Les parements intérieurs des parois extérieures

Et si les parements intérieurs retrouvaient toutes leurs fonctions, pas seulement un décor visuel, pas seulement la touche finale. Serait-il possible qu’ils puissent servir à autre chose et ne pas être réduits à la quasi seule justification qu’on leur trouve : “… pour que ça fasse propre.” ou “… pour que ce soit  beau !”

Propre, bien sûr que ça doit l’être, beau aussi, nous n’avons pas envie de contester ces deux rôles, mais si, en plus, ils retrouvaient leurs fonctions d’antan : l’étanchéification aux courants d’air, la régulation du transit de la vapeur d’eau, l’assistance à l’évacuation des remontées capillaires, la gestion du rayonnement thermique, la régulation de la température, la régulation de la teneur de l’air en eau…

C’est ce que nous allons aborder dans cet article, en partant du passé, de l’art de construire et d’habiter d’autrefois pour comprendre ce que les parements pourraient apporter au confort actuel revendiqué par tous les occupants de tous les habitats.

C’était comment avant ?

La construction d’une maison se faisait toujours avec les matériaux locaux, ici en pisé, là en bois, ailleurs, mixte bois et terre sous la forme de colombages et torchis, ailleurs en pierres, montée à la terre ou au mortier de chaux, avec des pierres plus ou moins ouvertes au transfert de l’eau… on faisait avec ce dont on disposait et selon le savoir-faire local, issu de la tradition et… des matériaux localement disponibles.

Particularité du pisé

Le pisé, du fait de sa composition, du fait de sa technique spécifique, fournit des parois à la fois porteuses, étanches et occultantes.

Il est tout à la fois sensible aux remontées capillaires, à l’eau de ruissellement et très ouvert à la migration de la vapeur d’eau. Le résultat monolithique d’un mur en pisé en fait une paroi relativement étanche au vent.

Son seul composant, la terre à pisé, certes peu isolante, certes dotée d’une chaleur spécifique peu élevée, compense par sa densité, son épaisseur et sa continuité.

Il est, de ce fait, possible de vivre dans un habitat à murs en pisé, brut de gros œuvre, avec malgré tout un certain confort … peut-être trop faible pour être en adéquation avec les niveaux actuels recherchés.

Autres types de parois

Bauge, pierre, mixte bois/terre (colombages + torchis)

Les autres procédés constructifs, la bauge, la pierre, le mixte bois/terre, s’ils permettaient de supporter les étages, d’assurer une protection relative par rapport à l’extérieur, n’assuraient que moyennement l’étanchéité au vent et aux infiltrations d’eau ruisselante sous l’effet du vent. Ils n’étaient pas très efficaces l’hiver au plan des fuites de calories, a contrario de l’été où leur masse était (et demeure) des plus intéressantes.

Les parements intérieurs et extérieurs assuraient une partie de ces fonctions et permettaient aux occupants de vivre dans un confort relatif mais dont ils se satisfaisaient.

Murs en bois

Ils assuraient un bon niveau de rayonnement (vidéo), une bonne migration de la vapeur d’eau, mais une étanchéité au vent aléatoire..

Là aussi, les parements prenaient le relais des manques de performance.

Les parements intérieurs : une parade aux limites des parois massives anciennes

Comme nous venons de le décrire ci-avant, quelles que soient les diverses qualités qu’on peut leur trouver, les murs massifs anciens, de nature minérale ou de nature végétale, parfaitement adaptés à leur environnement, ne répondent plus aux attentes actuelles de confort.

Il est souvent conseillé de les isoler, mais est-ce la bonne solution ? 

Parfois oui pour les habitats récents, cependant la question mérite réflexion et… discernement.
Particulièrement dans l’ancien, les parements peuvent être une solution ou une partie de la solution.

Ces derniers doivent, autant que faire se peut, cumuler un lambda le plus correct possible (donc faible), une perspirance de haut niveau et une effusivité la plus basse possible, synonymes de performance thermique globale correcte… Difficile de répondre favorablement à ces 3 caractéristiques en même temps !

Nous prendrons pour postulat que, dans tous les cas, la perspirance est incontournable, et ne traiterons que de matériaux répondant correctement à ce critère, considérant que les autres sont non recommandables, surtout dans l’ancien d’avant 1950, généralement à murs massifs lourds.

Les parements intérieurs n’apportent pas une solution unique. Le ressenti de confort est dépendant, entre autres, du mode d’émission de la chaleur, le rayonnement étant le mode d’émission de chaleur le plus confortable.

Ils peuvent être réalisés avec des matériaux variables. Certains favorisent l’effusivité (émission rapide d’infrarouges), d’autres travaillent plus du fait de leur chaleur propre. 

Nous classerons les parements selon deux types de famille, chacune apportant l’une ou l’autre de ces capacités.

Parements favorisant l’émission d’infrarouges 

Le ressenti de confort est en partie généré par la quantité de rayonnement infrarouge que nous, occupants, captons. Ces infrarouges sont eux-mêmes émis par les éléments qui nous entourent, où que nous soyons.

Lorsque nous sommes enfermés dans un habitat, la plus grande surface développée susceptible de nous envoyer du rayonnement infrarouge est bien sûr celle des parois qui nous entourent. Les meubles et équipements divers ont aussi une influence mais ceci ne fait pas l’objet de l’analyse de cet article. Nous nous en tiendrons donc aux parois.

Tout ce qui est chaud (au-delà du zéro absolu, -273°C) rayonne.

Son rayonnement est dépendant de sa chaleur propre et de son effusivité.

Effusivité

L’effusivité a été développée dans ces colonnes dans un article précédent. Nous rappellerons donc sommairement en quoi elle consiste.

Le plus simple est de reprendre un extrait de cette publication antérieure :

“L’effusivité caractérise la sensation de chaud ou de froid que donne un matériau. Si la valeur d’effusivité est élevée, le matériau absorbe rapidement beaucoup d’énergie sans se réchauffer notablement en surface (métal, pierre, faïence…). A l’inverse une valeur d’effusivité faible indique que le matériau se réchauffe rapidement en surface en absorbant peu de chaleur (isolant, bois…).”

Tout rayonnement qui arrive contre un élément sera, selon l’aspect de surface du matériau, renvoyé et/ou réfléchi si le support est réflecteur (cas en partie des peintures brillantes, des faïences, des vitres et en totalité  des miroirs). Les autres surfaces arrêtent les rayonnements et ceux-ci libèrent alors leur énergie sous forme de chaleur. 

Les rayonnements qui nous intéressent ici sont dans la gamme des infrarouges.

Cette chaleur ainsi libérée va, elle-même, être “gérée” par le matériau du parement.

Diffusivité

Si le matériau support est doté d’une diffusivité élevée (voir paragraphe ci-après : “Parements favorisant l’accumulation de la chaleur”), les calories captées seront transportées dans son épaisseur.

Chaleur spécifique

Au cas où le parement est constitué d’un matériau disposant d’une faible chaleur spécifique (ou capacité thermique massique, c’est la même chose), il sera vite “saturé” et les calories captées seront ensuite transportées plus loin, du fait de sa diffusivité. 

Densité

Le moyen pour un matériau de contrer une faible chaleur spécifique est qu’il soit dense. Si sa densité est faible, alors rien n’empêche les calories de migrer très rapidement de la face chaude vers la face froide (de l’intérieur vers l’extérieur l’hiver et inversement l’été). 

Synthèse

Pour favoriser l’émission de rayonnement infrarouge, un matériau de parement doit donc disposer :

• d’une faible effusivité,
• d’une faible diffusivité,

• d’une chaleur spécifique élevée,
• d’une faible densité.

Réunir idéalement les 4 qualités est impossible. Comme souvent, il faudra accepter un compromis, le meilleur possible.

Matériaux à faible émissivité

Les matériaux qui, globalement, répondent à ce compromis sont dits “à faible émissivité”.

Parmi ceux-ci, nous comptons tous les isolants végétaux, mais ils peuvent rarement être conservés brut d’aspect.

Il est possible de les combiner avec un parement en contact direct, lui-même pourvu d’une bonne émissivité (faible), mais nous verrons plus loin que leur meilleur rendement est d’un autre ordre.

D’autres matériaux disposent de cette qualité, parmi lesquels certains que nous pourrions probablement utiliser davantage tant, dans les habitats où ils ont été mis en œuvre de façon pertinente et adaptée, les occupants témoignent du confort qu’ils procurent et du faible coût de chauffage qu’ils permettent.

En effet, émettant beaucoup de rayonnement infrarouge, ils permettent d’atteindre une sensation de confort à des températures inférieures à celles requises en présence de chauffage par convection.

Chauffant moins, les occupants consomment moins d’énergie : CQFD !

D’origine cellulosique intégrale 

Nous pensons particulièrement aux parements bois (lambris, panneaux massifs, bardages…).

A noter que si le mur est en bois massif épais, tel qu’une fuste ou un chalet en madriers, dans la mesure où ces dernier assurent une étanchéité au vent digne de ce nom, les éléments porteurs que seront les troncs ou les bastaings peuvent être gardés bruts et assurer cependant un niveau de confort très correct avec une consommation d’énergie pour le chauffage très raisonnable. C’est un des paradoxes de ce type de parois qui, bien que n’atteignant pas les niveaux classiques en terme de conductivité thermique (lambda) et de résistance thermique R (souvent considérés comme minimaux), a assuré le bonheur total, à tous points de vue, de leurs occupants.

Combinaison de matériaux d’origine végétale et minérale

Le plus souvent, il s’agit d’enduits directement appliqués sur le matériau porteur ou occultant.

Ces derniers peuvent être, par exemple, un remplissage paille, une paroi en pisé, en pierre, en bauge…

Nous trouvons dans cette famille (vidéo) tous les enduits composés d’agrégats à base de végétaux (chènevotte de chanvre, pailles diverses, copeaux de bois, …) liés avec des mortiers les moins caloporteurs possible (chaux, terre, plâtre, …) à l’exclusion totale des liants étanchéifiants ou/et fortement conducteur des calories (ciment Portland par exemple).

Nous ne développerons pas ici les qualités intrinsèques de chacun d’entre eux, sachant qu’ils sont relativement proches les uns des autres et que beaucoup de combinaisons sont possibles.

Il s’agit plus de faire des choix en fonction du savoir-faire des hommes de l’art du secteur, du sourcing, de la proximité des matériaux (si un élément local remplit bien le rôle qui lui est dévolu, il serait dommage d’en acheter un dans le commerce, manufacturé et peut-être moins performant au plan bilan CO2 du fait de divers transports).

Un autre point est très important : le goût et l’envie des futurs occupants.

Selon leur destination

Hormis ceux en bois, cloués, vissés ou collés contre les parois porteuses ou les murs de refend, ces parements, de type enduits légers, sont destinés à être projetés directement contre les parois extérieures.

Ces parois, du fait de leur nature minérale, disposent de piètres qualités thermiques et leur masse importante rend difficile de les maintenir à un niveau élevé de température. Pour qu’ils soient confortables, il faudrait les chauffer beaucoup, ce qui est loin d’être évident.

Pour compenser ces handicaps, il faut en améliorer la face exposée à la partie habitable.

C’est la fonction de ces enduits ou parements naturellement et rapidement émetteurs d’infrarouge, dits aussi “enduits correcteurs d’effusivité”.

Important 

Il ne s’agit pas de mettre en place un enduit isolant, même s’il est, de fait, moins caloporteur que des murs massifs. L’isolation (lambda trop élevé) n’est pas sa qualité principale.

Plus qu’une forte épaisseur, c’est la nature du parement qui sera importante. En effet, nous sommes le plus souvent face à deux situations très différentes. 

Dans le premier cas, ce genre d’enduit est mis en œuvre sur un support lui-même en doublage d’un isolant (plaques de plâtres cartonnées ou massives, panneaux terre…), donc avec rupture partielle du transfert des calories du fait du lambda de l’isolant.

La paroi étant déjà isolée, il suffit de disposer d’une surface mince peu émissive.

Dans le second cas, la mise en œuvre se fera contre des murs massifs, peu performants au niveau de leur capacité isolante (le lambda) ou de leur chaleur massique spécifique, mais qui compensent largement un transfert relativement lent du fait d’une densité très élevée et d’une grande épaisseur.

Là encore, une surface peu émissive apportera des performances très correctes sans une forte épaisseur.

Parements favorisant l’accumulation de chaleur 

A l’opposé des précédents, qui travaillent sur une captation des infrarouges mais un non stockage et renvoient au plus vite le rayonnement, les parements favorisant l’accumulation de chaleur travaillent aussi sur le rayonnement mais, du fait de leur capacité à accumuler beaucoup d’énergie dans leur masse, stockent les calories.

Dans l’ordre d’importance, leurs qualités sont les suivantes :

Densité

Leur masse volumique importante, de l’ordre de 1600 à 2000 Kg/m3, permet à ces parements de capter beaucoup de calories et de les stocker durablement.

Ils peuvent, de ce fait, rayonner de façon très importante et, chose primordiale, durablement, ce qui stabilise la température, une des conditions du ressenti de confort.

Diffusivité

Nous avons également traité cette caractéristique dans un article précédent et nous nous contenterons d’en reproduire un passage qui définit parfaitement ce qu’est la diffusivité :

“La diffusivité thermique est une grandeur physique qui caractérise la capacité d’un matériau continu à transmettre un signal de température d’un point à un autre de ce matériau. Elle dépend de la capacité du matériau à conduire la chaleur (sa conductivité thermique) et de sa capacité à stocker la chaleur (capacité thermique). La diffusivité thermique est fréquemment désignée par les lettres a,  D ou la lettre grecque α.”

Du fait de leur diffusivité élevée, la 2ème qualité de ces parements est leur capacité à transporter rapidement les calories dans leur masse. Ils ne libèrent donc pas immédiatement la chaleur stockée.

Chaleur spécifique

Pas de quoi, à ce titre, candidater au guinness book, autant le dire, ces matériaux ne présentent pas des valeurs époustouflantes, de l’ordre de 1000 J/kg/K pour la plupart des mortiers à base de liant minéral (chaux diverses ou terre naturelle), contre 2000 J/kg/K pour des matériaux d’origine végétale, soit 2 fois moins performants dans ce domaine (pour rappel, plus le chiffre est petit, plus faible est la capacité d’un matériau à stocker des calories par Kg). Heureusement pour eux, ils compensent par un poids volumique important.

Effusivité

Elle est mauvaise, avec des valeurs très élevées, donc une faible propension à rayonner. Pour compenser, les parements doivent être chauds, c’est seulement alors qu’ils nous apportent les bienfaits de leurs infrarouges.

Synthèse

Pour favoriser leur montée en température et donc par effet secondaire émettre du rayonnement infrarouge, un matériau de parement doit donc disposer :

• d’une forte densité,
• d’une effusivité la meilleure possible (ce qui n’est pas compatible avec une forte densité),

• d’une forte diffusivité lui permettant de stocker des calories,
• d’une chaleur spécifique élevée (ce qui n’est jamais leur cas).

Plus encore que leurs homologues correcteurs d’effusivité, il faudra accepter un compromis le meilleur possible.

Important

Afin de retenir les calories vers la face intérieure des parois extérieures et éviter que les calories ne partent trop vite dans la masse des murs massifs, certains optent pour les isoler. 

Plus les isolants en question auront à la fois une bonne chaleur spécifique et une densité élevée, conjuguées à un bon lambda, plus ils seront eux-mêmes chauds vers leur face tournée vers l’intérieur. C’est le cas des isolants biosourcés.

Si cette option est retenue, l’idéal est de les choisir suffisamment rigides pour recevoir directement le parement final.

Une épaisseur de plusieurs centimètres, si le support le permet, augmentera leur capacité à stocker des calories et à réguler la température.

Précaution 

Du fait de leur capacité à stocker et réguler la vapeur d’eau, ce qu’on appelle la perspirance, il est important de bien réguler ce transit et, si besoin (ce qui est quasi toujours le cas), de prévoir l’adjonction d’un pare-vapeur sur face de l’isolant exposée vers l’intérieur de l’habitat. Celui-ci devra répondre à des critères précis, selon la nature de l’intégralité de la paroi extérieure (voir nos articles dédiés).

Destination

Adjoindre un parement dense et massif sur la face intérieure de parois dites “isolées dans la masse”, telles que de la paille, du béton cellulaire ou des briques alvéolaires (dites aussi “monomur”) améliorera considérablement leur ressenti de confort.

L’isolation des parois d’habitat à ossature bois, bâtisses souvent insuffisamment pourvues de masse susceptible de stabiliser la température, permet de chauffer peu mais peut être considérablement améliorée par l’adjonction d’enduits lourds sur les parements mis en œuvre en guise de doublage.

L’endroit où il serait peut-être le plus intéressant d’adjoindre ce type de matériau est indéniablement la sous-face des toits ou combles perdus.

En effet aucun élément lourd ne vient y stabiliser la température et améliorer son rayonnement infrarouge, ce qu’un parement tel que ceux décrits ici pourrait améliorer.

Qualité commune aux deux types de parements 

Ayant, par postulat, retenu uniquement des matériaux à fortes capacités de perspirance, ces parements ne s’opposent pas, bien au contraire, aux flux de vapeur dans leur épaisseur. Ceci contribue à l’évacuation potentielle de l’humidité qui se trouverait en excès dans l’air ambiant.

Bien que peu épais, leur surface totale cumulée leur permet d’atteindre un volume important. Ils sont, en plus de leur perspirance, dotés de très bonnes capacités hygroscopiques. 

Cette qualité leur permet de stocker et réguler la teneur de l’air ambiant en eau, contribuant ainsi à les maintenir à des niveaux faibles d’Humidité Absolue (HA).

Ceci, in fine, permet à une température moindre, de disposer d’une Humidité Relative (HR) proche de celle du niveau idéal de ressenti de confort : 55%.
Ce sujet a été largement traité dans ces colonnes.

Attendu que notre ressenti de confort en dépend, attendu que plus le niveau d’HA est faible, plus le niveau correct d’HR est atteint à une température relativement basse, moins il faut chauffer … Moins il faut chauffer, moins nous consommons et moins nous polluons ! 

A nouveau, CQFD !

Conclusion

Les parements ont un réel impact sur le confort d’un habitat.

Ils sont l’interface entre nous et le bâti et, à ce titre, participent de façon très importante aux ressentis de confort ou d’inconfort.

Ceci est dû au fait que nous ne sommes pas des thermomètres mais des êtres dotés d’éléments d’analyse de notre environnement, du milieu ambiant dans lequel nous évoluons et que, une fois les informations captées, inconsciemment, nous les analysons et ceci déclenche diverses réactions liées à ce qu’on appelle le ressenti. 

Pour compenser la fuite rapide des calories dans la masse des matériaux des murs lourds tels que ceux en pierre ou en pisé, l’adjonction d’un parement à faible émissivité est tout à fait indiqué.

Dans cette famille, on trouve les enduits chaux/chanvre, terre/paille ou autres agrégats légers tels que des copeaux de bois.

Pour compenser l’absence d’inertie dans certains types de constructions dites légères (eu égard non pas à leur absence de solidité mais du fait du moindre poids de leurs éléments), il est vivement conseillé d’adjoindre des parements lourds sur la face intérieure des parois extérieures.

S’il n’est pas question pour nous de dire qu’il pourrait toujours être possible de substituer des enduits correcteurs d’effusivité à l’isolation de parois extérieures, nous soulignons qu’il n’est pas non plus toujours pertinent d’isoler.

Il ne faut pas se contenter d’une analyse simpliste visant à consommer le moins possible d’énergie et de ressources à l’exploitation, ce qui conduit à opter pour l’isolation des parois.

Il faut adopter un nouveau paradigme : bilan global de consommation de ressources et d’énergie à l’installation, à l’exploitation, à l’entretien, au remplacement éventuel, à la déconstruction et, enfin, au recyclage de tout ce qui constitue la vie d’un système.

Cette approche relativise l’obsession de la haute performance énergétique et met parfois (souvent) en évidence que la solution la plus pertinente n’est pas forcément celle que l’on croit …

Si l’on admet que l’objectif n’est pas nécessairement et exclusivement celui de la performance pour la performance (isolante) mais de la recherche du ressenti de confort au moindre coût, alors il peut être très judicieux d’opter pour des parements correcteurs d’effusivité.

Le ressenti de confort en est amélioré, ce qui permet de s’y sentir bien tout en chauffant à moindre température. Ce moindre chauffage engendre aussi une économie réelle à l’exploitation, ceci même sans isolation préalable.

La nature de ces parements, perspirants et intégrant souvent une partie de mêmes éléments que le bâti porteur, permettra à ce dernier de ne pas le perturber dans ses réponses aux contraintes physiques de son exploitation (perspirance, souplesse durable permettant de suivre les mouvements du bâti …).

Images : Wikimedia, Claude Lefrançois, Pixabay (couverture, 1 & 2)

La lettre d'information de Claude Lefrançois, alias Papy Claude

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