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LA PÉRENNITÉ D’UNE TOITURE – ET PAR EXTENSION D’UNE HABITATION – PASSE PAR UNE PARFAITE ÉTANCHÉITÉ À L’EAU ET À L’AIR. TOUS LES ÉCRANS INTÉRIEURS, C’EST-À-DIRE MIS EN OEUVRE SUR LA FACE CHAUDE DES ISOLANTS, REMPLISSENT DES FONCTIONS ESSENTIELLES. GUIDE TECHNIQUE ET ILLUSTRÉ DES MEMBRANES D’ ÉTANCHÉITÉ À L’AIR, PARE-VAPEUR ET FREINS-VAPEUR.
Étanchéité à l’air
Les avantages d’une bonne étanchéité à l’air :
• Plus d’efficacité énergétique
• Moins de consommation d’énergie
• Plus d’efficacité du système de ventilation
• Moins de flux d’air parasites
• Plus de confort thermique
• Plus de confort acoustique
• Pérennité du bâti
Par la suppression des flux d’air et des infiltrations, et en évitant la convection d’humidité qui pourrait migrer par ce flux d’air, l’isolant est protégé.
Dans le cas ci-dessous, un isolant non protégé par une membrane jointoyée est dix fois moins performant.
Diagramme de Mollier
Le diagramme de Mollier, ou diagramme enthalpique illustre un principe thermodynamique : c’est un diagramme relatif aux fluides, à leur changement d’état et à leurs températures d’utilisation. En résumé, en fonction de la température, l’air ne peut contenir qu’une quantité limitée de vapeur d’eau. Plus l’air et chaud, plus un m3 d’air peut contenir d’humidité. Par exemple, dans ces deux cas, 30,3 g/m3 à 30 degrés contre 4,8 g/m3 à 0 degré, le taux d’humidité relative (HR) atteint 100 % (il ne faut néanmoins pas confondre la masse d’eau en suspension [en grammes] et le pourcentage d’humidité relative). Une fois ce taux atteint, on parle de seuil d’humidité saturante (WS).
En corollaire, cela a pour conséquence l’augmentation de la pression de vapeur d’eau. Au final, cette situation est lourde de conséquences : suivant les conditions climatiques, la différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur d’un bâtiment agit sur le sens du transfert :
• De l’intérieur vers l’extérieur en hiver
• De l’extérieur vers l’intérieur en été
En hiver, l’air chaud intérieur peut contenir quatre à cinq fois plus de vapeur d’eau que l’air froid extérieur. Avec la différence de pression, l’air chaud entraîne la vapeur d’eau qu’il contient en allant vers le froid. Le volume d’air ne pouvant contenir d’avantage d’humidité, on parle au-delà de condensation : le point de rosée.
Point de rosée
Au cours de la migration d’eau à travers la paroi, la vapeur d’eau se refroidit progressivement et peut se transformer en eau : c’est le phénomène de condensation, ou point de rosée. Si son aspect superficiel est bien connu de tous (comme sur un miroir de salle de bain par exemple), sa manifestation interne, à l’intérieur de la paroi est trop souvent oubliée et peut causer de graves dégâts. L’humidité peut transiter de deux manières. Par convection tout d’abord, via l’air qui s’infiltre par des fentes en cas de mauvaise étanchéité à l’air, ou par diffusion via la porosité des matériaux. Par exemple, le plâtre est un matériau parfaitement étanche à l’air si bien mis en oeuvre, mais laisse complètement migrer l’humidité.
Dans les cas les plus graves, l’eau condensée, après s’être accumulée au point de saturer la capacité d’absorption du matériau, va s’écouler et provoquer des dégâts. À noter que ce phénomène se produit en particulier au niveau des ponts thermiques, avec pour conséquences à terme une dégradation de la structure, l’apparition de moisissures ou de micro-organismes allergisants, et/ou surtout la perte partielle ou totale d’efficacité de l’isolant – l’humidité augmentant la conductivité thermique des matériaux.
Il convient donc de gérer l’hygrométrie ambiante en utilisant une membrane d’étanchéité à l’air frein/pare-vapeur choisie selon sa valeur Sd.
Valeur Sd
Tous les écrans ou membranes qu’ils soient sous toiture, pare-pluie, frein/pare-vapeur, sont étanches à l’air ou au vent. La caractéristique essentielle qui les distingue est leur propension à laisser transiter plus ou moins de vapeur d’eau par diffusion. Cette valeur Sd, mesurée par une méthode normée (EN), s’exprime en mètres car elle indique une équivalence en épaisseur de couche d’air pour obtenir la même perméabilité/imperméabilité à la vapeur d’eau. Plus cette valeur Sd est proche de zéro, plus elle est perméable à la vapeur d’eau, et inversement. La membrane d’étanchéité à l’air en usage intérieur joue ainsi deux rôles distincts mais complémentaires : l’étanchéité à l’air et la limitation plus ou moins importante du transfert de vapeur d’eau dans la paroi.
Pare/frein-vapeur
En théorie, seuls des matériaux comme une plaque de métal ou de verre sont réellement PARE-vapeur, c’est-à-dire ne laissant transiter aucune vapeur d’eau.
Mais par abus de langage, le pare-vapeur est devenu le matériau qui s’oppose au passage de la vapeur d’eau. Concernant la distinction entre pare-vapeur et frein-vapeur, en France le terme
frein-vapeur est inexistant dans les référentiels techniques. Seul le terme de parevapeur est reconnu comme barrière protectrice contre l’humidité selon le DTU, et est utilisé pour des valeurs Sd de 18 m. Les référentiels sont néanmoins souvent anciens…
En Europe en revanche, on parle de membranes frein-vapeur jusqu’à 1500 m de valeur Sd. Au-delà, le matériau ne laisse passer qu’une quantité infime de vapeur d’eau, pouvant être considérée comme nulle. On parle alors de pare-vapeur, car la membrane est considérée comme étanche à la vapeur d’eau.
La mise en oeuvre intervient sur la face chaude de l’isolant. Pour des raisons pratiques (passages de gaines techniques, câbles, perforations et diverses fixations sur les murs) il est opportun soit de prévoir un plénum entre la membrane et le matériau de finition (une plaque de plâtre par exemple), soit d’installer la membrane entre des couches d’isolants. Dans ce dernier cas, il convient de manière générale de respecter la règle dite du 2/3 – 1/3. En région de plaine, le pare-vapeur est positionné avec au maximum 1/3 de la résistance thermique de la paroi devant le pare-vapeur (face chaude). En région froide ou d’altitude supérieure à 600 m, la règle passe à 3/4 – 1/4. Le pare-vapeur est positionné avec au maximum 1/4 de la résistance thermique de la paroi devant le pare-vapeur (face chaude).
Focus réalisé en partenariat avec BWK
