L’isolation en verre cellulaire : Une performance thermique et mécanique qui se paie !

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Le verre cellulaire est un isolant inorganique, très résistant à la compression, qui ne nécessite pas de retardateurs de flamme ou d’autres produits chimiques dangereux.

Son prix est assez élevé, il s’inscrira donc dans des projets d’isolations spécifiques comme celui des toit terrasse, des toitures végétalisées ou l’isolation des zones très humides ou souterraines.

Même s’ il provient – en Europe en tous cas – de verre recyclé; on ne peut pas vraiment dire qu’il soit écologique; sa production étant particulièrement énergivore – au même titre que l’argile expansée par exemple.

Mais sa performance thermique est excellente et ses propriétés mécaniques lui donne un avantage certain pour les chantier techniques d’isolation.

Reste son prix… deux fois plus cher que la laine de verre pour la même performance thermique. Ainsi son utilisation sera plus conditionnée à des contraintes spécifiques du chantier et non le simple ratio prix/performance thermique.

Qu’est-ce que le verre cellulaire ?

Le verre cellulaire est un matériau isolant en verre cellulaire imperméable à l’humidité, inerte, résistant aux insectes et à la vermine, solide et raisonnablement isolant (R-3,44 par pouce). Il peut être utilisé pour isoler les toits, les murs et les applications sous le niveau du sol, y compris sous les dalles de béton. Sa résistance élevée à la compression le rend particulièrement approprié pour les toits-terrasses, les toits végétalisés et les parkings-terrasses. 

En termes de composition, le verre cellulaire est composé d’environ 60 à 66% de verre recyclé broyé et mélangé à des agents moussants comme l’oxyde de fer, l’oxyde de manganèse, le feldspath et le sulfate de sodium. Ou plus simplement du Noir de Carbone.

Ce mélange est ensuite disposé dans des moules en forme de brique et chauffé dans un processus de « cellulation », c’est-à- dire fondus dans un fours cellulaires à 1000 degrés. Quand les matériaux s’approchent de leur point de fusion, ils se mettent à mousser en dégageant de fines bulles de gaz inertes; comme du CO2 par exemple qui créent les bulles isolantes dans le verre cellulaire. Le CO2 représente plus de 95% du gaz présent dans les espaces cellulaires.

Et les 5% restants me direz vous ? Eh bien c’est moins sympa.  Si vous grattez un morceau de verre cellulaire (votre ongle peut l’entailler), vous détecterez une légère odeur d’œuf pourri due au sulfure d’hydrogène. Le sulfate de fer est utilisé dans le processus de fabrication et une certaine quantité de sulfure d’hydrogène est produite au cours de ce processus. 

Alors certes, le sulfure d’hydrogène est emprisonné dans le verre, un matériau très stable – mais rien ne garantit qu’au cours des décennies de durée de vie de votre isolation, il ne s’en dégage pas une partie. 

Le verre cellulaire représente une structure alvéolée ou du CO2 est emprisonné dans une enveloppe de verre

Le verre cellulaire est il un matériau écologique et sain ?

Le verre cellulaire est-il sain ? 

Certains matériaux d’isolation synthétique sont vraiment critiquables en raison des retardateurs de flamme, des agents gonflants, du formaldéhyde et d’autres produits chimiques qui les composent ou qu’on y ajoute pour les rendre plus performants. Je pourrais citer le polystyrène expansé ou les mousses PIR/PUR. 

Et là le verre cellulaire est quand même excellent. Il n’y a pas d’agents gonflants qui détruisent la couche d’ozone ou contribuent au réchauffement de la planète. Il n’y a pas de retardateurs de flamme ou d’autres additifs nécessaires pour améliorer la résistance au feu. 

Reste le souci du sulfure d’hydrogène.Les fabricants assurent qu’il reste captif de leur enveloppe de verre, et que la preuve réside dans le fait que égratigner la surface d’un bloc de verre cellulaire vieux de 40 ans produit toujours la même odeur d’oeuf pourri. Preuve que le sulfure est toujours présent et emprisonné. Très honnêtement je ne suis pas chimiste et je n’ai pas vu d’avis contraire suffisamment étayé sur le sujet. Donc – au bénéfice du doute – je pourrais souscrire à ce propos.

Une ligne de production de verre cellulaire – sans moules

Le verre cellulaire représente-t-il une isolation écologique ?

Le verre cellulaire est-il circulaire ? Alors on pourrait s’extasier du fait que la “mousse de verre” ou le “verre expansé” ou encore le “verre multicellulaire – car sont les autres appellations du verre cellulaire – représente un formidable débouché pour les millions de bouteilles en verre que nous jetons chaque année. Et il est vrai que de ce point de vue le verre cellulaire pourrait s’inscrire dans un schéma d’économie circulaire. Pourrait, car la valorisation de ces déchets de consommation pourrait prendre d’autres formes …. comme des bouteilles en verre !

Donc oui il permet de recycler, mais il ne représente pas l’unique option de recyclage pour ce verre.

Ainsi, le côté recyclage ne peut excuser les quantités importantes d’énergie grise induites par la transformation du matériau. C’est effectivement le point faible de cet isolant, la fabrication et la transformation du verre nécessitent énormément d’énergie . De plus, les principaux fabricants nord-américains n’utilisent même pas de verre recyclé pour sa fabrication. Ils produisent du verre neuf, le broie, et le re-cuise pour produire la brique de verre cellulaire.

Donc, non, on peut partir du principe que cet isolant n’est pas un bon élève dans la série des matériaux écologiques. Même si ce n’est pas le pire; bien évidemment; car il est moins nocif pour la planète et votre santé que les options d’isolation chimiques.

Exemple d’isolation de fondations avec un granulat de verre cellulaire

Quelle est la performance de l’isolation en verre cellulaire ?

Le verre  cellulaire propose d’excellentes caractéristiques mécaniques

En tant que matériau 100 % inorganique, le verre cellulaire est inerte et ignifuge. C’est l’isolant le plus résistant à l’eau et l’humidité – ce qui lui confère un avantage certain pour certaines formes d’isolation.

Il possède une résistance à la compression suffisante pour être utilisé sous n’importe quelle dalle de béton – une application où le polystyrène extrudé (XPS) domine actuellement le marché. 

Il est meilleur que le polystyrène expansé car, en plus de l’absence de ces produits chimiques, le verre cellulaire est totalement imperméable à l’humidité (eau et vapeur), ne favorise pas le développement des moisissures, bloque le radon et empêche les termites et les rongeurs d’entrer. 

Il est ainsi particulièrement adapté à l’isolation des toits plats ou végétalisés, des fondations (sous les dalles de béton) voire à toutes formes d’isolation souterraine (isolation cave ou passages de tuyaux ect) . Il convient aussi pour l’isolation des façades exposées au battement de la pluie.

Enfin le verre cellulaire ne se dilate pas à la chaleur; il possède en effet un des ratios les plus faibles quant à sa dilatation thermique:

Comparaison avec les produits d’Isolation:

  • Isolation plastique: 50 – 70 x 10-6/K
  • Isolation en verre cellulaire: 9 x 10 -6/K
  • Laine de roche: 7 x 10-6/K

Comparaison avec les matériaux de construction:

  • Aluminium: 23 x 10-6/K
  • Béton: 10 x 10-6/K
  • Acier: 12 x 10-6/K
Une ITE (Isolation Thermique Extérieure) à l’aide de panneaux de verre cellulaire.

Le verre cellulaire est performant pour l’isolation thermique

Du point de vue performances thermiques, le verre cellulaire a une valeur de conductivité thermique (ou lambda) variant entre 0,036 W/ (m.k.) à 0.050 W/ (m,k) : c’est la même performance que la laine de roche ou la laine de verre.

Cette performance est supérieure à la plupart des isolants naturels comme le lin, le chanvre ou l’ouate de cellulose.

Foamglass est le principal producteur de verre cellulaire (crédit : foamglass)

Quel est le prix du verre cellulaire ?

Le verre cellulaire est plus cher que les autres matériaux d’isolation que nous avons l’habitude d’utiliser en France.

En fait, il est bien plus  cher !

Le coût typique du verre cellulaire T4+ du fabricant FOAMGLAS (le produit le plus courant pour l’isolation des bâtiments en verre cellulaire) est environ le double de celui de la laine minérale. Il faudra compter environ 35€ par m² isolés par une épaisseur de 5cm (l’épaisseur standard de la gamme T4+ – la plus performante de Foamglas).

Cela représente environ deux et demie fois plus que celui du polystyrène extrudé (XPS), qui 

Mais avec ce matériau pas d’autres coûts induits : pas de pare vapeur nécessaire, pas de couche de contrôle du radon pour les fondations…. SI le matériau est cher, il permet néanmoins d’économiser certains autres matériaux dans des chantiers spécifiques.

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