Isolants écologiques vs laine de verre: David contre Goliath?

Dans cet article, vous découvrirez pourquoi la laine de verre domine le marché de l’isolation en France, quelles sont les alternatives écologiques pertinentes, comment les choisir, et quel est le secret de l’isolant invisible ! Bonne lecture !

De quoi parle-t-on ?

La laine de verre, et plus généralement les laines dites “minérales” dominent largement le marché de l’isolation dans la construction. Et si l’on inclut les isolants synthétiques issus de la pétrochimie comme le polystyrène et le polyuréthane (miam Winking smile), l’ensemble représente près de 90% des ventes d’isolants en France. Si vous n’êtes pas familier du terme, on entend par laines minérales, les isolants constitués de fibres minérales comme le verre, la roche ou la pierre (pour le béton cellulaire).

Ces isolants sont reconnus pour leur bonne performance thermique, leur imputrescibilité et leur faible coût, d’où leur popularité, mais ils présentent également un mauvais bilan environnemental et sanitaire. Les laines minérales nécessitent en effet une grande quantité d’énergie pour leur production (ce qu’on appelle l’énergie grise). Elles sont également vivement critiquées pour leur impact supposé sur la santé (irritations des voies respiratoires, des yeux et de la peau). Quant aux isolants synthétiques, ils ont un bilan carbone très mauvais et émettent des polluants (composés organiques volatils (COV)) dans l’air environnant (votre maison…). Enfin, tous ne sont pas ou très peu recyclables, les filières étant inexistantes.

Le jour où tout a commencé

1973, les tensions au Moyen-Orient et les pressions de certains pays producteurs, notamment les Etats-Unis et l’OPEP, conduisent à une hausse record du prix du baril de pétrole (multiplication par 4 en quelques mois). C’est le premier “choc pétrolier”. En France, où l’on utilise massivement le fioul pour se chauffer (mais aussi pour produire de l’électricité), l’Etat décide d’instaurer la première réglementation thermique (dite “RT1974”) afin de réduire la facture énergétique et la dépendance au pétrole. En effet, jusqu’à cette date, l’isolation dans les bâtiments n’est pas vraiment présente, surtout dans les logements construits en urgence après la Seconde Guerre Mondiale. Finalement, à cette époque, les édifices les plus performants en terme d’isolation sont bien souvent les plus anciens (mur en pierre de forte épaisseur dans les villes avec de faibles surfaces à chauffer, toitures en chaume en milieu rural…).

Face à cette nouvelle donne, les industriels mettent au point des isolants à accoler aux murs en béton existants, il s’agit des premières plaques de polystyrène et de laines minérales. N’étant pas à une contradiction (ni addiction) près, ces matériaux sont obtenus à partir… de produits pétroliers ! Depuis, pour les raisons évoquées précédemment, ces isolants se sont largement répandus dans la construction neuve. Seulement à chaque époque son défi, et aujourd’hui l’enjeu consiste à limiter le réchauffement climatique et à s’écarter ainsi des produits pétroliers émetteurs de gaz à effet de serre.

Les alternatives écologiques

Les isolants minéraux et synthétiques sont peu adaptés lorsqu’il s’agit de les associer à des murs traditionnels (bois, pisé (terre crue)) car ces isolants sont généralement étanches à la vapeur d’eau. Aussi, pour éviter que ces murs ne s’abîment du fait de l’accumulation d’humidité, et pour répondre à la demande croissante de matériaux écologiques et sains y compris dans les bâtiments plus conventionnels (béton, brique), de nouveaux isolants ont été développés. Ceux-ci peuvent être classés en 3 catégories :

  • Les isolants d’origine animale : laine de mouton principalement.
  • Les isolants d’origine végétale : fibre de bois, chènevotte (chanvre), laine de lin, paille de blé, liège expansé, laine de coco, fibre de jute.
  • Les isolants issus du recyclage : ouate de cellulose (recyclage du papier), fibres de textiles recyclées.

isolants-ecologiques

Isolant Métisse (textile recyclé) – Biofib trio (lin, chanvre, coton) – Laine de mouton

Ouate de cellulose soufflée dans les combles (Crédits La Case Robinson)

Tout est bon dans le mouton

On utilise la laine, et en particulier la laine de mouton depuis des centaines d’années comme isolant. D’abord comme couverture, puis pour se vêtir, et plus récemment comme isolant pour la construction. D’une manière générale, tous les poils des mammifères ont des propriétés d’isolation thermique intéressantes. On privilégie celle du mouton car elle est plutôt abondante et la filière est relativement simple à mettre en œuvre (élevage, tonte…). On peut également citer les qualités isolantes des plumes et duvets d’oiseaux (canard, eider, oie…) mais le procédé de collecte n’est pas aussi vertueux car les plumes sont prélevés sur les animaux dans les abattoirs.

Revenons donc à nos moutons. La laine de mouton s’utilise principalement comme isolant rapporté entre ossatures pour l’isolation par l’intérieur des toitures et des murs. Brute, la laine est sensible car dans les climats doux et humides les mites la colonisent. Ainsi, pour éviter cela, les produits disponibles aujourd’hui dans les magasins spécialisés contiennent un additif antimite (sel de bore par exemple). Attention toutefois lors de la manipulation de ces produits car le sel de bore est nocif si on l’ingère. Prenez donc les précautions habituelles (gants, masques, lunettes, nettoyage après le chantier…). On y ajoute également parfois des fibres synthétiques en faible quantité pour favoriser la tenue en rouleaux et panneaux. La conductivité thermique est quasiment au niveau de celle de la laine de verre (généralement 10 à 20% supérieure pour la laine de mouton (donc moins isolante) tout de même pour la même épaisseur), mais pour un bilan environnemental bien meilleur (4 fois moins d’énergie grise nécessaire à la production, et des émissions de CO2 près de 50 fois inférieures ! *). Bêêêêê !!

Conductivité thermique: plus elle est élevée, plus le matériau transmet la chaleur (par conduction), plus elle est faible, plus le matériau “isole”. Pour les isolants, on recherche donc une conductivité thermique la plus faible possible (ex. pour la fibre de bois λ = 0,038 W/m.K)

De véritables puits de carbone

Les isolants d’origine végétale, et en premier lieu le chanvre, sont d’excellents matériaux écologiques. En effet, la ressource est abondante, renouvelable, souvent locale (la France est le premier producteur de chanvre en Europe), et ils constituent des “puits de carbone” très efficaces pour lutter contre les émissions de CO2. En outre, ils ne nécessitent généralement pas d’additifs particuliers et sont donc sans risque pour la santé. Enfin, ils sont facilement réutilisables ou recyclables en fin de vie.

Le chanvre, à utiliser sans modération

Il en existe une variété impressionnante : les plus répandus sont les isolants à base de fibre de bois. Outre le fait qu’ils valorisent les “déchets” de la filière bois (utilisation des chutes, copeaux et sciures), ceux-ci ont l’avantage d’exister en panneaux denses pour des usages multiples (support d’enduit, compléments structurels, isolation par l’extérieure). En revanche l’énergie grise nécessaire pour fabriquer ces panneaux est proche de celle de la laine de verre. Toujours au sujet du bois, le liège constitue un matériau au bilan carbone excellent. Il s’obtient à partir de l’écorce du chêne-liège. Sa conductivité thermique est plus élevée que celle des autres isolants mais il possède de bonnes performances phoniques (isolation acoustique) et participe au confort d’été (régulation de la température). Du côté des isolants issus de l’agriculture, le choix est vaste : chanvre, lin, paille (céréales), bambous, roseaux, herbes de prairies, laine de coco… Parmi ceux-ci on utilise majoritairement le chanvre et la paille aujourd’hui. La culture du chanvre est très intéressante car elle ne nécessite aucun pesticide ni herbicide, très peu d’eau et se récolte chaque année. A noter toutefois que la conductivité thermique de la laine de chanvre est 10 à 20% plus élevée que celle de la laine de verre. est La paille connaît également un grand succès du fait de son faible coût et de sa facilité d’approvisionnement. La paille nécessite néanmoins des précautions particulières lors de sa mise en œuvre (afin d’assurer l’étanchéité à l’air et à l’eau) et conditionne assez fortement le choix du mode constructif retenu. Elle ne s’adapte pas très bien aux contraintes de la rénovation par exemple.

L’isolant qui n’a pas peur de l’eau

Enfin, saviez-vous qu’une entreprise allemande commercialise un isolant à base de boules de posidonie ? Cette plante sous-marine, qui se trouve sur les rivages de la Méditerranée, possède de très bonnes propriétés isolantes et est aussi résistante aux moisissures (grâce à sa salinité naturelle). Sachez également que des laboratoires mènent des expérimentations pour réutiliser les algues vertes qui envahissent les plages en Europe pour en faire des matériaux d’isolation, avec succès. Même si le développement de la filière n’est pas forcément souhaitable (signe de la prolifération des algues due à la pollution des eaux par les nitrates), cet exemple de valorisation d’une contrainte en ressource est intéressante.

Rien ne se perd, tout se transforme

Les isolants issus du recyclage se sont fortement développés ces dernières années. Ils présentent bien sûr un intérêt certain : la matière première est “gratuite”, locale (ou du moins régionale), et abondante (mais faut-il s’en réjouir ?). Du moins, cette filière a le mérite d’utiliser des ressources accessibles sans prélever en masse de nouveaux matériaux dans la nature. Parmi ces isolants, la ouate de cellulose (obtenue à partir de vieux journaux) a la cote. Sa conductivité thermique est semblable à celle de la laine de verre, et elle constitue un bien meilleur isolant pour le confort d’été lorsqu’on l’utilise sous toiture (déphasage de la température). En revanche, elle est sensible au feu du fait de sa composition, donc il est nécessaire de l’encapsuler derrière des parois pare-feu M0 ou M1. Autre raison de son succès, c’est le seul isolant qui fait jeu égal avec la laine de verre en terme de prix (la paille est également bon marché mais elle est nécessite une certaine technicité pour sa mise en œuvre qui limite un peu ses possibilités de diffusion).

Les isolants issus du recyclage des textiles sont également intéressants. Le réseau de collecte de vêtements Le Relais propose ainsi un isolant obtenu à partir des fibres de textiles usagés. Disponible en panneaux semi-rigides ou en flocons à insuffler, cet isolant est un bon exemple de valorisation et d’économie circulaire. George, we recycle !

Le secret de l’isolant invisible !

La principale propriété que l’on regarde sur un isolant est sa conductivité thermique (lambda). Plus cette conductivité est faible, plus l’isolant est performant thermiquement. Ainsi, l’isolant idéal est le vide ! On trouve d’ailleurs sur le marché des panneaux isolants sous-vide, affichant des performances 5 fois supérieures aux matériaux d’isolation classique. Chers et fragiles, ils sont toutefois encore peu répandus. Leur bilan environnemental pose également encore question car le process de fabrication est complexe. L’air est également un très bon isolant (lorsqu’il est sec et immobile), ce sont d’ailleurs les bulles d’air emprisonnées dans les laines et les fibres qui confèrent aux isolants leur efficacité. On utilise également certains gaz rares comme l’argon par exemple dans les fenêtres double-vitrage (sa conductivité thermique est de 0,017 W/m.K, contre 0,026 pour l’air et 0,035 pour la laine de verre par exemple). Hum-hum…

Bilan: un choix militant à défaut d’être économique ?

Les vertus des isolants “écologiques” sont nombreuses: puits de carbone, filière locale, ressource renouvelable et abondante, qualité sanitaire, faible énergie grise pour leur fabrication… Mais bien souvent, lorsqu’il s’agit de choisir un isolant, les 2 critères les plus regardés sont les propriétés thermiques et bien sûr le prix.

Des performances remarquables

On l’a vu, les isolants écologiques ont pour la plupart des capacités isolantes proches de celle de la laine de verre. Si l’on considère uniquement la conductivité thermique (coefficient lambda), la laine de verre est 10 à 20% plus performante. Seulement, ce paramètre ne suffit pas à qualifier le caractère isolant du matériau une fois posé. En effet, on remarque que les principales déperditions thermiques proviennent des ponts thermiques et des défauts de liaisons entre les matériaux (interface isolant / menuiseries par exemple). Cela ne relève donc pas du type d’isolant mais plutôt de la qualité de la mise en œuvre. En outre, les isolants écologiques ont pour la plupart d’entre eux une bien meilleure réaction aux fluctuations de chaleur, ce qui profite au confort dans la maison en été. En effet, leur chaleur spécifique est près de 2 fois plus élevée que celle de la laine de verre, ce qui leur permet d’emmagasiner 2 fois plus de chaleur avant de la restituer à l’environnement proche.

Un prix juste et responsable

Côté prix, seules la paille et la ouate de cellulose rivalisent avec la laine de verre (entre 5 et 10€ TTC /m² pour une résistance thermique de 5 m².K/W). Les autres isolants sont généralement 3 à 4 fois plus chers pour le même niveau d’isolation. Sur ce simple critère il n’y a donc pas de débat. Seulement rappelons que le prix payé en magasin n’inclut pas les coûts cachés qui seront à payer un jour d’une manière ou d’une autre (ni les services rendus ! Pour les isolants écologiques ils sont nombreux: développement d’une filière locale, gestion durable de la ressource, promotion de la biodiversité…): traitement des pollutions liées au process de fabrication, impact sur l’environnement et sur le réchauffement climatique. Aussi, comme pour tous les postes de la maison, le choix relèvera donc d’une analyse globale et de vos convictions personnelles.

“Je fais de mon mieux, dans le respect de moi-même, avec les cartes de l’instant. Le reste appartient à l’univers.” Anonyme

Ressources

*Les chiffres présentés ici proviennent de l’ouvrage “L’isolation thermique écologique” de Jean-Pierre Oliva et Samuel Courgey, éditions Terre Vivante, que je vous recommande vivement.

Kenzaï: site de vente en ligne de matériaux écologiques

Nature & Développement: réseau de distribution de matériaux écologiques partout en France

Guide pratique de l’isolation écologique, magazine La Maison Ecologique, Hors série n°4: tableaux comparatifs très complets avec les caractéristiques techniques, fabricants, marques, prix et lieux de production. 

Si vous avez des questions posez-les moi dans les commentaires, je vous répondrai avec grand plaisir, et partagez cet article à un proche si vous pensez qu’il pourrait en bénéficier ! 

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