Comprendre les propriétés des isolants en mousse giclée
La mousse giclée est réputée pour sa résistance thermique supérieure et ses capacités d’étanchéité à l’air, qui contribuent à améliorer l’efficacité énergétique et le confort intérieur. La mousse giclée est disponible en deux types principaux : la mousse à cellules ouvertes et la mousse à cellules fermées.
La mousse giclée à cellules ouvertes offreun pare-air supérieur à l’isolation traditionnelle dans diverses applications telles que les murs, les planchers et les greniers. Reconnue comme une option polyvalente pour l’isolation des maisons, elle gonfle lors de l’application pour remplir les joints et les fissures, formant ainsi une barrière continue efficace contre la pénétration de l’air. En adhérant à la plupart des surfaces de construction et en créant un joint étanche, la mousse de polyuréthane giclée à cellules ouvertes améliore l’étanchéité à l’air de l’enveloppe d’un bâtiment tout en agissant comme une barrière acoustique efficace.
La mousse à cellules fermées, en revanche, est plus dense et offre une valeur R plus élevée par pouce, ce qui permet une excellente isolation thermique. Son imperméabilité à la vapeur d’eau la rend idéale pour les applications extérieures et les zones exposées à l’humidité. La mousse à cellules fermées renforce également la structure de l’enveloppe du bâtiment grâce à sa rigidité et à ses propriétés adhésives. Il est essentiel de comprendre les différences entre ces types de mousse pour sélectionner l’isolant approprié à des applications spécifiques et garantir des performances optimales en tant que système pare-air.
Il existe aujourd’hui un grand nombre de nouveaux types de mousses giclées sur le marché. Certaines versions améliorées de mousse giclée à cellules fermées, fabriquées au Canada, comportent une déclaration environnementale de produit (DEP) spécifique et ont été testées en tant que systèmes pare-air conformément à la norme CAN/ULC S742, ainsi que pour la protection contre le radon. L’agent gonflant à base d’hydrofluoroléfine (HFO) utilisé est le plus respectueux de l’environnement à ce jour, avec un potentiel de réduction de la couche d’ozone (ODP) nul et un potentiel de réchauffement de la planète (PRP) de 1. Ils sont compatibles avec la plupart des produits de construction et peuvent être utilisés dans diverses applications, y compris des systèmes uniques d’assemblage de murs qui permettent l’installation de l’isolation par l’intérieur tout en gérant le pontage thermique des murs de soutènement et de la structure. Ces produits sont considérés comme des produits de mousse giclée « tout en un », car ils sont à la fois pare-air, pare-vapeur pour les applications intérieures et extérieures, sur et sous dalle, et écran pare-pluie.
Atténuer les fuites d’air et améliorer l’étanchéité à l’air
La mousse de polyuréthane giclée joue un rôle important dans l’atténuation des fuites d’air courantes, en scellant la charpente, les joints et les pénétrations, les charpentes et les zones de pénétration, améliorant ainsi l’étanchéité à l’air globale des bâtiments. Une étanchéité à l’air efficace réduit les pertes énergétiques, améliore la qualité de l’air intérieur et le confort des occupants.
L’étanchéité autour des pénétrations, telles que les tuyaux, les conduits et les canalisations électriques, est cruciale pour prévenir les fuites d’air. La MPG peut être utilisée pour sceller ces zones efficacement, en fournissant une barrière à l’air continue.
Un pont thermique se produit lorsque des matériaux conducteurs, tels que les montants métalliques ou le béton, créent un chemin pour le flux de chaleur, en contournant l’isolation. La mousse de polyuréthane giclée peut être appliquée sur ces ponts thermiques afin de réduire les pertes de chaleur et d’améliorer la performance thermique globale de l’enveloppe du bâtiment.
L’application de la mousse giclée en tant qu’isolant continu doit couvrir l’ensemble de l’enveloppe du bâtiment sans lacunes ni interruption. Cela garantit une barrière thermique cohérente et minimise le risque de pont thermique et de fuite d’air.
Pour répondre aux exigences du CNEB, il existe sur le marché des produits de mousse giclée à haute performance qui sont effectivement testés en tant que systèmes de barrière d’air conformément à la norme CAN/ULC S742.
Techniques d’application pour une performance optimale
Les techniques d’application de la mousse giclée sont cruciales pour assurer une performance pare-air optimale. L’obtention d’une épaisseur et d’une densité uniformes lors de l’application de la MPG est cruciale pour maintenir une isolation et une étanchéité à l’air continues, en particulier sur les géométries complexes et les zones de pontage thermique.
En outre, au Canada, où les normes d’application de la mousse giclée sont intégrées au code, la conformité signifie que la mousse giclée doit être appliquée conformément à la norme d’application CAN/ULC S705.2. Cela garantit que seuls des entrepreneurs formés et agréés peuvent installer le produit, ce qui est un gage de tranquillité d’esprit.
Les meilleures pratiques pour l’application de la MPG sont les suivantes :
- Préparation de la surface : Une bonne préparation de la surface est essentielle pour garantir l’adhérence et la performance. Il s’agit notamment de nettoyer le support pour éliminer la poussière, les débris et les contaminants, et de s’assurer que la surface est sèche et exempte d’humidité.
- Méthodes d’application : La mousse giclée peut être appliquée à l’aide de différentes méthodes, y compris des pistolets de giclage et des équipements mobiles. Le choix de la méthode d’application dépend de la taille du projet, de sa complexité et des exigences spécifiques. Quelle que soit la méthode, une technique d’application cohérente est essentielle pour éviter les espaces, les vides et les épaisseurs inégales.
- Superposition et durcissement : L’application de la mousse giclée en plusieurs couches peut permettre d’obtenir l’épaisseur et la densité souhaitées. Il faut laisser chaque couche durcir correctement avant d’appliquer la suivante afin d’éviter des problèmes tels que le rétrécissement et une mauvaise adhérence. Il est essentiel de surveiller le processus de durcissement et les conditions environnementales, notamment la température et l’humidité, pour obtenir des résultats optimaux en matière de barrière pare-air.
La technique d’application est importante, mais l’équipement l’est tout autant. Il doit être capable de fournir un ratio de volume précis de 1:1 d’isocyanate polymère (PMDI) et de mélange de polyols à des températures et des pressions de giclage appropriées. Il est essentiel de faire appel à des applicateurs formés et certifiés pour s’assurer que ces paramètres sont respectés et que l’installation est adéquate. Veiller à ce que la température du support soit supérieure d’au moins 5 degrés au point de rosée, les meilleurs résultats étant obtenus lorsque l’humidité ambiante est inférieure à 80 %. Le support doit être exempt d’humidité (rosée ou givre), de graisse, d’huile, de solvants et de tout autre contaminant susceptible de nuire à l’adhérence de la mousse de polyuréthane. Ce produit ne convient pas pour recouvrir les conduits flexibles. En outre, il ne doit pas être utilisé lorsque la température de service continue du substrat ou de la mousse se situe en dehors de la plage de -60 °C à 80 °C (-76 °F à 180 °F).
Ce produit doit également être séparé de l’intérieur du bâtiment par une barrière thermique approuvée, conformément aux codes applicables. La barrière thermique la plus courante est une plaque de plâtre intérieure de ½ pouce couramment utilisée comme matériau de finition.
Conformité aux codes et normes du bâtiment
Il est essentiel de comprendre la conformité associée à l’intégration de la mousse de polyuréthane giclée dans les systèmes pare-air, y compris l’adhésion aux codes et normes de construction les plus récents. Il s’agit notamment de respecter les exigences des codes de l’énergie, des normes de sécurité incendie et des réglementations environnementales. La présence de la mousse giclée contribue également à l’obtention de certifications dans le cadre de divers programmes de construction écologique tels que le programme LEED.
Codes sur l’efficacité énergétique
Au Canada, l’efficacité énergétique des bâtiments, y compris l’utilisation de systèmes pare-air constitués de mousse giclée isolante, est régie par plusieurs codes et normes :
- Code national du bâtiment du Canada (CNB)
o Section 3.1.5 - Construction non combustible : Cette section comprend les exigences relatives aux matériaux combustibles utilisés dans les bâtiments non combustibles. La mousse giclée peut être utilisée dans les bâtiments non combustibles si elle répond à certaines normes, telles que l’indice de propagation de la flamme, et si elle est séparée des espaces adjacents par une barrière thermique.
o Contrôle des fuites d’air : Le CNEB impose des mesures strictes de contrôle des fuites d’air et de résistance à la pression du vent, exigeant que les assemblages soient testés en tant que systèmes pare-air. Ainsi, plusieurs assemblages isolés avec de la mousse giclée sont testés en tant que systèmes pare-air conformément à la norme CAN/ULC S742 afin de répondre à ces exigences.
- Code national du bâtiment du Canada (CNB)
o Section 9.25 - Transfert de chaleur, fuites d’air et contrôle de la condensation : Cette section détaille les exigences relatives au contrôle du transfert de chaleur, des fuites d’air et de la condensation dans les enveloppes de bâtiment. Les isolants en mousse giclée utilisés comme pare-air doivent être conformes à ces spécifications pour assurer l’efficacité énergétique.
- Codes provinciaux et territoriaux
o Diverses provinces et territoires peuvent avoir leurs propres exigences en matière d’efficacité énergétique, souvent basées sur le CNEB ou plus strictes que celui-ci. Les entrepreneurs en isolation doivent se conformer aux réglementations locales concernant l’utilisation de la mousse giclée comme pare-air.
Codes de prévention des incendies
Les règlements de sécurité incendie pour les isolants en mousse giclée utilisés dans les systèmes pare-air sont régis par le Code national du bâtiment du Canada (CNB) et des normes ULC spécifiques :
- Code national du bâtiment du Canada (CNB)
o Section 3.1.5 - Construction non combustible : Cette section comprend les exigences relatives aux matériaux combustibles utilisés dans les bâtiments non combustibles. La mousse giclée peut être utilisée dans les bâtiments non combustibles si elle répond à certaines normes, telles que l’indice de propagation de la flamme, et si elle est séparée des espaces adjacents par une barrière thermique.
o Section 9.10.17 - Limites de propagation de la flamme et Section 9.25.2 - Isolation thermique : Ces sections fournissent des lignes directrices pour l’installation de mousses plastiques dans les logements et les petits bâtiments, notamment en ce qui concerne leur indice de propagation de la flamme et leur protection par une barrière thermique.
- CAN/ULC-S101 - Méthodes normalisées d’essais de résistance au feu des constructions et des matériaux de construction
o Essais de résistance au feu : Certains ensembles de bâtiments de grande hauteur utilisant des isolants combustibles peuvent avoir besoin d’être soumis à des essais de résistance au feu pour s’assurer qu’ils peuvent résister à l’exposition au feu et maintenir leur intégrité structurelle. Il existe plusieurs assemblages avec des isolants en mousse giclée qui ont été testés pour répondre aux normes CAN/ULC S101 afin de se conformer aux exigences du code dans de tels cas.
- CAN/ULC-S102 - Méthode d’essai normalisée pour les caractéristiques de combustion superficielle des matériaux de construction et des assemblages.
o Indice de propagation de la flamme et de développement de la fumée : La mousse giclée doit être testée pour ses caractéristiques de combustion en surface, y compris les indices de propagation de la flamme et de développement de la fumée
- CAN/ULC-S124 – Méthode d’essai normalisée pour l’évaluation des barrières thermiques pour les mousses plastiques.
o Barrières thermiques : La mousse giclée doit être couverte par une barrière thermique approuvée pour la séparer des espaces de vie adjacents
Réglementations environnementales
Les réglementations environnementales relatives à la mousse giclée isolante se concentrent sur son impact sur l’environnement, notamment en ce qui concerne l’utilisation d’agents gonflants et l’impact du cycle de vie du matériau :
- Loi canadienne sur la protection de l’environnement (LCPE)
o Agents d’expansion : L’utilisation d’agents gonflants à base d’hydrofluoroléfines (HFO) à faible potentiel de réchauffement de la planète (PRP) et à faible potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone (PACO) est obligatoire pour minimiser l’impact sur l’environnement.
o Sécurité chimique : Respect des réglementations relatives à l’utilisation et à l’élimination des produits chimiques utilisés dans la production et l’application de la mousse giclée.
- Déclarations environnementales de produits (DEP)
o Transparence et durabilité : Les (DEP) fournissent des informations détaillées sur l’impact environnemental des produits de mousse giclée tout au long de leur cycle de vie, de l’extraction des matières premières à l’élimination.
- Certifications de construction écologique
o LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) : La mousse giclée isolante peut contribuer à l’obtention de points de certification LEED en améliorant l’efficacité énergétique, en réduisant les fuites d’air et en utilisant des matériaux respectueux de l’environnement. Certains des meilleurs produits sur le marché sont fabriqués à partir de matières plastiques recyclées, d’huiles de soya renouvelables et d’agents gonflants de quatrième génération qui n’ont aucun potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone et un potentiel de réchauffement de la planète égale à 1. Ce type de mousse giclée répond aux objectifs des protocoles de Paris, de Kyoto et de Montréal.
o Qualité de l’environnement intérieur : Les MPG contribuent à maintenir la qualité de l’air intérieur et le confort en réduisant les fuites d’air et en contrôlant l’humidité. Certains produits MPG sont certifiés UL GREENGUARD GOLD pour la qualité de l’air intérieur, et répondent aux normes d’émission de COV comme les autres matériaux de construction, afin de garantir la sécurité et la salubrité des environnements intérieurs. Cette certification s’aligne sur la catégorie LEED Indoor Environmental Quality, soulignant l’importance de créer des espaces intérieurs sains.
The Stack – Source : thestackyvr.com
Pour illustrer l’intégration efficace de la mousse giclée avec les systèmes pare-air dans la conception des bâtiments modernes, prenons l’exemple de The Stack, à Vancouver, en Colombie-Britannique. Situé dans le cœur vibrant de Vancouver, The Stack est un témoignage monumental de l’architecture moderne et de la conception innovante. Ce projet emblématique a radicalement transformé la ligne d’horizon de la ville, annonçant une nouvelle ère d’espaces de bureaux à la pointe de la technologie qui exsudent une sophistication de classe mondiale. Avec ses tours ascendantes et complexes, le bâtiment transcende les normes conventionnelles en matière d’architecture. Il est le pionnier d’une nouvelle référence, mettant l’accent sur un engagement profond en faveur de la durabilité. The Stack est notamment la première tour de bureaux commerciale au Canada à obtenir la prestigieuse certification Bâtiment zéro carbone - Norme de conception de l’Association canadienne des constructeurs de bâtiments (ACBC). L’obtention de la certification LEED v4 Core & Shell Platinum souligne encore davantage son engagement en matière de responsabilité environnementale.
Les architectes et les ingénieurs ont dû relever le défi de créer des structures complexes et visuellement attrayantes pour le bâtiment sans être limités par les restrictions de l’enveloppe du bâtiment. Compte tenu des critères spécifiques de performance d’isolation fixés pour ce projet, ils ont choisi une solution innovante de mousse giclée qui agit comme barrière pare-air et pare-vapeur efficace, en s’intégrant de manière transparente aux divers éléments architecturaux et en scellant tous les joints et jonctions de matériaux pour créer un bâtiment parfaitement étanche et plus économe en énergie. Parallèlement, pour atteindre les objectifs LEED & Zero Carbon Building, les architectes ont choisi une isolation en mousse giclée pour son faible taux de carbone intrinsèque et la haute efficacité énergétique qu’elle procure.
Conclusion
L’intégration de la mousse giclée aux systèmes pare-air est une approche stratégique pour améliorer la performance des bâtiments, la durabilité et le confort des occupants. En comprenant les propriétés des mousses de polyuréthane giclées, en s’assurant de la compatibilité des matériaux, en affinant les techniques d’application et en respectant les codes et les normes de construction, les architectes et les ingénieurs ont maintenant accès à des systèmes d’enveloppe innovants offrant une performance optimale. Les avantages des mousses de polyuréthane giclées, notamment leur résistance thermique supérieure, leur étanchéité à l’air parfaite et leur contribution aux certifications de bâtiments durables, en font un élément précieux des pratiques de construction modernes. Comme l’a démontré The Stack, l’intégration efficace des mousses giclées aux systèmes pare-air permet d’améliorer l’efficacité énergétique, de réduire l’impact sur l’environnement et d’accroître la durabilité des bâtiments. Cela favorise une adoption plus large au sein de l’industrie de la construction, garantissant une performance optimale des bâtiments, soutenant les objectifs de durabilité, et fournissant des environnements confortables et sains pour les occupants.
Photos : Huntsman Solutions Bâtiments 
