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Ponts thermiques : acier ou bois ?

Ponts thermiques : acier ou bois ?

La performance dépend de la paroi complète, de la faible section d’acier et de la continuité de l’isolation.

L'argument revient systématiquement dans les comparatifs : l'acier conduit mieux la chaleur que le bois, donc une ossature acier serait forcément moins isolante. L'argument n'est pas faux physiquement — le coefficient de conductivité thermique de l'acier est effectivement très supérieur à celui du bois — mais il est incomplet, parce qu'il ignore la variable qui compte réellement dans un pont thermique : la section de matière qui traverse effectivement la couche d'isolant.

Un pont thermique se calcule comme un flux de chaleur à travers un chemin de moindre résistance. Ce qui détermine ce flux n'est pas seulement la conductivité du matériau, mais aussi la surface de contact et la longueur du trajet que la chaleur doit parcourir. Un montant en acier léger ne présente qu'environ 1 mm d'épaisseur de matière en contact direct avec l'isolant, contre 38 à 50 mm et plus pour un montant en bois massif équivalent : la section traversante est donc, à l'inverse de l'intuition, très inférieure côté acier.

Nos ossatures ajoutent à cela des profilés à âme perforée ou fendue, une technique qui allonge artificiellement le chemin que la chaleur doit emprunter à travers le métal, en forçant le flux à contourner les perforations plutôt qu'à traverser en ligne droite. Cette géométrie, combinée à la faible section de contact, réduit encore la déperdition ponctuelle au droit de chaque montant.

Le calcul réglementaire d'un pont thermique linéique (norme EN ISO 10211) s'exprime en coefficient Psi, exprimé en W/(m·K), et c'est ce coefficient — pas la seule conductivité du matériau pris isolément — qui doit être comparé entre deux systèmes constructifs pour juger honnêtement de leur performance respective. Comparer deux conductivités sans tenir compte de la géométrie revient à comparer deux voitures sur leur seule cylindrée sans regarder leur poids ni leur aérodynamisme.

Associée à une couche d'isolation continue placée du bon côté de l'ossature, sans interruption au droit des montants, une paroi acier léger atteint des performances thermiques globales comparables, et dans certaines configurations supérieures, à une paroi bois équivalente. Le point de vigilance reste le même dans les deux cas : la continuité de l'isolant compte davantage que le matériau de l'ossature elle-même.

L'acier apporte en complément un avantage que le bois ne peut pas offrir : une stabilité dimensionnelle totale dans le temps, sans retrait, gonflement ou déformation liée à l'hygrométrie. Un montant bois qui travaille avec l'humidité ambiante peut, sur plusieurs années, ouvrir de micro-jeux au droit des jonctions avec l'isolant ou les menuiseries — des jeux invisibles à l'œil, mais qui dégradent progressivement la performance thermique réelle de la paroi, bien après la réception du chantier.

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