Frein-vapeur ou pare-vapeur : la vapeur va du chaud vers le froid

Une famille de quatre personnes produit chaque jour plusieurs litres de vapeur d'eau, en respirant, en cuisinant, en se douchant. La plus grande partie s'évacue par la ventilation. Une partie, poussée par la différence de pression de vapeur entre l'intérieur chaud et humide et l'extérieur froid et plus sec, cherche à traverser les murs et le toit. Si elle rencontre en chemin une couche assez froide, elle condense. C'est contre cette eau-là, invisible jusqu'au jour où l'isolant est trempé, que l'on pose une membrane.

Le principe tient en une phrase

La vapeur va du chaud vers le froid. Dans une paroi d'hiver, elle entre donc par la face intérieure et cherche à sortir par la face extérieure. La règle de conception qui en découle est simple : une paroi doit être plus fermée à la vapeur côté intérieur que côté extérieur, pour que ce qui entre malgré tout puisse ressortir. L'inverse, un mur ouvert dedans et fermé dehors, piège l'eau dans l'isolant.

C'est pourquoi la membrane se pose du côté chaud de l'isolant, derrière le parement intérieur, et que les couches extérieures (panneau de fibre de bois, pare-pluie, enduit à la chaux) sont choisies très ouvertes à la vapeur.

La valeur Sd, pour comparer les couches

On mesure l'ouverture d'un matériau à la vapeur par son facteur de résistance à la diffusion, noté μ (mu). Il vaut 1 pour l'air immobile ; plus il est élevé, plus le matériau freine la vapeur. Le mémento du Réseau français de la construction en paille donne μ = 2 pour la botte de paille, le Collectif Biosourcés Grand Est μ = 1 pour la laine de chanvre et de 5 à 8 pour le béton de chanvre.

Pour une couche d'épaisseur donnée, on multiplie : Sd = μ × e, en mètres. C'est l'épaisseur d'air immobile qui opposerait la même résistance à la vapeur. Faisons le calcul pour un mur en paille de 37 cm : Sd = 2 × 0,37 = 0,74 m. Une membrane frein-vapeur courante affiche un Sd de quelques mètres, un pare-vapeur de plusieurs dizaines de mètres : c'est sur cette valeur, écrite sur la fiche du produit, que se fait la différence entre les deux.

Frein-vapeur ou pare-vapeur

Le pare-vapeur bloque presque toute la vapeur. Il convient aux parois qui ne doivent jamais sécher vers l'intérieur, et aux locaux très humides. Son défaut tient à sa qualité : l'eau entrée accidentellement par une fuite de toiture ou une remontée d'humidité ne peut plus sortir côté intérieur.

Le frein-vapeur laisse passer un peu de vapeur. Les modèles dits hygrovariables vont plus loin : leur Sd augmente quand l'air est sec, en hiver, et diminue quand l'air est humide, en été, ce qui laisse le mur sécher vers l'intérieur à la belle saison. Pour une paroi remplie d'isolant biosourcé, capable de stocker temporairement un peu d'humidité, c'est en général la solution recommandée par les fabricants.

Le choix dépend de la paroi entière, pas de la membrane seule. Un bureau d'études peut simuler le comportement hygrothermique d'une paroi sur plusieurs années ; pour une composition courante, la fiche technique de la membrane indique les configurations validées.

Une membrane trouée ne sert à rien

Sur le papier, la membrane est continue. Sur le chantier, elle est percée par chaque prise électrique, chaque gaine, chaque vis de fixation mal placée, et découpée autour de chaque fenêtre. La vapeur ne passe pas tant par diffusion à travers la membrane que par convection, avec l'air qui fuit par ces trous. Un seul défaut mal traité peut faire entrer dans le mur bien plus d'eau que la diffusion à travers toute la surface.

D'où trois règles de pose. Recouvrir les lés et les coller avec l'adhésif prévu par le fabricant. Traiter chaque traversée avec une manchette ou un mastic adapté. Prévoir, côté intérieur, un vide technique devant la membrane pour faire passer les gaines sans la percer. Le test d'étanchéité à l'air en fin de chantier révèle les oublis, à condition de le faire avant de fermer les parements.

Ce qu'il reste à vérifier sur votre projet

Faites indiquer sur le devis le type de membrane, sa valeur Sd et la référence de l'adhésif. Vérifiez que les couches extérieures sont plus ouvertes à la vapeur que la membrane intérieure : la coupe de la maison à ossature bois en donne un exemple. En rénovation d'un mur ancien, ne posez pas de membrane sans avoir réglé l'humidité du mur : c'est l'objet du dossier sur l'isolation d'un mur en pierre.