Isolation polystyrène : Performances techniques

Les réglementations régissant le secteur de la construction ont été renforcées ces dernières années. Afin de satisfaire aux nouvelles exigences, les caractéristiques de tous les produits et matériaux de construction ont évolué. Il en est de même pour les isolants PSE qui offrent des performances techniques reconnues et certifiées par des organismes indépendants (ACERMI, CSTB).

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PSE et innovation

Les membres de l’AFIPEB se sont engagés depuis de nombreuses années dans une politique d’innovation soutenue. Ils n’ont de cesse de développer les performances du matériau ainsi que leur gamme de solutions et systèmes permettant de répondre à de nouvelles applications ou de faciliter la mise en œuvre des produits en polystyrène expansé.

Le PSE blanc

C’est le polystyrène expansé dit « classique » tel qu’il fut découvert dans les années 1950. Au cours des décennies suivantes, la formulation du polystyrène expansible et les process industriels du PSE ont été régulièrement améliorés afin d’obtenir de meilleures caractéristiques, notamment thermiques et mécaniques, lui permettant d’être utilisé dans un nombre croissant d’applications.

Le PSE gris

Dans les années 1990, le polystyrène expansible a connu une véritable rupture technologique avec le développement du polystyrène gris, obtenu par adjonction de graphite ou de noir de carbone au polystyrène blanc. Ces molécules permettent de réfléchir et d’absorber une partie du rayonnement infra-rouge, améliorant encore significativement les performances thermiques des isolants PSE.
Utilisé d’abord pour l’isolation thermique des murs par l’intérieur en France, le polystyrène expansé gris s’est généralisé à toutes les autres applications.

Ainsi, un polystyrène gris, de densité proche de 15 kg/m³

a une performance d’isolation thermique supérieure d’au moins 20% à celle du PSE blanc de densité et d’épaisseur (e) équivalentes ;
offre la même résistance thermique (R) que le PSE blanc pour une épaisseur plus faible.

Exemple :

à R = 4 m².K/W
e (PSE gris) : 12 cm
e (PSE blanc) : 15,2 cm

Un isolant de plus en plus mince, à résistance thermique équivalente

Performances thermiques des isolants PSE

Parmi les éléments et matériaux terrestres, l’air présente l’une des plus faibles conductivités thermiques. Le polystyrène expansé, composé à

98% d’air,

est donc l’un des isolants les plus efficaces.

Il atteint une résistance thermique en ITE allant jusqu’à

R = 10 m².K/W

Isoler thermiquement un bâtiment consiste à limiter les déperditions de chaleur en installant un matériau isolant sur l’enveloppe de ce bâtiment, par l’intérieur ou par l’extérieur. Ceci permet de réduire la quantité d’énergie requise pour le chauffer ou le climatiser.

La conductivité thermique (λ) est une caractéristique propre à chaque matériau. Elle indique la quantité de chaleur qui s’y propage par conduction thermique ; plus la conductivité est faible, plus le matériau est isolant.

La résistance thermique (R) mesure la performance isolante de la couche de matériau. Plus la résistance thermique est élevée, plus la couche est isolante. La résistance thermique est proportionnelle à l’épaisseur de la couche de matériau et inversement proportionnelle à sa conductivité thermique.
R [m².K/W] = e [m] / λ [W/m.K]

Performances mécaniques des isolants PSE

La performance mécanique d’un matériau isolant dépend de son emploi et se caractérise par son incompressibilité, sa stabilité dimensionnelle et sa cohésion.

Grâce à sa micro-structure à l’intérieur d’une charpente tridimensionnelle de type “nid d’abeilles”, le PSE est très léger et offre une excellente résistance mécanique.

Le PSE peut être utilisé sous dallage de bâtiments industriels. La charge instantanée supportée, selon le type de PSE, peut atteindre

12,5 t/m²

Le PSE, un isolant hydrophobe

Avec un taux de

1 à 5%,

le PSE présente un taux d’absorption d’eau à long terme parmi les plus faibles des matériaux isolants.

Pour conserver leurs performances dans le temps, les matériaux isolants doivent être insensibles à l’eau le plus possible, quelle que soit son origine (inondation, application en zone portuaire…).

Grâce à ses cellules fermées, le polystyrène expansé n’absorbe que des quantités extrêmement faibles d’eau liquide et ne présente aucune aspiration capillaire.

Son hydrophobie lui permet d’offrir une large palette d’applications et de conserver toutes ses caractéristiques en cas d’inondations, d’infiltrations… Le polystyrène expansé peut ainsi être utilisé pour isoler les parties du bâtiment les plus exposées aux problèmes d’humidité, tout en offrant une isolation thermique efficace, notamment en fondations et en toitures-terrasses.

L’isolation acoustique avec le PSE

L’isolation acoustique est déterminante pour le confort des personnes et leur qualité de vie. Elle consiste à réduire la transmission des bruits entre des locaux différents ou entre l’extérieur et l’intérieur d’un bâtiment.

Ceux-ci proviennent de différents types de nuisances et se classent en 2 catégories :

bruits aériens (paroles, télévision, musique, circulation routière et avions…),
bruits d’impact (chocs, marche…).

L’acoustique fait l’objet d’une réglementation appelée “Nouvelle Réglementation Acoustique” que tout professionnel du bâtiment doit prendre en compte dès la conception de ses projets.

Le comportement acoustique des panneaux de polystyrène expansé élastifié améliore significativement les performances de la paroi nue et leur permet d’être utilisés comme isolants thermo-acoustiques de façade intérieure.

Améliorations acoustiques minimales du complexe de doublage thermo-acoustique en PSE, d’épaisseur 13+80, collé sur différents murs