Déphasage thermique des isolants
🤝 Besoin d'un artisan qualifié ?
Le déphasage thermique se mesure en heures, et représente le temps que met la chaleur à pénétrer dans un logement. Les isolants naturels en général, et plus particulièrement ceux sous la forme de panneaux denses, ont une très bonne inertie thermique. À ce titre, la fibre de bois et le liège expansé sont considérés comme les meilleurs isolants pour un bon confort d’été.
📑Tableau comparatif du déphasage thermique des isolants
Pour un épaisseur d’environ 20cm, voici le déphasage thermique des isolants les plus répandus :
| Laine de roche | 6h |
| Laine de bois | 7h |
| Fibre de bois | 15h |
| Laine de verre | 4h |
| Ouate de cellulose | 10h |
| Polyuréthane | 6h |
| Pierre | 11h30 |
| Brique en terre cuite | 10h |
📖Déphasage et inertie thermique : définition
Déphasage et inertie thermique sont des coefficients thermiques intimement liées au confort d’été. Ce sont elles que l’on regarde quand on craint les chaleurs extrêmes estivales.
Définition de l'inertie thermique
L’inertie thermique, mesurée la plupart du temps en heures, représente la différence de temps entre le moment où la température monte à l’extérieur du logement et où la température monte à l’intérieur du logement.
Un déphasage thermique de 12 heures, par exemple, vous assure de rester plutôt au frais toute la journée. On considère en effet que le soleil commence à taper à 10h ; un isolant avec un déphasage thermique de 12h ne laissera donc la chaleur entrer qu’à 22 heures. L’air sera alors suffisamment frais à l’extérieur pour ne plus se faire de soucis !
Formule de calcul du déphasage thermique
Les différents paramètres à prendre en compte pour calculer le déphasage thermique d’un isolant sont :
- sa conductivité thermique (λ), c'est-à-dire sa capacité à laisser la chaleur le traverser
- son épaisseur : plus une couche d’isolant sera épaisse, et meilleure seront ses performances
- sa densité : un isolant dense pourra, à épaisseur égale, emmagasiner plus de chaleur qu’un isolant léger. Les isolants très aérés (les mousses ou les laines) auront donc un déphasage plus faible que les isolants sous forme de panneaux solides.
- sa chaleur spécifique, notée Cp et mesurée en J/(kg.ºC) : elle mesure la capacité qu’a un isolant à stocker la chaleur, ramenée à son poids.
La formule du déphasage thermique est :
φ = e . √(T/4/π) . √(ρ.Cp/λ)
Avec
- T la période égale à 24 heure (86 400 secondes en unités SI)
- e l’épaisseur de la couche d’isolant en mètres
- ρ la masse volumique de l’isolant en kg.m-3, sachant que ρ = d * ρeau avec ρeau environ égal à 1 et d la densité de l’isolant
- Cp la capacité thermique massique de l’isolant en J.kg-1.K-1
- λ la conductivité thermique de l’isolant en W.m-1.K-1
💡Comment obtenir un bon déphasage en isolation ?
Pour une meilleure isolation en général, mais particulièrement pour obtenir un bon déphasage thermique, l’isolation de la toiture est primordiale. C’est en effet là que le soleil tape le plus. Comme dit précédemment, nous vous conseillons donc pour avoir une inertie thermique maximale d’opter pour des isolants naturels sous la forme de panneaux, comme le liège ou la fibre de bois.
De la même façon, vos ouvertures vitrées sont également sensibles aux rayons du soleil. Le mieux à faire pour les protéger est encore d’empêcher les rayons de les atteindre en utilisant des volets, stores, pare-soleil…
Enfin, et on y pense trop peu, mais l’isolation végétale est très bonne pour un meilleur déphasage et plus généralement pour un bon confort d’été !! Elle peut en effet projeter de l’ombre qui va protéger votre logement du soleil, mais également créer un îlot de fraîcheur tout autour de votre maison grâce au phénomène d’évapotranspiration.
❓ FAQ : Questions sur le déphasage thermique
Comment fonctionne le déphasage thermique ?
Le déphasage thermique est la durée que va mettre la chaleur extérieure à pénétrer dans un bâtiment ; le plus élevé cette durée est, et le meilleur confort d’été vous obtiendrez pour votre logement !
Avantages et inconvénients d’un isolant avec un fort déphasage
Un isolant avec un déphasage thermique élevé va mettre plus de temps avant de restituer la chaleur de l’extérieur vers l’intérieur de votre logement. C’est donc un immense avantage pour un meilleur confort d’été.
Une maison en pierre en revanche, qui a une très bonne inertie thermique, va conserver longtemps la chaleur dans ses murs ; sur une période de canicule prolongée avec des températures élevées sur de grandes plages horaires, cela peut devenir un inconvénient.
Attention également, un mur en pierre a absolument besoin d'être isolé contre le froid, sans quoi vous aurez l'impression de vivre au pôle nord pendant l'hiver...
Quel est le meilleur déphasage pour un isolant ?
On considère que le meilleur déphasage pour un isolant est d’entre 12 et 15 heures. Ce sont les panneaux d’isolants naturels qui permettent d’atteindre ces valeurs, et plus particulièrement les panneaux de fibre de bois.