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Dispositif | Isolation d'un sol

 Isolation d'un sol

(Source: Jeanette Dietl / Shutterstock.com)

Il existe deux techniques différentes d'isolation du sol. On parle d'isolation par le haut lorsque l'isolant est placé sur la partie structurelle du plancher et sous l'aire de foulée. Le plancher inférieur peut être sur sol ou sur vide. On parle d'isolation par le bas lorsqu'on veut isoler thermiquement le sol entre un volume protégé et un volume non chauffé en rajoutant une couche d'isolation sous la structure portante. En nouvelle construction tout comme en rénovation, ces deux techniques peuvent être utilisées en fonction des situations rencontrées.

Quels sont les avantages et inconvénients des techniques d'isolation du sol par le haut et par le bas ?

Nouvelle construction et rénovation
Par le basPar le haut

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Construction neuve logement collectif [ 091_Fineau ] (Source : Yvan Glavie)

ENE03 - Isoler un sol par le haut

© Mironmax Studio / Shutterstock.com

Avantages
  • Protège du gel et de la fissuration
  • Pas de perte des finitions intérieures
  • Continuité de l'isolant
  • Diminue le risque de création de nœuds constructifs problématiques
  • Maintien de la paroi à une température constante intérieure
  • Moins de risque de condensation interne
  • Meilleure inertie thermique
  • Pérennité de l'isolant
  • Entre unités d'habitation, conservation de faux-plafonds d'intérêt patrimonial
  • Utile en cas de problème d'accessibilité par le dessous
  • L'isolant n'est pas soumis à l'humidité

Inconvénients

  • Plafond d'une cave ou d'un vide ventilé :
  • Peut changer l'aspect extérieur du bâtiment (plancher situé au-dessus d'un espace accessible par les personnes)
  • La finition extérieure appliquée sur l'isolant est fragile et peut se fissurer s'il s'agit d'un enduit
  • La maitrise des nœuds constructifs problématiques au droit des murs porteurs situés en dessous du plancher est difficile
  • La présence de conduites (électricité, évacuations ou alimentation d'eau, gaz, chauffage, ...) peut rendre le placement difficile
  • Plancher sur sol
  • L'isolant choisi doit être étanche à l'eau et doit résister à l'écrasement
  • Nœuds constructifs problématiques difficile à éviter au droit des murs porteurs situés au-dessus du plancher
  • Finitions intérieures du sol doivent être remplacées
  • Risque condensation interne au niveau du support de l'isolant.
  • Résistance à la compression
  • Diminution de la hauteur sous plafond
  • L'isolant doit résister à la compression
  • Diminution de l'inertie thermique à évaluer

Avantages et inconvénients de différentes techniques d'isolation d'un sol existant selon l'aspect technique

Pourquoi isoler par le bas ?

  • Si la hauteur de cave le permet , isoler par le bas est la solution la plus simple à mettre en œuvre. Il n'est pas nécessaire de remonter les dessous de porte, ni de recarreler la surface du sol. Dans la plupart des cas les finitions ne sont pas nécessaires pour le plafond des caves ou des vides ventilés.
  • Une isolation par le bas entraîne une plus grande inertie thermique car la structure du sol reste dans le volume protégé du bâtiment. Cette inertie permet un meilleur confort, une réduction des consommations et améliore la performance thermique du bâtiment.

Plus d'information à ce sujet peuvent être trouvées dans le dossier Assurer une grande inertie thermique.

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(Source : SPW )

  • Si l'isolation des façades se fait par l'extérieur , il est souvent plus facile de minimiser les ponts thermiques avec une dalle de sol isolée par le bas. Le retour d'isolant sera en effet, plus facile à mettre en œuvre dans la cave ou dans un vide ventilé, plutôt que dans l'espace chauffé. Ce retour d'isolant aura pour but d'augmenter la longueur du chemin de moindre résistance thermique , limitant par la même les pertes thermiques (voir figure ci-dessous).

La longueur du chemin de moindre résistance thermique est strictement définie comme le plus court trajet entre l'environnement intérieur et l'environnement extérieur ou un espace adjacent non chauffé qui ne coupe nulle part une couche d'isolante ou un élément isolant dont la résistance thermique est plus grande ou égale à la plus petite des deux résistances thermiques R 1 et R 2 des couches isolantes des parois.

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Schéma indiquant la longueur du chemin de moindre résistance thermique (Source : Energie+)

Quelles sont les techniques pour isoler le sol par le bas ?

Il existe différentes manières d'isoler en dessous de la dalle portante :

Isolant collé sur le plafond de la cave

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Isolation du sol par le bas : isolation collée (Source : SPW )

Isolant supporté par une structure secondaire

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Isolation de sol par le bas : structure secondaire (Source : Guérot Rénov )

Isolant vissé/accroché au plafond de la cave

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Isolation de sol par le bas : vissé/accroché (Source : Isover )

Isolant projeté sur le plafond de la cave

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Isolation de sol par le bas projeté (Sources : Renopassive et Knaufjetspray )

Isolant placé/insufflé entre les éléments de l'ossature

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Isolation de sol par le bas : insufflé (ici, appliqué dans une toiture inclinée) ou placé entre les éléments d'une ossature (Sources : Renopassive et Knaufjetspray )

Combinaison d'isolant entre éléments de l'ossature et isolation suspendue

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Isolation du sol par le bas: combinaison d'isolant entre les éléments de l'ossature et isolation suspendue. (Source : rouchenergies )

Pour plus d'informations sur le choix des matériaux, voir le dossier Choix durable des matériaux d'isolation thermique

Faut-il prévoir une barrière d'étanchéité à l'air, à l'eau et à la vapeur d'eau ?

L'étanchéité à l'air sera dans tous les cas nécessaire entre la partie chauffée et celle non chauffée. Cette étanchéité sera réalisée par :

  • la pose d'une membrane étanche à l'air sous l'isolant dans le cas d'une structure du plancher en bois,
  • la dalle béton

L' étanchéité à la vapeur d'eau est nécessaire dans les cas où :

  • la cave est chauffée : l'étanchéité est alors posée sous l'isolant ;
  • la cave est non-chauffée et dans le cas d'une structure de plancher en bois, le pare-vapeur (souvent un OSB) à joints collés doit être posé au-dessus de la structure en bois, car la vapeur d'eau venant de la partie chauffée du bâtiment ne peut pas condenser dans l'isolant ;
  • la cave est non-chauffée et dans le cas d'un plancher constitué d'une dalle en béton, il n'y a pas besoin de pare-vapeur ni d'étanchéité à l'air. Celle-ci est assurée par le béton.

Une étanchéité à l'eau est nécessaire en-dessous de la dalle de sol (et sous l'isolation si celle-ci est isolée par le bas).

Dans le cas d'une rénovation où la dalle de sol sur terre-plein est remplacée (par exemple, pour des questions de hauteur sous plafond) : il est nécessaire de placer en premier lieu une membrane anticapillaire, ensuite l'isolation protégée par-dessus par un film plastique et enfin la nouvelle dalle de béton.

Quels sont les points d'attention lors de la conception de l'isolation d'un sol par le bas ?

Nœuds constructifs

Lors de la conception, il est important de prêter attention à plusieurs nœuds constructifs :

  • au niveau des fondations/murs extérieurs

    Dans le cas où les fondations ou les murs extérieurs rompent la continuité de l'isolant, un pont thermique est créé, dont il faut réduire l'impact. Pour cela, on augmentera la longueur du chemin de moindre résistance thermique par des remontées ou des descentes d'isolant (voir question « Pourquoi isoler par le bas ? »). Pour des constructions neuves , l'idéal est de se prémunir de ce pont thermique par la mise en place de matériaux structurels isolants (verre cellulaire) faisant la jonction entre l'isolant de la dalle et celui de la fondation / mur extérieur.

  • au niveau des fixations de l'isolant

    Dans le cas d'une structure métallique retenant l'isolant, on emploiera des rupteurs de ponts thermiques au droit des fixations de la structure, pour minimiser les ponts thermiques induis par celle-ci.

  • au niveau d'une ossature bois

    Bien que le bois est un matériau relativement isolant, il est utile de limiter le pont thermique créé par la présence de l'ossature en ajoutant une couche isolante sous celle-ci :

    • soit en utilisant un isolant suspendu ou vissé dans l'ossature (voir question « Quelles sont les techniques systèmes pour isoler le sol par le bas ? ») ;
    • soit en croisant par une seconde ossature (voir figure ci-dessous).

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Isolation du sol par le bas : ossature croisée (Source : SPW )

Epaisseurs minimales

Dans le cas d'une construction neuve ou d'une rénovation dont le sol est soumis à un permis d'urbanisme, la performance thermique du plancher doit bien entendu répondre à la réglementation PEB . L'épaisseur d'isolant dépendra quant à lui du type d'isolant employé, via sa conductivité thermique λ.

Quels sont les points d'attention lors de la mise en œuvre de l'isolation d'un sol par le bas ?

  • Absence d'humidité

    Avant de placer la couche isolante, il faut s'assurer de l'absence d'humidité au niveau du support. Pour les planchers en bois il faut être vigilant et identifier les zones d'attaques éventuelles d'insectes et/ou de champignons (principalement à l'encastrement des gîtes). Si des problèmes d'humidité sont constatés, il est impératif de les traiter d'abord.

  • Courants de convection

    L'isolant doit bien être raccordé à la structure. Il ne peut y avoir d'air entre la structure et l'isolant, sous peine d'entrainer des courants de convection.

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Courants de convection entre l'isolant et la dalle de sol (Source : Energie+ )

Cas particulier de l'isolation d'une dalle sur sol

Lorsqu'un plancher est en contact avec le sol, la terre participe à la résistance thermique du plancher. La méthode de calcul du coefficient de transmission thermique du plancher inférieur doit dès lors être adaptée.

Il existe une procédure de calcul suivant la réglementation PEB applicable lorsque le plancher est en contact avec le sol sur toute sa surface. Le plancher peut être non-isolé, uniformément isolé ou isolé en partie (isolation périphérique horizontale ou verticale).

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Isolation périphérique horizontale et verticale (Source : Energie+)

Exemple

Il s'agit d'une maison bruxelloise avec un parquet que le maître d'ouvrage souhaite conserver et un niveau de sol fini qui ne peut pas varier, afin de conserver les menuiseries (portes) en l'état. En dessous de la dalle de sol, on est en présence d'une cave. La structure portante de la dalle du rez-de-chaussée est en bois.

Dans un tel cas de figure, la meilleure solution consiste à placer l'isolant entre les gîtes de la structure existante en bois. Etant donné que le parquet existant n'est pas étanche à l'air, il est important de poser une membrane par dessous avant de poser l'isolant.

Il est aussi important de commencer par vérifier l'état de la structure portante en bois et de minimiser les ponts thermiques lors de la mise en œuvre de l'isolation.

Pour plus d'informations sur l'étanchéité à l'air, voir le dossier Améliorer à l'étanchéité à l'air

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mis à jour le 14/06/2017

N° de Code : G_ENE03 - Thématiques : Energie - Thématiques secondaires : Isolation thermique | Noeuds constructifs | Etanchéité à l'air | Inertie thermique - Composants du projet liés : Plafonds | Plancher