L’Union européenne s’est fixé l’objectif ambitieux de réduire les émissions de gaz à effet de serre d’origine humaine de 80 à 95 % d’ici à 2050 par rapport à 1990. L’UE évolue lentement vers des bâtiments à très faible consommation énergétique, ce qui crée une demande de matériaux de construction, les coûts énergétiques d’un bâtiment représentant environ 40 % de sa consommation énergétique totale.
« Il est clair que pour contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre, il est indispensable de diminuer la consommation d’énergie des bâtiments pour le chauffage, la climatisation, la production d’eau chaude sanitaire et l’éclairage, et de recourir aux énergies renouvelables », a déclaré Kuldar Kongo, chef de produit chez Krimelte OÜ, en réaction à la directive sur la performance énergétique des bâtiments.
Selon cette directive, tous les bâtiments neufs achevés après le 31 décembre 2020 doivent être des bâtiments à consommation d’énergie quasi nulle. Cette exigence, applicable aux bâtiments neufs utilisés et détenus par les administrations publiques, est en vigueur depuis 2019.
D’après M. Kongo, l’efficacité énergétique d’un bâtiment dépend de ses besoins énergétiques globaux, du type d’énergie fournie, de la production d’énergie sur site à partir de sources renouvelables et des déperditions thermiques à travers son enveloppe extérieure. « Diverses méthodes et solutions doivent être mises en œuvre conjointement pour répondre aux exigences d’un bâtiment à consommation d’énergie quasi nulle, depuis la planification adéquate de son implantation et l’utilisation de sources d’énergie renouvelables jusqu’à la conception d’enveloppes optimisées pour minimiser les déperditions thermiques. La construction de bâtiments à consommation d’énergie quasi nulle en Europe accroît les attentes et les exigences quant à la qualité des matériaux et aux compétences des vendeurs. »
Les fabricants de matériaux de construction se concentrent depuis des années sur le développement de matériaux destinés à la construction de bâtiments à consommation d’énergie quasi nulle. « Par exemple, la gamme de produits de notre marque Penosil comprend des solutions aux problèmes techniques liés à la chaleur et à l’humidité, contribuant ainsi à une meilleure efficacité énergétique. Ces caractéristiques doivent être prises en compte lors de tout développement futur de produits. Nous avons développé une solution complète pour l’installation de fenêtres à haute performance énergétique, grâce à laquelle nos produits contribuent à résoudre les problèmes liés aux nœuds de fenêtres. Outre l’efficacité énergétique, le développement de nos produits tient également compte de leur durabilité et de leur contribution à un climat intérieur sain. »
Pertes de chaleur à travers l’enveloppe
Augmenter l’épaisseur de la couche d’isolation de l’enveloppe extérieure suffit à minimiser les pertes de chaleur. Selon Kongo, il ne faut pas oublier que, même si les pertes de chaleur par conduction à travers l’enveloppe constituent l’un des principaux facteurs de déperdition énergétique, un bâtiment perd également de la chaleur par conduction à travers les fuites d’air et les ponts thermiques. L’épaisseur de la couche d’isolation a souvent atteint ses limites de rentabilité, ce qui signifie qu’aucun ajout ne sera rentable et qu’il convient de se concentrer sur l’élimination des fuites d’air et des ponts thermiques.
« L’importance de l’étanchéité à l’air est illustrée par le fait que l’imperméabilisation après construction est devenue incontournable », ajoute Kongo. « Les enveloppes doivent répondre à de nombreuses autres exigences importantes : éviter les problèmes d’humidité, respecter les exigences climatiques intérieures, réduire les nuisances sonores et assurer la sécurité incendie. » Il ajoute que l’un des principaux défis concernant les bâtiments est le positionnement correct des fenêtres, car cela implique d’interrompre la couche d’isolation extérieure ainsi que les couches d’étanchéité à l’air et à la vapeur d’eau.
Comment garantir une installation de fenêtres correcte et écoénergétique ?
- Réduisez les pertes de chaleur au minimum. Utilisez des matériaux à faible conductivité thermique pour les joints de fenêtres, comme la mousse de polyuréthane. Par ailleurs, les pertes par conduction thermique dépendent de la profondeur des joints : elles sont moindres pour les fenêtres à larges cadres, du fait de la plus grande profondeur du joint.
- Assurer l’étanchéité à l’air pour réduire les pertes de chaleur dues aux fuites d’air. L’application correcte d’une mousse de montage de qualité devrait suffire à garantir l’étanchéité à l’air d’un joint. Pour assurer l’étanchéité à l’air pendant l’exploitation du bâtiment, l’utilisation complémentaire de rubans, membranes ou mastics spéciaux doit être envisagée.
- L’étanchéité à la vapeur d’eau protège les bâtiments contre l’humidité excessive. Selon les conditions climatiques, la vapeur d’eau peut se déplacer de l’intérieur vers l’extérieur ou de l’extérieur vers l’intérieur. Le premier cas est prédominant dans les pays nordiques pendant la majeure partie de l’année, tandis que le second se rencontre surtout dans les régions plus chaudes. Des rubans, membranes et mastics spécifiques, étanches à l’air et à la vapeur d’eau, sont utilisés pour empêcher la pénétration de la vapeur d’eau dans l’enveloppe du bâtiment. Ce type de construction doit impérativement intégrer un système de ventilation performant et bien conçu.
- Il est essentiel d’assurer l’évacuation de l’humidité emprisonnée dans la construction. Cela inclut l’humidité présente dans les détails de construction lors du chantier ou celle qui s’infiltre dans l’enveloppe du bâtiment en raison d’une conception ou d’une construction de mauvaise qualité. L’humidité ne doit pas rester piégée dans la construction ; dans ce cas, on utilise des rubans adhésifs à faible résistance à la vapeur ou des mastics auto-expansibles.
- Protéger la structure interne des intempéries (rayonnements UV, précipitations, vent). Ceci suppose que le joint soit recouvert extérieurement d’un mastic étanche ou auto-expansible. Si le joint est isolé extérieurement par un matériau hautement hydrofuge, l’évacuation de l’humidité de la structure doit être possible, par exemple par une ventilation de façade.
- Évitez les ponts thermiques. Cela signifie que la fenêtre doit toujours être placée à l’intérieur de la couche d’isolation et que les joints créés lors de la pose doivent être remplis d’une mousse isolante à faible conductivité thermique.
- Les joints doivent pouvoir résister aux mouvements et déformations du bâtiment. Les mastics très flexibles sont idéaux pour les grandes fenêtres, où il est recommandé d’utiliser des mousses à haute élasticité afin de compenser la dilatation linéaire due aux variations de température et d’humidité, et pour assurer une étanchéité extérieure optimale.
- Assurez une isolation phonique. Lors de la pose des fenêtres, il est important de colmater les fissures et les points d’infiltration, car cela contribue à améliorer l’isolation phonique en plus de l’étanchéité à l’air. La mousse isolante correctement posée répond généralement à cette exigence, mais pour combler les fissures plus petites, il est possible d’utiliser des mastics spécifiques, par exemple un mastic acrylique pour combler un interstice entre le joint intérieur de la fenêtre et le dormant.
- Assurez une résistance au feu. Utilisez uniquement des produits certifiés offrant une résistance et une sensibilité accrues au feu pour la pose de fenêtres coupe-feu !
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*Article du journal Inseneeria 02/2019 par Gerli Ramler
