LES PONTS THERMIQUES




Sur l’enveloppe d’un bâtiment, il existe deux sources de déperditions de chaleur par les parois : les déperditions surfaciques (à travers la surface de paroi) et les déperditions linéiques (au pourtour de paroi). Un pont thermique est un endroit de l’enveloppe d’un bâtiment où sa résistance thermique n’est plus homogène.
La méthode de calculs des ponts thermiques est donnée par la norme   NF EN ISO 10211-1.
Plus les parois de l’enveloppe considérée ont une conductivité thermique élevée, plus le pont thermique est important.
De ce fait, les constructions dites “légères” (constructions bois) ne présentent pas de ponts thermiques importants.
Pour imager la conductivité thermique, prenons l’exemple d’une casserole où l’on mettrait de l’eau à bouillir et dans laquelle on laisserait plonger une cuillère en inox. Si ma cuillère avait été en bois, je ne me serais pas brûlé en la reprenant !
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 sur les plinthes, aux angles de murs, aux pourtours de menuiseries. Ce phénomène peut entraîner à long terme ou à court terme, en fonction de l’aération du logement, l’apparition de moisissures sur les murs.

Il en existe trois : 

• les plus connus, les ponts thermiques linéaires (en W/(m.K)) qui caractérisent les déperditions à la jonction de deux parois (2D), par exemple entre un plancher bas et un mur extérieur ;
• les ponts thermiques dits “ponctuels” (en W/K) qui caractérisent les déperditions à la jonction de trois parois (3D), par exemple, un angle bas de mur ;
• les ponts thermiques dits “structurels” qui caractérisent les déperditions liées à la technique de mise en oeuvre d’un isolant, par exemple, solation par
panneaux de laine de verre fixés sur le mur vertical par des rosaces à tiges métalliques ou posés sur des rails métalliques.
Ce type de ponts thermiques est pris en compte directement dans le coefficient de déperditions surfaciques U (en W/(m2.K)) de la paroi considérée. 

• d’un plancher bas et d’un mur extérieur ;
• d’un plancher intermédiaire et d’un mur extérieur ;
• d’un mur de refend et d’un mur extérieur (dans ce cas, le linéique est la hauteur du mur) ;
• d’une poutre de refend et d’un plancher bas ou d’un plancher haut.

Les moins connus sont :

• en pourtour de menuiseries ;
• aux seuils de portes ou de portes-fenêtres ;
• à la liaison d’un plancher haut et d’un mur pignon.


Les déperditions linéiques s’expriment par la formule :
φ = Σ L * ψ (en W/K) où L est la longueur de paroi considérée (périmètre, côté, hauteur) et ψ est le coefficient linéique exprimé en W/(m.K).

Les solutions techniques pour traiter les ponts thermiques 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.
L’impact des différentes solutions techniques présentées par la suite est mesuré en tenant compte pour chacun des cas d’une valeur par défaut de coefficient linéique fixe et issue des règles ThU. Ce comparatif est fondé sur la RT 2000, dans l’attente des méthodes de calcul de la RT 2005.

Mur en maçonnerie courante isolé par l'intérieur

Par planelle d’isolant 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 oeuvre en about de dalle béton plein doit être conforme aux DTU en vigueur.

Par rupteurs de ponts thermiques (Schöck Rutherma®, Isorupteurs KP1®)

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

• Les Rupteurs Schöck Rutherma® : procédé en polystyrène expansé moulé entre plaques silicocalcaires ou laine de roche. Le produit est couvert par un Avis technique du CSTB (N° 20/03-23) dont le domaine d’emploi est limité aux bâtiments de 10 niveaux au maximum et aux zones non sismiques. Seuls les rupteurs de 8 cm d’épaisseur sont concernés. L’utilisation en plancher béton précontraint n’est pas couverte par l’Avis technique.


• Les Isorupteurs KP 1® : procédé en polystyrène expansé moulé couvert par un Avis technique du CSTB (N° 20/05-78), dont le domaine d’emploi est limité à la maison individuelle sur deux niveaux. Les utilisations en toitures-terrasses et en plancher sur sous-sol sont exclues. Ce procédé est intégré à la solution technique RT 2000 maisons individuelles non climatisées par la variante au chapitre 2 section 2.1, élaborée par la société pour le système Isorupteurs et agréée sous le n° M002 ST2001-01 (accessible sur le site www.RT2000.net).

Isorupteur en about de dalle plancher à entrevous PSE


Mur en maçonnerie courante isolé par l’extérieur

Nous avons vu précédemment que les ponts thermiques apparaissent lorsque la résistance thermique de la paroi n’est plus homogène.
Dans le cas présent, l’isolation posée par l’extérieur permet d’assurer une homogénéité thermique de la paroi et donc d’éviter les ponts thermiques. Seule la différence de matériaux constituant le plancher et le mur extérieur peut intervenir, mais avec un faible impact sur les déperditions de l’enveloppe. Par exemple, dans le cas ci-dessous, le coefficient linéique y est de l’ordre de 0,07 W/(m.K).



Les solutions techniques pour traiter les ponts thermiques entre un plancher bas lourd et un mur extérieur

Mur en maçonnerie courante isolé par l’intérieur

Aux solutions techniques précédemment citées pouvant s’appliquer au traitement des ponts thermiques entre un plancher bas lourd et un mur extérieur isolé par l’intérieur, 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 oeuvre 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).
Pour que la solution soit efficace, les règles ThU de la RT 2000 précisent que les valeurs par défaut de ψ correspondant aux liaisons avec des planchers munis de chape flottante sur isolant ne sont valables que si la résistance thermique (R) de l’isolant situé entre l’extrémité de la chape et le mur (ou refend) est supérieure ou égale à 80 % de la résistance en partie courante de l’isolant sous chape (Rsc) : R ≥ 0.8 Rsc.
Cette solution, couramment mise en oeuvre dans le cas de plancher chauffant, permet de traiter jusqu’à 80 % les ponts thermiques, voire de les éliminer si la résistance thermique minimale de l’isolant est supérieure ou égale à celle du mur :
Si min (R ; Rsc) ≥ Ri alors ψ = 0,0 W/(m.K).
Pour assurer cette efficacité, la mise en oeuvre par l’intérieur de l’isolant sur le mur doit intervenir avant celle de l’isolant et de la chape du plancher.


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.).


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

Mur en maçonnerie courante 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 valeurs par défaut sont également données dans les règles ThU du CSTB.

Les solutions existantes sont :

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


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 l’homogénéité de leur isolation.

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

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 oeuvre 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.

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