Isolant pour tuyaux de chauffage : aperçu des types + exemples d'utilisation

Les propriétaires de maisons individuelles considèrent souvent l'isolation thermique des canalisations du système de chauffage comme une dépense superflue. Mais de telles mesures sont un moyen direct de réaliser des économies d'énergie thermique significatives.

La baisse des montants sur les factures des fournisseurs d'énergie et pour le combustible de la chaudière compensera certainement les coûts de l'isolation thermique. Il suffit de choisir judicieusement l'isolant pour les tuyaux de chauffage afin qu'il dure plus longtemps sans perdre ses propriétés, et nous vous expliquerons comment procéder.

Pourquoi faut-il isoler les tuyaux de chauffage ?

Les propriétaires de cottages isolent généralement uniquement les conduites de chauffage situées à l'extérieur du logement. Les pertes de chaleur y sont les plus probables et les plus importantes. Ce n'est pas sans raison que tous les réseaux de chauffage urbains sont si soigneusement isolés. Il faut également choisir avec beaucoup d'attention les tuyaux de chauffage eux-mêmes.

Les fournisseurs d'énergie ont déjà appris à compter leur argent. Cependant, il vaut également la peine d'isoler les tuyaux du système de chauffage dans la cave ou la chaufferie. Chauffer de telles pièces non habitables dans la maison est une pure perte d'argent.

L'isolation des tuyaux de chauffage permet d'économiser sur le chauffage de la maison et prolonge la durée de vie des canalisations. Il est également important de prendre en compte la qualité de l'isolation thermique.

Il existe cinq raisons valables d'isoler les tuyaux de chauffage avec un isolant thermique :

1. Protection du fluide caloporteur contre le gel.
2. Prévention de la formation de condensation.
3. Réduction des pertes de chaleur.
4. Prolongation de la « durée de vie » des équipements de chaudière et des canalisations.
5. Possibilité de poser les sections extérieures du système de chauffage dans le sol au-dessus du point de congélation.

Les tuyaux sont isolés dans la cave, dans les combles, dans la chaufferie et sur les sections extérieures. Il ne vaut pas la peine d'installer un isolant sur les colonnes montantes à l'intérieur de la maison dans les pièces habitables. Si vous le faites, la chaleur parviendra toujours dans la pièce, mais via le radiateur. De telles actions n'ont aucun sens. L'argent sera dépensé pour l'isolant thermique, mais il n'en résultera aucun bénéfice.

Lorsque le fluide caloporteur circule dans des canalisations isolées, il ne gaspille pas l'énergie thermique. Toute la chaleur est utilisée pour chauffer les pièces nécessaires. Ainsi, la chaudière et les équipements de pompage dans la chaufferie n'ont pas à fonctionner à des régimes maximaux pour maintenir une température confortable dans les pièces.

Si la canalisation de chauffage extérieure est bien isolée, on peut la poser à faible profondeur dans le sol – elle ne gèlera alors qu'en cas d'arrêt prolongé de l'alimentation en caloporteur et par un gel très intense.

Deux autres inconvénients des tuyaux de chauffage sans isolant sont la condensation et le gel. En fonctionnement normal, lorsque le fluide caloporteur circule dans le système, le plus souvent de l'eau chauffée, il n'y a pas de problème de gel à l'intérieur ni de condensation à l'extérieur. Mais en cas d'accidents sur le réseau de chaleur, les conduites commencent à « mouiller », puis à geler.

Dans une telle situation, le matériau d'isolation thermique offre plusieurs heures supplémentaires pendant lesquelles le caloporteur refroidit, mais pas trop rapidement.

En général, l'isolation des tuyaux de chauffage est réalisée :

• lors de la pose des canalisations du système de chauffage à l'extérieur ;
• sur les sections de canalisations situées dans les sous-sols non chauffés et les greniers ;
• lors de l'installation des canalisations de chauffage et de leurs dérivations vers les colonnes montantes dans les sous-sols des immeubles collectifs.

Les tuyaux isolés, ce sont des radiateurs chauds tout en réduisant les coûts énergétiques. Il vaut mieux investir dans des matériaux d'isolation thermique plutôt que de payer des factures de chauffage exorbitantes. Il est toujours plus efficace d'isoler que de dépenser du combustible pour un poêle ou une chaudière.

Aperçu des isolants sur le marché moderne

Tous les matériaux d'isolation thermique pour tuyaux de chauffage se divisent en :

• roulés ;
• cylindriques avec ou sans fente ;
• semi-cylindriques (coquilles).

Les premiers sont vendus en rouleaux et sont enroulés autour des tuyaux. Les seconds sont un cylindre isolant avec un cœur creux dans lequel on insère le tuyau. Les troisièmes sont deux moitiés en forme de demi-cylindres qui sont appliquées sur la canalisation par le bas et par le haut, formant ainsi une protection thermique de tous les côtés.

La version en rouleau est pratique car elle peut être installée sur des tuyaux de tout diamètre. Les matériaux cylindriques ne s'adaptent qu'aux canalisations d'une taille spécifique. Si on les installe sur un tuyau de section plus grande que celle pour laquelle ils sont conçus, un espace se forme dans la couche isolante. Dans ce cas, l'efficacité de l'isolation chute considérablement.

Selon le type d'isolant, les « cylindres » et les « coquilles » peuvent être souples ou rigides. Dans le premier cas, l'isolant peut être plié pour être installé sur un coude de canalisation, tandis que dans le second, ces parties du système de chauffage restent sans revêtement isolant.

Type #1 – les laines fibreuses

La laine de verre et la laine minérale basaltique en rouleaux sont les classiques de l'isolation. Ces matériaux sont bon marché, faciles à poser et offrent de bonnes performances d'isolation thermique. Leur principal inconvénient est leur forte hygroscopie. Ils absorbent bien l'humidité, perdant immédiatement toutes leurs propriétés isolantes.

Si l'on choisit la laine minérale pour l'installation, il faut soigneusement l'isoler par-dessus contre l'eau, sinon cet isolant sera mouillé et cessera d'être un isolant thermique.

La laine minérale de roche (basalte) est la moins sujette à l'absorption d'humidité. La laine de verre lui cède un peu sur ce point. Il existe également une variante à base de laitier, mais il est préférable de l'écarter d'emblée. Ce type de laine minérale a la plus haute hygroscopicité. Elle ne peut pas être utilisée pour l'isolation des conduites de chauffage, d'alimentation en eau et d'assainissement.

L'installation de la laine minérale sur les tuyaux se fait avec un chevauchement, puis l'isolant est fixé par-dessus avec un ruban en acier ou un fil en inox. En termes de conductivité thermique, les deux types de laine minérale recommandés pour les systèmes de chauffage sont similaires. Cette valeur oscille entre 0,035 et 0,044 W/(m*⁰C).

Lors de l'utilisation de la laine minérale, il faut se rappeler qu'avec le temps, elle se tasse et se compacte. En conséquence, l'efficacité de son isolation thermique diminue. Il est conseillé de prévoir d'emblée une couche plus épaisse pour ne pas revenir à la case départ après quelques années et devoir recommencer à poser l'isolant sur les tuyaux.

La laine minérale de verre et de basalte dure environ 10 ans. Mais cela seulement à condition qu'elle ne soit pas humide et ne subisse pas de contraintes mécaniques.

Type #2 – les polymères expansés

Cette catégorie d'isolants pour tuyaux comprend les matériaux à base de :

• de polyéthylène ;
• polystyrène expansé ;
• polyuréthane expansé ;
• caoutchouc.

Le premier de ces isolants thermiques est proposé dans les magasins sous forme de matériau en rouleau composé de plusieurs couches de polyéthylène avec des bulles d'air entre elles, ainsi que sous forme de coquilles en polyéthylène expansé poreux.

La conductivité thermique de cet isolant est d'environ 0,035 W/(m*⁰C). Il ne craint pas l'humidité et reste élastique même en cas de fortes gelées.

Le principal inconvénient de tous les isolants polymères pour tuyaux est leur inflammabilité (classe « G4 »), mais ils ne craignent pas l'humidité et leur durée de vie est de 30 à 50 ans.

L'isolant thermique en polystyrène expansé pour les canalisations de chauffage est disponible sous forme de deux demi-cylindres-coques. Pour garantir l'absence d'interstices et de ponts thermiques, de nombreux fabricants les fabriquent avec des joints à « tenon et mortaise » sur la longueur. Pour les tuyaux de grand diamètre, il peut y avoir trois ou quatre segments au lieu de deux. La conductivité thermique du polystyrène expansé est de 0,037–0,042 W/(m*⁰C).

Le polyuréthane expansé est similaire à son homologue en polystyrène expansé en termes de densité et d'autres caractéristiques. Il surpasse seulement légèrement ce dernier en qualité d'isolation thermique. La conductivité thermique de cet isolant est de 0,035 W/(m*⁰C).

C'est celui-ci qui est le plus souvent utilisé pour l'isolation des gros tuyaux dans les usines. Ces produits finis sont utilisés pour la pose de réseaux de chaleur à l'intérieur des quartiers et pour l'installation de dérivations depuis les réseaux communs jusqu'aux maisons individuelles.

L'isolant en polyuréthane expansé pour les canalisations intérieures des bâtiments est produit sous forme de coques rigides avec une couche externe en tôle d'acier. Ce polymère craint les rayons ultraviolets et nécessite une protection contre la lumière.

Le caoutchouc expansé reproduit la plupart des caractéristiques de son homologue en polyéthylène. Cependant, il possède une plage de températures de fonctionnement plus large (de -190 à +175 °C) et est beaucoup plus coûteux. Il est le plus souvent utilisé pour l'isolation thermique des systèmes de ventilation et des tubes de réfrigérant, où ses propriétés sont plus demandées.

Type #3 – les matériaux combinés

La laine minérale a tendance à accumuler l'humidité et à perdre ses propriétés isolantes. Les isolants polymères sont fragiles et craignent le feu ; idéalement, ils nécessitent une protection externe supplémentaire. Pour obtenir des isolants thermiques aux caractéristiques souhaitées, de nombreux fabricants les combinent entre eux et avec d'autres matériaux.

La feuille d'aluminium sur la couche isolante améliore ses propriétés d'isolation thermique grâce à la réflexion de l'énergie thermique, tandis que l'acier protège contre les contraintes mécaniques.

Les isolants composites pour tuyaux comprennent :

• le polyéthylène avec une couche extérieure aluminisée ;
• les coques polymères avec une enveloppe en acier par-dessus ;
• la laine minérale avec une protection d'étanchéité en polyéthylène ou en aluminium.

On trouve également dans les magasins des matériaux d'isolation thermique avec une couche auto-adhésive. Ils sont plus faciles à installer et à fixer sur les tuyaux. Les joints de cet isolant sont étanches, sans ponts thermiques. Cependant, son prix est légèrement plus élevé que celui d'un produit standard.

Il n'est pas recommandé d'utiliser une simple feuille d'aluminium sans couche isolante en polymère ou en laine minérale pour l'isolation thermique des tuyaux de chauffage. Sa conductivité thermique est trop élevée. Elle ne peut être utilisée que comme couche supplémentaire.

Type #4 – les peintures et les mousses projetées

Outre les isolants prêts à l'emploi de fabrication industrielle, qu'il suffit de poser sur le tuyau de chauffage et de fixer, il existe divers composés de peinture et de projection. Ces derniers surpassent les coques et les rouleaux en termes de qualité de liaison avec la surface du pipeline et d'étanchéité de la couche d'isolation thermique.

La mousse de polyuréthane possède d'excellentes propriétés d'isolation thermique, mais il sera problématique de l'enlever du tuyau de chauffage par la suite si nécessaire.

Le polyuréthane projeté est un excellent isolant qui recouvre la conduite d'une couche monolithique de tous les côtés. Cependant, il ne faut même pas envisager de le démonter temporairement pour réparer le circuit de chauffage. Il est difficile de qualifier cela de tâche facile.

De plus, la mousse de polyuréthane se décompose avec le temps sous l'effet des rayons ultraviolets. Il est préférable de l'utiliser uniquement dans des sous-sols fermés sans fenêtres, et lors d'une installation à l'extérieur, il faut impérativement la recouvrir d'un autre matériau de construction pour la protéger du soleil.

L'isolation thermique liquide est une nouveauté de ces dernières années ; une couche de deux millimètres de cette peinture remplace 40 à 50 mm d'isolation en polyéthylène ou en polyuréthane.

La peinture isolante est composée de :

• des microsphères céramiques;
• de la perlite;
• des résines acryliques.

Avec une telle peinture, il est possible de couvrir tous les coudes du tuyau de chauffage. Elle possède d'excellentes caractéristiques de protection thermique. Mais les spécialistes recommandent de ne l'utiliser qu'en tant qu'isolant supplémentaire, en complément de l'isolant classique principal.

En plus de tous les matériaux mentionnés ci-dessus pour l'isolation des tuyaux, on peut utiliser du simple argile expansé. Il ne craint ni le feu ni l'humidité. De plus, il est très bon marché. Pour réaliser l'isolation thermique autour de la conduite de chauffage avec ce matériau, il est nécessaire de fabriquer un caisson en planches ou en métal.

Ensuite, il faut verser l'argile expansé à l'intérieur de ce caisson de manière à ce que le tuyau soit recouvert de tous côtés par le remblai.

Quelle option d'isolation est la meilleure ?

Lors du choix d'un isolant pour les tuyaux du système de chauffage, il est nécessaire de prendre en compte :

1. L'emplacement de la conduite (dans le sol, dans la cave, dans le grenier).
2. La présence de problèmes avec les rongeurs.
3. Les capacités financières.
4. Le diamètre des tuyaux et la configuration du réseau de tuyauterie.
5. La température de chauffage du fluide caloporteur.

En pratique, les rats et les souris évitent seulement la laine de verre. De plus, la peinture est tout simplement trop dure pour leurs dents. Les autres isolants, ils peuvent parfaitement les ronger pour remplir leur nid.

Si l'on isole une conduite de chauffage extérieure, il est recommandé d'utiliser un polystyrène rigide résistant à l'humidité ou du polyuréthane, qui s'imbibent moins.

Le polyéthylène, dans toutes ses variantes, résiste à l'action agressive du ciment. Si un tuyau isolé est placé dans un mur avec un coulage ultérieur de béton dans l'ouverture, il faut préférer le matériau en polyéthylène.

La mousse de polyuréthane permet d'atteindre toutes les sections de la conduite, en la recouvrant d'une couche d'isolation thermique monolithique. Cependant, son application nécessite un équipement spécial. De plus, il est difficile de pulvériser un tel isolant sur des tuyaux fins, la mousse se retrouvant en grande partie sur les murs environnants.

Lors de l'installation d'un système de chauffage sur des terrains instables et avec le raccordement de plusieurs bâtiments à une même chaudière, le meilleur isolant est le polyéthylène léger ou le polystyrène mince. Il ne faut pas utiliser de lourde laine de roche ici. Les conduites peuvent ne pas supporter les charges supplémentaires lors des mouvements de sol et se fissurer.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

En choisissant un isolant pour les canalisations du système de chauffage, il faut prendre en compte plusieurs facteurs. Pour vous aider à y voir plus clair, nous avons rassemblé une sélection de vidéos. Les revues et comparaisons présentées vous aideront certainement à vous orienter dans le choix d'un isolant thermique pour les tuyaux.

Isolation d'un tuyau extérieur de la chaufferie à la maison :

Aperçu et règles de montage du tube isolant Energoflex :

Technologie d'isolation d'un tuyau avec du penoizol expansé :

Isoler les canalisations de chauffage n'est pas difficile, il suffit de choisir judicieusement le matériau d'isolation thermique. Pour les réseaux de chaleur dans le sol, il est préférable de privilégier des isolants rigides et résistants à l'humidité avec une enveloppe extérieure en acier, et pour les parties dans le grenier, il convient de prendre de la laine minérale légère.

Ils permettent tous de réduire les coûts de chauffage de la maison et d’améliorer l’efficacité de l’ensemble du système de chauffage. Il suffit de choisir leur épaisseur correctement, en suivant le SP 41-103-2000.

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