Qu’est-ce que la résistance thermique ?
La résistance thermique d’un matériau est symbolisée par la lettre R. Concrètement, la résistance thermique représente la capacité d’un matériau à résister à un transfert thermique.
Par conséquent, plus le coefficient de la résistance thermique d’un matériau est élevé et plus ce matériau est isolant. Autrement dit, le flux thermique (chaud ou froid) ne traversera pas rapidement ce matériau par conduction.
À l’inverse, un matériau qui présente une faible résistance thermique sera traversé rapidement par la chaleur ou le froid qui se trouve en contact direct avec la paroi de ce dernier.
L’on comprend ainsi aisément toute l’utilité de connaître la résistance thermique d’un matériau, notamment dans la conception de l’isolation thermique d’un bâtiment.
Comment est calculée la résistance thermique ?
La résistance thermique d’un matériau est connue grâce à deux autres valeurs :
- l’épaisseur du matériau exprimée en mètre ;
- son coefficient de conductivité thermique, symbolisé par le caractère lambda (λ), qui représente la capacité d’un matériau à se laisser traverser par la chaleur.
La conductivité thermique est quant à elle mesurée en prenant en considération la quantité de chaleur diffusée par conduction :
- pour un matériau de 1 m² sur 1 mètre d’épaisseur ;
- pendant une durée de 1 seconde ;
- lorsqu’une différence de température de 1 degré est constatée entre les deux parois du matériau testé par l’effet de la conduction du flux de chaleur.
Pourquoi cette notion est-elle si importante à connaître ?
La résistance thermique est une donnée importante à connaître dans différentes situations. Cette information est notamment essentielle lors d’un projet de construction d’une habitation ou d’une rénovation énergétique. En effet, l’isolation d’une habitation dépend de la performance des matériaux isolants (ex. : laine de verre, polyuréthane, polystyrène expansé, ouate de cellulose, laine de roche…).
En soi, plus une habitation bénéficiera de matériaux avec une résistance thermique élevée et plus l’habitation sera bien isolée contre la chaleur et le froid.
Par exemple, un logement est équipé de matériaux isolants au niveau des murs et des combles. Si ces matériaux isolants affichent une résistance thermique élevée, cela signifie que la chaleur ou le froid provenant de l’extérieur mettra plusieurs heures à traverser ces matériaux pour atteindre l’intérieur de l’habitation. Ainsi, cela permet de préserver la fraîcheur en été et d’éviter que le froid pénètre trop aisément dans le logement en hiver.
Quel impact avec une résistance thermique faible ?
Une résistance thermique faible signifie qu’un matériau sera rapidement traversé par la chaleur ou le froid qui se trouve en contact direct avec ce dernier.
Dans le cadre de l’isolation d’une habitation, il est donc déconseillé de choisir des matériaux affichant une résistance thermique peu élevée. Dans le cas contraire, l’habitation absorberait rapidement la chaleur extérieure en été, avec d’importantes déperditions thermiques. De même, l’habitation perdrait rapidement toute la chaleur du chauffage en hiver et laisserait pénétrer le froid provenant de l’extérieur.
Le diagnostic de performance énergétique (DPE) afficherait dès lors une notation peu enviable. Une mauvaise notation diminuerait drastiquement la valeur marchande du logement et pourrait le rendre impropre à la location.
Quel impact avec une résistance thermique forte ?
Une résistance thermique élevée permet de garantir une parfaite isolation, que ce soit au niveau d’un bâtiment (ex. : maison d’habitation), d’un véhicule (ex. : fourgon aménagé, véhicule utilitaire frigorifique…) ou d’un équipement (ex. : réfrigérateur, congélateur, four…).
Par conséquent, un matériau présentant une résistance thermique élevée permet de retarder la diffusion de la chaleur ou du froid à travers son corps.
Vous l’aurez compris, une résistance thermique élevée est donc recherchée lorsqu’on souhaite éviter la diffusion de la chaleur ou du froid à travers un matériau. C’est notamment le cas pour un projet de construction ou de rénovation qui nécessite de respecter les réglementations thermiques en vigueur.
Comment la résistance thermique est-elle utilisée au quotidien ?
La résistance thermique d’un matériau est bien souvent affichée parmi ses caractéristiques principales lorsqu’il s’agit d’un matériau destiné à la construction.
L’objectif ici est d’aider aussi bien les consommateurs que les professionnels du bâtiment à choisir des matériaux de construction adaptés. Ces derniers doivent en effet répondre aux normes actuelles de la réglementation thermique et environnementale, que ce soit pour une construction ou une rénovation.
Comparer les différentes résistances thermiques des matériaux : est-ce vraiment utile ?
Au moment de faire un choix entre différents matériaux isolants, il est tentant de comparer chaque résistance thermique. L’objectif est d’avoir un premier avis sur la performance à isoler de chaque matériau.
Concernant un projet d’isolation, la comparaison des résistances thermiques de chaque matériau peut être trompeuse. En effet, il est important de rappeler qu’il faut aussi tenir compte de l’épaisseur du matériau pour l’isolation. Par conséquent, un matériau épais, mais avec une résistance thermique peu élevée peut être un aussi bon isolant qu’un matériau plus fin avec une résistance thermique plus élevée.
Il est donc essentiel de prendre en compte l’épaisseur finale de l’isolant utilisé.
Bon à savoir : afin de connaître l’épaisseur adaptée pour une bonne isolation, il est possible de réaliser le calcul suivant : e = λ x R. En d’autres termes, l’épaisseur sera égale à la conductivité thermique d’un matériau multipliée par sa résistance thermique.
Où trouver la résistance thermique d’un matériau ?
Le calcul d’une résistance thermique a beau être simple à réaliser, il n’est pas toujours aisé de connaître l’épaisseur et la conductivité thermique de ce matériau pour réaliser ce calcul.
Fort heureusement, à des fins de transparence, les fabricants et revendeurs de matériaux isolants affichent dans la majorité des cas la résistance thermique de chaque matériau.
Pour cela, référez-vous à l’étiquette présentant les principales caractéristiques de chaque matériau isolant.
Ce type d’étiquette présente notamment :
- la longueur, la largeur et l’épaisseur du matériau ;
- le nombre de mètres carrés couverts par unité ;
- sa classification par Euroclasse concernant son niveau de combustibilité face au feu ;
- sa conductivité thermique symbolisée par λ ;
- sa résistance thermique symbolisée par R.
Pour deux matériaux isolants présentant sensiblement la même épaisseur, ce type d’étiquette affichant la résistance thermique peut ainsi permettre de faire un choix éclairé concernant le meilleur isolant.
Quelles sont les normes à respecter pour être conforme à la RT 2012 ?
La réglementation thermique 2012 a pour objectif d’encadrer les constructions et les rénovations afin d’appliquer un niveau d’exigence de performance thermique uniforme sur tout le territoire français.
Pour cela, la RT 2012 impose une résistance thermique minimale selon chaque partie d’un bâtiment à isoler. De même, les exigences de cette réglementation diffèrent selon la zone climatique où se situe le bâtiment (sud-est, grand ouest ou centre et nord-est). À titre d’exemple, les valeurs minimales imposées par la RT 2012 concernant la résistance thermique dans la zone climatique H2 (ouest de la France) sont de :
- 2,9 m² K/W pour l’isolation des murs extérieurs ;
- 4,8 m². K/W pour l’isolation des combles perdus ;
- 3,3 m².K/W pour l’isolation d’un toit-terrasse.
Il ne s’agit ici que de quelques exemples. Pour garantir une construction ou une rénovation aux normes, seul un professionnel du bâtiment pourra vous conseiller sur le type de matériaux et l’épaisseur nécessaire afin de satisfaire les performances thermiques imposées par la RT 2012.
Qu’est-ce qui change avec la nouvelle RE2020 ?
Pour rappel, la réglementation thermique 2020 (ou réglementation environnementale 2020) vient succéder à la RT2012 depuis la fin de l’année 2020.
Là où la RT2012 se contente d’imposer des normes en termes d’isolation, la RE2020 impose également une limitation dans les dépenses énergétiques d’un bâtiment.
Or, les dépenses énergétiques dépendent en grande partie de l’isolation de l’habitation. En effet, un logement mal isolé consomme plus d’énergie pour le chauffage ou la climatisation afin de garder un bon confort thermique à l’intérieur. À l’inverse, un logement bien isolé va consommer moins d’énergie pour être chauffé ou rafraîchi.
Par conséquent, la limitation des dépenses énergétiques impose de facto une isolation performante. Les projets de rénovation et de construction depuis 2020 doivent donc intégrer des matériaux isolants avec une résistance thermique élevée.
Quelles sont les normes à respecter pour percevoir des aides financières à la rénovation ?
Il existe plusieurs dispositifs d’aides financières à destination des propriétaires et des locataires qui souhaitent faire des travaux de rénovation énergétique dans leur logement. Pour cela, ces aides sont bien souvent conditionnées à une amélioration significative de la performance énergétique du logement.
C’est notamment le cas pour ce qui concerne les travaux d’isolation. En effet, plusieurs aides telles que MaPrimeRénov’ sont conditionnées au respect d’une résistance thermique minimale pour l’isolation des combles perdus, des murs extérieurs, d’un toit-terrasse, etc.
Dans tous les cas, n’hésitez pas à vous renseigner auprès d’un conseiller France Rénov’ pour connaître avec précision les exigences de performance énergétique afin de satisfaire toutes les conditions de versement de l’aide financière demandée.
La résistance thermique permet ainsi d’évaluer la capacité d’un matériau à résister à la chaleur ou au froid qui se trouve en contact direct avec ce dernier. Cet indicateur est donc précieux pour notamment concevoir l’isolation d’un bâtiment, que ce soit une maison d’habitation, un appartement, un garage… En pratique, cet indicateur permet de connaître les matériaux les plus isolants. Au-delà de gagner en confort thermique, le choix de matériaux avec une résistance thermique élevée permet également de respecter les normes de la RT 2012 ainsi que de la RT 2020.
De même, toute rénovation énergétique avec des matériaux isolants peut être éligible à des aides financières, selon la résistance thermique évaluée sur les murs, dans les combles perdus…
À noter que la résistance thermique d’un matériau symbolisée par la lettre R est bien souvent affichée sur l’étiquette présentant les caractéristiques de chaque produit.
Vous pouvez ainsi dès à présent décrypter les valeurs affichées concernant les caractéristiques des matériaux isolants afin de faire un choix éclairé. Pour rappel, la résistance thermique seule n’est pas une donnée suffisante pour évaluer la performance d’un matériau à être un bon isolant. Son épaisseur est également à prendre en compte. Dans tous les cas, il est conseillé de faire appel à un professionnel formé à la rénovation énergétique afin de choisir des matériaux isolants adaptés à votre projet.