Rénovation énergétique : tendances et innovations
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© CSTC
Vitrage sous vide
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Conduits de ventilation sous forme de moulure d’angle
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Panneaux d’isolation avec conduits de ventilation incorporés
Les performances énergétiques de plus en plus ambitieuses et exigeantes (standard passif, consommation énergétique quasi nulle…) impliquent de trouver des solutions de rénovation spécifiques pour des défis plus complexes (ponts thermiques, ventilation, étanchéité à l’air, espaces restreints, patrimoine architectural…). Cet article du CSTC présente quelques innovations récentes et décrit certaines tendances offrant une multitude de possibilités aux entreprises. Il convient de noter que ces solutions ne sont livrées aux professionnels de la construction et de la rénovation qu’à titre de simple inspiration et qu’il n’est donc aucunement question de leur validation technique.
1. Matériaux superisolants
Les matériaux superisolants ont pour but de réduire l’épaisseur de la couche d’isolation sans entraver les performances thermiques du bâtiment.
Déjà connus, les panneaux d’isolation sous vide (VIP) en sont un premier exemple. En raison de leur coût et de leur installation complexe (risque de perforation et découpe impossible), ils ne sont toutefois utilisés que dans certaines situations.
Leur principe peut également être appliqué aux vitrages (voir figure 1) : une zone sous vide est créée entre deux couches de verre, ce qui augmente fortement la résistance thermique. La pression atmosphérique est reprise par des écarteurs entre les feuilles de verre. Théoriquement, ce vitrage sous vide devrait atteindre un coefficient de transmission thermique (valeur U) de 0,4 W/m².K. Dans la pratique, seules des valeurs U supérieures ou égales à 0,9 W/m².K ont été mesurées. Bien que le triple vitrage présente donc de meilleures performances thermiques, l’épaisseur réduite du verre sous vide (6,5 mm, comparable à du verre simple) offre de nombreux avantages pour la rénovation des bâtiments historiques notamment.
Les aérogels sont d’autres matériaux superisolants. Il s’agit de matériaux nanoporeux (c’est-à-dire présentant des pores extrêmement réduits) pouvant atteindre une conductivité thermique (valeur λ) de 0,004 W/m.K (par rapport à des valeurs entre 0,023 et 0,045 W/m.K pour des matériaux d’isolation courants). Ils sont notamment mis en œuvre dans les panneaux d’isolation (λ entre 0,014 et 0,019 W/m.K) et ajoutés aux plâtres et aux mortiers sous la forme de grains. Les aérogels étant transparents, ils peuvent également être intégrés dans les vitrages (semi-transparents).
2. Ventilation mécanique
En raison de conduits d’air relativement volumineux, il est parfois difficile d’incorporer les équipements de ventilation dans les bâtiments existants. Pour contourner ce problème, il est possible de recourir à des systèmes de ventilation décentralisés avec récupération de chaleur. Ceux-ci permettent la circulation de l’air dans chaque pièce individuellement. Les unités peuvent être encastrées dans un châssis ou un mur. Les ouvertures d’alimentation et d’évacuation étant relativement rapprochées tant à l’intérieur qu’à l’extérieur, il y a lieu de les concevoir de manière à éviter une recirculation (air soufflé ou évacué à nouveau aspiré par le ventilateur). Il convient en outre de veiller aux nuisances sonores éventuelles (voir "Quelles solutions pour la ventilation en rénovation ?").
Il est également possible de mettre en œuvre un système dont les conduits de ventilation sont fixés au plafond de manière visible (dans les coins supérieurs, par exemple, voir figure 2). La finition intégrée du système ne nécessite aucun travail supplémentaire de dissimulation. Pour limiter les pertes de charge, il convient d’éviter les détours et coudes superflus et d’harmoniser le débit avec le diamètre limité des conduits.
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