Isolation efficace des fondations par l'extérieur

L'isolation des fondations par l'extérieur est un concept relativement récent. Durant les années 96 à 98, une étude intéressante de l'Institut de recherche en construction, du Centre National de Recherche du Canada a confirmé l'intérêt de cette pratique où les matériaux ont encore mieux performé que prévu.

L'utilisation de la mousse de polyuréthane giclée sur la fondation se démarque par sa performance thermique et hydrofuge tout en protégeant le béton contre la dégradation due au gel.

Parmi les isolants polyuréthanes je recommande le Walltite Eco pour sa durée de vie, son efficacité énergétique et ses nombreuses qualités environnementales .

Les problèmes dus au gel des fondations
Un sondage réalisé dans l'ensemble du Canada au sujet des maisons neuves construites en 1994 et 1995 a démontré que 40% des problèmes de dégradation des fondations étaient dus à l'action du gel. Ces problèmes sont principalement causés par la présence d'eau et de gel, affectant surtout la surface extérieure des fondations. Par contre, ils peuvent aussi affecter l'intégrité structurale des fondations à moyen terme.

C'est dans ce contexte que l'Institut de recherche en construction du Centre national de recherche du Canada a lancé un programme de recherche avec des partenaires industriels sur les systèmes d'isolation des fondations par l'extérieur. Avant cette étude les concepteurs et les constructeurs avaient peu de données fiables sur les avantages thermiques de ces systèmes.

Cinq produits testés

L'étude réalisée par le CNRC a testé cinq systèmes isolants, posés cote à cote, avec de multiples variantes. Ces cinq isolants étaient:

1-Un panneau de polystyrène expansé moulé (EPS) de type 1
2-Un panneau de polystyrène expansé moulé (EPS) de type 2
3-Une mousse de polyuréthane pulvérisée (MPP)
4-Un panneau de fibre minérale semi-rigide conçu pour l'extérieur des fondations
5-Un panneau de fibre de verre semi-rigide conçu pour l'extérieur des fondations

Pente du sol. Les cinq types de panneaux furent posés sur deux fondations différentes.
La première avait une pente positive éloignant l'eau de pluie des fondations.
La deuxième avait une pente négative dirigeant l'eau vers les fondations ( ce qui est une mauvaise pratique mais une situation courante).

Panneaux rainurés. Certains panneaux de polystyrène possédaient des rainures verticales sur leur endos permettant l'égouttement entre l'isolant et la fondation.

Fixation de la protection de l'isolant. Les isolants au-dessus du sol doivent être protégés contre les coups et le soleil de manière esthétique. De manière générale, on utilise à cette fin un panneau de fibrociment. Pour les tests, deux modes de fixation furent utilisés: des fourrures métalliques verticales ou des fourrures métalliques horizontales.

Les rôles de l'isolant extérieur

Comparativement à l'isolation intérieure, la présence d'un isolant extérieur peut ajouter plusieurs effets positifs sur les fondations.

Il peut:
1- Maintenir le béton à la température intérieure, le protégeant du gel et de la condensation intérieure qui provoque la présence de pourriture du bois et de moisissures toxiques
2- Ajouter de la masse thermique au sous-sol et retarder considérablement le gel d'un immeuble en cas de panne de chauffage
3- Créer un coussin absorbant pour contrer la poussée du sol gelé sur les fondations
4- Créer une protection supplémentaire contre l'eau
5- Agir comme système de drainage pour amener l'eau du sol au drain de fondation, afin de réduire la pression d'eau sur les fondations.

La surprise principale: la performance thermique.
La surprise principale qui ressort de l'étude est la stabilité de la performance thermique de tous les systèmes isolants durant deux ans, même en période d'orage ou de dégel printanier.

Les chercheurs s'attendaient à une baisse d'efficacité lors de ces périodes surtout si l'eau franchissait l'isolant. L'explication de ce phénomène réside probablement dans la stabilité de la température du sol ainsi que dans la faible teneur en eau des échantillons que l'on a pu observer lors de leur récupération.

Performances des produits

EPS de type 1 et 2.
Deux types de panneaux de polystyrène expansé moulé (EPS) ont été évalués: les types 1 et 2. Les deux produits ont maintenu leur valeur isolante d'origine. Même s'ils ne sont pas classés comme matériaux de drainage extérieur, les panneaux EPS ont bien drainé l'écoulement d'eau sur leur surface externe vers le drain de fondation. Très peu d'eau a pénétré les joints des panneaux pour toucher la fondation.

Polyuréthane.
La mousse de polyuréthane pulvérisée (MPP) se démarque de façon importante dans cette étude. Pour des épaisseurs similaires, c'est le produit qui a fourni la plus grande valeur isolante au-dessus et en dessous du sol.
Selon les chercheurs, l'isolant giclé avait adhéré complètement au béton formant une couche protectrice continue sur le mur et la semelle, couvrant parfaitement le joint et dirigeant l'eau vers le drain.
C'est le seul produit avec lequel aucune trace d'eau n'a été décelée autour de la semelle. Ces résultats laissent penser qu'avec le polyuréthane giclé sur le mur et la semelle, l'hydrofugation du béton n'est pas obligatoire.

De plus, l'étude a démontré hors de tout doute que le polyuréthane n'absorbe pas d'eau et qu'il n'a nul besoin de protection hydrofuge dans le sol.

Panneaux de fibres minérales et de fibres de verre.
Un mouvement d'eau vers le bas fut effectivement noté en surface des deux panneaux isolants sans créer de perte de valeur isolante aux produits.

La question du drainage

De manière générale, l'étude conclue que le drainage vertical vers le drain se fait adéquatement avec tous les isolants rigides, giclés ou fibreux. La réalisation de rainures de drainage derrière les panneaux de polystyrène est inutile compte tenu de la rugosité de la surface du béton qui permet cet égouttement. De même, tous les types de joints, à emboitement, à recouvrement ou simplement bout à bout ont bien performé pour empêcher la pénétration de l'eau derrière l'isolant.

Drainage sur le sol. Dans un cas, une gouttière mal positionnée a causé un surplus d'eau et provoqué momentanément l'infiltration d'eau derrière l'isolant. Ceci nous rappelle donc l'importance du drainage en surface du sol par des pentes appropriées.

Pentes du sol. Lors de la réalisation des travaux, un côté de l'immeuble disposait d'une pente positive de 5% éloignant l'eau des fondations. Le sol de l'autre côté de l'immeuble avait une pente négative de 5% ramenant l'eau vers les fondations.
Durant la première année, les isolants fibreux situés du côté ayant une pente positive n'ont pas eu de mouvement d'eau en surface alors que ceux situés du côté de la pente négative ont démontré des mouvements d'eau importants. Ceci confirme l'importance d'avoir une pente positive autour des fondations pour éloigner l'eau de surface.

Durant la deuxième année, le sol s'est compacté naturellement au point d'inverser la pente positive vers la maison. Ceci démontre que la pente positive de 5% n'est pas suffisante à long terme. Une pente minimale de 10% devrait être réalisée sur environ 6 pieds autour des fondations pour contrer ce tassement durant la première année.

Une protection hors sol efficace

La fixation des panneaux de fibrociment qui protègent l'isolant au-dessus du niveau du sol est réalisée à l'aide de fourrures métalliques avec un profilé en "Z". Cette fourrure crée malheureusement un pont thermique en traversant l'isolant et en se fixant à la fondation.

Ce pont thermique influence les pertes de chaleur du mur. L'étude de l'IRC démontre que la fixation du profilé en "Z" à l'horizontal dans la lisse de bois au-dessus de la fondation est plus efficace que la méthode conventionnelle de fixation dans le béton à la verticale. La valeur isolante du mur de fondation est de 13% inférieure lorsque les profilés sont posés à la verticale.

L'isolant de polyuréthane est le meilleur choix

De manière générale, on peut en conclure que l'isolant de polyuréthane en mousse est probablement le meilleur choix pour l'isolation par l'extérieur des fondations. Il est le seul à créer une étanchéité complète jusqu'au drain et qui élimine toute infiltration d'eau derrière l'isolant en toutes circonstances.

Parmi les isolants de polyuréthane, le Walltite Eco se distingue par l'utilisation de plastiques recyclés, d'huiles végétales non alimentaires et par ses certifications Ecologo, LEED et Greenguard pour enfants et écoles.

Pour plus d'informations sur l'isolant polyurethanne : www.foammasters.basf.com
et sur le Walltite Éco: www.walltite.com

Par Yves Perrier
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