L'argile expansée est l'un des matériaux d'isolation traditionnels. Il a été développé aux USA en 1917 et y est encore appelé "Haydite", du nom de son inventeur SJ Hayde. L'argile expansée est produite en Allemagne depuis 1955. L'argile expansée ne joue qu'un rôle mineur sur le marché allemand de l'isolation, sa part de marché est restée inchangée à environ 1% depuis des années. Tout comme la perlite, l'argile expansée n'est pas seulement utilisée comme matériau isolant séparé, mais également comme agrégat dit léger dans d'autres matériaux de construction, dont la stabilité et les propriétés d'isolation thermique sont optimisées. L'argile expansée n'est pas la même chose que la mousse ou le béton cellulaire.
Tableau 1: Les propriétés de l'argile expansée en un coup d'œil
| Conductivité thermique | 0,10 à 0,18 W / mK |
|---|---|
| Classe de matériau de construction | A1 (non inflammable) |
| épaisseur minimale d'isolant selon EnEV 2014 | 72 cm |
| Densité apparente | 60 à 180 kg / m3 |
| Effet insonorisant | Dans les systèmes muraux: jusqu'à 68 dB |
| Prix par 50 l | 18 EUR |
De quoi est faite l'argile expansée?
L'argile expansée est constituée d'argile à faible teneur en chaux, qui a des composants organiques finement et uniformément répartis et provient des sédiments de la mer Jurassique. Il existe des gisements exploitables en Allemagne et dans les pays voisins. Les additifs synthétiques et les agents porogènes chimiques ne sont pas utilisés dans la production d'argile expansée. Dans certains cas, du lignosulfonate - un résidu de la production de papier - ou de l'oxyde de fer sont ajoutés à l'argile comme aide au gonflement.
Comment l'argile expansée est-elle produite?
L'argile brute est mélangée à de l'eau, broyée, éventuellement granulée par ajout d'oxyde de fer et cuite dans un four rotatif à des températures d'environ 1200 ° C. Les composants organiques de l'argile sont brûlés. Dans le même temps, le matériau à cuire absorbe le dioxyde de carbone, ce qui provoque l'expansion de l'argile sous forme de petites sphères. Cela augmente le volume de la matière de départ d'environ cinq fois. Le noyau des billes d'argile expansée a une surface frittée et des pores fins et fermés. L'argile expansée finie est résistante au gel et à l'eau, résistante à la pression et résistante aux acides et aux alcalis.
Comment l'argile expansée arrive-t-elle sur le marché?
L'argile expansée en vrac (granulés) est généralement produite avec une granulométrie maximale de 16 mm, le diamètre des boulettes d'argile expansée dans d'autres matériaux de construction est compris entre quelques mm et 4 cm. Il est commercialisé comme isolant en vrac, comme additif de construction ou comme ingrédient déjà transformé dans d'autres matériaux de construction. Il est utilisé comme isolant en vrac pour une isolation thermique explicite. 50 litres d'argile expansée coûtent environ 18 euros.
Fabricant d'argile expansée
Il existe un grand nombre de producteurs d'argile expansée en Allemagne et en Europe qui produisent généralement une gamme plus étendue de matériaux de construction et d'isolation. Parmi les fabricants allemands bien connus figurent Liapor, Fibo ExClay, Holz- und Baustoffe Jürgensen et Berwilit.
Quelles sont les propriétés isolantes de l'argile expansée?
Les matériaux d'isolation modernes ont une conductivité thermique (? - Lambda) bien inférieure à 1 W / mK (watt par mètre x Kelvin). Avec une conductivité thermique de 0,1 à 0,18 w / mK, l'argile expansée est absolument au fond ici. À titre de comparaison: les performances d'isolation de la laine minérale (laine de roche et de verre) et du polystyrène / EPS - les matériaux d'isolation les plus courants en Allemagne - se situent entre 0,032 et 0,045 W / mK. Cependant, l'effet d'isolation limité du matériau est compensé par ses excellentes propriétés de protection phonique et thermique.
Conseils
L'argile expansée est un matériau qui convient comme matériau isolant indépendant et comme additif dans d'autres matériaux de construction. Les propriétés d'isolation thermique limitées sont compensées par d'excellentes propriétés d'isolation thermique et phonique.
Matériau isolant principal ou isolation supplémentaire?
La question de savoir si et dans quelle mesure l'argile expansée convient comme matériau isolant, si elle doit servir d'additif dans d'autres matériaux de construction ou être utilisée en combinaison avec d'autres isolants thermiques ne peut être décidée qu'au cas par cas.
Argile expansée dans les systèmes muraux intégrés
L'argile expansée convient bien aux systèmes de murs intégrés qui sont utilisés, par exemple, pour la construction de maisons préfabriquées. Ici, il optimise les propriétés d'isolation ainsi que les propriétés de protection phonique et thermique du matériau de construction réel, mais l'isolation du bâtiment est prise en charge par d'autres matériaux. Par exemple, le fabricant du sud de l'Allemagne Gisoton spécifie une performance d'isolation de 0,13 à 0,18 W / mK et un effet d'insonorisation entre 55 et 68 dB (décibels) pour ses systèmes de murs à base d'argile expansée, en fonction de l'épaisseur du mur et de la protection latérale (sans isolation supplémentaire).
Tableau 2: Comparaison de l'argile expansée et d'autres matériaux d'isolation thermique
| Matériaux d'isolation | Conductivité thermique (W / mK) | Épaisseur minimale d'isolation selon EnEV (cm) | Coûts au m2 (euros) |
|---|---|---|---|
| Argile expansée | 0,1-0,18 | 72 | 18 EUR / 50 l |
| Laine de verre | 0,032-0,040 | 14e | 10-20 |
| Laine de roche (27,50 € chez Amazon *) | 0,035-0,040 | 14e | 10-20 |
| Polystyrène / EPS | 0,035-0,045 | 14e | 5 - 20 |
| Panneaux isolants en fibre de bois | 0,04-0,055 | 18e | 40-50 |
Normes DIN, classes de matériaux de construction, EnEV
Selon la norme européenne DIN EN-13501-1, l'argile expansée est classée comme matériau non combustible et par conséquent classée comme matériau de construction A1 (incombustible, sans composants de matériaux combustibles). Une isolation à grande échelle sous une forme économique ne peut pas être obtenue avec de l'argile expansée basée sur les spécifications de l'EnEV. Afin d'atteindre le coefficient de transfert de chaleur (valeur U) de 0,24 W / (m²K) spécifié dans l'EnEV 2014, une épaisseur d'isolation de 72 cm serait nécessaire.
Avantages de l'isolation thermique en argile expansée
Malgré sa faible capacité d'isolation globale, l'argile expansée est souvent utilisée pour remplir et isoler les vides dans les toits, les plafonds en pente et les planchers. Les avantages de cette construction et de ce matériau isolant sont, par exemple:
- Faible densité apparente: charge de poids minimale sur la structure du bâtiment avec résistance à la compression et stabilité globale élevée.
- Structure matérielle capillaire active et ouverte à la diffusion: l'argile expansée est capable d'absorber l'humidité, de la répartir uniformément et de la libérer vers l'extérieur, ce qui joue un rôle important pour l'isolation du toit et des cavités.
- Longévité: l'argile expansée résiste au gel et à l'humidité, ne peut pas être attaquée par la vermine ou la moisissure et ne pourrit pas.
- Naturalité et respect de l'environnement: L'argile expansée est un matériau naturel qui ne contient pas d'additifs synthétiques. Il n'y a pas de résidus ou de déchets de production dans sa fabrication. Les zones d'extraction de l'argile brute sont désormais généralement recultivées écologiquement.
- Excellentes propriétés d'isolation thermique et phonique.
- Exempt de substances nocives et recyclable.
Inconvénients de l'isolation en argile expansée
Les inconvénients de l'isolation en argile expansée sont:
- Faible performance d'isolation.
- Inefficacité relative: pour les plus grandes zones d'isolation, une utilisation économique de l'argile expansée n'est généralement pas réalisable, à la fois en raison de l'épaisseur minimale d'isolation requise selon EnEV et du prix de base relativement élevé du matériau. Cependant, les exigences d'application spécifiques pour l'argile expansée jouent également un rôle ici: l'inflammabilité, le respect de l'environnement et la forme granulaire de la substance peuvent certainement être le facteur décisif dans le choix de l'argile expansée comme matériau isolant. Dans le cadre des systèmes de murs à base d'argile expansée, la faible capacité d'isolation de l'argile expansée est compensée par les propriétés du système des constructions.
- Pas de bilan énergétique optimal: en raison du processus de combustion, des quantités relativement importantes d'énergie primaire sont nécessaires pour la production d'argile expansée. Les propriétés d'isolation du matériau ne compensent pas cette consommation d'énergie.
Utilisation d'argile expansée pour l'isolation thermique
Malgré ses performances d'isolation limitées, l'argile expansée peut être utilisée de différentes manières pour une isolation thermique explicite ainsi qu'une isolation phonique et thermique:
- Isolation en vrac du plafond du dernier étage: En raison de sa résilience, l'argile expansée convient pour isoler le plafond du dernier étage même si elle doit être accessible. Dans le cas d'une toiture non isolée, un tel plancher forme également la couche isolante du bâtiment au sommet. En option, une telle isolation en vrac avec de l'argile expansée peut être complétée et optimisée par une isolation supplémentaire.
- Isolation de cavité avec de l'argile expansée: Ce type d'isolation thermique est principalement utilisé pour les rénovations afin d'isoler les cavités existantes par la suite. Ce processus est parfois également appelé remplissage d'argile expansée. Il est utilisé pour les cavités dans les murs, les sols et les toits. Une telle isolation de cavité en argile expansée convient également à l'isolation des murs extérieurs - par exemple dans la maçonnerie à double coque.
Utilisation d'argile expansée comme matériau de construction
L'argile expansée est utilisée comme matière première ou granulat dit léger pour divers matériaux de construction; là aussi, ses propriétés d'isolation thermique et phonique jouent un rôle.
- Béton léger structurellement dense: Ce matériau de construction est disponible sur le marché à la fois à base d'argile expansée et avec l'ajout d'ardoise expansée, de verre expansé ou de pierre ponce naturelle. Il atteint une résistance et une durabilité très élevées. Le béton léger structurellement dense est utilisé pour les structures en béton armé et précontraint de toutes les classes d'exposition, y compris les ponts ou les structures offshore.
- Argile expansée argile légère: Ce matériau de construction est utilisé d'une part comme matériau de remplissage et d'isolation pour l'isolation des murs extérieurs, d'autre part pour la construction de murs d'argile légère complets.
- Blocs de construction en béton expansé: Les blocs de béton expansé sont fabriqués à partir de ce que l'on appelle du béton léger sans pores, qui peut être constitué dans une certaine mesure d'argile expansée - selon le fabricant, le lot et les propriétés du matériau souhaitées. Les espaces d'air entre les granulés d'argile expansée augmentent les propriétés d'isolation thermique de ces pierres jusqu'à 20%, et l'argile expansée améliore également leurs propriétés de protection contre le bruit et la chaleur. Les blocs d'argile expansée sont utilisés pour les murs intérieurs porteurs et non porteurs ainsi que pour les caves. Dans une structure murale à coque unique, ces blocs de construction légers sont la combinaison idéale d'isolation phonique et thermique. Dans certains cas, ils sont utilisés sans isolation thermique supplémentaire, et dans certains cas, ils ont une âme isolante en laine minérale ou en polystyrène.
- Utilisation d'argile expansée dans différents types de mortier (7,79 € chez Amazon *): Des billes d'argile expansée d'un diamètre allant jusqu'à 4 mm sont souvent ajoutées à différents types de mortier (maçonnerie, plâtre et mortier de chape) afin d'améliorer leurs propriétés d'isolation phonique et thermique améliorer.
- Utilisation dans des matériaux de construction combinés: De plus, l'argile expansée est également utilisée dans divers matériaux de construction combinés plus récents. Une combinaison d'argile expansée et de verre expansé ou de verre expansé marque des points grâce aux composants en verre aux très bonnes propriétés d'isolation thermique; l'argile expansée optimise la protection phonique et thermique.
- Utilisations comme matériau en vrac et drainage: Les granules d'argile expansée non transformés et non traités sont souvent utilisés comme matériau en vrac en vrac pour les toits verts, la culture hydroponique et le drainage.
Recyclage et démantèlement de l'argile expansée
L'argile expansée est essentiellement recyclable. Entre autres, il peut être broyé en sable ou utilisé comme matière première de recyclage pour le mortier et le béton léger. L'effort de démantèlement pour les granulés d'argile expansée en vrac est faible.
Aspects sanitaires
Aucun risque ni danger pour la santé n'est associé à l'utilisation d'argile expansée. Cependant, lorsque vous travaillez avec ce matériau, un contact avec de la poussière fine peut se produire. Par conséquent, les règles de sécurité au travail applicables doivent être respectées. Pour les ouvriers du bâtiment et les artisans du bâtiment, il est conseillé de porter une protection respiratoire lors de l'utilisation d'argile expansée.
trucs et astuces
L'argile expansée peut être utilisée de nombreuses manières comme matériau isolant et comme matériau de construction isolant. En combinaison avec d'autres matériaux isolants, il convient également aux systèmes de murs intégrés qui sont utilisés, par exemple, pour les maisons préfabriquées.
