Une isolation de toiture parfaitement réussie dépend de plusieurs critères : le type d’isolation, la fixation ou encore le choix de l’isolant. Le marché regorge différents types de ces produits, ainsi, il est important de choisir la plus adaptée à votre besoin et surtout à votre toiture.

Les types d’isolation de toiture

Il est essentiel de spécifier une isolation qui prolonge la durée de vie d’un système de toiture, mais ce n’est qu’un facteur de maintenance et les ingénieurs doivent prendre en considération. Lorsque les gestionnaires sélectionnent une isolation toiture, ils doivent également tenir compte des besoins thermiques du bâtiment, satisfaire aux codes énergétiques applicables et livrer un ensemble de toiture acceptable pour la compagnie d’assurance de l’installation.

Pour réussir, l’isolation doit devenir partie intégrante de l’ensemble de toit et doit fonctionner de concert avec la membrane et le tablier structurel. Des choix judicieux d’isolation se traduisent par des systèmes de toiture performants qui fonctionnent à long terme, tandis que de mauvais choix peuvent nuire à la performance du toit.

Une variété de types d’isolation rigide est disponible pour les gestionnaires, y compris la fibre de bois, la perlite, le polyisocyanurate, le polystyrène expansé ou extrudé, le verre cellulaire et les panneaux de gypse :

• La fibre de bois : c’est un panneau isolant organique composé de fibres de bois, de canne ou végétales mélangées à des charges et des liants. L’isolant peut être imprégné d’asphalte ou revêtu d’asphalte pour améliorer la résistance à l’humidité. Les gestionnaires devraient considérer l’isolation non revêtue dans les applications où le revêtement de toiture sélectionné est incompatible avec les revêtements à base d’asphalte.
• Le panneau isolant en perlite : il est composé de verre volcanique siliceux expansé inorganique ou perlite combinée avec des fibres organiques et des liants. La surface supérieure du panneau isolant présente un revêtement d’asphalte ou un revêtement exclusif formulé pour limiter l’absorption d’adhésif, dans l’isolant pendant l’application de la membrane de toiture.
• Le polyisocyanurate : c’est un noyau isolant en plastique mousse à cellules fermées pris en sandwich entre des parements en feutre organique ou inorganique, des parements en mat de fibre de verre ou des parements en papier d’aluminium renforcé de fibre de verre. Un agent gonflant sans chlore dilate le matériau en mousse, créant la structure à cellules fermées qui confère à l’isolation sa haute résistance thermique. La diffusion de l’air dans la structure de la cellule d’isolation entraîne une légère réduction de la résistance thermique, mais son efficacité isolante reste supérieure à celle des autres isolants rigides.
• L’isolation en polystyrène : elle est réalisée de deux manières : expansée et extrudée. Le polystyrène expansé est constitué du polymère de polystyrène imprégné d’un agent moussant. Le matériau se dilate lorsqu’il est exposé à la chaleur et est moulé en un matériau isolant uniforme à cellules fermées. Le polystyrène expansé est disponible en densités de 0,70-3 livres par pied cube (pcf). La plupart des fabricants de revêtements de toiture exigent une densité minimale de 1,25 pcf.
• Le polystyrène extrudé : est composé d’un polymère de polystyrène mélangé chauffé et soumis à un processus d’extrusion. Le matériau est exposé aux conditions atmosphériques, ce qui le fait se dilater et créer sa structure à cellules fermées. Le polystyrène extrudé est disponible en densités de 1,3 à 2,2 pcf.
• L’isolation en verre cellulaire : est composée de verre concassé combiné à un agent moussant. Les composants sont mélangés, placés dans un moule et chauffés, ce qui fait fondre le verre et décompose l’agent moussant. Ce processus provoque l’expansion du mélange et crée des cellules fermées connectées uniformes pour former le matériau isolant.
• Le panneau de gypse : c’est un panneau de noyau de gypse traité non structural, non combustible, résistant à l’eau. Le panneau est disponible avec un revêtement exclusif non asphaltique sur un côté pour améliorer l’adhérence de la membrane du toit. Le panneau de gypse est généralement utilisé comme panneau de recouvrement sur des isolants en mousse-plastique, comme barrière thermique sur un tablier en acier ou comme substrat pare-vapeur.

Comment choisir l’isolant de la toiture ?

Le choix de l’isolation toiture ne peut pas être une décision isolée, car le choix doit généralement être fait en coordination avec le type de membrane et la méthode d’application. Les gestionnaires doivent envisager de choisir une isolation qui traite de la compatibilité des membranes ; code énergie – valeur R – exigences ; les exigences en matière d’assurance et de code concernant le vent et le feu ; et résistance à la compression pour la circulation et la résistance à la grêle.

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Tous les types d’isolation ne sont pas compatibles avec tous les types de toiture. Par exemple, les polystyrènes expansés et extrudés ne doivent pas être en contact direct avec les membranes thermoplastiques en polychlorure de vinyle et monocouche. De plus, les membranes en bitume modifié et les membranes composites conventionnelles ne sont pas recommandées pour une application directe sur des panneaux isolants en mousse plastique. Les fabricants de bitume modifié et de revêtements de toiture multicouches recommandent l’isolation des panneaux de revêtement, ce qui est nécessaire lors de l’utilisation d’isolants en mousse plastique.

Les professionnels doivent également tenir compte des problèmes de code. Les codes de construction nationaux et locaux ont des exigences pour les résistances thermiques de l’isolation. Le code varie d’une ville à une autre, ou d’une région à une autre.

Avant de sélectionner l’isolation, les professionnels doivent comprendre l’épaisseur de l’isolation d’impact peut avoir sur l’installation. Par exemple, en raison de leur composition, la fibre de bois et la perlite nécessitent des épaisseurs d’isolation supérieures à celles du polyisocyanurate ou des composites. Les installateurs peuvent avoir besoin d’augmenter les blocs de bois périmétriques, les bordures de toit et les élévations des équipements de toit à mesure que l’épaisseur de l’isolation du toit augmente.

Il faut également tenir compte des exigences d’assurance lors du choix de l’isolation du toit. Certaines compagnies d’assurance exigent souvent l’utilisation d’assemblages de toiture testés et approuvés. Les approbations pour les assemblages testés sont spécifiques en ce qui concerne les types, les épaisseurs, les configurations, les fixations et les fabricants acceptables d’isolation de toiture.

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Enfin, la circulation concentrée sur le toit peut être aussi difficile sur un système de toit que tout autre facteur. Les gestionnaires devraient évaluer de près la résistance à la compression en fonction des charges de trafic prévues.

Quelles stratégies de fixation de l’isolant de toit choisir ?

L’isolation doit se fixer correctement à la terrasse du toit pour fournir un substrat acceptable pour la couverture du toit.

La fixation mécanique avec des vis et des plaques auto-taraudeuses est la méthode la plus courante et approuvée pour la fixation de l’isolation toiture en acier et en bois. Ce type de fixation est également acceptable sur d’autres types de terrasse, y compris le béton coulé sur place et le gypse.

Mais la fixation mécanique oblige les installateurs à pré-percer des avant-trous et à utiliser des fixations spéciales. La main-d’œuvre supplémentaire requise pour le pré-perçage, les dommages potentiels sur le pont et les perturbations sonores des opérations de construction rendent ce type de fixation moins souhaitable que d’autres options lors de la fixation sur des terrasses autres que l’acier ou le bois.

L’asphalte chaud est une méthode approuvée pour la fixation sur les ponts en béton et sur les plaques de base fixées mécaniquement sur les ponts que les travailleurs peuvent clouer, tels que le gypse, le bois, la fibre de bois cimentaire et le béton léger. L’asphalte chaud est également acceptable pour faire adhérer un panneau de couverture ou des couches d’isolation ultérieures sur une couche de base fixée mécaniquement.

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Les adhésifs en polyuréthane de faible hauteur sont des méthodes de fixation approuvées et les gestionnaires peuvent les utiliser à la place de l’asphalte chaud pour fixer l’isolant. Les adhésifs à base de polyuréthane peuvent bénéficier aux installations dans lesquelles les odeurs d’asphalte sont désagréables ou la pose d’asphalte sur le toit n’est pas pratique.

Il y a des assureurs qui n’approuve pas les adhésifs polyuréthanes pour la fixation d’isolant sur les ponts en acier. Mais les adhésifs polyuréthanes, en conjonction avec la fixation mécanique sur les ponts en acier, sont approuvés pour utilisation et requis pour obtenir des résistances au vent plus élevées dans les régions d’ouragans.

Dans un système de toit ballasté, l’isolation et la membrane de toit sont généralement posées en vrac, puis recouvertes de gravier de rivière lavé ou de pavés en béton. Le poids requis du ballast varie selon la zone de vent. Au minimum, les installateurs devraient utiliser 10 à 12 livres par pied carré dans le champ du toit, en augmentant aux périmètres et aux coins du toit.