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ARCHIVÉ – Cote énergétique des murs isolés v15n2-6

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Les débits de fuite d’air et les valeurs de résistance thermique sont des facteurs importants dans l’élaboration d’un code de l’énergie pour les bâtiments. Les fuites d’air ont une incidence négative sur la performance générale et la durabilité de l’enveloppe du bâtiment. Mais de quelle façon la performance thermique d’un mur varie-t-elle en fonction du débit de fuite d’air autorisé?

Effet des fuites d’air sur la cote CEM pour un mur non étanche à l’air et pour un mur étanche à l’air avec différentes stratégies d’isolation thermique et d’étanchéisation. Plus l’étanchéité à l’air est grande et plus la valeur R du système est élevée, plus la cote CEM résultante sera élevée.

Effet des fuites d’air sur la cote CEM pour un mur non étanche à l’air et pour un mur étanche à l’air avec différentes stratégies d’isolation thermique et d’étanchéisation. Plus l’étanchéité à l’air est grande et plus la valeur R du système est élevée, plus la cote CEM résultante sera élevée.

Il est difficile d’intégrer dans les codes du bâtiment et dans les normes connexes l’effet des fuites d’air à travers l’enveloppe du bâtiment sur la performance thermique globale des murs. Il existe bien une norme pour établir la cote énergétique des fenêtres (la norme A-440.2 de la CSA) mais rien de semblable pour les murs.

Des chercheurs de l’Institut de recherche en construction du CNRC (IRC-CNRC) ont mis au point un outil simple pour déterminer la cote énergétique de murs (CEM) construits selon les pratiques courantes en construction. Ils ont eu recours à deux essais standards réalisés sur dix échantillons de mur en grandeur réelle : des essais de résistance thermique dans l’enceinte d’essai calorimétrique sans fuites d’air, et des essais avec fuites d’air selon le guide technique du Centre canadien de matériaux de construction du CNRC pour les systèmes d’étanchéité à l’air visés par la section 07272.

Des murs à ossature de bois isolés au moyen d’un isolant de fibre de verre et comportant un pare-air fait d’une feuille de polyéthylène ont été testés et utilisés comme murs de référence. Puis un isolant de mousse de polyuréthane pulvérisée à alvéoles ouverts et fermés a été appliqué à l’aide d’agents gonflants existants et nouveaux. La mousse de polyuréthane a été pulvérisée dans l’espace du mur, alors que les autres passages permettant l’écoulement de l’air à travers le mur ont été identifiés et scellés. L’outil CEM résultant tient compte à la fois des pertes thermiques par conduction et des pertes dues aux fuites d’air à travers le mur pleine grandeur.

Une représentation numérique 3D des échantillons de mur a ensuite été élaborée pour combiner les résultats de ces tests afin d’obtenir une prédiction fiable de la résistance thermique (valeur R apparente) des murs sous l’influence des fuites d’air. Des simulations numériques aussi ont été réalisées à l’aide du modèle hygrothermique de l’IRC-CNRC.

Un nouveau projet utilisant des simulations 3D pour évaluer d’autres types de mur est envisagé. D’autres travaux seront menés pour raffiner l’outil CEM en collaboration avec les parties intéressées. L’outil CEM sera éventuellement proposé comme outil de rechange pour évaluer la conformité des systèmes de mur dans les futurs codes de l’énergie. La prochaine étape consistera à proposer l’élaboration de normes nationales et internationales à cette fin.

Pour en savoir plus sur les études en cours et pour discuter des possibilités de collaboration ou de partenariat, veuillez communiquer avec M. Mike Swinton par téléphone au 613-993-9708 ou par courriel, mike.swinton@cnrc-nrc.gc.ca.