Isolation et déphasage : halte aux idées reçues
Le déphasage thermique est une notion importante à prendre en compte lors de la construction ou la rénovation d’un bâtiment. Ayant une forte influence sur le confort, notamment en été, il dépend de plusieurs paramètres… qui ne sont pas toujours ceux qu’on croit ! On fait le point dans cet article.
1. Qu’est-ce que le déphasage ?
Si vous vous intéressez au sujet du confort thermique vous avez certainement entendu parler de la notion de déphasage thermique. Qu’est-ce que le déphasage ? Pour simplifier, il s’agit de la durée que va mettre la chaleur pour traverser une paroi. On va mesurer le temps entre le pic de température extérieure (basse ou haute) et le pic de température intérieure.
Dans une optique de confort d’été, il est intéressant d’avoir des parois disposant d’un déphasage thermique intéressant : la chaleur extérieure sera retenue suffisamment longtemps dans la paroi, pour ne pénétrer à l’intérieur d’un bâtiment qu’en fin de journée (ou la nuit) lorsque les températures sont plus fraîches et qu’une ventilation naturelle est possible.
Un bon déphasage est la conséquence d’une bonne inertie de la paroi, caractérisée par sa diffusivité thermique. Celle-ci dépend des caractéristiques des matériaux mis en œuvre :
- Leur conductivité thermique
- Leur densité
- Leur capacité thermique massique
- Leur épaisseur
Le déphasage n’est cependant pas le seul indicateur d’un bon confort d’été. L’amortissement est une autre notion importante à prendre en compte. Il s’agit cette fois de la capacité de la paroi à limiter les variations de température à l’intérieur du bâtiment.
Enfin, le mode constructif retenu aura une importance : une isolation thermique par l’extérieur apportera une meilleure inertie qu’une isolation par l’intérieur, par exemple.
2. Le rôle de l’isolant dans le déphasage
Contrairement à une idée largement répandue, la nature de l’isolant a peu d’impact sur le déphasage global de la paroi, et plus généralement sur le confort d’été. Deux études (Buildwise et EMPA) ont montré qu’à résistance thermique équivalente, des isolants de densité différente n’entraînaient pas de variation significative de la température intérieure d’un bâtiment (de 0 à 1°C selon l’étude EMPA).
La masse thermique de la paroi a un impact beaucoup plus élevé (de 1 à 2,5°C), tout comme les facteurs suivants :
- La surventilation nocturne : de 1 à 4,5°C
- Les apports solaires : de 1 à 3,5°C
- Les apports de chaleur internes (cuisine, équipements, etc…) : de 1 à 3°C
- La durée de la période de chaleur : de 1 à 2°C
- Le revêtement des parois : de 0 à 1,5°C
L’isolation thermique permettra en revanche de limiter fortement les apports solaires. La résistance thermique de l’isolant mis en œuvre jouera donc un rôle plus important que sa densité dans le confort d’été.
À ce titre, la performance thermique du polystyrène expansé en fait un matériau intéressant pour le confort d’été. Mis en œuvre dans un système à fort déphasage et amortissement, avec une épaisseur suffisante, il vous permettra de préserver votre température intérieure l’été comme l’hiver. À noter que même sur ossature bois, certaines configurations déjà observées chez des constructeurs permettent d’atteindre des déphasages de plus de 10 heures avec des isolants en polystyrène expansé en isolation des murs (source : calculs UBAKUS).
Maintenant que vous en savez plus sur le déphasage thermique, n’oubliez pas de prendre en compte les autres facteurs pour améliorer le confort d’été de votre logement, notamment pour être conforme à la RE 2020. Avec les délais de disponibilité des matériaux et des entreprises, l’hiver est probablement le meilleur moment pour planifier ses travaux du printemps !
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