Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

Synthèse générale
Les matériaux d’isolation
Les isolants classiques
Les évolutions, au-delà du renforcement des épaisseurs pour améliorer la
performance 1 , portent sur l’utilisation d’isolants d’origine végétale ou animale (paille,
liège, laine de mouton, laine de chanvre, lin, coton) qui, à conductivité thermique
équivalente, possèdent des énergies grises bien inférieures et donc un impact plus
faible sur l’environnement.
Les super-isolants minces
Ils sont intéressants pour la construction neuve mais surtout pour l’amélioration de
l’efficacité énergétique des bâtiments existants en permettant des aménagements
intérieurs à la structure. On distingue, parmi eux, les panneaux à base d’aérogels et
les panneaux isolants sous vide :
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les aérogels : ce sont des matériaux issus des nanotechnologies et remplis d’air
à 99 % ; ils se présentent sous forme de matelas flexibles, avec une conductivité
thermique très faible (de l’ordre de trois fois plus faible que celle d’une mousse
standard à épaisseur équivalente). Les plus utilisés sont ceux de silice mais tous
les matériaux formant des gels aqueux comme les argiles peuvent a priori être
employés. Les progrès sont à chercher du côté de la réduction des coûts
d’industrialisation, l’aérogel d’argile étant plus facile à fabriquer que celui de
silice ;
l’isolation sous vide : les qualités thermiques du panneau isolant sous vide (PIV)
sont excellentes : sa conductivité thermique peut être jusqu’à 10 fois inférieure à
celle des isolants classiques. Les progrès à réaliser concernent les procédés de
fabrication, qui sont trop coûteux aujourd’hui, et les facilités d’utilisation.
Les matériaux à changement de phase
Ces matériaux, qui mobilisent la chaleur latente accumulée ou restituée lors d’un
changement de phase, peuvent être utilisés dans l’enveloppe du bâtiment pour
améliorer son inertie thermique (qui joue un rôle primordial pour le confort d’été 2 ). Ils
peuvent également servir pour des applications spécifiques de stockage de chaleur
(dans les ballons d’eau chaude ou dans des conteneurs dédiés). Divers matériaux,
essentiellement à base de paraffine, ont pu être développés pour avoir des
températures de changement de phase répondant aux différents besoins.
(1) Ce qui est possible pour la construction neuve mais pas pour l’amélioration de l’existant.
(2) Le même résultat est recherché avec des matériaux à stockage thermochimique, qui utilisent la
rupture d’une liaison chimique ou physique sous apport d’énergie puis son rétablissement en
libérant de la chaleur (réaction exothermique). Un avantage notable est l’absence de pertes
thermiques pendant la séparation puisque l’énergie est stockée sous forme de potentiel. Mais ne
pouvant être intégré dans le bâti, ce type de stockage doit être entreposé à côté du bâtiment,
principalement pour des raisons de maintenance et de durée de vie bien inférieure à celle du
bâtiment.
Centre d’analyse stratégique - 35 - Août 2012
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