En bref
Les panneaux PIR peuvent fournir une résistance thermique comparable à celle du PSE avec une couche plus mince, grâce à une conductivité plus faible. L’épaisseur nécessaire dépend des valeurs lambda déclarées des produits comparés. Par exemple, un PIR à 0,022 W/(m·K) demande environ 61 mm pour égaler 100 mm de PSE blanc à 0,036 W/(m·K), avant l’arrondi à une épaisseur disponible supérieure. Ce guide compare PSE blanc et graphité, explique le calcul et distingue la résistance de l’isolant du coefficient U de tout le mur, plancher ou toit. L’adéquation du produit à l’application reste également à vérifier.
Remplacer du PSE blanc par du PIR
Avec un PSE blanc à λ déclaré 0,036 W/(m·K) et un PIR à 0,022 W/(m·K), 1 cm de PIR offre approximativement la résistance de 1,64 cm de PSE. Arrondissez le résultat à une épaisseur disponible supérieure.
| PSE blanc, λ 0,036 | PIR calculé | Exemple d’épaisseur retenue |
|---|---|---|
| 10 cm | Environ 61 mm | 70 mm |
| 15 cm | Environ 92 mm | 100 mm |
| 20 cm | Environ 122 mm | 130 mm |
Pourquoi ne pas retenir 60 mm pour 100 mm de PSE ? L’exemple source indique une résistance déclarée d’environ 2,70 m²K/W pour le PIR de 60 mm à λ 0,022, contre environ 2,78 pour le PSE de 100 mm à λ 0,036. Le PIR plus mince isolerait légèrement moins. L’exemple de 70 mm donne environ 3,15 m²K/W et conserve une marge. Ce sont des valeurs déclarées arrondies ; utilisez celles du produit réel. Le même principe d’arrondi supérieur vaut pour 150 et 200 mm de PSE.
Le calcul concerne les isolants seuls. Il ne confirme pas le coefficient U de l’élément complet, qui dépend aussi de la structure, des ponts thermiques, des joints et des autres couches.
Remplacer du PSE graphité
Le PSE graphité isole mieux que le PSE blanc standard dans les exemples comparés. À λ 0,031 W/(m·K), 1 cm de PIR à λ 0,022 correspond à environ 1,41 cm de PSE. Le gain d’épaisseur est donc plus faible.
| PSE graphité, λ 0,031 | PIR calculé | Exemple d’épaisseur retenue |
|---|---|---|
| 10 cm | Environ 71 mm | 80 mm |
| 15 cm | Environ 106 mm | 110 mm |
| 20 cm | Environ 142 mm | 150 mm |
Dire que « le PIR demande la moitié de l’épaisseur du PSE » est donc trop général. Le rapport dépend des conductivités des produits précis.
L’épaisseur n’est pas le seul critère. Des PSE de façade, de sol ou de toiture peuvent avoir des propriétés mécaniques différentes malgré des lambda proches. Au sol, vérifiez la compression ; en toiture, la compatibilité avec la composition ; en façade, les fixations et l’aptitude au système. Le remplacement doit convenir à l’usage.
Calculer l’épaisseur équivalente
1. Résistance thermique du matériau initial
R = d ÷ λ
- R : résistance thermique en m²K/W.
- d : épaisseur en mètres.
- λ : conductivité déclarée en W/(m·K).
Pour 150 mm de PSE blanc à λ 0,036 : 0,15 ÷ 0,036 ≈ 4,17 m²K/W.
2. Épaisseur du PIR
d PIR = R × λ PIR
4,17 × 0,022 ≈ 0,0917 m, soit environ 92 mm. Si cette épaisseur n’existe pas dans la gamme, choisissez l’épaisseur adaptée immédiatement supérieure ; l’exemple retient 100 mm.
La formule directe est :
Épaisseur PIR = épaisseur PSE × lambda PIR ÷ lambda PSE
Elle compare la résistance des couches isolantes, pas le coefficient U de toute la paroi. Chevrons, acier, joints discontinus, chapes, maçonnerie et panneaux structurels influencent le résultat. Faites confirmer une substitution par le concepteur ou le responsable du calcul thermique.
Un PIR plus mince peut limiter la hauteur du plancher, préserver le volume des combles ou réduire la profondeur des tableaux. Le gain de place ne suffit pas : vérifiez d’abord propriétés thermiques, mécaniques et destination du panneau.
Choisir le PIR pour le toit, le sol ou le mur
Convertir une épaisseur de PSE n’est que la première étape. Vérifiez ensuite que le panneau est destiné à l’application.
Au sol : la résistance en compression doit convenir aux charges de la composition, des équipements et des occupants. Tous les PIR n’ont pas la même résistance.
En toiture : retenez un produit pour toit plat ou incliné, avec des fixations, une étanchéité et une gestion de la condensation adaptées. Certains panneaux au-dessus des chevrons ont des bords à rainure et languette, d’autres des bords droits.
En paroi : vérifiez l’emploi en mur extérieur, façade ventilée ou isolation intérieure. Parements, bords et modes de fixation peuvent différer.
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