Comprendre son bâtiment avant de le rénover : voilà le conseil clé d’Emira Zaag, architecte, Fondatrice et gérante de Z.A.Consulting. Lors d’un atelier technique Monimmeuble.com, cette spécialiste de la réhabilitation en copropriété a comparé le diagnostic d’un immeuble à celui d’un patient. Ausculter, analyser, prescrire puis opérer. Car chaque époque de construction présente ses propres caractéristiques thermiques. Et, une rénovation thermique réussie ne s’improvise pas : elle exige de respecter l’équilibre du bâti tout en garantissant le confort des occupants.
Sommaire :
- Pourquoi comparer un bâtiment au corps humain pour comprendre la rénovation thermique ?
- Comment la date de construction influence-t-elle la rénovation thermique ?
- Qu’est-ce que l’inertie thermique et pourquoi est-elle importante ?
- Qu’est-ce qu’un pont thermique et comment le traiter ?
- ITE ou ITI : quelle isolation choisir pour sa rénovation thermique ?
- Comment réussir une rénovation thermique globale ?
À retenir – Rénovation thermique des bâtiments anciens
- La date de construction détermine les matériaux et les performances thermiques de votre immeuble.
- L’inertie thermique des murs anciens en pierre constitue un atout à préserver lors de la rénovation.
- Les ponts thermiques peuvent représenter jusqu’à 20% des déperditions et doivent être traités.
- Le choix entre ITE et ITI dépend des contraintes patrimoniales et du type de bâtiment.
- Une rénovation thermique réussie combine interventions sur le bâti, les systèmes et la sensibilisation des occupants.
Pourquoi comparer un bâtiment au corps humain pour comprendre la rénovation thermique ?
Un bâtiment fonctionne comme un organisme vivant. Sa toiture agit comme un chapeau protecteur, ses murs extérieurs comme une veste isolante, ses menuiseries comme des ouvertures respiratoires. Cette analogie pédagogique, développée par Emira Zaag, permet de comprendre intuitivement les échanges thermiques qui s’opèrent au sein de l’enveloppe du bâtiment.
Les déperditions thermiques : où s’échappe la chaleur ?
La chaleur s’échappe par plusieurs zones. La toiture laisse fuir 25 à 30% de l’énergie. Les murs extérieurs perdent 20 à 25% de la chaleur. Les menuiseries représentent 10 à 15% des déperditions. Les planchers bas comptent pour 7 à 10%. Quant aux ponts thermiques, ils génèrent 5 à 10% des pertes. Ces pourcentages varient toutefois selon l’époque de construction et l’état du bâtiment. Par conséquent, une rénovation thermique efficace doit traiter l’ensemble de ces points faibles de manière coordonnée.
L’approche médicale du diagnostic
« L’équipe de maîtrise d’œuvre, c’est comme une équipe médicale », explique Emira Zaag. Cette approche se structure en quatre étapes. D’abord, l’architecte ausculte le bâtiment. Il observe les façades, réalise des relevés techniques et analyse l’existant. Il pose ainsi un diagnostic précis. Ensuite, si nécessaire, il fait appel à des spécialistes comme un thermicien ou un structuraliste. Puis il définit les actions à mener. Il les dessine, les quantifie et les décrit dans une prescription technique. Enfin, il dirige la réalisation des travaux selon les règles de l’art.
Comment la date de construction influence-t-elle la rénovation thermique ?
La période de construction détermine les matériaux utilisés, les techniques constructives et donc les performances thermiques intrinsèques du bâtiment. L’étude de l’APUR (Atelier Parisien d’Urbanisme) de 2011 intitulée “Analyses de performances thermiques des immeubles parisiens” a identifié six grandes périodes caractéristiques.
Les bâtiments avant 1850 : une forte inertie thermique
Les immeubles construits avant 1850 représentent environ 8% des logements parisiens selon l’APUR. Les maçons de l’époque utilisaient des murs épais en pierre de taille apparente (40 à 50 cm). Ils employaient également des pans de bois avec remplissage en maçonnerie (25 à 30 cm d’épaisseur). Des façades porteuses supportent la structure. Des planchers bois à la française complètent l’ensemble. La ventilation s’effectue naturellement. Les toitures à double pente en zinc ou tuile comportent souvent des combles à la Mansart.
Ces bâtiments possèdent une forte inertie thermique (environ 250 Wh/m²/K pour la pierre). Cet atout majeur favorise le confort d’été. En revanche, ils souffrent de l’effet de paroi froide en hiver. De plus, les menuiseries anciennes en simple vitrage laissent passer beaucoup de chaleur.
Les immeubles haussmanniens (1851-1914) : un patrimoine à préserver
Cette période voit apparaître les immeubles haussmanniens. Les architectes ornent richement leurs façades en pierre de taille. Les murs atteignent 40 à 50 cm d’épaisseur sur rue. Sur cour, cette épaisseur diminue parfois. Les balcons filants à l’étage noble et à l’étage de couronnement créent des ponts thermiques. Néanmoins, l’épaisseur des murs limite ces déperditions. Les appartements traversants favorisent par ailleurs la ventilation naturelle. Les images thermographiques montrent d’ailleurs une absence de ponts thermiques au niveau des planchers.
La rénovation thermique de ces immeubles doit impérativement respecter ce patrimoine architectural remarquable. C’est pourquoi l’ITE sur les façades sur rue reste généralement exclue.
L’entre-deux-guerres (1918-1939) : l’apparition de la brique
Les HBM (Habitations à Bon Marché) et immeubles résidentiels de cette époque utilisent la brique apparente. Les constructeurs l’emploient en parement et en remplissage. L’épaisseur atteint 40 à 50 cm sur rue et 20 à 30 cm sur cour.
L’architecture Art Déco introduit des bow-windows, loggias et oriels. Or, ces éléments créent des ponts thermiques significatifs. Il faut donc les traiter lors de la rénovation thermique. Les thermogrammes révèlent en effet des fuites thermiques sous les oriels en béton. Ces fuites apparaissent aussi aux jonctions avec les façades en brique. L’inertie thermique reste toutefois correcte (environ 150 Wh/m²/K pour la brique HBM).
Les Trente Glorieuses (1945-1974) : le règne du béton
Cette période marque une dégradation progressive des performances thermiques selon l’APUR. Les constructeurs adoptent la préfabrication lourde puis légère. Ils installent de grandes surfaces vitrées horizontales. En outre, ils n’intègrent quasiment aucune isolation. L’inertie thermique chute alors drastiquement. Elle passe de 75 Wh/m²/K pour la préfabrication lourde à seulement 50 Wh/m²/K pour la préfabrication légère.
Plusieurs problèmes apparaissent. Les balcons et loggias en porte-à-faux génèrent des ponts thermiques importants. Le phénomène de paroi froide s’accentue. La surchauffe estivale devient problématique avec les façades très vitrées. Ces bâtiments constituent donc une priorité absolue pour la rénovation thermique. Leur faible valeur patrimoniale permet heureusement d’envisager des travaux globaux plus facilement.
Les constructions récentes (1975-2000) : les premiers efforts d’isolation
Le premier choc pétrolier de 1973 entraîne les premières réglementations thermiques (RT 1974). Les constructeurs intègrent désormais une isolation thermique par l’intérieur. Ils utilisent des complexes laine de roche (5 cm) et plaques de plâtre. La VMC simple flux remplace la ventilation naturelle. À partir de 1983, la ventilation hygroréglable apparaît.
Cependant, les ponts thermiques restent nombreux et importants. Ils se situent au niveau des planchers, des refends et des balcons. L’isolation s’interrompt en effet systématiquement au droit des éléments structurels en béton armé. Ces interruptions créent des déperditions localisées bien visibles sur les thermogrammes.
Qu’est-ce que l’inertie thermique et pourquoi est-elle importante ?
L’inertie thermique désigne la capacité d’un matériau à réagir aux changements extérieurs. Face aux apports de chaleur ou au refroidissement, il conserve d’abord sa température. Puis il restitue un flux thermique dans un second temps.
« C’est la capacité à emmagasiner la chaleur ou la fraîcheur et à la restituer progressivement et de manière diffuse. Mais attention, l’inertie seule ne suffit pas à garantir le confort », précise Emira Zaag.
L’inertie des murs varie considérablement selon les techniques constructives à Paris. La pierre atteint environ 250 Wh/m²/K. Le moellon et la brique XIXe se situent autour de 125 Wh/m²/K. La brique HBM et le béton ITE montent à environ 150 Wh/m²/K. En revanche, la préfabrication lourde descend à 75 Wh/m²/K. Le parpaing béton ITI et la préfabrication légère ne dépassent pas 50 Wh/m²/K.
L’effet de paroi froide : un inconfort à traiter
Même avec une température d’air à 20°C, une paroi froide à 14°C provoque une sensation de froid. Pourquoi ? La température ressentie (température opérative) correspond à la moyenne entre la température de l’air et celle des parois. Ainsi, avec un air à 20°C et une paroi à 14°C, l’occupant ressent seulement 17°C.
Prenons un exemple concret. Un mur de 30 cm en pans de bois/moellon sans isolation affiche une température de surface intérieure de 16°C seulement. Cette mesure vaut lorsqu’il fait 0°C dehors et 20°C dedans. La rénovation thermique doit donc éliminer cet effet pour garantir le confort des occupants.
Qu’est-ce qu’un pont thermique et comment le traiter ?
Un pont thermique correspond à une zone de l’enveloppe présentant un défaut de résistance thermique. Cette zone peut être ponctuelle ou linéaire. Elle se situe généralement aux jonctions entre les éléments constructifs. On la trouve notamment à la liaison mur/plancher intermédiaire, mur/plancher bas ou mur/menuiserie. Elle apparaît aussi au niveau de la jonction mur/toiture. Les balcons et éléments structurels traversant l’isolation créent également des ponts thermiques.
Les conséquences des ponts thermiques
Les ponts thermiques provoquent des déperditions de chaleur significatives. Le coefficient psi (exprimé en W/m.K) mesure leur intensité. Ces zones froides favorisent la condensation. Par conséquent, des moisissures apparaissent. Des traces noires caractéristiques se forment au niveau des angles de murs, des pieds de cloisons et des pourtours de fenêtres.
Les images thermographiques révèlent clairement ces déperditions. Les zones rouge/orange indiquent les fuites de chaleur. Elles se concentrent autour des fenêtres, au niveau des planchers et sous les balcons. Elles apparaissent aussi aux jonctions entre matériaux différents. Les valeurs de pont thermique linéique peuvent atteindre psi = 0,80 W/m.K au niveau des acrotères de toiture-terrasse.
ITE ou ITI : quelle isolation choisir pour sa rénovation thermique ?
Le choix entre isolation thermique par l’extérieur (ITE) et isolation thermique par l’intérieur (ITI) dépend de plusieurs critères. Le type de bâtiment joue un rôle déterminant. Les contraintes architecturales et patrimoniales orientent également la décision. La configuration des façades et le budget disponible complètent l’analyse.
Les avantages de l’isolation par l’extérieur
L’ITE préserve l’inertie thermique du bâtiment. Elle maintient en effet la masse des murs dans le volume chauffé. Elle supprime efficacement les ponts thermiques au niveau des planchers intermédiaires. La «valeur Psi» descend alors à 0,07 W/m.K. De plus, elle ne réduit pas la surface habitable. La valeur du patrimoine reste donc intacte. Elle protège aussi les murs des variations climatiques et du gel. Elle permet enfin de coupler ravalement et isolation en une seule opération. Les travaux s’effectuent facilement en milieu occupé. Les entreprises n’interviennent pas dans les logements.
En revanche, l’ITE présente des contraintes. Son coût atteint 150 à 200 €/m² selon les estimations courantes du marché. Elle reste souvent impossible sur les façades patrimoniales. Elle nécessite également un traitement soigné des points singuliers : tableaux de fenêtres, acrotères et jonctions avec les balcons.
Les avantages de l’isolation par l’intérieur
L’ITI coûte moins cher. Son prix varie de 50 à 80 €/m² selon les estimations courantes du marché. Elle ne modifie pas l’aspect extérieur du bâtiment. Elle convient donc aux immeubles patrimoniaux. Les façades des immeubles haussmanniens ou des bâtiments classés restent ainsi préservées.
Cependant, l’ITI présente des inconvénients majeurs. Elle oblige à poser un pare-vapeur côté chaud pour étanchéifier les murs. Elle compromet l’inertie thermique du bâtiment. Le confort d’été s’en trouve dégradé. Elle réduit la surface habitable d’environ 5% pour une isolation de 10 cm. Elle augmente les ponts thermiques au niveau des planchers et des refends. Enfin, sa mise en œuvre reste complexe en milieu occupé.
Les précautions à respecter
« Un mur humide doit être traité avant toute isolation », insiste Emira Zaag. Cette règle s’applique impérativement à tout projet de rénovation thermique. Il faut d’abord assécher le mur avant d’intervenir.
L’isolation des murs anciens en pierre ou en terre nécessite par ailleurs des matériaux perspirants. Ces matériaux ouverts à la vapeur d’eau respectent le fonctionnement hygrothermique du bâti. Les ponts thermiques structurels (balcons, loggias, acrotères) doivent aussi faire l’objet d’un traitement spécifique en cas d’ITE. Les rupteurs thermiques constituent une solution efficace.
L’ITE place le point de rosée dans l’isolant. Ce positionnement ne présente aucun risque. À l’inverse, une ITI mal conçue peut créer de la condensation dans le mur. Cette erreur entraîne alors des désordres importants.
Comment réussir une rénovation thermique globale ?
Une rénovation thermique efficace adopte une approche holistique.
« Il faut intervenir simultanément sur le bâti, les systèmes et les usagers », souligne Emira Zaag. Ces trois leviers sont complémentaires et indissociables.
Les interventions sur le bâti
L’enveloppe du bâtiment concentre les actions prioritaires. Il faut d’abord isoler les murs par l’extérieur ou l’intérieur selon le contexte. L’isolation des planchers hauts (combles perdus ou rampants) s’impose également. Les planchers bas sur locaux non chauffés méritent aussi une attention particulière.
Le remplacement des menuiseries anciennes par du double ou triple vitrage améliore significativement les performances. Le traitement des ponts thermiques complète ces interventions. L’isolation des murs donnant sur des espaces non chauffés (caves, parking) renforce l’enveloppe. La création de sas thermiques limite enfin les déperditions aux entrées.
Les interventions sur les systèmes
Les équipements techniques jouent un rôle majeur dans la performance énergétique. Le calorifugeage des réseaux de chauffage et d’eau chaude sanitaire réduit les pertes en ligne. Le traitement de la ventilation améliore la qualité de l’air. Le passage en VMC simple flux ou double flux optimise les débits.
Le remplacement des équipements de production de chaleur modernise l’installation. L’installation d’une régulation performante permet d’ajuster la température aux besoins réels. L’amélioration de la distribution équilibre le chauffage entre les logements. L’ensemble de ces actions optimise la performance énergétique globale du bâtiment.
La sensibilisation des occupants
Les usagers doivent comprendre les enjeux de la rénovation thermique. Ils doivent également maîtriser le fonctionnement des nouveaux équipements installés. Leur comportement quotidien influence directement les résultats.
Les éco-gestes adaptés font la différence. Il s’agit notamment de régler correctement la température de consigne. L’aération courte et intensive renouvelle l’air sans refroidir les murs. La fermeture des volets la nuit limite les déperditions par les fenêtres. L’implication active des occupants conditionne ainsi la réussite de la rénovation thermique. Sans leur participation, les économies d’énergie attendues ne seront pas atteintes.
Emira Zaag conclut : « Chaque intervention doit maintenir ou améliorer le confort des occupants, réduire la consommation d’énergie, contribuer à la pérennité du bâtiment et respecter sa valeur patrimoniale. »
