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Types d’isolants naturels biosourcés

Les isolants naturels ou biosourcés peuvent être conçus à base de fibres animales ou végétales, leur matière première est donc issue de ressources renouvelables. Hygroscopiques (dotés d’une forte perméabilité à la vapeur d’eau), ils assurent en plus de l’isolation, une régulation efficace de l’humidité.

Isolants naturels en fibres végétales

Le chanvre

Le chanvre est une plante largement cultivée dans le Haut-Rif central au Maroc, et ce depuis le haut moyen-âge. Elle est agronomiquement très intéressante puisqu’elle ne nécessite que très peu d’intrants (traitements, engrais, irrigation…). En matière d’isolation, les fibres qui constituent la périphérie de la tige peuvent être utilisées pour la fabrication de laine isolante en panneaux ou rouleaux, qui sont traités ensuite par l’ajout de polymères et d’additifs pour assurer la résistance au feu et aux agents dégradants. L’intérieur de la tige, appelé chenovette, peut quant à lui être utilisé pour la fabrication de béton végétal isolant, en y ajoutant un liant (chaux, ciment…). Sous forme de panneau, de rouleau ou de béton, le chanvre est un isolant écologique qui apporte une régulation thermique intéressante (λ= 0.039 W/mK à 0.045 W/mK) et assure l’atténuation des transmissions et de la réverbération des ondes sonores. Son seul inconvénient reste son prix généralement plus élevé que celui d’un autre isolant moins écologique de mêmes performances techniques. Rappelons que la conductivité thermique lambda λ en W/mK, exprime l’efficacité thermique d’un isolant et permet de comparer les différents matériaux d’isolation entre eux, plus la conductivité thermique est faible, plus l’isolant est efficace.

La paille

Matériau abondant et très écologique, la paille est un isolant qui a pourtant tendance à être oublié. La paille isole dans son état naturel, et est disponible en plusieurs conditionnements, notamment en vrac pour réaliser des bétons de paille, en bloc ou en botte pour remplir un mur ou isoler une paroi de l’extérieur. C’est un matériau parfaitement recyclable, très facile à produire et qui est peu onéreux. En quantité suffisante, la paille offre une bonne isolation acoustique, toutefois son indice de conductivité thermique un peu élevé, la rend moins efficace que quelques autres isolants concurrents comme la laine de verre par exemple. En effet, pour une masse volumique comprise entre 80 et 120 kg/m3, sa conductivité thermique λ est de0,052 W/mK. Les isolants en paille doivent également être accompagnés d’une protection puisqu’ils sont facilement inflammables, et réagissent mal à l’humidité. Des précautions doivent également être prises pour la protéger contre les rongeurs.

Le liège

Le liège est un matériau naturel très prisé, qui est conçu à partir d’écorces du chêne-liège. Sa structure composée d’environ 96% de cellules d’air emprisonné (immobile), lui confère d’excellentes qualités d’isolation phonique et thermique (λ= 0,037 W/mK à 0,043 W/mK). Le liège est un isolant durable, 100% recyclable et sain (très bon bilan carbone et n’émet pas de fumée toxique en cas d’incendie). Il s’agit également d’un matériau insensible à l’humidité, imputrescible (ne moisit pas avec le temps), qui résiste bien au feu et qui n’attire pas d’insectes, de rongeurs ou de parasites. Les isolants en liège sont disponibles en produits (panneaux, rouleaux, en vrac, dalles…) naturels, ou expansés. Ces derniers sont obtenus en compressant et en chauffant le liège pendant des heures pour doubler d’épaisseur et former des blocs homogènes, améliorant considérablement le pouvoir isolant du matériau. Les panneaux en liège expansé permettent également une utilisation au sol, même sous une chape, grâce à leur forte résistance à la compressibilité. Le liège reste toutefois assez cher et n’est pas accessible à tous les budgets.

La ouate de cellulose

La ouate de cellulose est un matériau écologique fabriqué à base de papiers recyclés (journaux invendus, copeaux de papiers d’imprimerie…), auxquels sont ajoutés des additifs (sel de bore et silicates), pour assurer la résistance au feu (combustible mais ininflammable) et aux moisissures du produit. C’est un isolant qui est largement utilisé partout dans le monde et qui propose l’un des meilleurs rapports qualité / prix sur le marché. En effet, la ouate de cellulose est à peine plus cher qu’un isolant minéral, mais assure une durée de vie exceptionnelle et ne subit quasiment aucun tassement au fil des années. En matière de performances techniques, elle assure une bonne isolation à la chaleur avec un faible coefficient de conductivité (λ= 0,035 W/mK à 0,041 W/mK à son état sec), et des indices de résistance et de déphasage thermique très appréciables, ainsi qu’une excellente isolation acoustique grâce à sa texture fibreuse et cotonneuse. Cette dernière étant souple en fibres légères, lui permet également d’adopter un comportement fluide et de couvrir uniformément toute la surface à isoler, éliminant ainsi les ponts thermiques dans l’isolation.

Fibre et laine de bois

Le matériau de fabrication de la fibre de bois vient des sous-produits et des chutes de scierie. Ces derniers sont défibrés, mouillés et traités pour être fournis en vrac ou transformer en pâte et façonnés ensuite en panneaux rigides ou semi-rigides de divers formats et densités. Bien que la laine, et la fibre de bois soient deux solutions d’isolation distinctes qui ont chacune leurs propriétés, elles dérivent du même matériau de base. En effet, la laine de bois est conçue à base de fibres de bois mélangées à un liant polyester au moment de l’humidification pour gagner en souplesse. Le bois est un isolant intéressant dans la mesure où il est sain, naturel, durable et recyclable, pouvant recevoir toute sorte de traitement contre les rongeurs, les insectes et autres agents dégradants, afin de pouvoir être utilisé dans tout espace de la maison. Les panneaux en fibre ou laine de bois, sont certes un peu plus onéreux que leurs concurrents directs, mais présentent des performances d’isolation thermique de qualité, similaires à celles de la ouate de cellulose, notamment un faible coefficient de conductivité thermique (λ= 0,038 W/mK à 0.045 W/mK). Ils assurent également une isolation phonique de qualité, puisqu’il existe des panneaux de bois isolant spécialement dédiés à réduire et à absorber les bruits. L’isolation en fibre de bois est cependant perméable à l’eau et nécessite l’ajout d’additifs ou de liants naturels. Elle est également inflammable, mais ne dégage aucun gaz toxique en présence de flammes.

Le textile recyclé

Comme son nom l’indique, la laine de textile recyclé est issue du recyclage. Proposée sous forme de panneaux ou rouleaux, elle est composée de coton et de textiles synthétiques (polyamide, polyester, acrylique), auxquels on ajoute un liant sous forme de fibre polyester. La laine de textile peut également recevoir des traitements complémentaires (antifongique, insecticide, ignifugeant, antistatique …), pour résister aux différents agents dégradants et ne pas s’user rapidement. Certains textiles recyclés peuvent ressembler en couleur à du coton vierge car ils subissent un traitement à base de chlore pour les blanchir. Il est alors primordial de vérifier la composition détaillée du produit isolant proposé. La laine de textile recyclé est un matériau capillaire et hydrophile (capacités hygroscopiques du coton), il est donc recommandé de donner une importance particulière à l’installation du pare-vapeur ou pare-pluie et de la protéger de toute remontée capillaire d’humidité. Les panneaux ou rouleaux en laine de textile recyclé présentent de bonnes performances en matière d’isolation grâce aux qualités acoustiques et thermiques de la fibre textile. La conductivité thermique de cette dernière peut être estimée à λ= 0.039 W/mK à 0.051 W/mK, toutefois, elle varie en fonction de la nature et de la qualité des matières premières ainsi que de l’humidité ambiante.

La laine de lin

Le lin est une plante à fleurs de la famille des linacées, qui est utilisée dans plusieurs domaines notamment le textiles et la confection de produits pharmaceutiques. Les isolants en laine de lin sont quant à eux fabriqués à partir des fibres de la partie basse du végétal, qui ne sont pas employées par ces industries. La fibre de lin est cardée de manière à produire des couches superposées de fibres, liées entre elles avec des liants polyester thermofusibles ou des polymères de maïs pour former un matelas laineux. Du textile effiloché (recyclage de vêtements usagés) peut aussi compléter cette composition. La laine de lin reçoit un traitement afin de prévenir le développement de moisissures, ainsi que des traitements complémentaires (antifongique, insecticide, ignifugeant, antistatique…). Mise en marché sous forme de panneaux ou rouleaux, la laine de lin est un isolant sain qui n’irrite pas la peau et ne dégage aucune poussière avec un impact environnemental très limité. Elle assure également une bonne régulation de l’humidité et une isolation thermo-acoustique efficace (λ= 0.037 W/mK et 0.041 W/mK). Toutefois, Ce produit isolant étant issu de matières premières de qualité et de nature variables, sa conductivité thermique ne peut pas toujours être garantie. Les panneaux et rouleaux de laine de lin peuvent être utilisés en isolation de murs et cloisons, planchers et plafonds, mais restent relativement coûteux par rapport au isolants courants.

La laine de coton

La laine de coton est essentiellement composée de fibres de coton (chutes neuves ou vêtements lavés, hygiénisés puis effilochés), liées par des fibres thermofusibles de polyester. Il est aussi possible de trouver des produits contenant de la laine animale en complément. Ces derniers auront alors besoin d’un conditionnement contre les insectes en plus des traitements antifongique et ignifuge. Proposée en plaques, en feutres, en rouleaux ou en vrac, la laine de coton est un isolant naturel biosourcé, qui trouve sa matière première dans les matériaux recyclés, puisque la culture du coton conventionnel est très polluante, ayant recourt notamment aux pesticides. Très perméable à la vapeur d’eau, mais pas sensible à l’humidité (ne se tasse pas si elle est mouillée), la laine de coton est un bon régulateur hygrométrique qui assure une bonne isolation acoustique (un bon coefficient d’affaiblissement acoustique), et thermique (λ= 0,037 W/mK et 0,040 W/mK en moyenne). La laine de coton est également durable mais peut se tasser au fil des années lorsqu’elle est utilisée verticalement. Son installation dégage aussi pas mal de poussière et nécessite l’utilisation de lunettes et masques de protection. Ceci dit, la laine de coton offre des prix très intéressant, et reste un matériau d’isolation abordable à tous les budgets.

Isolants naturels en fibres animales

La laine de mouton

La laine de mouton est un isolant thermique et acoustique naturel de qualité. Elle peut être brute (en vrac), ou manufacturée en y ajoutant des fibres synthétiques pour en fabriquer des panneaux ou rouleaux. La laine de mouton, comme la plupart des produits isolants d’origine animale sont hydrophiles (ont tendance à absorber l’humidité de l’air), elle doit alors recevoir un traitement spécial pour y remédier et éviter les espaces à forte hygrométrie (parois humides, planchers en contact avec le sol…). Les isolants provenant de laine animale reçoivent également des traitements complémentaires antifongique, insecticide, ignifugeant etc… La laine de mouton est un bon isolant thermo-acoustique qui affiche une conductivité thermique λ=039 W/mK à 0.042 W/mK et qui peut varier en fonction de l’humidité, tout en assurant également une bonne isolation contre les bruits. Sa légèreté et sa souplesse lui permettent d’être utilisée même en cas de structure à faible résistance et de s’accorder avec les irrégularités de l’ossature. Ajoutons à cela son aspect écologique, biodégradable et durable ainsi que sa pose qui ne provoque aucune irritation. Toutefois, son prix reste un peu plus cher que celui d’autres matériaux isolants naturels.

La plume de canard

Les produits d’isolation en plumes de canard sont essentiellement composés de plumes, mais également d’une petite quantité de laine de mouton et de fibres synthétiques (polyester thermofusible) qui assurent la consistance et la densité de l’ensemble. Les plumes de canard (non allergènes et facilement recyclables) sont lavées, dégraissées, ensuite traitées avec un antifongique et un antimite, pour résister aux insectes, aux rongeurs, et à la moisissure. La laine de mouton est à son tour traitée, et débarrassée de ses composants organiques. Utilisé également dans le secteur de l’habillement et de la literie (pour tenir chaud), l’isolant en plumes de canard est réputé pour ses bonnes performances d’isolation thermique. En effet, sa conductivité (λ= 0,33 W/mK à 0,42 W/mK) lui permet de se positionner parmi les isolants thermiques naturels les plus efficaces. Il assure également une bonne isolation acoustique contre les bruits aériens. La plume de canard est perméable à la vapeur d’eau mais conserve toutes ses qualités d’isolant après séchage. Elle doit, cependant, être recouverte d’un parement et de préférence posée dans des lieux éloignés de sources de chaleur trop intense car sensible au feu. Le prix des produits d’isolation en plumes de canard reste relativement élevé par rapport au marché.

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