Dans le domaine de la construction et de la rénovation, l’isolation thermique joue un rôle crucial pour assurer le confort intérieur tout en réduisant la consommation énergétique des bâtiments. Cependant, au-delà des performances thermiques, la sécurité des occupants est une priorité absolue, en particulier en ce qui concerne la protection contre les incendies. Les normes de sécurité incendie, de plus en plus rigoureuses, dictent des exigences strictes pour tous les matériaux utilisés dans la construction, y compris ceux destinés à l’isolation thermique.

Les normes de sécurité incendie

La sécurité incendie dans les bâtiments est une préoccupation majeure pour les constructeurs, les architectes et les législateurs. Les normes de sécurité incendie, établies à différents niveaux (local, national, et international), sont importantes dans la protection des vies humaines et des biens.

Ces normes définissent les exigences en matière de conception, de construction, et de matériaux utilisés, y compris ceux destinés à l’isolation thermique en soulignant l’importance d’utiliser des matériaux d’isolation anti feu, des solutions d’isolation ignifuge et des isolants coupe-feu pour garantir une protection optimale contre les incendies. Leur objectif est de réduire le risque d’incendie, d’en limiter la propagation et de faciliter l’évacuation des occupants en cas d’urgence.

Les matériaux d’isolation thermique et leur réaction au feu

Différents types de matériaux peuvent réagir de manière très variée face au feu, influençant ainsi leur utilisation dans la construction en fonction des normes de sécurité incendie.

Les types de matériaux d’isolation et leur comportement face au feu

• Matériaux organiques : Composés principalement de carbone et d’hydrogène, ces matériaux peuvent inclure la laine de bois, le polystyrène expansé (EPS) et le polyuréthane. Bien que souvent traités avec des retardateurs de flamme pour améliorer leur résistance au feu, ils peuvent encore être considérés comme combustibles et doivent être soigneusement évalués avant leur utilisation dans des applications spécifiques.
• Matériaux inorganiques : Ces isolants incluent la laine de roche, la laine de verre et les panneaux de fibre-ciment. Naturellement non combustibles, ces matériaux offrent une meilleure résistance au feu par rapport aux matériaux organiques, les rendant plus adaptés pour des applications nécessitant une haute performance en termes de sécurité incendie.
• Matériaux synthétiques : Certains isolants anti feu synthétiques, tels que les mousses à cellules fermées, peuvent offrir une bonne résistance thermique ainsi qu’une certaine résistance au feu. Toutefois, leur composition chimique peut varier considérablement, affectant ainsi leur comportement en cas d’incendie.
• Matériaux naturels : Des matériaux comme la fibre de bois, le liège ou la laine de mouton sont de plus en plus populaires en raison de leur faible impact environnemental. Bien que généralement moins résistants au feu que les matériaux inorganiques, leur performance peut être améliorée par des traitements spécifiques, notamment en les rendant ignifuges.

Performance face au feu

La performance des matériaux d’isolation thermique face au feu est évaluée selon plusieurs critères, notamment leur inflammabilité, leur contribution à la propagation de la flamme, et leur capacité à résister à des températures élevées sans dégager de fumées toxiques. Ces caractéristiques sont cruciales pour la classification des matériaux selon les normes de sécurité incendie et influencent directement leur adoption dans la construction, en favorisant l’utilisation de matériaux ignifuges et d’isolants M0 pour une protection incendie optimale.

Influence des normes sur les décisions des professionnels

Les architectes et les constructeurs doivent naviguer à travers un paysage complexe de réglementations pour choisir des matériaux d’isolation qui non seulement offrent une efficacité thermique optimale, mais répondent également aux exigences de sécurité incendie.

Les matériaux doivent être sélectionnés en fonction de leur classement de réaction au feu, qui est déterminé par des tests normalisés mesurant la propagation de la flamme, le dégagement de fumée, et d’autres facteurs. Cette sélection impacte directement la conception des bâtiments, influençant tout, depuis la structure globale jusqu’aux détails de finition.

Compromis entre isolation, coût, durabilité et sécurité incendie

Choisir le bon matériau d’isolation est souvent un exercice d’équilibre entre plusieurs facteurs : performance thermique, coût, durabilité et conformité aux normes de sécurité incendie. Par exemple, certains matériaux d’isolation thermique offrant une excellente performance isolante peuvent ne pas avoir une résistance au feu optimale, ce qui nécessite de les écarter ou de les combiner avec d’autres solutions pour respecter les normes. De même, des matériaux hautement résistants au feu peuvent être plus coûteux, ce qui peut influencer la décision finale, surtout dans les projets à budget limité.

Combiner efficacité énergétique et sécurité incendie

Dans la quête de bâtiments plus durables et économes en énergie, les professionnels de la construction sont souvent confrontés à un défi majeur : trouver le juste équilibre entre l’efficacité énergétique et la sécurité incendie.

Trouver l’équilibre

La clé pour résoudre ce dilemme est de trouver un équilibre entre les exigences d’efficacité énergétique et celles de la sécurité incendie. Cela peut impliquer l’utilisation de matériaux composites ou de solutions hybrides qui combinent les propriétés d’isolation thermique avec une meilleure résistance au feu. Par exemple, l’association de panneaux d’isolation en laine minérale, naturellement résistante au feu, avec des mousses isolantes à haute efficacité énergétique, peut offrir une solution équilibrée répondant aux deux besoins.

Innovation et réglementation

L’industrie de la construction et les chercheurs travaillent constamment à développer de nouveaux matériaux et technologies qui améliorent à la fois l’efficacité énergétique et la sécurité incendie. L’évolution des normes de construction et de sécurité incendie reflète également cette quête d’équilibre, en imposant des critères plus stricts pour les matériaux utilisés dans les enveloppes de bâtiment. Ces réglementations encouragent l’adoption de solutions innovantes qui ne compromettent pas la sécurité des occupants au profit de la performance énergétique.

L’isolation thermique est-elle écologique ? Comment évaluer l’impact environnemental d’une action d’isolation sur un bâtiment industriel ? On revient sur le principe de ces opérations et sur leurs applications possibles dans l’industrie.  

Pourquoi l’isolation thermique est-elle écologique ?  

L’isolation thermique est écologique dans la mesure où elle permet de réduire les consommations en énergie nécessaires au maintien d’une température de fonctionnement et de confort.  

Pour offrir des conditions de travail optimales aux salariés, les locaux sont chauffés en hiver. Si le bâtiment est mal isolé ou souffre de plusieurs défauts d’étanchéités localisés, la facture de chauffage de l’entreprise risque d’être très salée pour un confort thermique pourtant médiocre. Dans ce cas de figure, des travaux d’isolation peuvent inverser la situation. Il sera alors possible de chauffer plus efficacement en dépensant moins d’énergie.  

Le même principe vaut pour les installations de chauffage et de refroidissement des sites industriels. Ici, l’isolant est posé tout au long des canalisations afin de réduire les échanges thermiques avec les espaces intérieurs ou extérieurs. On parle alors de calorifugeage. Après travaux, le site consomme moins d’énergie pour atteindre et conserver de très hautes ou de très basses températures (étuves, fours industriels, coffres cryogéniques…). 

Ces opérations d’isolation ont un impact sur l’environnement positif, puisqu’elles réduisent la consommation d’énergie, elle-même à l’origine d’émissions en gaz à effet de serre (GES). 

La haute performance énergétique dans l’industrie  

Tous les secteurs (résidentiel, tertiaire, industriel) sont engagés dans une dynamique de réduction des dépenses énergétiques.  

Ces démarches sont bénéfiques pour les usagers et pour les entreprises qui profitent d’installations plus efficaces et moins coûteuses, mais aussi pour l’environnement grâce à la meilleure maîtrise des consommations en énergie.  

Pour les industriels, le potentiel d’optimisation des dépenses et d’amélioration du bilan carbone des activités est particulièrement important. La haute performance leur permet de mieux maîtriser leur budget et de s’inscrire dans l’industrie de demain. 

Le choix des matériaux d’isolation des bâtiments industriels

Tous les matériaux d’isolation des bâtiments et de leurs installations n’ont pas le même impact sur l’environnement. La nature biosourcée ou pétrochimique du matériau peut par exemple influencer la recyclabilité en fin de cycle de vie. 

Plusieurs axes sont possibles pour améliorer les performances énergétiques des industriels. S’agissant de l’isolation d’un local d’activité accueillant les salariés, tous les types de matériaux isolants sont envisageables à condition de respecter l’équilibre global de la construction.  

Pour l’isolation des installations ou des ouvrages soumis à de très fortes variations thermiques, le spectre des solutions se resserre. Sur une canalisation qui transporte des fluides à très haute température, la priorité est de trouver des complexes isolants compatibles. Quelle que soit la composition de l’isolant, le seul gain de performance énergétique permis par le calorifugeage contribue à réduire l’impact sur l’environnement.  

Les supports isolants garantissent la continuité de l’isolation des tuyauteries. Il existe des supportages de tuyauteries industrielles chauds, froids ou mixtes pour répondre à différentes applications.  

Supportage de tuyauterie et isolation des tuyaux : le point sur les définitions 

Le support de tuyauterie est une solution pensée et conçue pour supporter le poids des tuyaux, et, le cas échéant, des équipements associés à l’installation.  

Par ailleurs, les installations de tuyauteries peuvent exercer des sollicitations indésirables sur leur environnement ou sur elle-même. Le support permet alors d’orienter et de reporter les effets de ces sollicitations. Ici, on distingue deux types de supports : les supports élastiques et les supports à portance constante.  

L’isolation des tuyauteries est aussi appelée calorifugeage. Il s’agit d’une opération incontournable dans l’industrie pour préserver la température des fluides transportés dans les tuyaux. L’isolation des canalisations est aussi un levier d’économies d’énergie. En réduisant des échanges thermiques entre l’intérieur et l’extérieur des tuyaux, le calorifugeage permet d’agir sur les déperditions thermiques d’une installation.  

Quel est le lien entre le supportage de tuyauterie industrielle et l’isolation ?  

Ce complexe isolant constitue aussi une charge supplémentaire qu’il faut prendre en compte dans le choix du support de tuyauterie. Le supportage doit transférer la charge d’une tuyauterie vers le support. Or, cette charge ne dépend pas que du poids du tuyau. Elle varie aussi selon le poids de ce qu’il transporte et celui de tous les éléments associés, y compris les matériaux qui le recouvrent, comme les matériaux isolants.  

Par exemple, pour des tuyauteries d’eau glacée ou transportant des fluides cryogéniques, et même sur une installation calorifugée, le support doit pouvoir tolérer des températures pouvant aller en deçà des -100°C. Il existe des supports isolants adaptés au chaud et d’autres affichant une bonne tolérance au chaud et au froid. On parle alors de supports isolants mixtes.  

Qu’est-ce que le supportage de tuyauterie isolant ?  

Les solutions de supports isolants sont conçues dans des matériaux particulièrement denses. Ces dispositifs permettent ainsi de soutenir l’installation, mais aussi d’assurer la continuité de l’isolation sur des réseaux transportant des fluides chauds, froids ou cryogéniques.  

Le supportage de tuyauterie industrielle isolant permet de respecter les épaisseurs d’isolant recommandées sur toute l’installation et contribue ainsi à la réduction des ponts thermiques.  

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Dans le monde de la construction et de la rénovation, l’isolation joue un rôle crucial dans la régulation thermique des bâtiments. Cependant, face à l’urgence environnementale, il devient essentiel de se pencher sur le cycle de vie des matériaux isolants.

Les différents types de matériaux isolants

Les matériaux isolants varient grandement en termes de composition, d’application et d’impact environnemental. Des isolants traditionnels comme la laine de verre aux options plus modernes telles que les mousses à cellules fermées en passant les éco-matériaux, chaque matériau offre un ensemble unique de propriétés thermiques et acoustiques.

Ces matériaux sont conçus pour une longévité maximale, mais leur durabilité soulève des questions sur leur impact environnemental à long terme. La compréhension de ces matériaux est la première étape vers une gestion responsable de leur cycle de vie.

Quels sont les enjeux du recyclage de matériaux isolants ?

Le recyclage des matériaux isolants est complexe. De nombreux isolants sont composés de mélanges de matériaux qui peuvent être difficiles à séparer et à traiter. De plus, les processus de démolition peuvent contaminer les différents matériaux isolants avec d’autres déchets, rendant leur recyclage encore plus ardu. Malgré ces défis, le recyclage des isolants est crucial pour réduire les déchets de construction et minimiser l’impact écologique du secteur du bâtiment.

Les innovations et techniques de recyclage

Bien que le recyclage des matériaux isolants soit difficile, des progrès ont été réalisés. Par exemple, des techniques spéciales ont été développées pour recycler la laine de verre et le polystyrène expansé, les transformant en de nouveaux produits ou en matériaux pour d’autres applications.

Ces initiatives ne sont pas universelles et dépendent fortement de la disponibilité des installations de recyclage et de la viabilité économique du processus. Néanmoins, elles représentent des pas importants vers une gestion plus durable des matériaux de construction.

Les réglementations sur le recyclage des matériaux isolants

La France, en tant que leader européen dans la mise en œuvre de pratiques de construction durables, a établi des réglementations spécifiques pour le recyclage et la réutilisation des matériaux isolants. Ces réglementations visent à minimiser l’impact environnemental des déchets de construction tout en promouvant l’économie circulaire.

La France a adopté le principe de la Responsabilité Élargie du Producteur (REP), qui impose aux fabricants de matériaux isolants la responsabilité de la fin de vie de leurs produits. Cela signifie que les producteurs doivent contribuer au traitement des déchets issus de leurs produits, soit en organisant et en finançant eux-mêmes le recyclage, soit en contribuant financièrement à des organismes spécialisés dans le recyclage.

Comment contribuer au recyclage des matériaux isolants ?

Les consommateurs et les entreprises ont un rôle à jouer dans la promotion du recyclage des matériaux isolants. En choisissant des matériaux isolants recyclables et en soutenant les programmes de recyclage, ils peuvent contribuer à une industrie de la construction plus durable. De plus, en s’informant sur les possibilités de réutilisation des matériaux, les consommateurs peuvent favoriser des pratiques de construction plus respectueuses de l’environnement.

Réutiliser les matériaux isolants : l’alternative au recyclage

La réutilisation des matériaux isolants est une alternative au recyclage. Cette approche vise à prolonger la durée de vie des matériaux en les employant dans de nouveaux contextes de construction. Cela nécessite une récupération soignée et une évaluation rigoureuse de la qualité des matériaux. La réutilisation peut réduire significativement la demande en nouveaux matériaux isolants, mais elle exige des efforts coordonnés et une réglementation adaptée pour garantir la sécurité et l’efficacité.

En France, l’industrie est responsable d’environ 18 % des émissions annuelles de gaz à effet de serre (GES). Le verdissement du secteur est indissociable des objectifs de réindustrialisation durable du pays. Des subventions écologiques aux entreprises ont été mises en place par l’État pour accompagner cette transition verte.  

Subventions écologiques aux entreprises du secteur de l’industrie  

À l’issue d’un processus de décarbonation réussi, l’entreprise devrait mieux maîtriser ses consommations et gagner en autonomie. Avant d’en arriver là, il faut pouvoir débloquer un budget conséquent.  

Les aides écologiques aux entreprises mises en place par le gouvernement sont là pour soutenir les projets ambitieux du secteur de l’industrie et favoriser l’investissement dans l’industrie verte. C’est l’objectif du crédit d’impôt proposé dans le projet de loi de finances pour 2024. L’idée est d’encourager les nouveaux projets industriels dans 4 filières clés de la transition énergétique : les panneaux solaires, l’éolien, les batteries et les pompes à chaleur.  

Le programme PACTE Industrie propose des formations et un accompagnement dans ces démarches de décarbonation : stratégie, trajectoire d’investissement, définition des objectifs… Les dispositifs d’aides ne se résument pas à la subvention écologique des entreprises, mais passent aussi par le conseil et l’audit. À ce titre, les TPE et les PME peuvent profiter d’un diagnostic individuel gratuit afin d’évaluer leur maturité écologique. Ce diagnostic sera utile à la mise en place d’un plan d’action cohérent.  

Comment agir concrètement pour le verdissement de l’industrie ?  

Les axes d’amélioration sont nombreux pour les entreprises du secteur de l’industrie : récupération de chaleur fatale, énergies renouvelables… Les possibilités d’évolution vers un mix énergétique plus vert sont à la portée de la plupart des sites, à condition de ne pas perdre de vue l’essentiel : la préservation et l’optimisation de l’énergie produite.   

L’isolation des bâtiments industriels   

La chaleur ou le froid produits à partir d’un mix énergétique plus vert ont tout de même une empreinte carbone qu’il convient d’optimiser. Pour ne produire que ce qui est nécessaire, il faut pouvoir évoluer dans des espaces parfaitement isolés.  

L’isolation industrielle s’intéresse aux bâtiments, mais aussi aux installations essentielles aux activités de l’industrie. Contrairement aux solutions d’isolation sur des bâtiments résidentiels ou tertiaires, l’isolation industrielle doit faire avec des écarts de température très importants. On parle de centaines de degrés dans les négatives et jusqu’à plus d’un millier de degrés au-dessus de 0 °C.  

Cela suppose des techniques et des matériaux spécifiques pour l’isolation des fours par exemple ou pour le calorifugeage industriel.  

Le calorifugeage des tuyauteries de chauffage  

Le calorifugeage est une opération qui consiste à isoler les tuyaux d’une installation. Il peut s’agir des canalisations d’eau chaude d’un système de chauffage industriel, d’un réservoir, de chaudières… Le calorifugeage concerne toutes les installations industrielles affichant un écart important entre la température du fluide transporté à l’intérieur des tuyaux et la température ambiante.  

Une phase de diagnostic s’impose pour identifier la meilleure solution isolante et maximiser les gains énergétiques. Ici, plusieurs paramètres sont à étudier : la température à la surface des tuyauteries, l’emplacement de la section à isoler, ou encore les dimensions et les formes de chaque section. Il existe des complexes isolants préformés pour traiter les coudes des canalisations, des solutions avec pare-vapeur intégré… Alsic, spécialisé dans les produits d’isolations thermiques industriels et chauffages, vous aide à trouver un isolant adapté à votre projet de calorifugeage industriel.  

L’isolation en entreprise et l’isolation industrielle contribuent à l’amélioration de la sécurité et du bien-être au travail. Ces opérations permettent de mieux maîtriser les températures ambiantes et celle des différentes installations du poste de travail.  

Lutter contre le froid sur les environnements de travail  

Le froid hivernal et/ou artificiel est une source d’inconfort majeure pour les salariés exerçant leurs activités en extérieur ou dans des locaux mal isolés.  

Isolation de l’entreprise  

Les travaux d’isolation en entreprise peuvent s’imposer afin de respecter les obligations de l’employeur prévues par le Code du Travail. Les dispositions du texte ne donnent pas directement de température minimale, mais elles rendent l’employeur responsable de la santé et de la sécurité du personnel.  

Il existe toutefois des seuils généralement admis, comme celui de 19 °C minimum dans les bureaux et d’une température idéale située entre 20 °C et 23 °C, compte tenu de la sédentarité des activités. On retrouve notamment ces valeurs dans les communications de l’INRS, l’Institut national de recherche et de sécurité.  

Isolation industrielle  

L‘isolation des locaux industriels est tout aussi cruciale pour l’optimisation des conditions de travail. Attention, le froid ne provient pas toujours de l’extérieur. Chambre froide, entrepôt frigorifique… Dans ces configurations, les salariés sont exposés à un froid extrême : -55 °C pour le stockage du poisson surgelé, -28 °C pour les produits congelés et entre 2 °C et 12 °C pour la préparation et le transport de produits frais.  

Ici, ce sont davantage les conditions de travail et les temps d’intervention qui permettent de réduire les risques pour les salariés. Les actions d’isolation industrielle ont notamment pour objectif d’optimiser les coûts très importants de la production du froid artificiel.   

Le calorifugeage des tuyauteries de chauffage 

Le calorifugeage est une opération qui consiste à isoler les tuyaux d’eau chaude. On parle également de calorifugeage pour l’isolation des tuyaux d’eau froide. Dans les deux cas, l’isolation des conduits permet de mieux préserver la chaleur ou la fraîcheur produite et acheminée. Le calorifugeage industriel s’applique aux tuyauteries de chauffage, mais pas seulement. Ces opérations peuvent aussi viser les installations industrielles comme les fours ou les chambres froides. 

Réduire les nuisances sonores sur le poste de travail  

Les nuisances sonores sont une autre source d’inconfort pouvant aller jusqu’à entraîner des phénomènes irréversibles comme la surdité du salarié exposé.  

Bruit : isolation en entreprise et isolation industrielle 

Les opérations d’isolation phonique sont pertinentes quelle que soit la nature des activités exercées. Ce qui change, c’est la nature du risque. Il est avéré dangereux sur les chantiers ou sur les sites industriels à proximité des machines… Au bureau, les nuisances ne présentent à priori pas de danger pour l’audition, mais peuvent entraîner des troubles de la concentration, du stress ou encore affecter la qualité du sommeil. L’isolation phonique des pièces et la mise en place de dispositifs anti-bruit, y compris des Équipements de Protection Individuelle (EPI), font partie des mesures à mettre en place pour offrir des conditions de travail optimales aux salariés.  

L’isolation phonique des tuyauteries 

Tous les locaux sont potentiellement concernés par l’émission et la diffusion du bruit par les tuyauteries. Les canalisations représentent en effet une source d’émission et un vecteur de diffusion du bruit entre différentes pièces et/ou étages. L’isolation phonique des tuyauteries est donc à considérer, en plus des opérations classiques d’isolation acoustique des murs intérieurs de la bâtisse.  

Brûlure, accident : les risques liés à la chaleur au travail  

La chaleur, quand elle est excessive, est un facteur de risque à maîtriser sur les environnements de travail.  

Des locaux trop chauds

Cette chaleur excessive peut être subie en été dans des locaux mal isolés. Il existe des températures idéales et maximales généralement admises, comme dans le cas de la température minimale en hiver. Un bilan thermique, suivi le cas échéant d’actions d’isolation thermique adaptées, permet de respecter plus facilement et à moindre coût ces températures idéales.  

Un poste de travail à risque  

Dans certains domaines, comme la sidérurgie ou la verrerie, ce ne sont pas les locaux, mais les postes de travail qui exposent les salariés à la chaleur. Par ailleurs, les métiers associés à l’effort physique exposent davantage le personnel dans un contexte de forte chaleur.  

Le chaud est moins bien toléré lorsque le corps est déjà mis à rude épreuve par la réalisation de travaux physiques pénibles. Pour toutes ces activités, les risques peuvent être évalués grâce à des bilans thermiques ciblés permettant d’établir l’indice d’Astreinte Thermique Prévisible (ATP).  

L’isolation thermique des fours industriels  

La bonne isolation des fours industriels contribue à maintenir une température acceptable à proximité des équipements qui produisent de fortes chaleurs.  

La détermination de l’indice ATP pour un cueilleur de verre devant un four dépendra de la température ambiante, de l’humidité, de la vitesse de l’air, mais aussi de la température de rayonnement du four. Ici, cette température peut dépasser les 70 °C ce qui suppose la mise en place d’écrans, pouvant être amovibles, devant les fours afin de protéger les employés.  

L’organisation des locaux peut aussi jouer un rôle dans l’amélioration du confort thermique et la maitrise du risque, en tâchant d’éloigner les postes de travail des sources de chaleur dès que possible.