Polystyrène extrudé comme isolant : avantages et inconvénients du matériau + conseils d'utilisation

Le matériau le plus demandé pour l'isolation de toutes les constructions, que ce soit les murs, les sols ou les plafonds, est aujourd'hui le polystyrène extrudé. Mais, comme la plupart des autres matériaux de construction, il a ses avantages et ses inconvénients.

Dans ce document, nous allons examiner en détail ses forces et ses faiblesses. Nous vous expliquerons également comment travailler avec ce matériau en respectant les mesures de sécurité incendie.

Qu'est-ce que le XPS ?

Dans le langage courant, ce matériau est parfois appelé « polystyrène expansé », mais c'est tout à fait incorrect. Ces deux matériaux diffèrent considérablement l'un de l'autre. Par exemple, le polystyrène extrudé (XPS) est l'un des types les plus résistants à la déformation et les plus solides, et ses propriétés d'isolation thermique n'en souffrent pratiquement pas.

Le XPS à haute résistance est fabriqué sur des lignes de production spéciales par extrusion chimique de la matière première initiale, qui sont des granulés de polystyrène pur.

À l'aide d'un équipement spécial, la matière première est transformée en mousse, à partir de laquelle sont produits de petits granulés. Ces granulés, lors du durcissement, sont pressés en plaques de formes et de tailles requises, après quoi ils peuvent être utilisés non seulement pour l'isolation des maisons, mais aussi à d'autres fins.

C'est grâce à sa fine porosité que le XPS est nettement plus résistant que le polystyrène ordinaire. Comprimés sous haute pression et à haute température, ces granulés confèrent au matériau une plus grande résistance, dureté et fiabilité.

La principale différence entre le polystyrène extrudé et le polystyrène expansé réside dans les caractéristiques de ses granulés. Ils sont plus petits, ce qui rend ce matériau de construction plus résistant aux contraintes physiques. La taille des granulés du matériau isolant produit par extrusion ne dépasse pas 0,1 mm, tandis que les granulés de polystyrène expansé peuvent atteindre 10 mm.

Dans l'interprétation étrangère, le XPS peut être appelé XPS. Il en existe plusieurs variétés. Après l'abréviation « XPS », les marquages de ce matériau comportent des chiffres de 25 à 45, qui indiquent sa densité.

Plus la valeur est élevée, plus la densité du matériau est grande. Un matériau extrudé très dense peut même être utilisé pour isoler les revêtements d'asphalte routier, par exemple les produits de la société Penoplex.

Maintenant que nous avons compris ce qu'est l'EPPS, discutons en détail de tous ses avantages et inconvénients.

Principaux avantages du matériau

En substance, le polystyrène est le même plastique, mais doté de qualités différentes. Cependant, du fait qu'il est un peu plus léger et moins dense, il ne cesse pas d'être du plastique, et par conséquent, il possède tous les avantages de ce matériau.

Afin que le propriétaire n'ait pas à se soucier du revêtement de la façade après l'isolation du bâtiment, les fabricants ont trouvé une excellente solution. Ils ont commencé à produire des panneaux sandwich dans lesquels la feuille de polystyrène extrudé est initialement équipée d'un panneau décoratif dans n'importe quel matériau au choix.

L'un des principaux avantages du polystyrène expansé est la légèreté du matériau, mais ses autres avantages sont tout aussi importants :

1. Résistance aux attaques fongiques. Comme on le sait, un champignon a besoin de se nourrir pour vivre. Mais la matière synthétique ne lui convient pas comme nourriture.
2. Le matériau ne pourrit pas et ne se décompose pas. Seuls les matériaux naturels et biologiques sont sujets à la pourriture et à la décomposition. L'EPPS, quant à lui, est dès le départ un produit synthétisé à partir de polymères artificiels, il ne peut donc y avoir de décomposition.
3. Résistance à la compression. L'EPPS, en particulier de haute densité, peut supporter des charges énormes.
4. Absence d'absorption d'humidité. Tout le monde sait qu'un sac en cellophane ne laisse pas passer l'eau. Cette qualité n'est pas étrangère au polystyrène expansé.
5. Résistance au gel. Le matériau ne gèle pas complètement car il ne contient tout simplement pas d'humidité. Il est aéré, mais en même temps absolument « déshydraté ».
6. Faible degré de conductivité thermique. Comme déjà dit, ce matériau est littéralement rempli d'air, et c'est l'air qui est l'isolant thermique le plus intense.

Le fait que l'EPS soit essentiellement un plastique lui confère une faible perméabilité à la vapeur, ce qui peut dans de nombreux cas être considéré comme une qualité positive. Ainsi, le polystyrène expansé est utilisé avec succès pour l'isolation des combles.

De plus, le polystyrène est résistant à la plupart des réactifs chimiques.

Un bâtiment isolé avec de l'EPPS est en quelque sorte enveloppé d'une couche d'air, car le polystyrène expansé, malgré toutes ses caractéristiques de résistance, est extraordinairement aéré.

Un autre avantage considérable peut être considéré comme le fait que :

• L'EPPS, malgré son extrême résistance, a un poids très faible, ce qui réduit la charge sur les fondations si le matériau est utilisé pour l'isolation de la partie supérieure du bâtiment.
• Il est très résistant aux variations de température. Les sauts de température ne dilatent ni ne contractent presque pas sa structure, contrairement à ce qui se produit avec des substances et matériaux plus denses.
• Il est très simple à installer, et comme il se coupe facilement même avec un couteau bien aiguisé, on peut en former avec une extrême facilité un bloc de la taille souhaitée ou un segment de géométrie non standard.
• Les travaux d'isolation des bâtiments à l'aide de XPS peuvent être effectués à des températures allant de -50 à +70 degrés Celsius, c'est-à-dire pratiquement toute l'année et dans toutes les zones climatiques.
• Il adhère parfaitement aux autres matériaux de construction. Même le plâtre y tient parfaitement.

Et si l'on ajoute à cela la durabilité du matériau, on pourrait avoir l'impression que le XPS est une panacée à tous les maux. Mais, malheureusement, l'isolant en polystyrène expansé présente également un certain nombre d'inconvénients.

Inconvénients majeurs de l'isolant

Bien que le matériau présente beaucoup moins d'inconvénients que d'avantages, dans certains cas, ils deviennent la raison principale pour laquelle on renonce à son utilisation.

Il s'avère que le plastique n'a pas que des avantages, et tous les inconvénients du XPS sont également liés au fait qu'il a une « nature polyéthylène ».

Pour l'isolation des maisons à ossature et en bois, il est préférable de choisir un polystyrène extrudé spécial imprégné de produits ignifuges. La photo montre clairement qu'un tel matériau est très difficile à incendier, voire impossible.

Les principaux inconvénients du polystyrène extrudé sont :

• Faible isolation phonique. Le matériau peut légèrement atténuer les ondes sonores, mais il est incapable de les absorber complètement, ni de les réfléchir.
• Sensibilité aux rayons ultraviolets. Sous les rayons directs du soleil, sans matériaux spécialement conçus pour le cacher, comme le plâtre ou d'autres finitions qui lui servent également de protection, le XPS se dégrade.
• Faible perméabilité à la vapeur. Dans certains cas, cela peut être un avantage. Mais pas dans tous. Par conséquent, les habitations isolées avec du polystyrène expansé extrudé nécessitent une ventilation parfaitement installée et efficace. Sinon, de la condensation s'accumulera dans les murs, ce qui contribuera à leur détérioration.
• Faible respect de l'environnement du matériau. Quelle que soit la manière dont les fabricants de polystyrène défendent leur produit, le plastique reste du plastique. Même s'il est poreux, il mettra toujours beaucoup plus de temps à se dégrader que tout autre matériau non synthétique.
• Le coût élevé de l'isolant de ce type en fait aussi réfléchir certains. De plus, plus sa variété est dure et dense, plus elle est chère.

Il convient de s'attarder particulièrement sur le fait que, pour des raisons évidentes, ce matériau est très sujet aux attaques des rongeurs.

Si les rongeurs ont libre accès au polystyrène, ils peuvent s'y déplacer le long des murs en y creusant des terriers. Et les petites particules et granulés sont utilisés par les animaux pour aménager leurs nids.

Si la couche d'isolant en XPS est librement accessible, les souris et les rats y creusent de véritables labyrinthes de passages et y installent même leurs nids.

Par conséquent, il est conseillé de recouvrir soigneusement les couches d'isolant avec des matériaux de finition à travers lesquels les rongeurs ne pourront pas pénétrer jusqu'à la convoitée couche de polystyrène.

Mais le principal inconvénient de ce type de matériau est sa faible résistance au feu. Il suffit qu'un bord de la plaque prenne feu pour que la flamme la dévore instantanément. De plus, la combustion s'accompagne du rejet dans l'atmosphère de substances hautement toxiques – les phénols – qui peuvent causer des dommages aux poumons aussi dangereux que la température élevée elle-même.

Le polystyrène extrudé ordinaire peut s'enflammer, selon les facteurs externes, à une température comprise entre 250 et 450 degrés Celsius, c'est pourquoi il convient de l'utiliser pour l'isolation des bâtiments en bois avec la plus grande prudence.

Dans de tels cas, les experts conseillent d'acheter du XPS enrichi pendant la production d'additifs ignifuges spéciaux.

Règles de manipulation du matériau

Le polystyrène expansé extrudé est le plus souvent utilisé pour l'isolation des fondations, des sols, des murs et des plafonds des bâtiments résidentiels et utilitaires. Par exemple, pour l'isolation des murs d'une loggia/balcon ou du mur d'un appartement résidentiel par l'intérieur.

Mais ceux qui décident d'utiliser ce matériau pour isoler leur propre construction doivent se rappeler quelques règles.

Si le mur est suffisamment plat et rugueux, le XPS adhérera parfaitement à la colle. Mais le plus souvent, en raison de la géométrie des murs, il est plus judicieux de fixer les plaques de polystyrène à l'aide de chevilles spéciales. Cette méthode est également choisie car elle est plus économique.

Sur quoi fixer les plaques de XPS ?

Sur une surface verticale plane et dense, les plaques de polystyrène extrudé se fixent bien à l'aide de colles spéciales. Il peut s'agir de Penoplex FASTFIX, Technonicol ou de mélanges de colle à diluer comme Ceresit CT 83.

Si l'on ne souhaite pas s'embêter avec la colle, ou si la structure de la surface ne le permet pas, on peut recourir à des fixations telles que des chevilles spéciales. En général, avant l'isolation, il est conseillé de niveler la surface des murs au moins avec un enduit brut et de fixer les plaques avec les deux fixations mentionnées – à la fois avec de la colle/mortier de ciment et avec des chevilles.

Le mélange adhésif Ceresit CT 83, selon les développeurs, peut être utilisé à partir de 0 degré Celsius. Il est également affirmé qu'il est très économique et écologique.

Isolation des fondations et des sols

Dans le cas des fondations, toutes les faces extérieures sont recouvertes de panneaux EPS, après quoi la nouvelle couche d'isolation thermique est recouverte d'une couche d'étanchéité. Les propriétaires décident souvent d'isoler même l'aire aveugle.

Dans ce cas, une couche de béton est formée au-dessus d'une couche de polystyrène expansé, qui repose à son tour sur un lit de mélange sable-gravier.

La chape du sol en béton est également construite sur des panneaux XPS posés à plat.

L'EPS est également utilisé comme l'une des méthodes d'isolation des planchers en bois. Nous en avons parlé plus en détail dans l'article suivant.

Une zone aveugle isolée avec du polystyrène expansé aidera à protéger la partie supérieure de la fondation contre le gel. De plus, une couche de ce matériau agira également comme une couche hydrofuge supplémentaire.

Découpe des plaques de polystyrène

Étant donné que la densité du polystyrène extrudé est d'un ordre de grandeur supérieure à celle du polystyrène ordinaire, cela pose quelques petits problèmes. Par exemple, ce type de matériau peut encore être coupé au couteau, mais, premièrement, sa lame doit être extrêmement fine et solide, car une lame épaisse peut provoquer l'écaillage et des fissures dans le panneau.

Et deuxièmement, les grincements et les crissements qui accompagneront une telle « opération » seront d'un ordre de grandeur supérieurs à ceux du polystyrène expansé ordinaire. Par conséquent, avant de commencer la procédure, il est recommandé de lubrifier la lame du couteau avec de l'huile de machine.

Certaines personnes utilisent une meuleuse d'angle équipée du disque à métaux le plus fin pour couper des blocs de XPS. La coupe, dans ce cas, est efficace, mais le sifflement est tel qu'il vaut mieux mettre des bouchons dans les oreilles. En outre, cette méthode est la plus « salissante ». Elle laissera une énorme quantité de déchets.

Si vous avez décidé d'utiliser une meuleuse pour couper le polystyrène expansé, nous vous recommandons de vous familiariser avec les règles d'utilisation de cet équipement.

Une machine ou un appareil de découpe du polystyrène expansé peut être facilement fabriqué à la main. Pour cela, il suffit de se procurer un peu de nichrome et un transformateur puissant. En connectant les extrémités opposées du fil de nichrome aux fils provenant de la source d'alimentation, nous obtenons une sorte de couteau à polystyrène. Et pour que la coupe soit la plus droite possible, le fil de nichrome doit être maintenu tendu dans l'appareil.

La méthode de coupe par fil chauffé au rouge est considérée comme la plus efficace et la plus simple. On prend deux clous entre lesquels on tend un fil en nichrome. Une tension est appliquée aux clous via un transformateur, le fil chauffe et le processus démarre. Grâce à cette méthode, vous pouvez découper les blocs et figures les plus précis, d'une grande complexité.

Mais cette méthode est aussi la plus nocive. Comme déjà mentionné, les vapeurs de phénol dégagées lors de la découpe peuvent causer des dommages importants à l'organisme humain. C'est pourquoi cette opération doit être effectuée en plein air, de préférence dans un courant d'air ou à l'aide d'un respirateur spécial, voire d'un masque à gaz.

Peu de gens le savent, mais le polystyrène expansé constitue un excellent coffrage pour les fondations. Le matériau se prête parfaitement à la découpe, au perçage, etc. Ainsi, en faisant preuve d'un peu d'ingéniosité et de débrouillardise, chacun peut réaliser une fondation isolée remarquable pour sa construction.

Mesures de sécurité incendie

Lors du travail avec du polystyrène extrudé, il convient de respecter des mesures strictes de sécurité incendie, sinon il sera bien plus difficile d'éteindre le matériau enflammé qu'il n'y paraît.

C'est pourquoi, au cas où des travaux avec une flamme nue sont effectués à proximité, par exemple un four pour faire fondre du bitume, etc., il faut toujours avoir à portée de main un tuyau d'arrosage, un extincteur ou, à défaut, un tonneau d'eau et un seau.

On conseille de faire de même lors de travaux de soudage à proximité immédiate du XPS. De plus, il est recommandé soit de protéger le matériau des étincelles et des scories projetées par la soudure, soit d'humidifier au préalable les panneaux de polystyrène environnants avec de l'eau, et il est préférable de faire les deux en même temps. Ce n'est qu'ainsi que vous protégerez vous-même et votre construction contre un incendie.

La plupart des situations dangereuses d'incendie sur un chantier surviennent précisément en raison de la négligence des mesures de précaution. Si des travaux de soudage sont effectués à proximité de travaux utilisant des matériaux facilement inflammables, attendez-vous toujours à des ennuis. Et pour éviter cela, vous devez toujours avoir au moins un extincteur à portée de main.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Pour savoir selon quels critères choisir le polystyrène extrudé, regardez la vidéo suivante :

Si l'on considère que presque personne ne prête attention à la faible isolation phonique de l'isolant, la sensibilité aux rayons UV est traitée par le fait que le matériau est toujours protégé par une couche de finition, et la faible perméabilité à la vapeur comme inconvénient est éliminée par une bonne ventilation. Parmi l'ensemble des défauts, il ne reste que le « non-écologique » et le « coût élevé » du matériau, mais ces défauts sont également faciles à réfuter.

Le concept même de « non écologique » indique que, le matériau est extrêmement durable, car avec le temps, surtout avec une utilisation correcte, il ne se décompose pas en ses composants. N'est-ce pas un critère pour considérer le caractère « non écologique » d'un matériau de construction comme un avantage ? Quant au coût élevé du XPS, on peut citer un excellent proverbe : « Le radin paie deux fois ». Avec toutes les morales et conséquences qui en découlent.

Vous envisagez d'utiliser le XPS comme isolant et souhaitez clarifier quelques nuances de son utilisation après avoir lu notre article ? Posez vos questions restantes à nos experts ci-dessous, sous cette publication – nous essaierons de vous aider.

Si vous installez professionnellement du XPS et souhaitez donner des conseils utiles aux débutants ou compléter le matériel présenté ci-dessus par des remarques précieuses, écrivez vos commentaires dans le bloc ci-dessous.