts de l’enveloppe. En ITI, si le pare-vapeur réalise l’étanchéité à l’air, il est possible de contrôler la perméabilité de l’enveloppe et de toutes les liaisons avant la pose des plaques de parement, à condition toutefois d’avoir prévu un vide technique pour passer les gaines devant le pare-vapeur. En construction à ossature bois, il sera possible de bénéficier des mêmes conditions et de faire un test avant que la paroi soit fermée. Pour autant, tous les modes constructifs ne s’y prêtent pas. C’est le cas en ITE ou en monomur, où il faut, pour obtenir l’étanchéité à l’air, avoir traité tous les raccordements, ce qui signifie que le chantier est proche de la fin et qu’il y aura peu de marge de manœuvre. Ainsi, quand on se rend compte que la menuiserie en place n’est pas étanche, il ne reste que la solution du recouvrement avec du mastic extrudé ou équivalent.
Enfin, comme le rappelle Alain Soler, « l’étanchéité à l’air, quel que soit le produit, c’est 100 % de mise en œuvre. On peut avoir le meilleur produit qui soit, s’il n’est pas mis en place correctement, si le support est mal préparé, il y aura du décollement à long terme. C’est pour cela que l’information et la formation sont très importantes ». En termes de pédagogie, beaucoup de choses sont proposées pour sensibiliser tous les acteurs du bâtiment au nouvel enjeu de l’étanchéité à l’air. « Mais il y a encore des efforts à faire pour que cette question soit intégrée dans la conception au même titre que l’isolation thermique ou le doublage. Il faut pour cela qu’elle arrive dans les cycles de formation initiale des architectes et de toutes les personnes qui sont amenées à y faire face », souligne Romuald Jobert.

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