Transmission de la vapeur et valeurs pratiques μ et Sd

Tout comme pour la résistance thermique il est parfois plus aisé de comprendre que un R de 5 m²K/W équivaut à une épaisseur de tant de cm d’un certain matériau, il en est de même avec la résistance à la diffusion de vapeur. Une résistance à la diffusion de vapeur de 2 ou 10 m². h. mmHg / g peut en soit ne pas être assez significatif.

On utilisera donc des équivalences via deux coefficients μ et Sd.

μ = facteur de résistance à la diffusion de vapeur

Ce coefficient indique dans quelle mesure la vapeur d’eau traverse un matériau plus difficilement que l’air. Il s’agit d’un rapport de la perméabilité de l’air sur la perméabilité du matériau.

ou, en texte : μ = δ_air / δ

δair = 0.09 g/(m.h.mmHg)

Plus μ est proche de 1 et plus la diffusion de vapeur dans le matériau est aisée, puisqu’elle serait similaire à celle de la diffusion de vapeur dans l’air.

Plus μ est élevé et plus la diffusion de vapeur d’eau est difficile, autrement dit plus le matériau est imperméable à la diffusion de la vapeur.

Quelques valeurs de μ, sachant que dans certains cas entre le matériau sec et le matériau humide il peut y avoir des valeurs différentes.

• Métaux : infini

• Granit, marbres : infini

• Polystyrène extrudé :300

• Polystyrène : 150

• Béton plein : 135

• Enduit ciment : 41

• Briques (2000) : 31

• Bois feuillus :  18 - 40

• Bois résineux : 18

• Enduit chaux : 9

• Briques (1300) : 8

• Béton cellulaire : 3 -9

• Enduit plâtre : 6

• Laine minérale : entre 1.5 et 2

 L’épaisseur équivalente de lame d’air Sd

Remarque: on peut obtenir une résistance à la diffusion très élevée en utilisant soit une couche mince d'un matériau ayant une valeur très élevée de μ, soit une couche épaisse d'un matériau ayant une valeur μ peu élevée.

Conséquence : la quantité de vapeur d'eau diffusant à travers une couche d'un matériau déterminé ne dépend pas uniquement de la valeur µ du matériau, mais aussi de l'épaisseur de cette couche.

De la même manière qu’en thermique un R de 5 (m².K/W) équivaut à une épaisseur donnée d’un matériau en fonction de sa nature (conductivité), il fallait avoir un élément comparatif significatif pour la diffusion de la vapeur d’eau.

On utilise l’équivalence en épaisseur d’air de résistance à la diffusion de vapeur d’eau tenant compte de sa perméabilité et de son épaisseur.

L’épaisseur équivalente de lame d’air Sd 

Sd = µ x e. Sd s’exprime en mètres.

Le Sd d'une couche de matériau correspond à l'épaisseur en m. de la couche d'air stationnaire qui exercerait la même résistance à la diffusion de vapeur que la couche de matériau.

Exemple : si un matériau à un µ de 8 (exemple briques de 1300) sur une épaisseur de 0.3 m le Sd sera de 8 x 0.3 = 2. 40 m

Cela signifie que 0.3 m de briques (1300) exerce la même résistance à la diffusion de vapeur que 2.40 d’air stationnaire.

Ainsi, en additionnant, pour un mur composite, les différentes valeurs de Sd, on obtient un Sd équivalent pour la paroi.

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Les murs qui ont un Sd faible absorberont rapidement une grande quantité de vapeur d’eau. En général, on considère que le Sd, dans le cas de murs à diffusion de vapeur d’eau, doit être compris entre 4 et 7 m de lame d’air équivalente.

D’un point de vue empirique, on considère que les valeurs de Sd doivent aller du plus fort vers le plus faible pour favoriser l’évacuation de la vapeur d’eau.

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Le flux de vapeur d'eau doit se faire de l'intérieur vers l'extérieur du mur de la maison; donc les isolants doivent être pensés pour être moins perméables à l'intérieur et plus perméables à l'extérieur (du mur).