Comparatif des isolants : lambda, résistance thermique R et épaisseur

En bref : plus le lambda (λ) d’un isolant est bas, plus il isole pour une même épaisseur. Valeurs retenues par le calculateur, en W/(m·K) : panneau PIR 0,022, mousse polyuréthane projetée à cellules fermées 0,026, XPS 0,035, PSE 0,038, laine de roche en panneau 0,038, mousse à cellules ouvertes 0,041, laine de verre en rouleau 0,044 et ouate de cellulose soufflée 0,045. Pour une résistance thermique R = 7 m²K/W, il faut environ 154 mm de PIR ou 182 mm de mousse à cellules fermées, mais 266 mm de laine de roche, 308 mm de laine de verre et 315 mm de ouate de cellulose.

Lambda et résistance thermique R : le calcul

Le lambda (λ) est la conductivité thermique du matériau, en W/(m·K) : plus il est bas, mieux c’est. La résistance thermique R mesure ce qu’une couche d’isolant freine le passage de la chaleur, en m²K/W : plus elle est haute, mieux c’est, et elle augmente avec l’épaisseur. Les deux se relient simplement :

• R = e ÷ λ, avec l’épaisseur e en mètres
• e = R × λ : l’épaisseur nécessaire est la résistance visée multipliée par le lambda

Exemple : pour R = 7 avec une laine de verre à λ 0,044, 7 × 0,044 = 0,308 m, soit 308 mm. Les produits américains n’indiquent pas de lambda mais un « R par pouce » : R par pouce = 0,144 ÷ λ. La mousse à cellules fermées à λ 0,026 donne ainsi environ R-5,5 par pouce.

Comparatif des isolants par lambda

Les valeurs varient d’un produit à l’autre : le λ imprimé sur votre emballage (souvent noté λD) passe toujours avant. Le calcul isolation retient pour chaque matériau l’extrémité la moins favorable de la fourchette, pour ne pas sous-estimer l’épaisseur.

Quelle épaisseur pour R = 3, 4,5, 6 et 7 ?

Calculé avec les valeurs du calculateur (e = R × λ, épaisseur en mm) :

En France, les aides à la rénovation (MaPrimeRénov’, CEE) demandent en général R ≥ 7 m²K/W en combles perdus : c’est la dernière colonne. Les rouleaux se vendent en épaisseurs fixes, alors combinez deux couches. Par exemple, 150 mm entre les solives et 170 mm en travers font 320 mm de laine de verre, soit R ≈ 7,3. Le calculateur compte les couches et les paquets pour le produit que vous allez acheter.

Quel isolant choisir ?

• Combles perdus : ouate de cellulose ou laine soufflée, ou rouleaux de laine de verre ou de roche. Ils coûtent peu par point de R, et l’épaisseur pose rarement problème. Ne les écrasez pas : un isolant comprimé perd une grande partie de sa résistance thermique.
• Murs par l’intérieur : la place disponible fixe l’épaisseur. Là où chaque centimètre compte, un lambda plus bas atteint la même résistance avec moins d’épaisseur.
• Sous-sol, dalle et parties enterrées : XPS ou mousse à cellules fermées, qui supportent l’humidité.
• Rampants et toits plats peu épais : PIR ou mousse à cellules fermées, qui donnent le plus de R par centimètre.
• Isolation phonique entre pièces : laine de roche.

Mousse projetée : board feet et kits

Les kits de mousse projetée se vendent en board feet, une unité américaine : 1 board foot couvre 1 ft² (0,093 m²) sur 1 pouce (25,4 mm) d’épaisseur. Un kit de 600 board feet couvre donc environ 55,7 m² sur 25,4 mm, ou 18,6 m² sur 76 mm ; un kit de 200 board feet couvre 18,6 m² sur 25,4 mm. C’est le rendement théorique du fabricant : le froid, le vent et les pertes à la projection le réduisent, prévoyez donc une bonne marge. Dans le calculateur, choisissez la mousse à cellules fermées ou ouvertes et un kit de 600 ou 200 board feet : il compte les passes de 25,4 mm et les kits.

La mousse projetée dégage des vapeurs nocives en durcissant. Portez un appareil respiratoire adapté, des lunettes et des gants, aérez, éloignez les autres personnes et respectez le délai de retour indiqué sur le kit. Confiez les grandes surfaces à un professionnel formé. Là où les règles l’exigent, la mousse apparente doit être recouverte d’une protection au feu, comme une plaque de plâtre.

Résistance R ou coefficient U ?

La résistance R concerne une seule couche ; le coefficient U concerne la paroi entière (mur, toiture ou plancher) avec toutes ses couches, et plus il est bas, mieux c’est. En Europe, la réglementation fixe souvent des coefficients U. Pour vérifier une paroi complète, par exemple brique, isolant et plaque de plâtre, utilisez le calcul résistance thermique R et coefficient U.

Questions fréquentes

Quel isolant a le meilleur lambda ?

Parmi les produits courants, les panneaux PIR (environ 0,022) et la mousse projetée à cellules fermées (0,024 à 0,028). Viennent ensuite le PSE graphité (0,031 à 0,032) et le XPS (0,033 à 0,036), puis le PSE blanc et la laine de roche, autour de 0,037 à 0,038.

Quelle épaisseur d’isolant pour R = 7 ?

Multipliez 7 par le lambda : environ 308 mm de laine de verre en rouleau (λ 0,044), 315 mm de ouate de cellulose (0,045), 266 mm de laine de roche (0,038), 182 mm de mousse à cellules fermées (0,026) et 154 mm de PIR (0,022). R ≥ 7 est la résistance que demandent en général les aides pour des combles perdus.

Laine de roche ou laine de verre ?

La laine de roche a souvent un lambda un peu plus bas que la laine de verre en rouleau (0,038 contre 0,044 dans le calculateur), ne brûle pas et isole mieux du bruit. La laine de verre est plus légère et moins chère. Les deux fonctionnent bien si elles sont posées sans trous ni tassement.

La mousse projetée est-elle meilleure que la laine de verre ?

À résistance égale, la mousse à cellules fermées est environ 1,7 fois moins épaisse que la laine de verre en rouleau (182 mm contre 308 mm pour R = 7), et elle bouche aussi les fuites d’air. Elle coûte en revanche bien plus cher par point de R : là où il y a de la place, comme dans des combles perdus, la laine de verre ou la ouate de cellulose est en général le meilleur achat.

Quelle épaisseur de XPS ?

Avec des lambdas de 0,033 à 0,038, R = 2 m²K/W demande environ 65 à 75 mm. Avec le λ 0,035 du calculateur, il faut 105 mm pour R = 3 et 158 mm pour R = 4,5.

Les résistances thermiques s’additionnent-elles ?

Oui. Les couches s’additionnent, à condition que rien ne soit écrasé et qu’il n’y ait pas de trous : 150 mm de laine de verre (R 3,4) plus 170 mm en travers (R 3,9) donnent environ R 7,3.