Choisir la bonne épaisseur d'isolant est primordial pour optimiser l'isolation thermique et réduire les dépenses énergétiques. Cet article aborde les notions clés pour déterminer l'épaisseur idéale selon le type d'isolant et la zone à isoler.
Comprendre les notions de conductivité et résistance thermique
La conductivité thermique (λ)
La conductivité thermique, notée λ (lambda), représente la capacité d'un matériau à conduire la chaleur. Elle s'exprime en watts par mètre-kelvin (W/m.K). Plus la valeur de λ est faible, moins le matériau laisse passer la chaleur, et donc plus il est isolant.
Concrètement, la conductivité thermique correspond à la quantité de chaleur qui traverse 1 m² de matériau d'une épaisseur de 1 mètre, lorsque la différence de température entre les deux faces est de 1 kelvin (ou 1°C). Ainsi, un matériau avec une conductivité thermique de 0,032 W/m.K laissera passer deux fois moins de chaleur qu'un matériau avec une conductivité de 0,064 W/m.K.
La résistance thermique (R)
La résistance thermique, notée R, représente la capacité d'un matériau à s'opposer au passage de la chaleur. Elle s'exprime en mètres carrés-kelvin par watt (m².K/W). Plus la valeur de R est élevée, plus le matériau est isolant.
La résistance thermique d'un matériau se calcule en divisant son épaisseur (en mètres) par sa conductivité thermique λ :
R = épaisseur (m) / λ (W/m.K)
Ainsi, pour une même épaisseur, un matériau avec une conductivité thermique plus faible aura une résistance thermique plus élevée, et sera donc plus isolant.
Importance de ces notions dans le choix de l'épaisseur d'isolant
Comprendre les notions de conductivité et de résistance thermique est crucial pour choisir la bonne épaisseur d'isolant. Pour atteindre une résistance thermique donnée, l'épaisseur nécessaire dépendra directement de la conductivité thermique du matériau choisi.
Par exemple, pour obtenir une résistance thermique de 3,7 m².K/W (valeur minimale recommandée pour l'isolation des murs), il faudra :
- 8 cm de polyuréthane (λ ≈ 0,025 W/m.K)
- 12 cm de polystyrène (λ ≈ 0,035 W/m.K)
- 15 cm de laine de verre (λ ≈ 0,040 W/m.K)
En maîtrisant ces notions, vous pourrez ainsi choisir le matériau isolant le plus adapté à vos besoins et déterminer l'épaisseur nécessaire pour obtenir une isolation performante.
Épaisseurs recommandées selon les types de matériaux isolants
La performance thermique d'un isolant dépend non seulement du type de matériau choisi, mais aussi de son épaisseur. Pour atteindre une résistance thermique donnée, l'épaisseur nécessaire variera selon la conductivité thermique propre à chaque matériau isolant. Ainsi, pour garantir une isolation efficace, il est essentiel de bien choisir l'épaisseur de l'isolant en fonction de ses caractéristiques thermiques.
Épaisseurs recommandées pour les isolants synthétiques
Les isolants synthétiques, tels que le polyuréthane et le polystyrène, présentent généralement une faible conductivité thermique, ce qui leur permet d'atteindre de bonnes performances d'isolation avec une épaisseur relativement réduite. Voici les épaisseurs recommandées pour ces matériaux :
- Polyuréthane en panneaux : pour une résistance thermique de 3,7 m².K/W, une épaisseur minimale de 8 cm est recommandée. Pour atteindre une valeur R de 5 m².K/W, il faudra opter pour une épaisseur de 11 cm.
- Polystyrène : avec une conductivité thermique légèrement supérieure à celle du polyuréthane, le polystyrène nécessite une épaisseur de 12 cm pour une résistance thermique de 3,7 m².K/W, et de 16 cm pour une valeur R de 5 m².K/W.
Épaisseurs recommandées pour les isolants minéraux
Les isolants minéraux, comme la laine de verre et la laine de roche, sont couramment utilisés pour l'isolation des bâtiments. Leur conductivité thermique étant un peu plus élevée que celle des isolants synthétiques, ils nécessitent des épaisseurs légèrement supérieures :
- Laine de verre : pour atteindre une résistance thermique de 3,7 m².K/W, une épaisseur de 12 cm est recommandée. Pour une valeur R de 5 m².K/W, il faudra prévoir une épaisseur de 16 cm.
- Laine de roche : avec des propriétés thermiques similaires à celles de la laine de verre, la laine de roche requiert une épaisseur de 12,5 cm pour une résistance de 3,7 m².K/W, et de 16 cm pour une valeur R de 5 m².K/W.
Épaisseurs recommandées pour les isolants biosourcés
Les isolants biosourcés, issus de matières premières renouvelables, gagnent en popularité grâce à leurs performances thermiques et leur faible impact environnemental. Cependant, leur conductivité thermique étant généralement plus élevée que celle des isolants synthétiques et minéraux, ils nécessitent des épaisseurs plus importantes :
- Fibre de bois : pour une résistance thermique de 3,7 m².K/W, une épaisseur de 14 cm est recommandée. Pour atteindre une valeur R de 5 m².K/W, il faudra opter pour une épaisseur de 18 cm.
- Ouate de cellulose : avec des propriétés thermiques proches de celles de la fibre de bois, la ouate de cellulose requiert une épaisseur de 15 cm pour une résistance de 3,7 m².K/W, et de 20 cm pour une valeur R de 5 m².K/W.
Type de matériau |
Épaisseur pour R = 3,7 m².K/W |
Épaisseur pour R = 5 m².K/W |
Polyuréthane en panneaux |
8 cm |
11 cm |
Polystyrène |
12 cm |
16 cm |
Laine de verre |
12 cm |
16 cm |
Laine de roche |
12,5 cm |
16 cm |
Fibre de bois |
14 cm |
18 cm |
Ouate de cellulose |
15 cm |
20 cm |
Pour obtenir une isolation performante, il est primordial de choisir non seulement le bon matériau isolant, mais aussi l'épaisseur adaptée en fonction de sa conductivité thermique et de la résistance thermique souhaitée. Le tableau ci-dessus récapitule les épaisseurs recommandées pour différents types d'isolants et deux valeurs de résistance thermique couramment visées.
Épaisseur d'isolant selon les zones à isoler : murs, toits et planchers
L'épaisseur d'isolant à installer varie en fonction de la zone de la maison à isoler. Les déperditions de chaleur ne sont pas les mêmes selon qu'il s'agisse des murs, de la toiture ou des planchers. Il est donc important d'adapter l'épaisseur de l'isolant à chaque partie de la maison pour garantir une isolation performante et durable.
Épaisseur d'isolant pour les murs
Pour l'isolation des murs par l'intérieur, une épaisseur comprise entre 12 et 15 cm est généralement recommandée. Cette fourchette permet d'atteindre une résistance thermique suffisante pour réduire significativement les pertes de chaleur. Par exemple, avec une conductivité thermique de 0,032 W/m.K, un isolant de 12 cm d'épaisseur offrira une résistance thermique de 3,75 m².K/W.
En cas d'isolation des murs par l'extérieur, l'épaisseur d'isolant peut être plus importante, allant jusqu'à 20 cm. Cette méthode présente l'avantage de ne pas empiéter sur la surface habitable et de traiter efficacement les ponts thermiques.
Épaisseur d'isolant pour la toiture
La toiture est la zone de la maison qui subit le plus de déperditions de chaleur. Il est donc primordial de soigner son isolation. Pour les combles perdus, une épaisseur d'isolant comprise entre 25 et 30 cm est vivement conseillée. Cela correspond à une résistance thermique de l'ordre de 7 à 8 m².K/W.
Dans le cas de combles aménagés, l'épaisseur d'isolant doit être d'au moins 20 cm pour atteindre une résistance thermique minimale de 6 m².K/W. Voici un tableau récapitulatif des épaisseurs recommandées selon le type d'isolant :
Type d'isolant |
Épaisseur pour R = 6 m².K/W |
Laine de verre |
21 cm |
Laine de roche |
21 cm |
Polyuréthane |
15 cm |
Épaisseur d'isolant pour les planchers
L'isolation des planchers bas permet de réduire les pertes de chaleur et d'améliorer le confort thermique. Une épaisseur d'isolant comprise entre 10 et 12 cm est généralement suffisante pour obtenir une résistance thermique de 3 m².K/W, comme l'exige la réglementation thermique.
Le tableau suivant indique les épaisseurs nécessaires selon le type d'isolant utilisé :
Type d'isolant |
Épaisseur pour R = 3 m².K/W |
Polystyrène |
10 cm |
Laine de verre |
12 cm |
Polyuréthane |
6,6 cm |
L'épaisseur d'isolant à prévoir varie de 12 à 15 cm pour les murs, de 20 à 30 cm pour la toiture et de 10 à 12 cm pour les planchers. Ces valeurs peuvent être ajustées en fonction du type d'isolant choisi et de la méthode d'isolation mise en œuvre, tout en veillant à respecter les exigences réglementaires en vigueur.
Aides financières et réglementations liées à l'épaisseur d'isolation
Lorsque l'on envisage des travaux d'isolation, il est important de prendre en compte les aides financières disponibles ainsi que les réglementations en vigueur. Certaines exigences doivent être respectées pour bénéficier de subventions et être en conformité avec les normes environnementales.
Les aides financières pour les travaux d'isolation
En France, plusieurs dispositifs permettent de financer une partie des travaux d'isolation :
- MaPrimeRénov' : cette aide est accordée sous conditions de ressources. Pour en bénéficier, il faut atteindre une résistance thermique minimale de 3,7 m².K/W pour l'isolation des murs.
- Les certificats d'économies d'énergie (CEE) : ils peuvent être obtenus en réalisant des travaux d'isolation permettant un gain énergétique significatif.
- L'éco-prêt à taux zéro : ce prêt sans intérêt est dédié au financement de travaux de rénovation énergétique, dont l'isolation fait partie.
Pour être éligible à ces aides, les travaux doivent impérativement être réalisés par un professionnel certifié RGE (Reconnu Garant de l'Environnement). Ce label atteste de la compétence de l'entreprise en matière de performance énergétique.
Les exigences de la réglementation environnementale RE 2020
Depuis le 1er janvier 2022, la RE 2020 s'applique à toutes les constructions neuves. Cette réglementation fixe des seuils de performance énergétique à atteindre, notamment en termes d'isolation. Voici quelques exemples d'épaisseurs minimales d'isolant requises selon les zones climatiques :
Zone climatique |
Murs |
Toiture |
Planchers bas |
H1 |
20 cm |
30 cm |
15 cm |
H2 |
18 cm |
28 cm |
12 cm |
H3 |
15 cm |
25 cm |
10 cm |
Ces valeurs peuvent varier en fonction du type de matériau isolant utilisé et de sa conductivité thermique. Il est donc essentiel de se renseigner auprès de professionnels pour déterminer précisément l'épaisseur nécessaire selon le projet.
En résumé
Pour bénéficier des aides financières, il faut :
- Atteindre une résistance thermique de 3,7 m².K/W minimum pour l'isolation des murs
- Faire appel à un professionnel RGE
La RE 2020 impose des épaisseurs d'isolant minimales :
- Entre 15 et 20 cm pour les murs
- Entre 25 et 30 cm pour la toiture
- Entre 10 et 15 cm pour les planchers bas
L'essentiel à retenir sur le choix de l'épaisseur d'isolation
Au final, l'épaisseur d'isolant est un paramètre clé pour garantir une isolation efficace et durable. Au-delà des réglementations, il sera intéressant à l'avenir de privilégier les matériaux présentant les meilleures performances thermiques, tout en veillant à l'impact environnemental. Le recours aux professionnels certifiés RGE constitue également un gage de qualité pour la mise en œuvre de ces travaux.