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Le projet OnThermalHP visait à étudier des revêtements fins et performants pour une application sur des mortiers thermiques et des solutions d'isolation thermique par l'extérieur, qui minimisent le risque de développement précoce de pathologies.
MOTIVATION
Un consortium composé de deux sociétés (Argacol et Secil) et d'un centre d'interface I&D (Itecons) ont étudié les causes fondamentales de ces phénomènes et développé de nouvelles formules dans le but de fournir un nouveau segment de revêtements aux propriétés améliorées.
CADRE
Un système Composite d'Isolation Thermique par l’Extérieur (ETICS) est une technologie de construction couramment utilisée pour isoler les murs des bâtiments. Cette solution a été de plus en plus utilisée au cours des dernières décennies, alors que des efforts sont déployés pour améliorer l'efficacité énergétique du parc immobilier européen en vue d'atteindre les objectifs des bâtiments à énergie Zéro (NZEB). Cependant, les ETICS sont souvent associés à l'apparition précoce d'anomalies dans le système de plâtrage, à savoir : fissures, cloquages, salissures et développement de micro-organisme biologique.
Ces défauts sont généralement liés à l'exposition aux agents atmosphériques et au comportement thermique des différents composants de l'ETICS dans différentes conditions environnementales. Des recherches supplémentaires et une surveillance sur site des murs ETICS dans différentes conditions d'exposition sont pertinentes pour parvenir à une meilleure compréhension de ces types de solutions.
Le but de ce projet est, de particulièrement, étudier le risque de condensation superficielles qui peuvent apparaitre dans les solutions ETICS en analysant les températures monitorées sur des façades ETICS construites avec divers produits d'isolation thermique, à savoir : le polystyrène expansé, l'aggloméré de liège expansé, la laine minérale et un mortier isolant thermique.
L'influence du changement de couleur de la couche de finition (noir ou blanc) et de l'orientation des façades (nord ou sud) ont également été étudiées. A cet effet, deux façades ETICS indépendantes situées en climat méditerranéen (Portugal) ont été suivies pendant plus de 24 mois.
L'évaluation du risque de condensation a été réalisée en estimant le pourcentage de temps pendant lequel la température de surface est inférieure au point de rosée. C'est la période où une condensation superficielle peut se produire et, par conséquent, il existe un risque de développer une croissance biologique à la surface de l'enduit.
Au cours de la période de surveillance, une thermographie visuelle et des inspections infrarouges ont été utilisées pour évaluer d'éventuelles anomalies de l'ETICS. De plus, la précision d'un modèle numérique 2D pour simuler le comportement thermique transitoire de l'étude de cas a été évaluée en le comparant aux résultats expérimentaux.
STRATÉGIE DE RECHERCHE
Suivi de prototypes installés en conditions réelles.
Réplication des phénomènes de vieillissement en laboratoire.
Identification et sélection de technologies innovantes.
Propension au tests de condensation.
Test de résistance au développement de moisissures.
Test de résistance au développement de microalgues.
Etudes de formulation.
Etudes de simulation numérique.
Validation en conditions réelles.
Solliciter la documentation complète du projet avec les conclusions finales.
SUIVI DES PROTOTYPES
(installés en conditions réelles)
Afin d'évaluer l'influence du type d'isolation/de finition sur les profils de température et, par conséquence, analyser le risque de condensation de la surface, le consortium a décidé de construire des murs d'essai avec différentes isolations thermiques et deux couleurs de finition (blanc et noir).
Deux murs ont été construits afin de surveiller le risque de condensation, qui est l'un des facteurs identifiés comme favorisant la croissance biologique, utilisant cinq isolants différents (EPS - polystyrène expansé, ICB - aggloméré noir de liège expansé, MW - laine minérale, ISODUR ONE - mortier thermique et VIP - panneaux isolants sous vide). En plus des différents matériaux isolants, la couleur de la finition (noir ou blanc) et l'orientation des murs (nord ou sud) sont également monitorés. Ceci se passe dans la région centre du pays (Portugal) et pendant plus de 24 mois.
MATÉRIAUX D'ISOLATION
MW
λ=40 mW/(m.K)
EPS
λ=36 mW/(m.K)
ICB
λ=40 mW/(m.K)
TIM
λ=50 mW/(m.K)
VIP
λ=7.5 mW/(m.K)
SUIVI DE LA TEMPÉRATURE
Les murs d'essai ont été instrumentés avec des thermocouples qui ont permis un enregistrement continu (sur 24 mois de surveillance) des températures sur les différentes interfaces du système.
L'utilisation de la thermographie infrarouge a permis de vérifier les différentes températures de surface de chaque zone analysée, ainsi que d'essayer d'identifier d'éventuelles anomalies dans le revêtement.
Contrôle par thermographie infrarouge.
Les relevés de température ont permis de vérifier des amplitudes thermiques bien distinctes entre les parois blanches et noires, comme il en était prévisible.
Après une semaine d’ensoleillement et une température ambiante maximale de 19°C, les façades exposées au sud, avec la finition noire, atteignent environ 60°C en surface, contrastant avec les 33°C vérifiés sur le mur exposés au sud avec la finition blanche.
Ces amplitudes élevées contribuent à augmenter le risque de fissuration de la finition.
(mur blanc)
(mur noir)
WEBINAIRE
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