Saviez-vous que l'isolation thermique d'un bâtiment peut représenter jusqu'à 30% d'économies sur la facture énergétique ? Pourtant, lorsqu'il s'agit de structures métalliques, réputées pour leur forte conductivité thermique, la question de l'isolation se pose. Est-il vraiment possible de concilier ossature en acier et performance énergétique ? Fort de ses 20 ans d'expérience dans la conception et la réalisation de structures métalliques sur Alençon et Saint-Denis-sur-Sarthon, le bureau d'études Foulon Sebastien vous éclaire sur les solutions existantes pour isoler efficacement une structure métallique et atteindre les exigences des normes thermiques en vigueur.
Bon à savoir : l'acier présente une conductivité thermique élevée de 50 W/m.K, contre seulement 0,13 W/m.K pour le bois. Cela signifie qu'il conduit 385 fois plus la chaleur que le bois !
Pour isoler thermiquement une structure métallique, plusieurs matériaux sont couramment utilisés. Parmi eux, la laine de verre et la laine de roche, de la famille des laines minérales, offrent d'excellentes caractéristiques isolantes. Avec une conductivité thermique λ entre 0,032 et 0,040 W/m.K, elles permettent de réduire efficacement les déperditions de chaleur.
Leur mise en œuvre se fait généralement par l'intérieur, en les insérant entre les différents éléments de la structure (poutres, pannes, solives). Elles épousent parfaitement les formes de la charpente, pour une isolation continue et homogène.
Autre solution de plus en plus prisée : les panneaux sandwich. Ces éléments préfabriqués sont constitués de deux parements rigides (tôles d'acier) entre lesquels est disposé un isolant (mousse polyuréthane ou laine minérale). Ils combinent ainsi isolation thermique et étanchéité en un seul produit, pour un montage simple et rapide sur l'ossature.
Exemple concret : avec 200 mm d'isolant, un panneau sandwich peut atteindre une résistance thermique R de 8 m².K/W, soit deux fois plus que l'exigence de la RE2020 (4,8 m2.K/W pour les rampants de toiture). De quoi garantir un excellent confort thermique !
Pour une performance thermique optimale, il est aussi possible d'ajouter une isolation réflective sous la charpente. Ce type d'isolant renvoie jusqu'à 95% du rayonnement thermique, pour une action complémentaire à celle des autres matériaux.
Si le choix des matériaux est primordial, leur mise en œuvre est tout aussi cruciale pour garantir la performance de l'isolation thermique. Avant toute intervention, il convient de vérifier l'état de la charpente métallique et d'effectuer les éventuelles réparations. Les liaisons et points singuliers doivent faire l'objet d'une attention particulière pour assurer une parfaite continuité de l'isolant.
La pose de l'isolant et du pare-vapeur doit être réalisée avec le plus grand soin, en veillant à une étanchéité optimale grâce à l'utilisation de joints, adhésifs et mastics adaptés. Pour limiter les ponts thermiques au niveau des fixations, des cavaliers anti-ponts thermiques existent. Ils créent une rupture entre l'acier conducteur et l'extérieur.
A noter : la résistance thermique R (en m2.K/W) d'un isolant se calcule simplement en divisant son épaisseur e (en mètres) par sa conductivité thermique λ (en W/m.K). Ainsi, plus l'isolant est épais et peu conducteur, plus sa résistance thermique sera élevée.
Autre point important : la ventilation de la sous-face des couvertures. Pour éviter tout risque de condensation, un espace doit être ménagé entre l'isolant et la couverture, afin de permettre à l'air de circuler librement. Cette lame d'air sera d'autant plus efficace qu'elle sera associée à des écrans de sous-toiture perspirants (HPV).
Des solutions complémentaires comme le bardage ventilé ou l'isolation par l'extérieur permettent encore d'améliorer les performances, en supprimant les ponts thermiques et en augmentant l'inertie du bâtiment.
Depuis le 1er janvier 2022, la RE2020 (réglementation environnementale) est venue renforcer les exigences de performance énergétique des bâtiments neufs. Pour les combles et toitures (dont celles en acier), la résistance thermique minimale de l'isolant est désormais fixée à 4,8 m2.K/W, soit environ 16 cm de laine minérale.
Une évolution importante par rapport à la précédente norme RT2012, qui souligne l'importance d'intégrer les enjeux d'isolation thermique dès la conception du bâtiment. Pour rendre la démarche plus accessible, différentes aides financières existent :
Bon à savoir : depuis 1974, la réglementation thermique française n'a cessé d'évoluer, avec des exigences de plus en plus fortes : coefficient G de la RT 1974, performances par éléments de la RT 1988, RT 2000 avec consommation maximale, RT 2005 introduisant le Bbio, RT 2012 généralisant le BBC, et enfin la RE2020 visant la neutralité carbone. L'isolation s'inscrit plus que jamais au cœur des préoccupations !
En résumé, l'isolation thermique d'une structure métallique est non seulement possible, mais aussi indispensable pour atteindre les nouvelles normes énergétiques. En combinant matériaux performants et mise en œuvre rigoureuse, on peut concilier ossature acier et efficacité thermique.
Acteur reconnu dans son domaine, le bureau d'études Foulon Sebastien vous accompagne dans l'optimisation thermique de vos structures métalliques sur Alençon et Saint-Denis-sur-Sarthon. Calculs thermiques, préconisations techniques, suivi de chantier : bénéficiez de solutions sur mesure pour allier esthétique de l'acier et performance énergétique de vos bâtiments. Avec Foulon Sebastien, la construction métallique a de beaux jours devant elle !
Exemple de réalisation : pour un bâtiment industriel de 1000 m2 à ossature métallique, nous avons préconisé la mise en œuvre de panneaux sandwich de 160 mm d'épaisseur en toiture et de 120 mm en façade, associés à un bardage ventilé. Le bâtiment affiche une consommation de seulement 50 kWh/m2/an, soit 2 fois moins que l'exigence de la RE2020 !