Comparatif des matériaux isolants

Le but de cet article est de présenter les principaux matériaux isolants et de construction, pour les comparer. Avant tout, il faut garder à l'esprit que plus la valeur lambda λ (la facilité d'un matériau à laisser passer la chaleur) est faible plus le matériau est isolant. De même, plus la résistance thermique (notée R) est élevée, meilleures sont les performances thermiques.

• Pourquoi et comment isole-t-on ?
• Comment calculer la performance d'un isolant ?
• Vue d'ensemble des matériaux isolants
• Les matériaux isolants, caractéristiques techniques
• Matériaux de construction isolants
• Matériaux de construction sans pouvoir isolant important
• Obtenir le meilleur prix pour ses travaux d'isolation

Pourquoi et comment isole-t-on ?

Pourquoi ? On sait que l'isolation joue un rôle majeur dans l'objectif de diminuer les consommations énergétiques d'un bâtiment. De plus en plus de matériaux isolants font leur apparition, notamment des matériaux écologiques. Nous allons donc voir comment les comparer avant de présenter en détails chaque matériau.

Comment ? La principale technique d'isolation est de piéger le plus d'air possible. En effet, la conductivité de l'air est très basse (0,0262W/m².K) à une condition cependant, que l'air soit le plus immobile possible.

Comment calculer la performance d'un isolant ?

La performance d'une isolation se mesure en fonction de la capacité à ne pas faire passer une puissance (thermique) à travers une surface. C'est pourquoi, à l'instar d'un conducteur électrique, les isolants thermiques sont caractérisés par une certaine conductivité (thermique). La résistance thermique, ce qui nous intéresse donc, est calculée comme suit :

Exemples

On veut une résistance thermique R = 5 m².°C/W
Quelle est l'épaisseur minimale à mettre en place ?

• Laine de verre, λ = 0,04 W/(m.°C)
  • R= e/λ
  • e= R*λ= 5*0.04 = 0,200 m
  • Il faut une épaisseur de 20 cm
• Laine de mouton, λ = 0,035 W/(m.°C)
  • R= e/λ
  • e= R*λ= 5*0.035 = 0,175 m
  • Il faut une épaisseur de 17.5 cm

Voilà pour comparer les matériaux isolants entre eux. Pour comparer deux structures de murs (isolant + matériau porteur + parement intérieur), vous pouvez vous diriger vers le site ubakus. Il vous permet de comparer l'isolation d'une paroi complète (ainsi que le déphasage et la résistance à la vapeur d'eau) en sélectionnant simplement les matériaux et les épaisseurs choisis. C'est rapide, facile, gratuit et efficace !

Vue d'ensemble des matériaux isolants

Il existe en 3 grandes catégories d'isolants qui possèdent des avantages et des inconvénients.

Les laines minérales : classiquement, il s'agit de la laine de verre et de la laine de roche. Elles ont un très bon rapport performance/prix et une bonne tenue au feu (adaptées aux chauffages au bois). Cependant, leur bilan environnemental n'est pas très favorable (énergie grise importante dûe la fusion du sable ou de la roche et faible taux de reyclage). Par ailleurs, ces laines ne sont pas très denses et offrent un faible déphasage et donc un confort d'été mauvais (à limiter dans les combles si possible).

Les isolants synthétiques dérivés de la pétrochimie : il s'agit du polystyrène (expansé ou extrudé) et du polyuréthane. Ils sont également peu coûteux et offrent des performances excellentes (gain de place). Ils ne craignent pas du tout l'humidité ce qui les rend particulièrement adaptés aux usages extérieurs ( isolation extérieure). Ils ont par ailleurs une bonne résistance à la compression (isolation sous dalle). En revanche, leur très faible densité implique un très faible déphasage et un confort d'été mauvais (pas d'utilisation dans les combles). Leur bilan écologique est très défavorable et les vapeurs dégagées en cas d'incendie sont mortelles.

Les isolants bio-sourcés : il s'agit d'isolants d'origine végétale (laine de bois, de chanvre, de lin, de coton, liège, paille...), d'origine animale (laine de mouton, plumes d'oie) ou issus du recyclage (ouate de cellulose fabriquée à partir de prospectus, le textile recyclé fabriqué à partir de vieux tissus). Les performances thermiques sont bonnes et ces isolants sont généralement assez denses (idéal dans les combles pour un bon confort d'été). Ils permettent aussi une évacuation naturelle de la vapeur d'eau (notamment les isolants d'origine végétale) et ont l'avantage de posséder un bilan environnemental très favorable. En revanche, le prix est souvent plus élevé sauf pour les produits issus du recyclage. À ce titre, la ouate de cellulose constitue probablement le meilleur rapport performance/prix/confort d'été/environnement.

Les matériaux isolants, caractéristiques techniques

Nous pouvons distinguer 3 catégories d'isolants : ceux issus des minéraux, ceux issus de la pétrochimie et les isolants biosourcés.

Ouate de cellulose :

La ouate de cellulose est obtenue à partir de papiers recyclés qui ont reçu des traitements pour garantir la résistance au feu, empêcher la formation de moisissure et la venue de rongeurs. Sa composition en fait un isolant biosourcé qui associe forte perméabilité à la vapeur d’eau et une bonne régulation de l’humidité. Elle reste cependant sensible au tassement.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,038 à 0,042
Avantages	Bon marché Ininflammable Traitement contre les nuisibles inoffensifs pour la santé (sel de Bore)
Inconvénients	Présence possible d'additif pour ignifuger Sujette au tassement (y compris par son propre poids) Inflammation pulmonaire possible lors de la pose, utiliser gants et masque
Environnement	Energie grise : 50 kWh/m3 Production : recyclage du papier Recyclabilité : difficile à cause de l'encre du papier
Prix	De 10 à 25€/m² pour R = 6 m²K/W 1,44€/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée à la ouate de cellulose pour en savoir plus.

Laine de bois :

La laine de bois, aussi appelée fibre de bois, est obtenue par défibrage de chutes de bois ou d’arbres autrement inexploités. Elle est appréciée pour sa forte contribution au confort d'été et pour ses qualités hygroscopiques.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,036 à 0,046
Avantages	Bonne longévité Confort d'été
Inconvénients	Sensible à l'humidité Doit être traitée contre les rongeurs Doit être ignifugée Est souvent couplée avec 25% de polyuréthane pour lier les fibres entre elles
Environnement	Energie grise : 161 kWh/m3 Production : déchets de l'industrie du bois Recyclabilité : oui
Prix	20 à 30€/m² pour R = 6 m².K/W 3€/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée à la laine de bois pour en savoir plus

Laine de chanvre :

Cette plante peut être transformée en laine de chanvre, un isolant biosourcé qui associe forte perméabilité à la vapeur d’eau et régulation de l’humidité.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,039 à 0,060
Avantages	Bonne isolation phonique Naturellement ininflammable Longévité élevée Naturellement insensible aux rongeurs (même si c'est un végétal à la base) Insensible à l'humidité, particulièrement adaptée pour les pièces humides
Inconvénients	Certains fabricants lient le chanvre avec du polyuréthane, évitez ces produits (préférez ceux liés à l'amidon qui est naturel) Parfois traitée au sel de Bore, bien qu'ininflammable naturellement, là encore évitez ces produits Panneaux de chanvre pas forcément faciles à mettre en place car assez difficiles à couper
Environnement	Energie grise : 48 kWh/m3 Production : tige du chanvre (agriculture) Recyclabilité : oui (végétal sans traitement)
Prix	26 €/m² pour R = 5 m².K/W 8,12 €/m² pour R = 1m².K/W
Consultez nos fiches isolant dédiées au chanvre pour en savoir plus

Laine de mouton :

Après la tonte des moutons, la laine est lavée, démêlée, peignée, lavée et enfin façonnée pour arriver aux isolants commercialisés. Il est tout de même possible de se fournir de la laine de mouton brute directement à un éleveur de moutons.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,035 à 0,045
Avantages	Bonne longévité Bonne résistance à l'humidité Possibilité de production locale
Inconvénients	Doit être ignifugée et traitée contre les rongeurs La pose doit se faire avec masque + gants Choisir de la laine de mouton sans ajout de polyester Faible inertie et donc moins de confort en été Difficulté de mise en œuvre pour des parois verticales (plus adaptée pour des combles)
Environnement	Energie grise : 51 kWh/m3 Production : 100% laine de mouton Recyclabilité : oui
Prix	Entre 10 et 20 €/m² pour R = 2,78 m².K/W Entre 2 et 8 €/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée à la laine de mouton pour en savoir plus

Liège expansé :

L'écorce du chêne-liège est prélevée tous les 8 à 10 ans, en exploitation raisonnée, pour fabriquer des bouchons, de la décoration et … de l’isolation ! C’est sous sa forme expansée qu’il est le plus utilisé en France ; les granules de liège sont chauffés à la vapeur à une température de 300°C, ils doublent de taille et s’agglomèrent sous l’action naturelle de sa résine, la subérine. Mais on peut trouver du liège en vrac pour remplir des murs par exemple.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,037 à 0,041
Avantages	Naturellement imputrescible : longévité élevée L'un des meilleurs isolants phoniques, souvent utilisé dans les salles de spectacle
Inconvénients	La production d'un chêne est faible, environ une récolte de liège tous les 10 ans
Environnement	Energie grise : 450 kWh/m3 Production : à partir de l'écorce des chênes liège Recyclabilité : oui
Prix	80€/m² pour R = 5 m².K/W 14,56€/m² pour R = 1m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée au liège pour en savoir plus

Laine de lin

Les fibres des tiges de lin non utilisées pour le textile sont assemblées et thermoliées dans la plupart des cas avec du polyester. On la trouve donc majoritairement sous forme de panneaux mais aussi en vrac.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,0.35 à 0,041
Avantages	Matériau sain Isolation phonique Résistant au vieillissement
Inconvénients	Prix élevé
Environnement	Energie grise : 48 kWh/m3 Production : à partir du lin donc naturelle Recyclabilité : oui
Prix	21.4€/m² pour R=2.7m².K/W 7.9€/m² pour R=1m².K/W

Laine de coco :

La fibre de coco est récupérée sur l'extérieur de la noix de coco. Ces fibres sont assemblées pour former des rouleaux souples ou des panneaux plus rigides.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,037 à 0,047
Avantages	Ne craint pas l'humidité Bonne isolation acoustique Naturellement imputrescible : longévité élevée
Inconvénients	La culture du cocotier utilise parfois des pesticides N'est pas issue de production locale, beaucoup de CO2 dégagé pour le transport Doit être ignifugée au sel de Bore, même si la laine de coco a une bonne résistance au feu naturellement
Environnement	Energie grise : 230 kWh/m3 Production : bourre de la noix de coco (extérieur de la noix de coco) Recyclabilité : oui
Prix	27€/m² pour R=2.5m².K/W 10,8€/m² pour R=1m².K/W

Laine de verre :

La laine de verre est obtenue en fusionnant du sable et des produits verriers. Elle emprisonne de l’air inerte au sein de ses fibres ce qui lui confère un fort pouvoir isolant.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0.032 à 0.046
Avantages	Bon marché Facile à mettre en place Produit connu de tous les artisans Matériau léger
Inconvénients	Peut provoquer des irritations cutanées lors de la pose Craint l'eau lors de la pose (ne pas manipuler mouillée) Sujette au tassement (y compris par son propre poids) Confort d'été faible
Environnement	Energie grise : 250 kWh/m3 (18kg/m3) Production : à partir de matériaux naturels (sable, calcaire...) ou recyclage du verre Recyclabilité : Difficile donc non rentable et inexistante à l'heure actuelle
Prix	Entre 8 et 15€/m² pour R = 6,5m².K/W 1,33€/m² pour R=1m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée à la laine de verre pour en savoir plus.

Laine de roche :

La laine de roche est issue de la fusion du basalte (pierre noire d’origine volcanique) ou de laitier de hauts fourneaux (produit créé lors de la fabrication de la fonte) et dispose d’une excellente résistance au feu.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,033 à 0,044
Avantages	Bon marché Matériau léger Facile à mettre en place Produit connu de tous les artisans Existe en rouleau, en panneau rigide et en soufflage
Inconvénients	Craint l'eau lors de la pose (ne pas manipuler mouillée) Sujette au tassement (y compris par son propre poids)
Environnement	Energie grise : 150 kWh/m3 Production : à partir de roche volcanique Recyclabilité : oui
Prix	De 20 à 50€/m² pour R = 5 m².K/W 1,8€/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée à la laine de roche pour en savoir plus.

Perlite exfoliée :

Provient d'une roche volcanique siliceuse, la perlite est chauffée à près de 1200°C, ce qui provoque son expansion. On la trouve le plus souvent en vrac mais aussi sous forme de panneaux, associée à d'autres éléments.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,050 à 0,060
Avantages	Bonne isolation phonique Naturellement insensible aux rongeurs Longévité très élevée Ininflammable
Inconvénients	Prix élevé
Environnement	Energie grise : 230 kWh/m3 (transport) Production : présent à l'état naturel Recyclabilité : oui (réutilisable)
Prix	2,04€/m² pour R=0,4m².K/W 5,1€/m² pour R=1m².K/W

Vermiculite :

Comme pour la perlite, la vermiculite provient d'une roche et sous l'effet de la chaleur se voit augmenter de manière considérable son volume. Très légère, elle est distribuée dans la plupart des cas en vrac mais on la trouve aussi sous forme de panneaux.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,060 à 0,080
Avantages	Bonne isolation phonique Naturellement insensible aux rongeurs Longévité très élevée Ininflammable
Inconvénients	Très sensible à la vapeur d'eau, doit subir un traitement hydrofuge Controverse sur les risques de cancer, pourrait contenir de l'amiante
Environnement	Energie grise : 230 kWh/m3 Production : Roche volcanique expansée à plus de 1000°C Recyclabilité : oui (réutilisable)
Prix	2,20€/m² pour R=0,4m².K/W 5,5€/m² pour R=1m².K/W

Polyuréthane :

Les isolants en polyuréthane sont fabriqués à partir d’un moussage de polyols, de méthylène diisocyanate, d’agents gonflants et d’additifs. Son très fort pouvoir isolant fait que le polyuréthane est parfois qualifié de « meilleur isolant thermique ».

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,022 à 0,028
Avantages	Résistance mécanique élevée Bonne résistance à l'humidité
Inconvénients	Longévité assez faible Irritation en cas de contact prolongé Dégagement de gaz toxique en cas d'incendie
Environnement	Energie grise : 974 kWh/m3 Production : issu du pétrole Recyclabilité : non
Prix	De 20 à 50€/m² pour R = 6 m².K/W 7,39€/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche isolant dédiée au polyuréthane pour en savoir plus

Polystyrène extrudé :

Le polystyrène extrudé est un isolant issu de l’industrie pétrochimique. Son fort pouvoir isolant permet de réduire nettement l’épaisseur à mettre en œuvre par rapport à un isolant traditionnel.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,027 à 0,040
Avantages	Résistance mécanique élevée Résistance à la compression Matériau très léger
Inconvénients	Faible isolation acoustique Dégagement de gaz toxique en cas d'incendie
Environnement	Energie grise : 795 kWh/m3 Production : issu du pétrole Recyclabilité : non
Prix	De 30 à 40€/m² pour R=6,5m².K/W 2.7€/m² pour R=1m².K/W
Consultez nos fiches isolant dédiées au polystyrène expansé et au polystyrène extrudé pour en savoir plus

Matériaux de construction isolants

Attention, les lambdas sont généralement plus élevés avec ces matériaux mais leur épaisseur est largement supérieure, ce qui peut donner des résistances thermiques similaires à un mur "classique"

Béton cellulaire :

Le béton cellulaire, aussi appelé siporex ou thermopierre, est composé de sable (44%), de chaux (10%) et de ciment (3%) qui sont mélangés avec de l’eau (41%) pour former une pâte. Celle-ci gonfle sous l’effet de la poudre d’aluminium (0.6%) ce qui crée de nombreuses cellules emprisonnant l’air (d’où le terme de « cellulaire »). La pâte est enfin moulée puis chauffée à 180°C pour former des blocs solides. Au final, l’air inerte (qui joue le rôle d’isolant) occupe 80% du volume d’un bloc de béton cellulaire contre 20% pour la masse solide.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,09 à 0,16
Avantages	Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs Rapide à poser
Inconvénients	Mauvaise isolation phonique Sensible à l'arasement Mauvaise inertie (matériau léger) Fabrication avec des particules d'aluminium (bulles d'air): danger (non prouvé) pour le cerveau
Environnement	Energie grise : 400 kWh/m3 Production : mélange eau, chaux, sable, ciment + particules aluminium Recyclabilité : oui (en granulés par exemple)
Prix	26,8 €/m² pour R = 2 m².K/W 13 €/m² pour R = 1 m².K/W
Consultez notre fiche dédiée au béton cellulaire pour en savoir plus

Brique de chanvre :

La chènevotte (granulats de fibres de chanvre) est mélangée dans la plupart des cas à de la chaux et de l'eau pour former des blocs à assembler pour la fabrication de murs.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,05 à 0,11 (selon la proportion de chaux)
Avantages	Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs (même si c'est un végétal à la base) Bonne isolation phonique Insensible à l'humidité, particulièrement adaptée pour les pièces humides Longévité élevée
Inconvénients	Parfois traitée au sel de Bore, bien qu'ininflammable naturellement, là encore évitez ces produits
Environnement	Energie grise : 90 kWh/m3 Production : mélange chaux-chanvre Recyclabilité : oui
Prix	13,46€ (la brique de 600*300mm²) pour R=2m².K/W 6,73€ (la brique de 600*300mm²) pour R=1m².K/W
Consultez notre fiche dédiée au chanvre pour en savoir plus

Brique monomur :

Il s'agit de gros blocs de briques de terre cuite assurant une légère isolation.

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,07 à 0,18
Avantages	Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs Insensible à l'humidité Longévité élevée, aucune dégradation au cours du temps Sert comme matériaux de construction (comme des parpaings) et d'isolation en même temps
Inconvénients	Problèmes d'acoustiques (résonnance, "click" aux interrupteurs) La technique des joints (minces et à sec) exige un bon savoir-faire que n'ont pas forcément les artisans L'un des matériaux nécessitant le plus d'énergie pour sa fabrication, sa qualité d'écologie est donc en partie usurpée
Environnement	Energie grise : 450 kWh/m3 Production : terre cuite Recyclabilité : non
Prix	20,3€/m² pour R = 2,5 m².K/W 8,12€/m² pour R = 1 m².K/W

Matériaux de construction sans pouvoir isolant important

Ce sont les matériaux de construction traditionnelle qui doivent être couplés avec un matériau isolant

Brique de terre crue (aussi appelée banco ou adobe) :

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,75
Avantages	Bonne isolation phonique Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs Régule très bien l'humidité Peut être faite maison
Inconvénients	Main d'oeuvre importante (le plus souvent utilisée en auto-construction)
Environnement	Energie grise : 110 kWh/m3 Production : mélange terre, eau et 20% de paille Recyclabilité : oui
Prix	0 à 4,4€/m² pour R = 0,13 m².K/W 3.38€/m² pour R = 1 m².K/W (!pour rappel peut-être fait maison!)

Parpaing :

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,9
Avantages	Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs Longévité élevée Facile à mettre en place (habitude des maçons)
Inconvénients	Imperméable à l'humidité (ne laisse pas le mur respirer)
Environnement	Energie grise : 275 kWh/m3 Production : pierre, gravier, sable, 7% ciment, 6% eau Recyclabilité : non
Prix	9€/m² pour R = 0,22 m².K/W 40,5€/m² pour R = 1 m².K/W

Brique de terre cuite :

Pouvoir isolant (W/m.K)	0,17 à 0,8
Avantages	Naturellement ininflammable Naturellement insensible aux rongeurs Longévité élevée Facile à mettre en place (habitude des maçons)
Inconvénients	Imperméable à l'humidité (ne laisse pas le mur respirer)
Environnement	Energie grise : 450 kWh/m3 Production : terre cuite Recyclabilité : oui
Prix	Tout comme la conductivité thermique, le prix des briques de terre cuite peut varier énormément