Isolation RE 2020 : testez quelle épaisseur d’isolant choisir avec RE2020 Tracker

Une question qui est souvent posée par les utilisateurs du logiciel Comme Un Thermicien qui débutent dans la modélisation de leur projet est quelle « épaisseur d’isolant faut-il pour respecter la réglementation RE 2020 » ?. Voici la transcription textuelle de notre vidéo.

En réalité, il est impossible de répondre directement à cette question car la RE2020 impose des obligations des résultats et non pas des obligations de moyens.
Une obligation de moyen serait par exemple de dire « pour respecter la RE2020, il faut au moins 15 cm d’isolant sur les murs » et ce type d’obligation s’applique à la rénovation des bâtiments existants selon l’arrêté du 2 mars 2017.

Mais s’agissant de la performance bioclimatique des bâtiments, le critère à respecter de la RE2020 se résume comme ceci : « faites ce que vous voulez dès l’instant que l’indicateur Bbio est inférieur au Bbio_Max » et ce besoin bioclimatique Bbio est principalement composé de deux sous-indicateurs qui sont le besoin de chauffage et le besoin de climatisation, comme expliqué dans notre article la RE2020 pour les nuls.

Les besoins de chauffage et de climatisation dépendent de multiples facteurs allant bien au delà des épaisseurs d’isolation et pour illustrer ses principales dépendances, nous avons développé le tableau de bord RE2020 Tracker.
RE2020 Tracker permet de jouer avec 6 facteurs dont dépend le Bbio et de voir immédiatement leur influence sur la probabilité d’avoir un Bbio inférieur au Bbio_Max.

Pour élaborer RE2020 Tracker, nous avons sélectionné 27 projets issus des principaux professionnels qui utilisent Comme Un Thermicien et représentatifs de diverses géométries de maisons :

• 3 plages de compacité : comparaison en pourcentage de la surface des parois donnant sur l’extérieur vis à vis de la maison la plus compacte possible ayant la même surface habitable
• 3 plages d’orientation : pourcentage de surfaces vitrées orientées entre le sud-est et le Sud-Ouest et rapportées à la surface habitable
• et pour chacune de ces 9 combinaisons, 3 projets représentant des tailles de surfaces habitables différentes (S, M, L)

Et sur ces 27 projets sélectionnés ont été appliqués la combinatoire de :

• 4 types d’inertie quotidienne
• 4 classes d’isolation (de « bas de gamme » à « haut de gamme ») appliquées aux murs, toiture et plancher bas et déterminées à partir des statistiques des projets saisis dans Comme Un Thermicien
• 3 classes d’étanchéité à l’air (minimum réglementaire, bon, très bon)
• et les 7 régions climatiques de la RE 2020

Ainsi, plus de 9000 calculs bbio ont été appliqués et dont les résultats sont représentés sous forme d’histogramme dans le tableau de bord RE2020 Tracker.

A noter que tous ces projets utilisent des menuiseries double vitrage faiblement émissifs avec des cadres de « bonne gamme »

La vidéo suivante illustre l’utilisation du tableau de bord ...

... en prenant des exemples caractéristiques :

Exemple 1 : une maison en zone méditéranéenne dite H3

En sélectionnant la zone H3 sur le tableau de bord, les 1300 simulations de cette zone s’affichent et parmi celles-ci, 28 % de nos simulations ont échoué à obtenir le Bbio < Bbio_max.

Supposons que vous ne vouliez pas trop investir dans l’isolation et vous sélectionnez le niveau « une étoile » dans le tableau de bord. Sur les quelque 320 simulations qui répondent à ces critères, 43% d’entre-elles n’ont pas obtenu un Bbio < Bbio_max. Les choses s’annoncent mal parties.

Mais supposons que vous êtes en relation avec un professionnel qui pratique l’isolation par l’extérieur à coût maîtrisé. En cumulant isolation par l’extérieur et refend lourd, vous obtenez un bâtiment avec une excellente inertie qui va stocker la chaleur solaire reçue les jours ensoleillés et diminuer le besoin de climatisation en été. Avec cette combinaison et malgré d’assez faibles épaisseurs d’isolant, le nombre de projet correspondants n’ayant pas réussi le critère Bbio tombe à 21 %.

Supposons à présent que vous êtes confiant dans la qualité de réalisation de votre professionnel et que vous pouvez compter sur une étanchéité à l’air meilleure que la perméabilité de 0,6 et sélectionnez 0,45. Le pourcentage statistique de projets avec ces critères avec un Bbio > Bbio_Max ne redescend pas mais vous explorez une autre voie, l’orientation de la maison.

Une grande proportion de surface vitrée orientée au sud permet de faire baisser le besoin de chauffage en hiver mais le coeur de calcul RE 2020 considère que les volets ne peuvent être 100% fermés en été et que le besoin de climatisation augmente. Une proportion de surface vitrée sud représentant de 9 à 12% de la surface habitable apparait un optimum → en choisissant cette plage, seuls 13 % des projets du tableau de bord RE2020 Tracker ont échoué malgré le fait que votre niveau d’isolation était relativement faible, mais parmi les projets respectant ces critères (étanchéité à l’air moyenne, isolation « minimale », 3 types de parois lourdes, bon ratio d’orientation sud), 40% d’entre eux vont statistiquement atteindre un Bbio de -40 à - 60 % sous le Bbio_Max.

Deuxième simulation toujours en zone H3 avec le cas d’un constructeur qui ne sait faire que de l’isolation par l’intérieur, avec par conséquent un seul type de paroi lourde le plancher bas.

Selon les statistiques basées sur nos 9000 calculs, le risque d’obtenir un Bbio > Bbio_Max est de 34% dans ce cas, et il faut également viser une très bonne étanchéité à l’air et une surface vitrée sud optimisée pour faire redescendre à 20% le risque d’avoir un Bbio > Bbio_Max.

Rappelons que dans le cas d’utilisation de maçonnerie en blocs (et particulièrement en bloc béton), le matériau et les jonctions ne sont pas suffisamment étanches à l’air et il est nécessaire d’ajouter un enduit/ revêtement technique ou d’une membrane d’étanchéité afin d’obtenir un résultat pérenne. (source HQE).

Troisième simulation toujours en zone H3 avec une maison ossature bois et un plancher bois, donc sans aucune paroi lourde. En combinant cette solution avec le niveau « une étoile » pour l’isolation, le risque Bbio > Bbio_Max.est de 55%.

Exemple 2 : une maison ossature bois en Bretagne (zone H2a)

Avec cette maison ossature bois et un plancher bois mais localisée en Bretagne, le risque Bbio > Bbio_Max passe à 32% et si l’on optimise les autres valeurs : compacité, étanchéité à l’air, orientation, le risque Bbio > Bbio_Max passe à 8 %

Pour autant, même en Bretagne, l’optimum du ratio de surface vitrée sud reste de l’ordre de 8 à 12% de la surface habitable) pour faciliter l’obtention d’un bon Bbio.

Conclusion

Grâce aux 9000 calculs réalisés et présentés via ce tableau de bord interactif, on peut constater toute la diversité des leviers influant sur les besoins de chauffage et de climatisation.
Le simple critère des épaisseurs d’isolation n’étant qu’un levier parmi d’autres pour respecter les critères bioclimatiques de la RE2020.

A vous de jouer pour itérer rapidement afin d’optimiser votre projet !