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Les ponts thermiques en résidentiel

Publié le 20 juillet 2022

L’isolation des parois du bâtiment peut s’avérer insuffisante si les points singuliers situés au niveau de jonctions entre parois ne sont pas traités. D’où la nécessité d’agir pour diminuer ou éliminer les ponts thermiques, qui peuvent représentés jusqu’à 40 % des déperditions de l’enveloppe d’un bâtiment très mal isolé.

Qu'est-ce qu'un pont thermique ?

• une différence entre les surfaces intérieures et extérieures, comme par exemple il s'en produit aux liaisons entre parois du bâtiment ;
• un changement local de l'épaisseur des matériaux de la paroi, ce qui revient à changer localement la résistance thermique ;
• la pénétration totale ou partielle de l'enveloppe du bâtiment par des matériaux ayant une conductivité thermique différente (par exemple, les systèmes d'attaches métalliques qui traversent une couche isolante), dans ce cas, on parle de pont thermique structurel.

La présence d'un pont thermique important ou non traité se caractérise le plus souvent par l'apparition, durant les jours les plus froids, de condensation à l'intérieur du local dans le cas où il y a abaissement des températures superficielles à l'endroit du pont thermique.

Ce phénomène apparaît le plus souvent sur les plinthes, aux angles de murs, aux pourtours des menuiseries et peut entraîner, en fonction de l'aération du logement, l'apparition de moisissures sur les murs.

Quels types de ponts thermiques ?

Il existe trois principaux types de ponts thermiques : les ponts thermiques linéaires, liés à la jonction de deux parois, les ponts thermiques ponctuels, liés à la jonction de trois parois et les ponts thermiques structurels, liés à la technique de mise en œuvre d'un isolant.

Ponts thermiques linéaires ou 2D

L'interruption de l'isolation au niveau des planchers hauts, planchers bas, des refends, des fenêtres, portes-fenêtres, portes extérieures et des balcons génère d'importantes pertes de chaleur. On parle alors de ponts thermiques des liaisons, qui sont caractérisés par un coefficient Ψ exprimé en W/(m.K). Ce coefficient représente la transmission linéique de la chaleur, ramenée à un écart d'un Kelvin entre l'ambiance intérieure et extérieure.

Ponts thermiques ponctuels ou 3D

La pénétration totale ou partielle de l'enveloppe du bâtiment par des matériaux ayant une conductivité thermique différente crée des ponts thermiques ponctuels. Par exemple, les tiges métalliques utilisées pour fixer au mur des panneaux de laine de verre créent des ponts thermiques ponctuels. Cette problématique concerne également les techniques de construction en ossature bois.

Les ponts thermiques ponctuels sont caractérisés par un coefficient ponctuel, χ exprimé en W/K. Ce coefficient représente la déperdition due à une perturbation ponctuelle de l'isolation pour une différence de température d'un Kelvin entre l'ambiance intérieure et extérieure.

Les Règles Th-Bât donnent les règles de détermination de paramètres d'entrée du bâti à utiliser dans le calcul règlementaire. Le fascicule 5/5 des Règles Th-Bât Th-U décrit les principes de la méthode de calcul des ponts thermiques et donnent des valeurs par défaut du coefficient Ψ des ponts thermiques linéaires des liaisons les plus courantes entre deux ou plusieurs parois du bâtiment.

Pour plus d'informations : www.rt-batiment.fr

Types de ponts thermiques linéaires

Planchers bas, intermédiaires et hauts © Règles Th-Bat notifiées

Quelles solutions pour respecter les exigences de la RE2020 ?

La réglementation environnementale 2020 impose, parmi les exigences de moyens, le respect d’une valeur maximale de 0,33 W/(m².Sref.K) pour le ratio de transmission thermique linéique moyen global (Ratio ψ).

Pour calculer cette valeur, il convient de prendre en compte tous les ponts thermiques de liaisons entre au moins deux parois, dont l’une au moins est en contact avec l’extérieur ou un local non chauffé. Cela inclut notamment les liaisons murs/murs mais aussi murs/baies. Par contre cela n’inclut pas les ponts thermiques structurels intégrés aux parois.

Solutions techniques pour éviter les ponts thermiques

Une bonne conception et le choix de matériaux isolants et performants constitue la meilleure solution pour éviter les ponts thermiques. Un soin particulier doit également être porté à la mise en œuvre.

I - Traitement des ponts thermiques par isolation thermique par l'intérieur (ITI)

1) Entre un plancher intermédiaire lourd et un mur extérieur

Les différentes solutions de rupteurs de ponts thermiques permettent de limiter les risques de condensation en about de dalle.

a. Planelle isolante en périphérie de plancher béton plein :

Le principe de cette solution consiste à intégrer une planelle d'isolant en about de dalle au niveau du passage des flux thermiques. Cette solution permet de diminuer au plus de 20 % les déperditions linéiques en fonction de la résistance thermique de la planelle. Pour être efficace, la planelle doit avoir une résistance thermique minimale de 0,5 m².K/W. La mise en œuvre en about de dalle béton plein doit être conforme aux DTU en vigueur.

2) Entre un plancher bas lourd et un mur extérieur

a. Chape flottante sur plancher bas / Mur isolé par l'intérieur

Aux solutions techniques précédemment citées s'ajoute la solution technique de chape flottante posée sur un isolant. Cette solution consiste à désolidariser la chape du plancher bas du mur extérieur par la mise en œuvre d'un isolant en périphérie du plancher. De fait, l'adjonction d'un isolant en pourtour de chape permet de rendre la résistance thermique de la paroi plus homogène et de limiter ainsi les déperditions vers l'extérieur.

Le coefficient linéique ψ (W/(m.K)) varie dans ce cas en fonction de la résistance thermique ((m².K)/W) de l'isolant posé :

  • sous chape (Rsc) ;
  • sur le mur (Ri) ;
  • en périphérie de chape (R).

Cette solution, couramment mise en œuvre dans le cas de plancher chauffant, permet de traiter jusqu'à 80 % des ponts thermiques, voire de les éliminer si la résistance thermique minimale de l'isolant est supérieure ou égale à celle du mur. Pour assurer cette efficacité, la mise en œuvre par l'intérieur de l'isolant sur le mur doit intervenir avant celle de l'isolant et de la chape du plancher.

b. Les rupteurs de ponts thermiques

Les rupteurs de ponts thermiques sont des complexes isolants, le plus souvent en polystyrène, mis en œuvre en about de dalle en béton, à entrevous béton ou en terre cuite.

Planelle isolante

Chappe flottante

II - Traitement des ponts thermiques par isolation thermique par l'extérieur (ITE)

L'isolation thermique par l'extérieur (ITE) est un moyen efficace d'éviter les ponts thermiques, puisque l'isolation entoure la construction. L'enveloppe est ainsi isolée sans interruption, notamment à la jonction entre le plancher et les murs, où les ponts thermiques sont les plus fréquents.

1) Isorupteurs en about de dalle de plancher à entrevous PSE

Les différentes solutions de rupteurs de ponts thermiques permettent de limiter les risques de condensation en about de dalle.

Isorupteur

Chape flottante

2) Chape flottante sur plancher bas/Mur isolé par l'extérieur

Dans le cas où le plancher bas lourd est isolé en surface avec une chape flottante, le coefficient linéique ψ dépend de la continuité de mise en œuvre de l'isolant posé à l'extérieur du mur.
En effet, plus l'isolant posé à l'extérieur recouvre la jonction mur/about de dalle de plancher bas, plus le pont thermique est limité.
Cette solution permet de réduire jusqu'à 50 % les ponts thermiques, mais augmente l'incidence des ponts thermiques en cas de volume non chauffé en sous-face de plancher bas (sous-sol, vide-sanitaire, garage, etc.).

3) Mur en béton cellulaire ou terre cuite

Les murs extérieurs réalisés en blocs de béton cellulaire ou en briques de terre cuite présentent des prédispositions pour le traitement des ponts thermiques du fait d'un mode constructif spécifique comportant des solutions techniques globales : briques, linteaux, éléments de cloisons. La mise en œuvre et la conception de ces produits sont couvertes par Avis technique du CSTB. Ces solutions globales permettent de diminuer l'impact des ponts thermiques de 30 à 40 %.

III - Les solutions techniques pour traiter d'autres types de ponts thermiques

1) Mur en maçonnerie isolé par l'intérieur

Dans ce cas, les flux thermiques n'ayant pas la même direction (le flux de chaleur est transmis du bas vers le haut), les coefficients linéiques ne sont pas identiques à ceux donnés précédemment.

Les solutions existantes sont :

Pour un mur isolé par l'intérieur, isoler le plancher haut par l'intérieur afin d'assurer la continuité de l'isolation à la jonction du mur et du plancher haut. Cette solution couramment utilisée dans le cas de plafond chauffant permet de limiter ou d'éliminer les ponts thermiques.

Sur un plancher haut lourd en mur isolé par l'extérieur, le traitement partiel du pont thermique revient à poser de l'isolant autour de l'appui de toiture. Cette solution est peu répandue, car délicate à mettre en œuvre.

Pour un mur à isolation répartie (terre cuite ou béton cellulaire), la solution consiste au moyen de la mise en œuvre d'une planelle d'isolant en about de dalle du plancher haut.

Isolation de l'appui de toiture / Mur isolé par l'extérieur.

Mur isolation répartie avec plancher haut lourd isolé par l'extérieur.

2) Aux angles de murs extérieurs

Deux types d'angles sont identifiés : les angles sortants et les angles rentrants. Dans ce cas, le linéique est la hauteur sous plafond. La valeur du coefficient linéique ψ est fonction de la nature de l'isolation du mur extérieur : intérieure, extérieure ou répartie. Pour limiter les ponts thermiques au niveau des angles de murs, il faut veiller à la continuité de l'isolation entre les deux parois et à l'homogénéité de leur isolation.

Angle sortant avec mur isolé par l'intérieur avec ou sans chaînage.

Angle entre un mur isolé par l'intérieur et un mur de refend.

3) Aux angles entre un mur et un refend

La liaison entre un mur de refend et un mur extérieur isolé par l'intérieur doit être traitée par la mise en œuvre d'une planelle d'isolant sur la hauteur du refend afin de désolidariser le mur de refend du mur extérieur. Bien évidemment, plus la résistance de la planelle (Ri) est proche de la résistance thermique de l'isolant posé sur le mur, plus le traitement du pont thermique est efficace. Dans ce cas, pour un traitement complet du pont thermique, la technique de l'isolation du mur par l'extérieur reste la solution la plus adaptée.

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