Nécessité de l'isolation

Peinture, Vitrerie, Isolation 1966

Combien de gens se rendent compte qu'en habitant un logement non isolé ils gaspillent un combustible précieux?

Afin d'obtenir une température convenable ils brûleront peut-être jusqu'à cinquante pour cent de combustible de plus qu'il n'est nécessaire ; simplement parce que, soit ignorance, soit négligence, leur logement est mal isolé.

Il est injustifiable d'habiter un logement non isolé; pour l'individu, c'est folie que d'y vivre. C'est lui, en premier lieu, qui devra payer le charbon gaspillé et c'est lui qui devra subir les inconvénients d'une maison froide et pleine de courants d'air.

Le simple bon sens commande d'avoir des logements avec une isolation convenable et qui pourront être chauffés facilement et efficacement. À tous ces réels avantages des logements bien isolés, on ne peut opposer que le coût initial de l'isolation et l'inconvénient de la faire installer.

Le déboursé initial de l'isolation est vite recouvré, puisque l'épargne annuelle sur le compte du combustible compensera cette dépense en quelques années.

Ce qu'il advient de la chaleur

Afin de comprendre clairement comment il est possible d'épargner une quantité considérable de combustible, analysons ensemble ce que devient toute la chaleur qui s'y trouve.

En premier lieu, chaque genre de combustible contient une certaine quantité de chaleur qui pourrait en être retirée si le combustible était brûlé dans une fournaise parfaitement efficace.

L'anthracite ordinaire contient à peu près 13,000 «British thermal units» par livre, un gallon d'huile brute contient à peu près 140,000 «B.t.u.», tandis qu'une livre de bois en contient à peu près 8,500.

Mais, malheureusement, il se produit toujours une perte dans la fournaise, soit par une combustion incomplète, soit par la perte des gaz qui s'échappent par la cheminée sans être consumés.

Il faut réduire cette perte à un minimum en n'employant que des fournaises appropriées, s'adaptant bien aux besoins de chaleur du logement, et qu'on maintiendra en parfait ordre.

Malgré tout il se produira une perte considérable, perte qui pourra s'élever jusqu'à cinquante pour cent de la chaleur qu'il aurait été possible de retirer d'une combustion parfaite.

Tant qu'on n'aura pas découvert une méthode plus efficace de brûler le combustible, cette perte de la chaleur est inévitable et il faut présumer qu'à peu près 60 pour cent seulement de la chaleur totale contenue dans le combustible pourra servir.

La chaleur provenant de la fournaise est répandue dans toute la maison par un système de chauffage à la vapeur, à l'eau chaude ou à l'air chaud. Toutes les pièces de la maison sont ainsi chauffées et maintenues à une température confortable. La chaleur est donc répartie là où elle est nécessaire. Toute la question, c'est qu'elle reste là.

 Malheureusement, durant nos hivers canadiens d'un froid en dessous de zéro, la chaleur, qui a une tendance à tomber d'une température plus élevée à une température plus basse, s'échappe rapidement à l'extérieur en passant par les murs, le toit, les fenêtres et les portes.

Il est essentiel de bien comprendre que si une maison a atteint une température confortable, toute la chaleur que donne la fournaise remplace simplement la chaleur qui se perd. C'est là le point fondamental de tout système de chauffage, mais c'est un point que bien des gens oublient.

S'il était possible de construire une maison parfaite où il n'existerait aucun échange de chaleur entre l'intérieur et l'extérieur, la maison demeurerait à une température uniforme sans qu'il soit nécessaire de brûler aucun combustible. Naturellement, cette maison idéale est impossible mais on doit essayer d'en construire une d'après ce principe.

En isolant les murs et le toit, en calfeutrant et en se servant de contre-fenêtres et de contre-portes, la perte de la chaleur peut être sensiblement diminuée, ce qui se constate aussitôt par une consommation moindre de combustible, puisque moins il se perd de chaleur, moins il est nécessaire d'en remplacer. Il faut seulement brûler le combustible en quantité suffisante pour compenser ces pertes.

Tel que déjà mentionné, il est impossible d'obtenir une combustion parfaite dans la fournaise. En plus, le chauffage mal conduit est une autre source de perte du combustible. Pour obtenir du combustible le plus grand rendement possible, le foyer devrait toujours être rempli et les grilles protégées contre la chaleur du feu par une mince couche de cendres.

Un autre point important du chauffage, c'est de bien savoir se servir des registres de tirage. Trop peu d'oxygène empêche le charbon de brûler complètement, tandis qu'un trop fort tirage refroidit les gaz qui s'échappent ainsi sans être consumés.

Comment isoler

On a vu dans les pages précédentes qu'il faut, autant que possible, prévenir les déperditions de la chaleur ; il s'agit maintenant de savoir comment on peut y parvenir.

Les maisons sont construites différemment. Elles peuvent être faites en bois, en brique, en pierre, en stuc, en béton ou en combinant ces divers matériaux.

Mais qu'on emploie n'importe lequel de ces matériaux, il faut d'abord que le mur soit d'une construction solide, c'est-à-dire que la maison doit être assez forte pour prévenir tout danger d'effondrement et pour résister aux intempéries en empêchant le vent et la pluie d'y pénétrer.

Bien qu'il soit assez facile de construire un mur remplissant ces conditions par l'emploi de matériaux ordinaires, cela ne veut pas dire qu'il résistera suffisamment à la déperdition de chaleur pour permettre de chauffer la maison de façon économique.

En effet, on constate que toutes les constructions ordinaires offrent à peu près la même résistance aux déperditions de chaleur, de sorte qu'elles ont toutes besoin d'une isolation supplémentaire. On pourrait construire un mur prévenant assez bien la perte de la chaleur avec des matériaux ordinaires, mais ce mur devrait être si épais que le coût en serait exorbitant.

Il revient donc moins cher de construire un mur solide avec des matériaux ordinaires, quitte à ajouter ensuite un de ces produits peu coûteux mais résistant bien aux déperditions de chaleur, et mis sur le marché à cette fin. Ceux-ci sont généralement connus sous le nom de matières isolantes.

On en produit de toutes sortes. En effet, bien des matières de rebut ont été employées à cette fin. On en parlera en détail plus loin, mais il serait bon de noter, dès à présent, que ces matériaux doivent être employés en plus des matériaux ordinaires de construction, pour que les murs soient bien isolés.

Il est tout naturel de vouloir obtenir un maximum de rendement de l'argent dépensé pour l'isolation; en d'autres termes, l'isolation doit être installée de façon à donner le plus de satisfaction possible.

La maison perd sa chaleur de diverses manières, qui sont les suivantes:

1° Perte de chaleur par les murs et le toit,
2° Perte de chaleur par les fenêtres et les portes,
3° Perte de chaleur par infiltration de l'air, et
4° Perte de chaleur par les planchers et le sous-sol.

Il faut se bien rendre compte que la perte de la chaleur causée par ces divers facteurs ne sera pas la même dans tous les genres de maisons.

Par exemple, une maison dont les fenêtres occupent une surface relativement considérable par rapport à celle des murs devra perdre, en proportion, une quantité considérable de chaleur par les fenêtres.

Certaines maisons ne sont pas aussi à l'épreuve de l'air que d'autres, de sorte que les pertes causées par l'infiltration de l'air sont inutilement trop élevées.

Certaines gens, aussi, ouvrent leurs fenêtres plus que d'autres, préférant ainsi payer pour les pertes additionnelles de la chaleur afin d'avoir de l'air frais.

En ce qui concerne l'infiltration de l'air, il est important de bien remarquer qu'il se produit toujours un certain échange d'air à travers les murs, même les mieux faits. Il n'est pas nécessaire, jusqu'à un certain point, d'essayer de les rendre hermétiquement fermés à l'infiltration de l'air puisqu'il est préférable de conserver une certaine aération.

 Cependant, il ne faut pas que l'infiltration soit assez considérable pour qu'on sente des courants d'air. D'habitude, en construisant le mur, on y place un papier spécial lequel, en plus d'arrêter la pluie poussée par le vent, empêche cette infiltration.

La plupart de ces papiers de construction, s'ils sont placés comme il faut, suffisent à empêcher une trop grande infiltration de l'air à travers le mur lui-même. Il y a aussi une infiltration assez considérable de l'air autour des fenêtres et des portes qui peut être diminuée en se servant de contre-fenêtres et des contre-portes ou en calfeutrant.

On peut se faire une idée des pertes de la chaleur causées par les facteurs mentionnés plus haut en considérant l'étude faite dernièrement de 200 maisons. Celles-ci étaient de simples maisons de bois non isolées, sans calfeutrage ni doubles-fenêtres ou contre-portes.

On a trouvé que 16.2 pour cent de la chaleur se perdait par le toit; 27.0 pour cent par les murs, 25.8 pour cent par les vitres; 24.6 pour cent par infiltration d'air, 4.3 pour cent par la porte et 2.1 pour cent par d'autres endroits, y compris le plancher.

Il est donc évident que les facteurs importants auxquels il faut d'abord s'attaquer afin de diminuer la perte de la chaleur sont les murs, le toit, les fenêtres et l'infiltration de l'air.

Ces deux derniers facteurs peuvent être diminués du même coup, puisque l'usage de contre-fenêtres diminuera la perte de la chaleur par les vitres et empêchera en même temps la pénétration de l'air autour des fenêtres.

On a constaté qu'en posant des doubles-fenêtres et des contre-portes aux maisons dont il est question, la perte de chaleur, en «B.T.U.», était de 31.3 pour cent moindre, alors qu'en calfeutrant sans poser de contre-fenêtres, on faisait une économie de 9.8 pour cent en diminuant l'infiltration de l'air.

Quand les murs de ces maisons furent isolés par 2 pouces de matière isolante, la perte de la chaleur était diminuée de 17.4 pour cent, tandis que l'addition de 2 pouces au plafond du deuxième étage causait une autre diminution de 13.3 pour cent.

Donc, la diminution totale obtenue en posant 2 pouces de matière isolante, plus les contre-fenêtres et les contre-portes, se montait à 62 pour cent.

C'est là une économie appréciable et si on y ajoute le confort et la commodité d'une maison ayant un chauffage convenable, il est difficile de comprendre comment les gens peuvent persister à habiter une maison non isolée.

Épaisseur de l'isolation

 Dans la section précédente, on a étudié l'effet de l'isolation des logements avec deux pouces de matière isolante. On constate que pour le climat moyen dans la majeure partie du Canada, c'est là la moindre épaisseur dont on puisse se servir de façon économique. C'est-à-dire qu'une isolation plus mince ne donnerait pas un maximum d'économie.

On a déterminé ceci en répartissant le coût de l'isolation sur la durée probable de la maison et en ajoutant chaque année ce montant fixe au compte annuel de combustible.

Quand ce genre de calcul est fait en prenant diverses épaisseurs pour l'isolation, le total du compte annuel du combustible plus le montant fixe pour l'isolation est moindre pour une isolation d'à peu près 2 pouces.

Quand on se sert d'une isolation plus épaisse le coût annuel augmente peu, mais si on diminue l'épaisseur le compte du combustible augmente rapidement, et cette augmentation n'est pas compensée par la légère diminution du coût annuel de l'isolation.

Donc, pour obtenir un maximum d'économie par l'isolation, il est nécessaire d'employer de deux à trois pouces.

Substances isolantes

Ce n'est pas le but de cette section de donner des détails sur les différents genres d'isolation et sur la manière de bien les employer, mais il est bon d'indiquer les principaux points de l'isolation.

Il s'agit de comprendre en premier lieu que toute matière offre une certaine résistance aux variations de température et qu'il est théoriquement possible d'isoler un logement en se servant de n'importe quelle matière pourvu qu'on en mette une épaisseur suffisante.

Cependant, quand on considère qu'il faut 15 pouces de briquetage ou 3 pouces de bois pour donner la même valeur isolante que 1 pouce d'ouate minérale, l'usage de tels matériaux devient évidemment peu pratique.

C'est ainsi qu'on a produit un genre spécial de matériaux légers, peu solides, mais qui résistent bien aux variations de température et que l'on nomme des isolants. Ces matériaux ont tous à peu près la même conductibilité thermique, de sorte qu'une épaisseur d'un pouce et demi du moins bon donne la même valeur d'isolation qu'un pouce du meilleur.

Les matières isolantes peuvent être classifiées comme suit:

1° Planches en fibre (fiberboards)

Ce sont des planches rigides manufacturées de fibres végétales qu'on obtient de sources diverses, telles que la pulpe de bois, les tiges de maïs, le papier de rebut, les tiges de cannes à sucre, la bagasse, etc. Ces planches ont une certaine rigidité et, en plus de donner au mur une valeur isolante, ellels peuvent servir de base à un plâtre ou à un fini intérieur.

2° Des matériaux libres de remplissage (loose fill materials) tels que l'ouate ou laine minérale libre, la vermiculite, les copeaux, l'ouate «Palco», etc. Tout matériel léger et flou qui pourrait remplir un vide servirait ainsi comme isolant.

3 ° Des matériaux piqués librement (quilted materials) ou matelassés, tels que le feutre de poil, des coussins de laine minérale, paillasses de mousse de mer, etc. Ces matériaux remplissent les vides des murs ou du toit et possèdent cet avantage sur le groupe (2) qu'ils se posent plus facilement et restent en place de façon plus permanente.

4° Isolation réflectrice (reflective insulation

Des feuilles d'aluminium ou de tout autre métal peuvent servir pour l'isolation si elles sont employées conjointement avec des espaces libres. Elles empêchent la chaleur de pénétrer par irradiation à travers ces espaces et de cette manière diminuent la déperdition de la chaleur.

S'il est possible d'obtenir une protection adéquate en employant une épaisseur suffisante de n'importe lequel de ces isolants, il faut tenir compte, dans le choix d'un type d'isolation, de propriétés autres que celle de la conductibilité thermique.

Il va de soi que le premier point à considérer c'est le prix, mais encore faut-il s'assurer de la durabilité et de l'inertie chimique de l'isolation ; si elle est inodore, à l'épreuve du feu et de la vermine; si elle absorbe facilement l'humidité ou si elle résiste à l'action de l'eau ; si elle se comprime avec les années, causant ainsi un vide dans le mur.

Prévention des incendies

II est évident que le matériel devra être durable et chimiquement inerte; et il est certainement très désirable que ce matériel soit à l'épreuve du feu. L'expression «à l'épreuve du feu» est très relative, car peu de substances sont strictement à l'épreuve du feu.

Des copeaux et autres substances organiques ne sont sûrement pas non-inflammables comme le sont l'ouate minérale ou la vermiculite; mais tout matériel servant au remplissage des murs d'une maison en bois retardera l'action du feu en empêchant un courant d'air de s'établir entre les murs.

En général, le volume du matériel de remplissage ne variera que selon la manière dont le mur aura été rempli, mais ceci ne causera pas nécessairement des ennuis à moins que ce travail de remplissage soit mal fait lors de la construction.

Quant aux maisons déjà existantes, la première chose à faire par le propriétaire pour ménager le combustible, c'est d'isoler le plafond du dernier étage.

Mais en isolant le plafond du dernier étage ou du grenier, le propriétaire ne doit pas oublier la condensation qui peut se produire dans le grenier ou dans l'espace près d'un toit une fois l'isolation terminée. On l'empêche en pratiquant des ouvertures à chaque bout du toit en pignon ou d'une autre manière pratique afin de bien aérer l'espace au-dessus du plafond du dernier étage.

On a souligné le fait qu'une bonne isolation diminue considérablement le compte annuel du combustible. Il ne reste plus qu'à indiquer les autres avantages que le propriétaire retire d'une bonne isolation.

Quand on construit une nouvelle maison, on peut diminuer les pertes de chaleur en s'assurant d'une isolation adéquate, ce qui permettra d'installer une fournaise et un système de chauffage beaucoup moins considérables. L'économie immédiate ainsi réalisée compense en partie l'argent dépensé pour l'isolation.

L'emploi d'un isolant, en plus de rendre une maison plus chaude, empêche les courants d'air, les murs et les plafonds glacés et, en général, permet des conditions de vie plus salubres en gardant une température et une humidité suffisantes — et tout ceci s'obtient par un chauffage beaucoup moindre. Les murs et les plafonds plus chauds préviennent aussi les décolorations et les taches quelquefois produites par la condensation et les couches inégales de la poussière sur les murs froids.

Les maisons isolées sont plus sourdes aussi, parce que l'isolation absorbe les bruits. Pendant l'été, ajoutant au confort, l'isolation empêche la chaleur intense de pénétrer et conserve le logement plus frais.

Le fait est qu'on peut dire beaucoup de bien de l'isolation sans trouver rien à dire contre elle. Le citoyen qui isole sa maison non seulement s'aide lui-même, mais accomplit en outre un devoir patriotique en sauvegardant la santé de sa famille.

La laine isolante

Le confort d'intérieur repose sur une question de température . . . laquelle consiste à atteindre un juste équilibre et à le maintenir entre le chaud et le froid. Si la température s'élève à quelques degrés au-dessus de 70°F, la chaleur deviendra intolérable. Par contre, si elle baisse à moins de 70°F, la fraîcheur se fera sentir.

En somme, ceci veut dire que la ligne de démarcation entre les deux est fort restreinte et qu'une méthode de contrôle de la chaleur s'impose dans les maisons.

En hiver, il faut empêcher la chaleur de s'évader. En été, il convient d'empêcher que la chaleur excessive ne pénètre à l'intérieur. Ce double contrôle de la chaleur repose sur le degré d'isolation des murs et de la toiture (ou plafonds) et varie suivant les genres différents de maisons.

De façon générale, les matériaux de construction de structure solide ne possèdent pas de propriétés isolantes.

Des expériences ont démontré que seul un mur solide de briques de 4 1/2 pouces d'épaisseur pourrait se comparer en fait d'efficacité isolante avec une maison en bois, où les espaces vides des murs (normalement de 3 5/8" de profondeur) auraient été remplis avec de la laine minérale.

Voici le problème: l'isolement ainsi conçu est-il indispensable ?

Ne pourrait-on avoir du confort même en hiver, sans isolement, tout simplement en dépensant une quantité supplémentaire de combustible ? Compte à part du gaspillage de combustible qui s'ensuivrait, comme nous l'avons vu précédemment — et se chiffrant facilement à 30 ou 40% de plus — aucun confort réel ne pourrait être obtenu de cette manière.

Remplissez votre fournaise et montez la température à 75°F, mais tant que les murs seront glacés, les pièces de la maison en seront d'autant affectées.

La raison de ceci, c'est qu'une chaleur radiée . . . circulant d'une surface chauffée à une autre qui ne l'est pas . . . est graduellement extirpée du corps humain.

Dans une maison adéquatement isolée avec la laine minérale, les murs d'une pièce ne seront pas de plus de 2 à 3 degrés plus froids que l'atmosphère d'une pièce intérieure. Dans le cas d'une maison non isolée, les murs seront de dix à douze degrés plus froids, d'où une marge sensible entre le confort et l'incommodité.

Fig. 60.— Des ouvriers habiles n'éprouveront aucune difficulté à enlever les bardeaux avec soin et à percer un trou dans les lattes avec une foreuse spéciale. On introduit alors la laine insolante, tel que le démontre l'illustration, au moyen d'un boyau flexible.

Fig. 61.— Lorsque l'espace vide entre les murs a été entièrement et uniformément rempli. . .de manière à ce que la laine isolante remplisse chaque fissure ou crevasse . . . chaque bardeau précédemment enlevé est soigneusement remis en place.

Fig. 62.— Les murs de briques peuvent être facilement isolés. Il suffit d'enlever les briques à intervalles, en désagrégeant d'abord le mortier et celles-ci sont ensuite dégagées. On perce alors une ouverture dans la charpente de bois pour y faire pénétrer le boyau de remplissage.

Fig. 63.— Une fois que chaque espace a été rempli uniformément et complètement avec la laine isolante, les briques sont remises en place et les joints de mortier fermés. Si le mortier frais laisse des traces, on peut le "vieillir" au moyen d'une torche à acétylène.

Fig. 64.— Dans le cas de planches superposées, on emploie une scie spéciale à couper les clous ... ce qui permet d'enlever une planche entière sans risquer de l'endommager. Dès que les espaces vides ont été remplis avec la laine minérale, la planche est habilement remise en place sans laisser de traces.

Fig. 65.— Dans les combles, quand il s'agit d'isoler les pièces en dessous, les espaces entre les poutres sont remplis avec la laine minérale. La laine provient d'un camion qui la repousse au moyen d'une pression hydraulique assurant un flot continu de ce matériel dans le boyau pneumatique. Ceci assure une importante économie de main-d'oeuvre.

Le confort constant d'une maison repose essentiellement sur le fait que sa façade, tant extérieure qu'intérieure, doit être isolée de façon appropriée avec un matériel hautement efficace tel que la laine minérale.

La laine isolante est le sous-produit de pierre fondue à une très haute température et qui, sous l'effet d'une forte pression, est réduite en fibres très fines de consistance laineuse.

La laine isolante constitue une isolation permanente qui ne se désagrégera pas ni ne se tassera. Employée comme il convient, elle remplira son rôle tant et aussi longtemps que la bâtisse demeurera debout.

Cet isolant est hygiénique, du fait qu'étant produit à une très haute température, il ne renferme aucune matière organique susceptible de se détériorer ou de laisser échapper des gaz.

La laine isolante est ininflammable, en sorte que murs et cloisons sont encore plus à l'épreuve du feu. Elle est inaccessible aux rongeurs ou à la vermine et ne contient rien qui puisse attirer les insectes.

La laine isolante est très légère et les bâtisses isolées par cet ingrédient ne risquent pas d'être affectées par une surcharge de poids.

Enfin, la laine isolante peut être employée dans n'importe quelle bâtisse avec charpente aux murs vides et des ouvriers habiles peuvent aposer tout aussi bien dans des bâtisses neuves que celles existant depuis longtemps.

LE CALFEUTRAGE PLASTIQUE

Le calfeutrage plastique est un nouveau procédé, dont l'emploi remonte à quelques années seulement, mais dont la nécessité a été vite reconnue.

Dans notre climat, nous sommes exposés à des changements de température et à des vents qui fouettent la pluie et contribuent largement à détériorer les édifices les mieux construits.

Nos hivers rigoureux réclament des murs et des ouvertures parfaitement étanches à l'air et à l'eau.

L'eau qui s'infiltre dans les murs ou dans les encadrements de châssis et des portes contribue à faire pourrir tout le bois employé dans la construction, elle entretient l'humidité dans les murs, détériore le crépi et rend votre demeure malsaine.

Le calfeutrage plastique rend les murs et les encadrements des ouvertures positivement imperméables. Composé d'un ciment, à base d'asphalte, et posé à l'air comprimé, à forte pression, il recouvre parfaitement tous les joints, toutes les interstices, toutes les fissures, toutes les lézardes et prévient de ce fait les infiltrations d'air.

Ce produit a fait ses preuves et résiste à toutes les intempéries de notre climat. Il est flexible et ne peut pas être affecté par les variations de la température. Il est absolument imperméable. C'est donc dire qu'il constitue une amélioration permanente.