Camping-car et isolation

Importance de l'isolation

L'intérêt d'une isolation sérieuse:
- agrément du confort par une chaleur douce et bien répartie,
- consommation de combustible nettement diminuée, important sur les plans financier tant qu'environnemental,
- corvée de remplacement des bouteilles de gaz moins fréquente;

La consommation de gaz peut varier du simple au triple !

En été, une bonne isolation rendra les appareils de rafraichissement plus efficaces.

L'isolation est un des aspects techniques les plus importants du camping-car. Il est très difficile à apprécier, d'autant plus que les constructeurs communiquent peu, ou alors vaguement, sur cet aspect.
La raison en est peut-être que la construction fait parfois l'impasse quand se présente les difficultés. Fuites d'air, plancher non isolés, ponts thermiques sont autant d'éléments de perte calorifique, qu'il faudra, en vain, compenser par le chauffage.

Il faut reconnaitre qu'en construisant nos motor-homes sur la base d'un porteur utilitaire, le combat est perdu d'avance. En effet, comment isoler le plancher ou les parois d'une cabine ?

A ce jour, les mentalités sont les mêmes qu'en 1970, pour le bâtiment: On néglige l'isolation, on soigne la décoration, on sur-dimensionne le chauffage.
Autant il sera facile dans les descriptifs techniques de trouver le modèle ou la puissance du chauffage, autant les caractéristiques des matériaux constituant les parois restent vagues, particulièrement en matière d'épaisseurs utilisées.

Matériaux isolants

Généralement, les matériaux utilisés pour l'isolation thermique des cellules sont de synthèse. Les matériaux naturels (laine, liège, cellulose, plume...) ne sont jamais utilisés.

Les principaux matériaux utilisés sont d'origine chimique, dit à cellules fermées.

Polystyrène expansé (PSE)

C'est ce matériau blanc utilisé pour les emballages d'appareils électroménager. On le reconnait à sa structure de billes agglomérées.

Se présente sous forme de plaques planes rigides.

Cout: environ 140€/m3

Polystyrène extrudé (XPS)

Cousin du précédent, il est plus dense et offre une meilleure isolation à épaisseur égale, mais est 1,5 fois plus cher. Le polystyrène extrudé se présente sous forme de plaques planes rigides.

Connu sous les marques commerciales Styrofoam, Styrodur, Styropor, Depron, Roofmat, Floormat...


Cout: environ 206€/m3

Polyuréthane (PU)

C'est l'isolant utilisé dans les parois des réfrigérateurs et congélateurs.
Se présente sous la forme de plaques, mais plus communément sous la forme d'une mousse expansible polymérisant à l'air.
Connu sous la marque Klegecell, marque utilisée dans le transport frigorifique.
Le polyuréthane se présente également sous forme d'aérosols de mousse expansive. Une bombe de 0,5L, d'un cout de 8 euros, produit 15 litres de mousse, soit un cout de 466€/m3.

Ces 3 matériaux, disponibles en plaque, se courbent difficilement. Les constructeurs contournent cette contrainte, dans le cas des capucines par exemple, en les fractionnant, ou en utilisant localement de la laine de verre ou de roche.

Isolants multicouches réfléchissants

"L'isolant placébo"
C'est un tissu souple constitué de plusieurs couches (entre 3 et 25) successives de feuilles aluminisées et de feuilles de mousse alvéolée. L'ensemble fait entre 4 et 25mm d'épaisseur.
Depuis 20 ans, on débat beaucoup sur ce matériau miracle et couteux. Selon les commerciaux, 1 cm de ce matériaux remplace 20 cm de laine de verre. Argument massue quand la place manque.
En réalité, ce matériau est équivalent à 10 cm de laine de verre en laissant une lame d'air de 10 cm de chaque coté, lame d'air devant être cloisonnée verticalement et horizontalement pour éviter le phénomène de convection.

Mon avis de thermicien est que le multicouche n'isole pas, il renvoie les rayonnements. Je ne l'utiliserais pas pour mon camping-car, sauf pour confectionner des volets de pare-brise interne ou externe.

Pour les fourgons, il peut être très tentant d'utiliser le multicouche, les parois étant courbe et la place manquant. Il est beaucoup plus efficace de combler les corps creux avec de la mousse polyuréthane en bombe. De même, habiller les parois intérieures du fourgon d'une plaque de contreplaqué fixée en laissant 25mm d'écart avec la tole. Combler cette épaisseur à la bombe de mousse.

Une autre possibilité: des plaques de polystyrène extrudé collées contre la tole, avec interstices et corps creux comblés à la mousse PU, le tout recouvert d'une plaque fine de CP.

Marque commerciale: Trisodur...

Le meilleur isolant ?

Au fait, quel est l'isolant utilisé dans les parois de nos congélateurs ? dans les parois des véhicules frigorifiques ?

Pour information, voici les coefficients lambda et R, de conductivité et résistance thermique de quelques matériaux :

Matériau               lambda      R (pour épaisseur 10cm)

                       en W/m².K   en m².°C/W

Multicouche reflech.     ---       0,2 (lambda estimé par calcul à 0,400)

Polyuréthane            0,025      4,2 m².°C/W

Polystyrène extrudé     0,027      3,7

Polystyrène expansé     0,035      2,8

Laine de verre          0,040      2,5

Laine de roche          0,040      2,5

Laine de mouton         0,035      2,4 

Chanvre en vrac         0,048      2,1

Lin                     0,037

Perlite                 0,055      1,9

Vermiculite             0,071      1,4

Cellulose               0,040      2,5

Laine de bois           0,040      2,5

Plus lambda est faible, moins il y a de pertes thermiques. lambda s'exprime en W/m².K (en watt par mètre carré et par degré de différence), pour une épaisseur de matériau de 1 mètre.

R, la résistance, est l'inverse de lambda, R=1/lambda, et est plus facile à utiliser pour additionner l'isolation procurée par plusieurs couches de matériaux différents. Plus le matériau est épais, plus R est fort.

En clair, supposons que notre camping-car ait une cellule de 6 mètres de long, 2,2 de large et 2 de haut, sa surface externe est donc de 59,2m² que nous arrondissons à 60.

En supposant que ses parois, plancher, toit, soient homogènes, sans ouvertures ni pont thermique, et isolées avec 2,5 cm de polyuréthane;
En supposant que l'on veuille 20°c à l'intérieur alors qu'il fait 0°c dehors:

Avec 2,5 cm de polyuréthane (lambda = 0,025), les parois laisseront passer une quantité de chaleur calculée ainsi : W =lambda * m².k = 0,025 * 60 * 20 = 30 watts. Comme lambda est exprimé pour 100 cm de matériau, il faut multiplier par 40;
Les déperditions sont donc de 1200 watts chaque heure. Pour compenser cette perte, et maintenir la température dans la cellule, il faut donc un chauffage de 1200 watts.

Cela peut sembler peu. Baies, portes, lanterneaux et ventilation sont autant de pertes qu'il faudra compenser, en augmentant la puissance de chauffage.

Les double-vitrages en polycarbonate, sensibles aux rayures, sont un plus en matière d'isolation. De même, l'utilisation de volets souples contribue à réduire la fuite des calories par le pare-brise, encore plus sur les camping-car intégraux.

Mise en oeuvre, les panneaux sandwich

L'illustration ci-contre montre un exemple de composition de 2 panneaux sandwich. Le premier concerne un camping-car Pilote Diamond Edition, en épaisseur 40mm. La structure est assurée par des blocs de polyuréthane haute densité (PU-HD). On observe que ces blocs ne font pas toute l'épaisseur du panneau, 10 mm de polystyrène extrudé cassant le pont thermique du PU-HD.

Le second, apparu il y a 30 ans est hélas toujours est le plus répandu : structure bois, avec seulement 25 mm de polystyrène. Aucune évolution. La feuille externe pourra varier, avec une très faible incidence sur l'isolation: aluminium, résine polyester ou alu-fiber (Hymer).

Ponts thermiques

Mieux qu'un discours, le schéma ci-contre permet de comprendre ce qu'est un pont thermique: la chaleur s'en va par un matériau conducteur (donc non-isolant) de l'intérieur vers l'extérieur. Ici, un profilé aluminium assurant la liaison mécanique entre le panneau de toit et une parois.

Les planchers et balcons en béton de nos habitats sont également de superbes ponts thermiques. Dans nos camping-cars, le pont sera toute pièce métallique ou en matériau dense, en contact à la fois avec l'extérieur et l'intérieur. Par exemple, la structure supportant les ceintures de sécurité des passagers: Elle est généralement vissée au chassis du porteur par des boulons traversant le plancher et son isolation.

Il en vas de même avec les structures métalliques de cellule ou les encadrements de porte, les portillons...
La cabine (profilé, capucine, fourgon) est un pont thermique absolu.

Les matériaux très bons conducteurs thermiques: tous les métaux;
Les matériaux moyennement isolants : le bois, le plastique, le polyuréthane (PU) de structure, haute densité.

Le bois est un matériaux intéressant pour constituer la structure d'une cellule. Il offre une rigidité suffisante sans être un fort conducteur thermique. On peut penser qu'il sera remplacé dans les prochaines années par les renforts en PU haute densité, étanche, imputrescible, léger, mais cher.

Toits et planchers

L'air chaud, plus léger, monte, l'air froid descend. C'est le principe de la convection. Aussi on observe des écarts de température importants entre le sol et, par exemple, la capucine. Idéalement, il faudrait une ventilation poussant l'air du plafond pour le renvoyer au sol.

Au niveau du sol, peu de fuites de calories: l'air froid extérieur ne cherche pas à y monter. L'isolation du plancher est cependant nécessaire pour éviter une très désagréable sensation de froid rayonnant, surtout si l'on marche pieds-nus.

Puisque les calories montent, elles chercheront à fuir par le toit. Le toit doit donc être bien isolé. Les lanterneaux aussi.

La mode actuelle des baies de toit (Heki, sun-roof, sky-window) est un non-sens: Alors que le toit est la partie demandant le plus d'attention au niveau isolation, on le perce pour faire entrer la lumière. Il serait plus judicieux d'y limiter les ouvertures, et d'augmenter les surfaces vitrées sur les cloisons.
Bien sûr, on objectera que l'on peut toujours occulter la baie de pavillon pour se protéger d'un soleil ardent, ou d'un froid d'hiver, mais la performance thermique de l'occultant est très loin d'atteindre celle d'une épaisseur de polystyrène.

Curieusement, on observe actuellement que les constructeurs mettent parfois en avant une épaisseur augmentée de d'isolation du plancher (6cm de polystyrène expansé chez Mc Louis), alors que cette épaisseur serait plus utile au plafond.

Isolation extérieure

Les ouvertures, particulièrement celles en verre, sont une fuite de calories. Les double-vitrages en polycarbonate, sont un plus en matière d'isolation. De même, l'utilisation de volets souples contribue à réduire la fuite des calories par le pare-brise, encore plus sur les camping-car intégraux.
On trouve des tissus à fixer avec ventouse contre les vitres de la cabine, mais il y a mieux: l'isolation extérieure. Plus efficace, réduisant considérablement le problème de condensation sur les vitres, mais aussi plus chère. On peut citer Nouvelair, Soplair...

Baies, lanterneaux, sun-roof

D'abord interdites, les baies en polycarbonate sont maintenant montées en série. Elles isolent beaucoup mieux qu'une baie en verre. L'occultation se fait par un tissus réfléchissant gris coté intérieur. Le système de volets extérieur, montés de série chez Notin par exemple, est largement préférable. Qu'attendent les constructeurs (Esterel, Voyageur, Fleurette, Hymer, Pilote...) pour étendre cette technique à leurs modèles ?
Les lanterneaux: on frise le minable, même sur des modèles moyen ou haut de gamme. Plastique et toc. On ne peut même pas parler d'isolation: 2mm de plastique...
Les baies de pavillon: Grand lanterneau, les Heki sont de bien meilleure qualité, avec un double-vitrage polycarbonate. Mais par leur taille, c'est quand même une fuite importante de calories.

Les Sun-roof, très à la mode sur les profilés, ne sont intéressants que dans les conditions météo moyennes: trop chauds si soleil, trop froids en hiver. Innovation marketing. Parallèlement, on observe une diminution de la taille des baies latérales, renforçant l'impression d'enfermement.

Le marketing l'emporte sur la raison.

L'attitude des constructeurs

Ceux-ci travaillent plus sur l'aspect lisse et clinquant des carrosseries (gelcoat "américain", alu-fiber, Polyglace), et négligent l'aspect isolation, moins visible, sauf quand les conditions météo deviennent difficiles. Si on trouve sans difficulté le volume du réservoir d'eau ou le nombre de feux de cuisson, il est par contre bien difficile de connaitre l'épaisseur du matériau isolant, et les techniques de jonction des panneaux sandwich.

Or entre 2 camping-cars, on peut observer des écarts allant de 1 à 3: nombre de bouteilles de gaz consommées pendant 15 jours en station de ski.
Qui plus est, c'est dans le camping-car le moins glouton que l'on aura le meilleur confort, avec une chaleur mieux répartie. Idem l'été, il sera plus frais.

L'attitude des concessionnaires

Un concessionnaires d'Orgères, près de Rennes, affirme "Tous les camping-car sont construits pareillement: l'isolation en polystyrène compensé.../... ne vous embêtez pas avec cela, vous n'aurez pas froid...". Afin d'illustrer cet article, j'ai voulu prendre une photo d'un échantillon de parois sandwich, cela m'a été refusé. Le sujet serait-il sensible.
Apparemment, ma curiosité technique agace. On préfère discuter couleur de tissus ou ton de boiserie.

Vers des camping-cars classe A ?

Comme pour les appareils électroménagers, les voitures et l'habitat aujourd'hui, aura t-on un jour une classification énergétique des camping-cars ?
Cela serait hautement souhaitable et amènerait les constructeurs à faire de grands progrès.

En supposant qu'un camping-car moyen représente une surface extérieure de 75 m² (parois, plafond, plancher), et que l'épaisseur moyenne de l'isolant est de 2,5 cm, on calcule un volume d'isolant de 1,87 m3.

Le cout d'isolant variera entre 264 euros (polystyrène expansé), 385 euros (extrudé) et 873 euros (mousse polyuréthane). Ces chiffres sont une valeur extrême supérieure, dans le commerce de détail, la réalité devant se situer à la moitié. En résumé, entre un camping-car très bien isolé et un camping-car très mal isolé, le fabricant économise 300 euros. Dommage...

Mon congélateur, lui, a droit à 110 mm de mousse PU .

Comment s'y retrouver alors ?

Devant la difficulté d'obtenir des informations techniques, et la confusion des informations mal maitrisées par les commerciaux, consulter les spécifications techniques présentes dans les catalogues constructeur. On y trouve généralement le matériau de surface (polyester, tôle d'aluminium), le matériau de structure et le matériau isolant. L'épaisseur de ce dernier n'est quasiment jamais indiquée.
Toutefois, on peut parfois trouver l'épaisseur du panneau. La valeur la plus courante est 30 mm. Il suffit alors de retrancher 5 mm, correspondant aux épaisseurs cumulées du cp décor et de la peau extérieure.

Vous ne trouvez pas cette valeurs ? Muni d'un pied à coulisse, mesurez l'épaisseur de la paroi au niveau de la pporte d'entrée de la cellule. Attention, les panneaux de portillon de gaz ou de wc n'ont pas forcement l'épaisseur de la paroi, donc ne sont pas significatifs.

Pour les planchers, retranchez 20 mm, qui est généralement l'épaisseur de la partie en contre-plaqué.

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