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Lundi 21 août 2017
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Étanchéité et isolation des fondations

Photo : E3Innovation

Que l'on isole la fondation de l'intérieur ou de l'extérieur, ou des deux côtés à la fois, il est indispensable de recourir à des systèmes minimisant le besoin de joints en employant des produits qui déjouent les fissures et les imperfections de toute taille dans le béton qui agissent comme bris de ponts thermiques. Des matériaux ont ainsi été créés afin de rendre plus efficace l'étanchéité des fondations, tout en accélérant l'exécution des travaux sur le chantier lors de l'assemblage. Ces nouvelles méthodes et produits gagnent à être connus.

La très grande majorité des fondations des nouvelles habitations sont isolées de l'intérieur. Dans l'industrie, des considérations pratiques expliquent l'utilisation de cette méthode, dont l'avantage du coût. L'installation d'isolant rigide pare-vapeur avec membrane réfléchissante intégrée est très répandue. Les exigences d'efficacité énergétique entrées en vigueur en 2012 ont modifié la méthode de calcul de la contribution de l'effet réfléchissant. Des tests en laboratoire reconnu doivent être réalisés pour démontrer la performance de l'assemblage du mur de fondation lorsqu'on souhaite connaître la contribution de l'effet réfléchissant. « Afin de démontrer la performance du produit Isofoil, les sept assemblages les plus populaires ont été testés et le produit est certifié par le Centre canadien de matériaux de construction (CCMC) », informe Geneviève Labonté, vice-présidente Stratégie et innovation du Groupe Isolofoam, manufacturier de polystyrène expansé qui fabrique ce produit sous la marque de commerce Isofoil. « De ces sept assemblages, trois d'entre eux permettent d'atteindre les nouvelles exigences de Novoclimat 2.0 », précise-t-elle.

L'humidité, l'ennemi à abattre

Les entrepreneurs sont évidemment conscients que sur les murs de fondations, l'humidité et les déperditions de chaleur sont susceptibles de réduire le confort et de compromettre la qualité de l'air intérieur une fois la maison livrée. « En plus des problèmes d'humidité, pas moins de 15 à 21 % des pertes de chaleur sont dues au sous-sol. Dans ce contexte, un isolant de polystyrène expansé auquel est intégré un pare-vapeur aluminisé ou réfléchissant est indiqué », explique Geneviève Labonté. Or, pour que ce panneau soit en mesure d'endiguer les pertes de chaleur de manière indéniable, il doit créer une barrière thermique en continu. Elle illustre le phénomène en soulignant que le pare-vapeur agit comme une couverture de survie qui réfléchit la chaleur radiante provenant de l'intérieur par l'éclairage ou le chauffage une fois la maison terminée. « La pellicule aluminisée ou réfléchissante retourne dans la pièce pas moins de 95 % de l'énergie radiante qui serait autrement perdue. Lorsqu'elle est recouverte d'un gypse et installée selon un des sept assemblages testés et conformes aux exigences, l'espace d'air ainsi créé permet au mur isolé avec un panneau Isofoil de trois pouces d'atteindre une valeur isolante totale supérieure à R-17, soit les exigences de l'ancien programme Novoclimat devenu la norme d'isolation pour toutes les maisons d'aujourd'hui. De plus, à valeur R égale, c'est un produit qui est plus économique que les produits isolants équivalents », observe la porte-parole d'Isolofoam.

Des dispositions contenues dans les nouvelles exigences du Règlement modifiant le Code de construction, chapitre Bâtiment, pour favoriser l’efficacité énergétique des bâtiments (partie 11) demandent d'isoler le mur de fondation sur sa pleine hauteur incluant la jonction entre le mur de fondation et la dalle de béton. Dans la foulée des nouvelles exigences, explique Mme Labonté, de nouveaux produits ont été développés. « Afin de simplifier le travail des entrepreneurs, nous avons ajouté un panneau, Isofoil XL, avec une hauteur de 100 pouces. Une modification relativement simple, mais très appréciée des ouvriers tout en favorisant une qualité des travaux », mentionne-t-elle.

Elle poursuit en soulignant que l'obligation d'isoler la dalle de béton a également amené son équipe de développement de produits à concevoir un nouveau produit, en instance de brevet, ayant toujours comme objectif de simplifier le travail des entrepreneurs tout en assurant une qualité d'isolation.

Ce produit, iFlexfoam, fait son entrée sur le marché en avril 2014 : un isolant à installer sous la dalle de béton. Ses caractéristiques éliminent plusieurs irritants vécus par les entrepreneurs lors de l'installation sur le chantier. À titre indicatif, il est spécifiquement conçu pour éliminer le déplacement et les bris des panneaux isolants traditionnels. Facile à couper, flexible, doté d'un dispositif d'embout (Isoclick) qui rend les panneaux solidaires, il évite en somme qu'ils ne se déplacent lors des travaux. Ce système de panneaux laminés des deux côtés qui offre une isolation en continu est, de plus, rapide à installer, ce qui représente un atout manifeste sur un chantier. Le produit a d'ailleurs attiré l'attention de l'industrie puisque l'Association québécoise de la quincaillerie et des matériaux de construction (AQMAT) l’a sélectionné parmi les 10 innovations de l'année au Pavillon des innovations 2014.

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photo : Isolofoam

« Trois de nos assemblages permettent d’atteindre les nouvelles exigences de Novoclimat 2.0. »
Geneviève Labonté, vice-présidente Stratégie et innovation, Groupe Isolofoam

Polystyrène extrudé

Un des géants en isolation, Owens Corning, souligne également l'imposante popularité du mode d'isolation des fondations de béton par l'intérieur du bâtiment dans le secteur résidentiel, tant au Québec que dans le reste du pays. « Nous préconisons l'emploi de panneaux de polystyrène extrudé pour de meilleurs résultats, car ce matériau procure une résistance exceptionnelle à l'humidité. Le polystyrène extrudé absorbe moins d’un pour cent (0,7%) de son volume en eau annuellement, ce qui confère à chaque panneau une valeur R-5 au pouce », indique Éric Legault, directeur des ventes Québec Atlantique chez Owens Corning Canada.

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Photo : Owens Corning

À ce produit très bien implanté dans le secteur de la construction s'ajoutent trois nouveaux matériaux isolants de même composé conçus pour répondre aux nouvelles exigences du Code de construction, notamment un produit commercialisé sous la marque Foamular CodeBord 3 pouces (R-15), un isolant rigide à apposer sur la surface intérieure ou extérieure des murs de fondation de béton. Le manufacturier compte de plus sur un isolant rigide résistant à l’humidité qui peut être installé sur les murs intérieurs et extérieurs, les murs de fondation et sous les dalles de béton, des panneaux offrant une résistance thermique de R-5 par pouce d'épaisseur. Ce matériau est léger, durable et résistant au choc, facile à manier, à scier, à couper et à rainurer, observe le manufacturier. Enfin, Insulpink, un isolant léger fait de polystyrène extrudé de 3 pouces d'épaisseur, rainuré et prêt à recevoir des fourrures de bois d’un pouce sur quatre est également un produit qui contribue à la réduction des coûts de construction.

Selon Éric Legault, il est aussi possible de combiner les produits de nattes isolantes et de polystyrène extrudé CodeBord de 0,8 pouce d'épaisseur de facteur R-4. Il suffit d'appliquer un colombage sur l'isolant rigide et d'y étendre la laine isolante de fibre de verre Ecotouch (R-12). Ces produits permettent d'atteindre les exigences de la nouvelle norme d'efficacité énergétique en vigueur.

« Nous préconisons l'emploi de panneaux de polystyrène extrudé pour de meilleurs résultats, car ce matériau procure une résistance exceptionnelle à l'humidité. »
Éric Legault, directeur des ventes Québec Atlantique, Owens Corning Canada.

La désolidarisation, vous connaissez ?

Quelle que soit la méthode d'isolation retenue, il faut maintenir la fondation au sec de l'extérieur. « L'installation d'un système de membrane imperméable est dans ce cas toute désignée. Cette membrane joue un rôle de désolidarisation dans le cas où le constructeur remblaie à l'aide de la terre d'origine, soit un sol à faible granulométrie. Ce type de sol, normalement argileux et gélif, peut adhérer à la fondation, estime Robert Périnet, architecte, conseiller technique chez Qualité Habitation. La membrane imperméable contribue, en trois aspects, à protéger les fondations, explique-t-il. Au premier chef, elle empêche le sol d'avoir une emprise quelconque sur la fondation. Cette adhésion peut entraîner des fissurations et le soulèvement d'une partie du mur en béton. Second aspect non négligeable, la membrane crée un plan de drainage, permettant à l'eau et à l'humidité de s'écouler vers le drain français. Troisièmement, la membrane forme une étanchéité imperméable. Ce système joue donc un rôle déterminant dans la gestion sécuritaire des eaux d'écoulement, en empêchant du même coup cette dernière d'entrer en contact avec la surface du mur durant son parcours dans le sol, jusqu'au drain », résume Robert Périnet.

Selon ce procédé, un produit, notamment fabriqué par Cosella-Dörken Products Inc., commercialisé sous la marque Delta-MS, un matériau canadien, fournit selon l'étude du manufacturier une excellente défense sur deux plans. La pellicule imperméable de plastique constitue un premier niveau de protection. Au second plan, citons la présence d'excroissances qui offrent un sentier libre pour favoriser le drainage. Ainsi, même si l'eau parvenait à franchir la première ligne de défense, elle s'écoulerait entre les excroissances, jusqu'au drain à la base du mur. Contrairement aux enduits, ce produit déjoue les fissures de toutes tailles en agissant comme un pont, notent les auteurs du document. Il permet à l'eau et à l'humidité d'échapper aux points accidentés. Il fait de plus dévier l'eau et l'humidité du sol hors du périmètre de la semelle de fondation.

L'étude indique de plus que lorsque la pellicule est utilisée sur la surface des murs extérieurs du béton coulé, voire de blocs de béton ou de fondations de bois traités, une lame d'air est créée pour conserver le sous-sol au sec. Elle permet à l'humidité ainsi qu'à la vapeur d'eau intérieure de se condenser ou de s'écouler entre les excroissances jusqu'au périmètre, d'où elles s'éloigneront du bâtiment. Le procédé n'exigerait aucune préparation spéciale du mur de fondation de béton, autre que les exigences du code. Qui plus est, selon les auteurs du rapport, cette membrane ne coûte que la moitié du prix de systèmes d'imperméabilisation classique présentement offerts sur le marché.

Coffrage isolant

Tendance croissante dans l'industrie, le coffrage isolant, très puissant structurellement, fait une remarquable percée auprès des entrepreneurs en construction à qui des consommateurs commandent des projets d'habitation personnalisée et haut de gamme. Le procédé qui fait appel à la dextérité d'ouvriers spécialisés, des charpentiers-menuisiers de métier, permet d'assembler une structure permanente qui conserve, dès la coulée, la masse thermique du béton entre deux parois isolantes indémontables. Cet assemblage chasse le froid et enraye l'action de transfert d'humidité vers l'intérieur. Benoît Delorme, expert-conseil chez E3Innovation qui recommande ce type d'installation, souligne que le coffrage isolant fournit un maximum de rendement en termes d'efficacité énergétique. « Il procure un confort supérieur aux occupants, dépassant la nouvelle norme Novoclimat en vigueur, par la double isolation et la masse thermique que procure le coffrage isolant », indique-t-il.

Afin d'aider les jeunes charpentiers-menuisiers à bien exécuter le travail et à assurer la relève, la compagnie offre une formation de perfectionnement de 60 heures sur le sujet. Un cours qui expose les bonnes méthodes d'application et qui fait le point sur quelques précautions à suivre pour réussir un coffrage isolant, un domaine de haute spécialisation. Parmi les aspects à considérer, le choix d'un assemblage adéquat de polystyrène en fonction du projet d'habitation et l'emploi d'un mélange de béton approprié, soit un béton de 25 MPa (3000 psi) et composé d'un additif plastifiant ajouté en usine ou sur le site lors de la livraison. Ce mélange avec le bon affaissement crée l'adéquate fluidité de béton. L'additif permet, dans les circonstances, de rendre le béton plus visqueux pour la coulée, en plus de permettre de faire sécher celle-ci plus rapidement une fois bien tassée entre les parois et d’éviter la formation de « nids-d'abeilles » dans la coulée.

Benoît Delorme ne recommande pas l'emploi d'un vibrateur pour faire descendre et circuler la coulée entre les parois, une pratique longuement utilisée dans l'industrie du coffrage isolant. « Cette méthode contribue à détacher la pierre contenue dans l'ensemble du mélange, une séparation non souhaitable. L'action du vibrateur chasse en effet les bulles d'air dans la coulée, ce qui entraîne la pierre du mélange au fond de la paroi. Ce procédé nuit à l'intégrité du mur de fondation. Le vibrateur doit être utilisé à bon escient, uniquement pour aider au déplacement du béton vers des ouvertures éloignées, inaccessibles. Or, des travaux de coulée de coffrage isolant bien exécutés permettent de réaliser des murs de fondation sans microfissures. »

La difficulté de production d'un bon coffrage isolant réside dans l'art de bien faire passer le béton entre les armatures horizontales et verticales qui unissent les parois. Une fois cette contrainte réglée, avec un programme de formation sur mesure, les ouvriers sont à même de créer des fondations hautement performantes sur le plan de la durabilité et des économies d'énergie selon des tests réalisés pour le marché nord-américain. Des données estimant à plus de 50 % la réduction des coûts de chauffage.

Avant d'inviter les charpentiers-menuisiers à suivre le cours à un moment approprié, pour ne pas nuire à l'avancement des chantiers en cours, E3Innovation aide fréquemment à lancer les travaux d'assemblage de coffrage isolant sur le terrain. « Nous nous rendons sur les chantiers pour épauler les entrepreneurs et contribuer à la coulée. Aussitôt essayé sur un chantier, le coffrage isolant devient adopté par les utilisateurs », conclut Benoît Delorme.

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Photo : E3Innovation

« La difficulté de production d'un bon coffrage isolant réside dans l'art de bien faire passer le béton entre les armatures horizontales et verticales qui unissent les parois. » Benoit Delorrme, expert-conseil, E3Innovation

Document à consulter sur le sujet

Isolation des fondations – Agence de l’efficacité énergétique. Cet organisme a été aboli en 2011 et remplacé par le Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques, une nouvelle unité du ministère des Ressources naturelles du Québec.

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