Fiche de révision : Optimisation énergétique des bâtiments

📋 Plan du Cours

1. Approche globale de l’efficacité énergétique
2. Isoler le bâti pour limiter les déperditions
3. Types d’isolants et critères de performance
4. Isolation des murs par l’intérieur ITI
5. Double vitrage et vitrages à isolation renforcée
6. Remplacement de fenêtres et conservation du dormant

📖 1. Approche globale de l’efficacité énergétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Efficacité énergétique du logement : Approche qui vise à réduire la consommation tout en gardant le confort, en agissant sur plusieurs paramètres liés entre eux.
• Enveloppe du bâti : Partie d’un bâtiment qui sépare l’intérieur chauffé de l’extérieur, et qui conditionne les déperditions thermiques.
• Ventilation adaptée : Fonctionnement de la ventilation qui permet d’assurer la bonne marche des équipements de chauffage et d’éviter des désordres.
• Isolation thermique : Traitement des parois pour limiter les pertes de chaleur et réduire l’inconfort lié aux parois froides.

📝 Points essentiels

• L’efficacité énergétique dépend de facteurs interdépendants, donc augmenter la puissance d’une chaudière ou isoler “à outrance” peut être contre-productif si le reste n’est pas cohérent.
• En rénovation, l’existant impose de prioriser les actions qui donnent des gains concrets et rapides sur les performances.
• Le chauffage pèse 87% de la consommation d’énergie globale dans les logements anciens, contre 30% dans les logements les plus performants.
• Priorités d’action : améliorer l’enveloppe du bâti, maîtriser la ventilation, puis s’équiper d’un chauffage performant.
• Dans un bâtiment non isolé, une grande part de la chaleur s’échappe par toit, murs, fenêtres et sol, ce qui crée aussi une sensation d’inconfort en hiver.

💡 Astuce mémo

Chaudière seule = pansement ; enveloppe + ventilation + chauffage = traitement complet.

📖 2. Isoler le bâti pour limiter les déperditions

🔑 Notions clés & Définitions

• Polyuréthane (PUR) : Matériau isolant à base de polyuréthane utilisé pour isoler toits, murs et sols, notamment quand une isolation mince est recherchée.
• Brique monomur : Élément de maçonnerie à isolation intégrée utilisé surtout en construction neuve pour limiter les ponts thermiques.
• Béton cellulaire : Matériau de construction léger pour murs porteurs, combinant fonction porteuse et isolation thermique.
• Enduit chaux : Enduit à base de chaux perméable à la vapeur d’eau, adapté à la rénovation et aux murs humides grâce à sa capacité de respiration.

📝 Points essentiels

• Le polyuréthane est imperméable mais peut piéger l’humidité derrière l’isolant : sur murs humides, il faut d’abord traiter le support.
• Le polyuréthane doit être couvert par un matériau ignifuge en intérieur et nécessite une bonne ventilation lors de l’application (COV possibles).
• La brique monomur n’est pas recommandée sur murs humides et doit être protégée de l’humidité pour conserver ses performances isolantes.
• Le béton cellulaire est sensible à l’humidité : sans protection, il perd ses performances et doit être recouvert d’un enduit adapté.
• Enduit ciment : non recommandé sur murs humides car il est imperméable et peut aggraver la condensation en piégeant l’eau.
• Enduit chaux : recommandé sur murs humides car il laisse évaporer l’humidité et réduit les risques de condensation et de moisissures.

💡 Astuce mémo

Murs humides : ciment = piège à eau ; chaux = respiration.

📖 3. Types d’isolants et critères de performance

🔑 Notions clés & Définitions

• Isolation répartie : L’isolation répartie consiste à utiliser des matériaux épais à la fois porteurs et isolants, intégrés à la construction du mur.
• Brique monomur : La brique monomur est une brique alvéolée en terre cuite dont l’air contenu dans les alvéoles assure l’essentiel de l’isolation thermique.
• Béton cellulaire : Le béton cellulaire est un béton léger dont la structure en cellules d’air, créée par un agent d’expansion, lui donne ses qualités d’isolation.
• Isolation Thermique par l’Extérieur : L’ITE applique un isolant performant sur la face externe du mur, protégé par un revêtement assurant aussi la protection et l’aspect de façade.

📝 Points essentiels

• Le pare-vapeur doit être jointoyé en périphérie, entre lés et à chaque percement (passage de gaines) avec des systèmes dédiés (mastics, œillets, adhésifs adaptés).
• Un pare-vapeur, quand il est nécessaire, doit être posé en continu sur toute la paroi et orienté vers le volume chauffé.
• Les membranes hygro-régulantes HPV peuvent cumuler pare-vapeur et membrane d’étanchéité à l’air, avec mesure à réception hors démarche qualité agréée.
• L’isolation répartie se limite à la construction ou à une rénovation lourde (agrandissement, étage) et vise un compromis entre inertie thermique et isolation.
• Les briques monomur n’exigent pas d’isolation supplémentaire si elles ont au moins 19 alvéoles, l’isolation dépendant du nombre d’alvéoles.
• Conductivité des briques alvéolées : 0,11 à 0,18 W/(m.K) et elles présentent une inertie thermique et une perméabilité à la vapeur d’eau.

💡 Astuce mémo

Air dans les alvéoles = isolation (monomur) ; cellules d’air = isolation (béton cellulaire).

📖 4. Isolation des murs par l’intérieur ITI

🔑 Notions clés & Définitions

• Isolation thermique par l’intérieur ITI : Isolation réalisée à l’intérieur du bâtiment, qui modifie la paroi côté intérieur et peut impacter l’humidité et les ponts thermiques.
• Pont thermique : Zone où la résistance thermique est plus faible, entraînant une surface plus froide et un risque accru de condensation ou de moisissures.
• Déclaration de travaux : Démarche administrative à déposer en mairie avant travaux d’isolation de façade, avec une durée de validité après acceptation.
• Vapeur d’eau : Humidité sous forme gazeuse qui migre à travers la paroi et peut se condenser si le système n’est pas adapté.

📝 Points essentiels

• L’ITI ne traite pas tous les ponts thermiques, notamment ceux liés aux fenêtres, aux planchers hauts et bas, ainsi qu’aux terrasses et balcons.
• L’ITE (souvent comparée à l’ITI) bénéficie au maximum de l’inertie des murs existants, mais l’ITI doit être pensée pour éviter les risques de condensation interne.
• Une déclaration de travaux ou une demande de permis de construire est nécessaire avant isolation des façades, avec dépôt en mairie et validité de 2 ans après acceptation.
• Le traitement des jonctions mur-sol et mur-toiture est indispensable pour neutraliser les ponts thermiques et limiter condensation et moisissures.
• Le système doit permettre la migration de la vapeur d’eau vers l’extérieur via une lame d’air ventilée, une finition perméable à la vapeur mais imperméable à la pluie, ou un pare-vapeur côté intérieur/face chaude de l’IT
• Les points singuliers (fissures, évacuation des eaux pluviales, joints de dilatation, siphon de sol) doivent être traités avec une attention particulière car ils conditionnent l’étanchéité à l’air et à l’eau.

💡 Astuce mémo

Pont thermique = zone froide → condensation/moisissures : traiter jonctions + points singuliers.

📖 5. Double vitrage et vitrages à isolation renforcée

🔑 Notions clés & Définitions

• Double vitrage : Vitrage constitué de deux vitres séparées par une lame d’air, conçu pour réduire les pertes thermiques tout en conservant la lumière.
• Vitrage isolant : Vitrage multicouche combinant des éléments (lame d’air et/ou couches à faible émissivité) pour améliorer l’isolation thermique et limiter les déperditions.
• Verre à faible émissivité : Verre revêtu d’une couche peu émissive qui diminue les échanges radiatifs et améliore les performances thermiques du vitrage isolant.

📝 Points essentiels

• Le coefficient de transmission thermique d’une simple feuille de verre est d’environ 5,8 W/(m².K).
• L’isolation thermique d’un simple verre varie peu avec l’épaisseur : un verre de 10 mm n’est pas plus isolant qu’un verre de 4 mm.
• Un verre plus épais améliore surtout l’isolation acoustique, pas l’isolation thermique.
• Avec un double vitrage, l’ajout d’une lame d’air entre deux vitres augmente la capacité isolante du vitrage.
• Dans un vitrage isolant, l’intégration d’un verre revêtu d’une couche peu émissive améliore encore les performances thermiques.

💡 Astuce mémo

Simple verre = mauvais isolant thermique (≈5,8 W/(m².K)) ; épaisseur ≠ gain thermique, mais lame d’air + couche peu émissive = gain.

📖 6. Remplacement de fenêtres et conservation du dormant

🔑 Notions clés & Définitions

• Warm Edge : Le Warm Edge est une technologie d’intercalaire à meilleures performances thermiques qui réduit le pont thermique au bord du vitrage.
• Survitrage : Le survitrage est une isolation ajoutée en conservant le vitrage existant, avec une seconde vitre séparée par un intervalle d’air sec.
• Double-vitrage rapporté : Le double-vitrage rapporté est une solution où l’on remplace le simple vitrage par un double vitrage performant fixé avec un profil périphérique.
• Conservation du dormant : La conservation du dormant est une méthode où l’on recouvre le dormant existant par une nouvelle fenêtre complète, en évitant de confiner l’ancien dormant.

📝 Points essentiels

• Le coefficient Uw d’une fenêtre dépend du cadre (dormant), du châssis et du vitrage, pas seulement du vitrage.
• Le Warm Edge diminue le pont thermique périphérique et réduit la sensation de froid près des fenêtres, avec un gain global d’environ 5 à 7%.
• Le Warm Edge limite aussi les risques de condensation sur le châssis, ce qui améliore la longévité notamment des châssis en bois.
• En rénovation, ne pas boucher les entrées d’air : une ventilation insuffisante favorise condensation, moisissures et dégradations des matériaux.
• Le survitrage laisse un intervalle d’air sec de 4 à 12 mm, nécessite des joints adaptés et doit permettre le nettoyage pour éviter la buée.
• Le survitrage exige un châssis bois en bon état et peut alourdir l’ouvrant, avec risque d’affaissement et une isolation qui ne traite pas les menuiseries.

💡 Astuce mémo

Warm Edge = bord chaud : moins de froid + moins de condensation.

📊 Tableaux de synthèse

Priorités d’action en rénovation et rôle du chauffage

Enduits et murs humides

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Penser qu’augmenter la puissance de la chaudière suffit : si le bâti est une “passoire”, ce n’est pas la solution la plus économe.
2. Isoler “à outrance” sans ventilation adaptée : le bâti peut se dégrader rapidement et l’humidité peut poser problème.
3. Confondre pare-vapeur et étanchéité à l’air : le pare-vapeur limite la diffusion/stagnation de vapeur, mais les deux fonctions ne doivent pas être confondues.
4. Poser un pare-vapeur non continu ou mal jointoyé (périphérie, jonctions, percement gaines) : la continuité est indispensable pour éviter la stagnation de vapeur.
5. Choisir un enduit ciment sur murs humides : il est imperméable et peut piéger l’eau, aggravant condensation et dégradation.
6. Croire que l’épaisseur du simple vitrage améliore fortement l’isolation thermique : l’épaisseur varie peu l’isolation thermique (meilleur effet sur l’acoustique).
7. Oublier de traiter les ponts thermiques et les points singuliers en ITE/ITI : jonctions mur-sol/mur-toiture et encadrements de baies conditionnent condensation et moisissures.

✅ Checklist Examen

1. Expliquer pourquoi l’efficacité énergétique dépend de facteurs étroitement liés et donner l’exemple “chaudière doublée” vs amélioration du bâti.
2. Citer les priorités d’action en rénovation : enveloppe du bâti, ventilation, puis chauffage performant.
3. Justifier le rôle de l’isolation thermique et de l’enveloppe (déperditions + inconfort lié aux parois froides).
4. Décrire les conditions d’emploi d’un isolant en lien avec l’humidité (ex : laine de verre/roche à garder sèche, polyuréthane imperméable mais pouvant piéger l’humidité).
5. Associer correctement les enduits aux murs humides : ciment non recommandé, chaux recommandée (et chanvre particulièrement adapté).
6. Expliquer le traitement des ponts thermiques : liaisons entre parois, nécessité en construction neuve, et principe des rupteurs (appuis continus/discontinus).
7. Définir le pare-vapeur (côté chauffé, rôle Sd) et rappeler les exigences de mise en œuvre (jointoyage périphérie/liaisons/percements, continuité).
8. Comparer les systèmes d’isolation des murs par l’intérieur : principe ITI, contre-cloison/ossature, et panneaux composites (collage vs supports ayant connu de l’humidité).
9. Expliquer pourquoi l’ITI modifie la température interne du mur et quels risques elle peut créer (humidité/condensation, fissures via écarts de température).
10. Décrire l’ITE : principe, avantages (traitement de certains ponts thermiques, manteau continu) et limites (ponts liés aux fenêtres, planchers, terrasses/balcons).
11. Rappeler la déclaration de travaux/permis de construire pour l’isolation des façades et la validité de 2 ans après acceptation.
12. Maîtriser les vitrages : transmission du simple verre (≈5,8 W/(m².K)), rôle de la lame d’air, VIR (couche peu émissive) et ordre de grandeur des gains (double vitrage vs simple, warm edge 5 à 7%).
13. Présenter les solutions de rénovation de fenêtres : ne pas boucher les entrées d’air, survitrage (4 à 12 mm, châssis bois bon état), double-vitrage rapporté, et conservation du dormant (éviter confinement et assurer la “
14. ventilation du dormant”).