Dégradation des valeurs d'isolation thermique
Le polyisocyanurate (polyiso), le XPS et les mousses à cellules fermées pulvérisées se dégradent considérablement au fil du temps à mesure que les gaz de l'agent gonflant isolant se diffusent et que l'air pur se diffuse. Dans quelle mesure se dégrade-t-il et à quelle vitesse ? Pour répondre, l'industrie a mis au point un test appelé test de résistance thermique à long terme (LTTR). Les tests LTTR prennent en compte la dégradation en fournissant des valeurs R mesurées sur une moyenne pondérée dans le temps sur le « long terme ».
Selon vous, qu'entend-on par long terme? 100 ans? 75 ans ? 50 ans? 25 ans? Non. Selon l'industrie, le « long terme » est de 15 ans.
Comment est-ce possible ? Pour répondre à cela, nous devons comprendre que la mousse est considérée, dans l'ensemble, par l'industrie, comme un matériau de toiture plate. La mousse a commencé sur les toits plats et ses tests et évaluations ont été définis en fonction de ces paramètres de l'industrie. Alors que l'utilisation de la mousse s'est développée pour couvrir des bâtiments entiers, les paramètres de test et d'évaluation sont restés en grande partie bloqués sur les toits.
Encore une fois, pourquoi 15 ans ? Parce que l'industrie dit que 15 ans est la durée de vie moyenne d'un toit commercial. À ce moment-là, vraisemblablement, tout est remplacé. Cependant, avec la mousse à cellules fermées maintenant enfouie dans les façades et la charpente, il peut être plus raisonnable de supposer que - dans toutes ces situations de toit commercial non plat - la mousse ne sera pas retirée et remplacée.
Alors parlons de folie et supposons que vous prévoyez de laisser la mousse à cellules fermées en place sur le bâtiment indéfiniment - pendant 25, 50, 75 ans ou plus, et alors ? Quelle est la moyenne pondérée sur la durée de vie réelle de l'installation de mousse ? Il n'y a pas de données. Personne ne peut vous le dire. La seule chose dont nous sommes sûrs, c'est qu'il descend, descend, descend.
Les entreprises chimiques qui fabriquent de la mousse sont discrètes sur les taux de fuite. Quand Alex Wilson et John Straube se sont penchés sur les fuites de gaz pour examiner l'impact sur le réchauffement climatique de certaines de ces mousses pour l'article d'Alex Éviter l'impact sur le réchauffement climatique de l'isolation - ils ont dû faire des suppositions éclairées. Ils ont expliqué leur estimation d'un épuisement de 50% sur sa durée de vie utile comme étant conservatrice.
Ce manque général de compréhension est bien connu et documenté depuis de nombreuses années, y compris un article faisant autorité en janvier 1988, Aging of Cellular Plastics: A Comprehensive Bibliography, dans The Journal of Thermal Insulation de Ronald P. Tye. Et encore aujourd'hui, 25 ans plus tard, les architectes, les consultants et les constructeurs n'ont aucune idée précise de la véritable valeur isolante de cette mousse à cellules fermées dans laquelle ils enveloppent leurs bâtiments "haute performance". Etonnant, non ?
Il incombe aux entreprises chimiques de prouver l'efficacité de leurs produits grâce à des informations claires et utiles sur les performances à long terme. Si vous mettez de la mousse dans un endroit destiné à y rester pendant 50 ans ou plus, les données de test doivent en tenir compte. Une moyenne sur 15 ans n'est pas à long terme.
Pour ajouter l'insulte à l'injure, les données que les entreprises chimiques ont fournies sur le LTTR sont considérablement trompeuses, exagérant les valeurs R de 6 % pour le polyiso et de 10 à 25 % pour le XPS, selon une étude de Sachchida N. Singh et Paul D Coleman du Huntsman Advanced Technology Center.
Comme le taux de diffusion diminue généralement à un rythme plus lent au fil du temps, la moyenne pondérée dans le temps LTTR sur 15 ans est généralement représentée par la valeur d'isolation mesurée à cinq ans de vieillissement. La National Roofing Contractors Association a également réalisé des tests LTTR indépendants et conclut dans un article de Mark Graham dans Professional Roofing, en janvier 2006 :
Dix-sept des 20 échantillons testés présentaient des valeurs R inférieures à leurs valeurs LTTR établies. Tous ces échantillons avaient moins de cinq ans, l'âge relatif que la méthodologie LTTR est censée représenter. Quatre des échantillons avec des valeurs R inférieures aux valeurs LTTR établies avaient moins d'un an. Sur la base de ces données, un biais positif dans la méthodologie LTTR est clairement apparent, c'est-à-dire que la méthodologie LTTR semble surestimer la valeur R réelle d'un produit à cinq ans de vieillissement relatif.
Donc, si des tests indépendants ont démontré que les valeurs R sont constamment surestimées par les fabricants - bon sang, je me demande, à l'échelle de l'industrie, combien d'énergie et d'argent perdus pour les consommateurs ces surestimations pourraient représenter ?Mais pour le moment, il semble que nous soyons coincés avec ces tests "à long terme" - alors quels sont certains des paramètres ? Un paramètre clé est que la mousse est testée avec une température de référence moyenne extérieure de 75 F. Cela peut être parfaitement logique si vous êtes dans l'industrie de la toiture - les toits deviennent sacrément chauds après tout. Mais que se passe-t-il si la température extérieure est plus basse ? Et si vous osiez utiliser de la mousse isolante sur un mur ? Ou soffite ? Avec un pare-pluie ventilé devant ? Ou une face au nord à cela? Que se passe-t-il si la température extérieure gèle ? La mousse fonctionne encore moins bien. La Building Science Corporation a récemment publié un article identifiant certaines de ces anomalies de test de température, faisant largement référence aux travaux - de 2003 à 2010 - de la NRCA.
Bien que le polyisocyanurate dans les climats chauffés soit généralement vendu par les entreprises chimiques sous le nom de R6 ou 6,5 sur la base de ses tests de mousse non vieillie, à des températures plus froides et plus réalistes, la NRCA a conclu en 2010 que dans les climats chauffés, les spécificateurs et les concepteurs devraient utiliser un in- placer la valeur de conception de R5.
Mark Graham de NRCA a écrit dans Professional Roofing Magazine :
Bien que la méthode LTTR de détermination et de rapport de la valeur R puisse être appropriée à des fins d'analyse en laboratoire, de comparaison de recherche et d'approvisionnement, la NRCA ne considère pas que l'utilisation du LTTR soit appropriée à des fins de conception de systèmes de toiture lorsque la valeur R réelle en service peut être un facteur important. aspect de la performance du système de toiture.
On se demande quelle devrait être la recommandation pour les murs en mousse avec revêtement ventilé de plus de 50 ans dans un climat froid ? Peut-on raisonnablement supposer que la mousse polyiso devrait être valorisée à moins de R5 ? Jusqu'où doit-on descendre ? Nous n'osons pas spéculer.Les entreprises chimiques ne vont pas changer à moins qu'elles ne soient obligées de changer. Tant que vous continuez à spécifier et à installer de la mousse, vous ne saurez jamais ce que vous avez dans 25 ans.
Donc, contrairement à la mousse où vous ne savez pas ce que vous aurez dans 25 ans, regardez la cellulose dense et la fibre de verre, la laine minérale, les panneaux de fibres de bois, le liège et le verre cellulaire - des isolants qui, lorsqu'ils sont correctement installés, maintiendront leur valeur R indéfiniment ; et dans leur fiabilité, offrant de véritables hautes performances.
Ce message est le troisième d'une série intitulée Foam Fails .
Références :
Vieillissement des plastiques cellulaires : une bibliographie complète , par Ronald P. Tye, Dynatech Scientific Inc, Journal of Thermal Insulation, janvier 1988
Éviter l'impact de l'isolation sur le réchauffement climatique , par Alex Wilson, Environmental Building News, juin 2010.
Méthodes d'essai de vieillissement accéléré pour prédire la résistance thermique à long terme de l'isolation en mousse à cellules fermées , par Sachchida N. Singh et Paul D. Coleman, Huntsman Advanced Technology Center
Info-502 : Dépendance à la température des valeurs R dans l'isolation de toiture en polyisocyanurate , par Building Science Corporation Création : 2013/04/11
Valeurs R révisées La NRCA a révisé sa recommandation de longue date sur la valeur R de conception pour l'isolation en polyisocyanurate , par Mark S. Graham, Professional Roofing Magazine, décembre 2010
Préoccupations relatives à la valeur R , par Mark S. Graham, Professional Roofing Magazine, mai 2010
En testant LTTR, la recherche révèle que la méthode LTTR peut sur-déclarer les résultats , par Mark s. Graham, Professional Roofing Magazine, janvier 2006
Test des valeurs R des polystyrènes : les tests de valeur R pour l'isolation en polystyrène produisent des résultats mitigés , par Mark s. Graham, Professional Roofing Magazine, mai 2011
