ITE L'efficacité dépend du traitement des points singuliers

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ITE L'efficacité dépend du traitement des points singuliers

Enduit minéral, organique, revêtement bois, métal, céramique, pierre naturelle ou reconstituée, ardoise, stratifié... les systèmes d'isolation thermique par l'extérieur offrent aujourd'hui des possibilités d'expression infinies. Nécessitant une approche globale de l'enveloppe, ces techniques doivent cependant faire l'objet d'une mise en œuvre soignée dans le traitement des points singuliers.

L'isolation thermique par l'extérieur, ou ITE, est aujourd'hui reconnue comme l'une des voies les plus efficaces pour améliorer les performances de l'enveloppe. Et ce, afin de répondre aux exigences de la construction BBC et prochainement à celles des bâtiments à énergie positive. Se distinguant des autres techniques, répartie et intégrée, elle consiste à placer l'isolant sur les parois extérieures et à le recouvrir d'un revêtement de protection jouant le rôle de finition. Réalisant ainsi - pour reprendre l'appellation du groupement d'industriels du G2M - « un mur-manteau », elle permet d'optimiser le traitement des ponts thermiques au droit des planchers et des murs de refend, en même temps qu'elle protège les murs des sollicitations climatiques. Faisant écran aux températures extrêmes, une ITE supprime en outre l'effet de paroi froide en hiver et permet de profiter de l'inertie thermique des parois en autorisant les échanges de chaleur entre les murs et l'intérieur. En hiver, dans une pièce chauffée, les parois stockent la chaleur et la restituent si l'ambiance intérieure se refroidit. Selon l'Ademe, la réduction des consommations de chauffage est de l'ordre de 15 à 30 % par rapport à un bâtiment non isolé. En été, en pratiquant une ventilation nocturne, les murs sont capables d'emmagasiner une partie de la fraîcheur de la nuit et d'atténuer en journée une chaleur excessive, ce qui limite du même coup le recours à la climatisation.

Les procédés d'isolation thermique par l'extérieur se partagent en deux grandes familles selon que le support, l'isolant, le revêtement de finition sont solidaires ou non : filière humide d'un côté, filière sèche de l'autre, avec, dans chaque cas, des matériaux, des techniques de pose et des enjeux différents. Au-delà de l'esthétique, le choix d'une solution dépend de la typologie de l'ouvrage, mais également des dispositions architecturales, des dimensions, de la distribution des ouvertures. La première famille est celle des enduits sur isolant, tandis que la seconde regroupe les systèmes de bardage, vêture et vêtage, ainsi que les contre-murs en briques.

Filière humide ou sèche : des systèmes spécifiques

Les enduits sur isolant se composent invariablement d'un enduit armé, ayant une fonction de finition et d'imperméabilisation, appliqué sur un isolant extérieur en polystyrène, dans la plupart des cas ou polystyrène graphité, laine de roche, laine de verre, voire fibres de bois dans le domaine de la construction bois. Plus marginalement, sur une mousse phénolique qui offre un très bon niveau d'efficacité thermique et permet de diviser par deux l'épaisseur d'un isolant classique. La fixation de l'isolant peut s'effectuer de trois manières différentes : par collage, par calage et chevillage, ou par fixation mécanique seule. La pose collée est exécutée sur support neuf, non contaminé par des huiles de démoulage. C'est elle qui offre la meilleure résistance au déboutonnage. La pose calée et chevillée est quant à elle préconisée sur support ancien, tandis que la fixation mécanique, sans calage préalable, est utilisée dans la construction bois où les isolants en fibres de bois sont simplement vissés sur une ossature secondaire. Elle concerne également la pose de polystyrène rainuré sur rails.

Parmi les produits, on distingue les enduits organiques des enduits hydrauliques, ou minéraux. Représentant plus de 85 % du marché, les premiers sont des systèmes minces, de moins de 10 mm d'épaisseur, formulés à partir de produits pétroliers qui leur confèrent une grande élasticité. Il existe des enduits minces prêts à l'emploi qui, hormis leur facilité d'utilisation, garantissent une homogénéité d'aspect sur ­l'ensemble de l'enveloppe. De leur côté, les enduits hydrauliques ont des épaisseurs plus importantes, de l'ordre de 1,5 à 2 cm, et leur composition fait apparaître du ciment ou de la chaux. Traditionnellement utilisés en maisons individuelles, ils sont de plus en plus mis en œuvre sur des bâtiments collectifs et tertiaires. À noter qu'enduits organiques et hydrauliques font appel à des savoir-faire particuliers et à des filières différentes : applicateurs peintres d'un côté, maçons ou façadiers de l'autre.

En terme de finition, l'offre des industriels va en s'élargissant et autorise, tant dans le domaine des enduits minces que des systèmes épais, des aspects gratté, projeté, écrasé, voire béton brut. Par ailleurs, pour les parties les plus exposées aux chocs et aux graffitis (comme les RdC d'immeubles) il existe des formulations spécifiques à base de granulats de marbre ou des parements en briquettes, céramique. Des bossages et joints en creux peuvent aussi être envisagés, tandis que des éléments de modénature à âme polystyrène peuvent être rapportés sur les façades pour réaliser corniches, bandeaux et encadrements de baie.

Un prix fourni posé variant entre 70 et 400 € HT/m2

Entouré par le Cahier de prescriptions techniques n°3035 du Cstb, le choix des teintes est relativement étendu bien que, pour éviter une fissuration des enduits, il exclue les coloris les plus foncés - ayant un coefficient d'absorption solaire supérieur à 0,7, voire 0,5 lorsque le ­projet se situe à plus de 1 300 m d'altitude -, et qu'il proscrive les juxtapositions de teintes dont la différence de coefficient d'absorption solaire soit supérieure à 0,2. Parmi les différents procédés d'ITE, la technique des enduits sur isolant est actuellement la solution la plus répandue. Elle représente environ les deux tiers des chantiers. « Les prix fourni-posé varient de 70 à 80 € HT/m2 sur un bâtiment de grandes dimensions jusqu'à 150 € HT/m2 pour une rénovation de maison individuelle. Mais, on voit des entreprises suicidaires proposer des systèmes à 50 e/m2 », remarque Dominique Delassus, président du G2M. Associant des procédés et revêtements variés, les systèmes de la filière sèche offrent une grande liberté formelle, tandis qu'ils utilisent les mêmes types d'isolants que la famille précédente. Il en va ainsi des bardages composés d'un isolant mis en œuvre directement sur la façade, d'une structure porteuse, dans l'épaisseur de laquelle est aménagée une lame d'air, et d'un revêtement.

Ce dernier se décline dans tout type de matériau naturel ou composite : bois, acier, zinc, ardoise, brique, céramique, pierre naturelle, pierre reconstituée, fibres ciment, stratifié, mais aussi verre clair ou émaillé, et panneau photovoltaïque... Il existe également des plaques de bardage destinées à recevoir un enduit mince qui offrent ainsi la possibilité d'enduire des façades fortement dégradées ou présentant des désaffleurements importants, ou encore de s'affranchir des limites de teinte des enduits sur isolant. La plupart des procédés disposent de fixations invisibles. Le coût d'un bardage fourni posé varie entre 100 et 400 € HT/m2, en fonction de la nature du matériau.

De leur côté, les vêtures sont des produits manufacturés, se composant d'une plaque de parement et d'un isolant associé le plus souvent par collage. À la différence des bardages, elles ne comportent pas de lame d'air. Réalisées en tôle d'acier, d'aluminium, ou en matériaux composites, elles s'utilisent sur des constructions neuves ou existantes. Dans le cas d'un support ancien non isolé, elles évitent de lourds travaux de préparation. Les vêtures peuvent en outre être rapportées sur une isolation extérieure existante. « Si l'isolant en place a conservé ses propriétés thermiques mais que son épaisseur n'est pas suffisante, on peut réaliser une surisolation et ainsi pérenniser l'investissement initial », note Dominique Girard, responsable technique chez Stö. La pose d'une vêture est grandement simplifiée par rapport à un bardage puisqu'elle ne nécessite qu'une seule opération. Les panneaux s'emboîtent les uns aux autres et se fixent mécaniquement. Une vêture requiert cependant un calepinage précis pour prendre en compte toutes les ouvertures et points singuliers de l'ouvrage. À ce titre, des pièces sur mesure doivent être réalisés en atelier pour intégrer les spécificités de chaque chantier. Le prix moyen fourni posé d'une vêture se situe autour de 80 à 100 e/m2, mais peut atteindre 350 e/m2 pour des revêtements très qualifiés.

À ne pas confondre avec les vêtures, les vêtages sont des éléments d'habillage sans isolant qui sont réservés à la rénovation d'anciens systèmes d'ITE. Des opérations d'isolation par l'extérieur ont en effet été réalisées dans les années quatre-vingt. Peu performantes sur le plan thermique, elles revenaient davantage à faire de la ­correction thermique sur les grandes barres de logement avec des vêtures et isolants de 4 à 5 cm d'épaisseur. Les vêtages permettent de conserver l'ancien isolant extérieur, dans la mesure où ses propriétés n'ont pas été altérées, mais également le revêtement par enduit mince ou hydraulique, et de resolidariser l'ensemble par des fixations traversantes. Elles sont posées directement sur l'ancien support, sans lame d'air. Des procédés moins répandus figurent par ailleurs au rang des ITE. Il s'agit notamment des contre-murs en briques qui se composent d'un isolant posé sur la façade et d'une paroi maçonnée en briques, séparées par une lame d'air ventilée. On peut également citer les façades mur-rideau qui font appel à un tout autre corps de métier.

Un projet nécessitant une approche globale

Ces différentes solutions ont en commun une large palette de finitions, et de formats qui continue de s'étoffer en intégrant plus d'originalité, de décors et de couleurs. L'offre devient dans le même temps plus européenne. L'expression architecturale s'en trouve d'autant étendue qu'il est aujourd'hui possible de marier entre eux les différents systèmes. De nombreux produits présentent en outre une grande résistance aux chocs permettant leur utilisation dans les zones les plus exposées aux dégradations.

Au-delà du choix de la technique la mieux adaptée, « la conception d'une ITE doit être envisagée comme un projet global en soi, ce qui suppose la prise en compte de toutes les contraintes auxquelles elle est soumise », souligne Julien Fontaine, chargé de projet qualité environnementale à l'Agence locale de l'énergie de l'agglomération lyonnaise.

La première exigence consiste à s'assurer de la pertinence d'une isolation par l'extérieur. En effet, si cette solution peut être mise en œuvre sur la plupart des bâtiments neufs et anciens, elle est difficilement envisageable sur des constructions fortement vitrées ou présentant un caractère architectural très affirmé. Bien qu'elle puisse, dans ces cas-là, se limiter au traitement d'un pan aveugle ou d'une façade sur cour. Dans la mesure où le projet concerne l'enveloppe, il est par ailleurs assujetti aux règles d'urbanisme locales et doit faire l'objet d'une déclaration préalable de travaux ou d'une procédure de permis de construire.

Enjeu principal de l'ITE, la performance thermique est bien sûr liée aux caractéristiques de l'isolant. Pour faire face au renforcement de la RT, il convient à cet effet d'utiliser des isolants performants et en épaisseur suffisante. Le polystyrène expansé, qui est aujourd'hui le matériau le plus répandu compte tenu de son bon rapport qualité/prix, doit ainsi être posé en épaisseur de 15 à 20 cm. Il en va de même de la laine de roche et de la laine de verre. Une épaisseur élevée pouvant cependant s'avérer contraignante dans le traitement de certains points comme les retours de tableau, des solutions à plus haute efficacité thermique sont parallèlement utilisées : c'est le cas du polystyrène graphité et de la mousse phénolique. À noter que l'on trouve de nouveaux systèmes mis au point pour le domaine de la construction bois et utilisant des isolants en fibres de bois.

La qualité du bâti sera en outre améliorée par une réflexion menée en amont et le choix de solutions constructives efficaces du point de vue thermique. En construction neuve, dans le cas d'un balcon, on peut aisément intégrer des rupteurs thermiques entre la façade et l'ouvrage ou s'orienter vers un balcon porté par l'extérieur. Les fenêtres seront par ailleurs mises en œuvre dans le plan de l'isolant. Les parois enterrées seront quant à elles isolées sur une hauteur d'au moins 50 cm sous le niveau du sol, et on limitera autant que possible les points d'accrochage sur les façades.

Dans l'existant, de telles dispositions sont plus difficiles à respecter et l'on s'attachera à limiter au mieux les ponts thermiques. La pose d'une ITE pourra cependant être l'occasion de changer les menuiseries. Si les fenêtres sont conservées, il sera indispensable de traiter les tableaux. Dans la mesure où l'on ajoute une épaisseur supplémentaire sur les façades, il faudra également veiller à disposer d'un débord de toiture suffisant pour éviter les pénétrations d'eau en tête. Dans un projet d'ITE, « l'étanchéité à l'air de l'enveloppe est une question importante à maîtriser dès lors que l'on utilise un bardage, une vêture ou un vêtage. On oublie souvent qu'un parpaing non enduit n'a pas la vocation de former une étanchéité à l'air. Lorsque le flux d'air n'est pas maîtrisé, le risque est d'avoir un bâtiment en dépression », note Jacques Nouveau, directeur de Lucas Reha, et d'ajouter que « dans le neuf, c'est encore plus complexe à gérer en raison de toutes les accroches de volets roulants, de menuiseries. ».

La migration de la vapeur d'eau doit également être étudiée de près pour empêcher que des phénomènes de condensation ne surviennent. Si ce problème ne se pose pas avec les bardages grâce à la présence d'une lame d'air ventilée, il peut exister avec des matériaux fermés ne disposant pas d'une perméance suffisante. Dans le cadre d'une construction neuve, on pourra s'appuyer sur un logiciel dédié afin de simuler finement le cheminement de l'air et jouer ainsi sur le choix de l'isolant, son épaisseur et sa position. Dans l'existant, où le flux est plus difficile à maîtriser, l'installation d'une ventilation complémentaire pourra s'avérer nécessaire. Dans tous les cas, il conviendra de préférer les isolants et plus largement les systèmes ayant une bonne perméance, et d'être vigilant sur le traitement des joints d'étanchéité et de toutes les interfaces pour limiter le risque de fissuration.

Risque incendie : des systèmes adaptés aux IGH

La protection incendie figure également parmi les enjeux d'une ITE. Comme le souligne Julien Fontaine : « En rapportant une isolation extérieure, cela revient à recouvrir le bâtiment d'un manteau calorifuge. Pour autant, la réglementation reste assez floue quant aux dispositions constructives à adopter. Compte tenu de ce vide juridique, la position des bureaux de contrôle est très variable. Lorsque la contrainte au feu est importante, notamment dans le cas d'immeubles de logements R 4 et au-delà, cela peut pénaliser certains types d'isolants comme les fibres de bois. »

On trouve toutefois des solutions adaptées aux IGH où les exigences de protection incendie sont draconiennes. Il s'agit notamment de procédés avec isolants minéraux, de balcons avec rupteurs thermiques... Dans les pays où l'ITE est plus développée qu'en France, il est courant d'alterner une isolation en polystyrène au niveau des parties courantes avec une bande horizontale en laine de roche.

En collectif, le traitement de l'acoustique doit en outre être adapté à l'ITE. « Pour limiter la transmission du son d'un étage à l'autre, note Gérard Fleury, consultant chez TBC, il faut dans le cas de façades non porteuses, réaliser des bandes acoustiques. Si les façades sont porteuses, on est obligé d'augmenter la masse de la façade ».

À l'intérieur des bâtiments, là où l'on avait pris l'habitude de faire passer les fluides dans le complexe d'isolation, il convient aussi de repenser la distribution des canalisations et fourreaux. « Les solutions existent », remarque Gérard Fleury et de rappeler que, « dans les années soixante, on posait en apparent ou en saignée. Aujourd'hui, il suffit de regarder du côté de l'Allemagne, pour voir que l'on peut utiliser des plinthes ou des cimaises spéciales, ou encore passer par les huisseries de portes, les pieds de cloisons... »

La pérennité d'une ITE passe enfin par une mise en œuvre soignée et le traitement de tous les points particuliers de l'enveloppe afin d'assurer la continuité de l'isolation, de l'étanchéité et de l'esthétique sur toute l'enveloppe. Il faut savoir qu'il existe des solutions pour tous les points particuliers (fenêtres, soubassement, acrotères, jonction entre systèmes...), mais que la différence se situe dans le niveau de finition, les découpes spécifiques... « Là où on travaillait au centimètre, il faut aujourd'hui avec une ITE œuvrer au millimètre », souligne Laurent Goetgheluck, responsable marché ITE chez Parexlanko.

En rénovation, l'entreprise doit préalablement faire une reconnaissance du chantier afin de prendre en compte tous les points singuliers de l'enveloppe, les éléments de fixation en façade (antenne, volets.), la mitoyenneté éventuelle. Une analyse du support est en outre indispensable pour s'assurer de sa cohésion et, dans le cas d'un enduit sur isolant, un prélèvement de l'enduit en place permet d'adapter le type de colle à la nature de celui-ci (organique ou minéral).

La formation des entreprises de pose constitue l'un des grands enjeux du développement de l'ITE. « Actuellement, sur 350 millions de m2 d'isolation, environ 8 millions de m2 d'ITE par an sont réalisées. La FFB prévoit 35 voire 40 millions de m2/an en l'espace de 5 ans, ce qui suppose de multiplier par 4 le nombre de m2 et par autant le nombre d'entreprises », remarque Jacques Nouveau. Fort de ce constat et pour réduire les risques de malfaçons, la FFB travaille à la mise en place d'une certification de qualification professionnelle destinée à attester de connaissances de base. La formation se déroulera sur plusieurs niveaux et concernera les décideurs et les opérateurs. Des industriels proposent aussi des formations sur leurs systèmes, ainsi que de l'accompagnement technique sur les chantiers.

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