Isolation : qu’est-ce que le principe d’émissivité ?

publié le 12/05/2021 | mis à jour le 06/09/2023 | par L'équipe Choisir.com

Rayonnement thermique et émissivité : définitions

Un matériau est capable d’absorber de la chaleur et de la réémettre par rayonnement. Ce principe est donc fondamental pour comprendre et évaluer la capacité d’une habitation à retenir la chaleur. Il s’agit d’une donnée importante à prendre en considération afin d’identifier les travaux de rénovation énergétique à réaliser dans son logement.

Le rayonnement thermique

Le rayonnement thermique d’un corps correspond à la quantité d’énergie qu’il émet sous la forme de radiations infrarouges. Il s’agit, aux côtés de la convection et de la conduction thermique, d’un des phénomènes physiques qui permet le transfert de la chaleur. Sa particularité est qu’il ne nécessite pas d’intermédiaire matériel pour être transféré. Le rayonnement thermique permet donc de transporter la chaleur en passant par le vide. Aucun contact direct n’est nécessaire pour transmettre de la chaleur par rayonnement. Un exemple de rayonnement thermique est celui de la chaleur émise par le soleil. Cette chaleur nous est transmise de manière presque instantanée.

Plus la quantité de chaleur accumulée par un matériau est importante, plus son rayonnement thermique est élevé. C’est le rayonnement d’un matériau qui permet de connaître son émissivité. De cette manière, il est possible d’obtenir des informations sur le pouvoir isolant des différents matériaux.

Le principe d’émissivité

L’émissivité d’un corps ou d’une surface correspond à sa capacité à absorber de l’énergie et à la réémettre par rayonnement. Il s’agit d’un rayonnement thermique envoyé par une surface. Grâce à ce principe, il est donc possible d’obtenir des informations sur l’isolation de son logement et sa capacité à retenir la chaleur à l’intérieur.

Certains matériaux sont plus isolants que d’autres. Ces derniers peuvent être identifiés par leur coefficient d’émissivité. Plus celui-ci est bas, plus le matériau est isolant. Les matériaux peu émissifs sont donc les meilleurs alliés pour un logement bien isolé.

Qu’est-ce que le coefficient d’émissivité ?

L’émissivité, qui n’a pas d’unité, est notée « ε » (facteur d’émissivité). Elle est comprise entre 0,0 et 1,0 et varie selon la quantité d’énergie que les matériaux émettent selon une longueur d’onde donnée. Le coefficient d’émissivité peut changer en fonction de :

• la nature du matériau qui compose la surface ;
• les caractéristiques du matériau : sa couleur (une surface noire a une émissivité plus élevée qu’une surface d’une autre couleur, la couleur noire permet donc une moins bonne isolation), sa texture (lisse ou rugueux) ;
• la température du matériau : quand la température est élevée, l’émissivité est meilleure.

Plus l’émissivité est faible et se rapproche de 0, plus le matériau offre une isolation importante, car il y a peu de transfert d’énergie. L’émissivité d’un corps noir en équilibre thermique est de ε = 1,0. Un corps noir n’existe pas réellement, puisqu’il s’agit d’un absorbeur et émetteur d’énergie parfait. En effet, le corps noir est un récepteur thermique qui peut absorber, mais aussi émettre, toute l’énergie qu’il reçoit. Par conséquent, celui-ci offre une mauvaise isolation. Plus l’émissivité d’un matériau est élevée, moins il permet d’isoler.
L’émissivité des matériaux réels est inférieure à 1,0. Ils sont alors qualifiés de corps gris. Contrairement aux corps noirs, ils n’absorbent pas toute l’énergie qu’ils reçoivent. Selon la loi de Stefan-Boltzmann, l’émissivité correspond au rapport entre l’émission de rayonnement d’un corps noir (ε = 1) et celle d’un corps gris (ε < 1) à la même température.

Le pouvoir d’absorption d’un objet est également important pour évaluer son rayonnement thermique. Pour une même longueur d’onde, le coefficient d’absorption «  α » est le même que celui d’émissivité « ε » :

émissivité « ε »  = capacité d’absorption «  α »

Degrés d’émissivité des matériaux : quel matériau pour quelle utilisation ?

La capacité d’émissivité représente la capacité d’un matériau à emmagasiner et à renvoyer de l’énergie. Selon sa composition, un matériau peut absorber et renvoyer de l’énergie thermique en plus ou moins grande quantité. Chaque matériau a donc un degré d’émissivité (bas ou haut) qui lui est propre. En prenant en compte le degré d’émissivité des surfaces de son logement, il est possible d’optimiser son isolation.

Les matériaux à haute émissivité

Les objets à haute émissivité sont principalement des objets non-métalliques et non-opaques. Avec ces derniers, le coefficient d’émissivité est élevé (plus proche de 1,0) et la majorité des rayonnements infrarouges reçus sont réémis.

Le tableau ci-dessous reprend certains des matériaux à haute émissivité et leur coefficient :

Coefficients des matériaux à haute émissivité

Les matériaux à basse émissivité

Contrairement aux matériaux non-métalliques et non-opaques, les matériaux réfléchissants comme l’aluminium ou l’acier, ont des coefficients d’émissivité bas. Plus le coefficient d’émissivité est faible, au plus proche de 0, plus le matériau est isolant. Ils sont donc les matériaux idéaux pour améliorer l’isolation d’un logement. Moins émissifs que les matériaux cités précédemment, ils permettent de réduire les déperditions de chaleur dans les logements.

Par exemple, le rayonnement thermique des fenêtres peut entraîner 15 % de déperdition de chaleur dans un bâtiment. Des doubles vitrages permettent désormais de limiter l’émissivité des fenêtres grâce aux fines couches d’oxydes métalliques qui les composent. Elles rendent l’émissivité du verre moins importante et limitent les déperditions de chaleur. Ainsi, une quantité moindre de chaleur est rejetée à l’extérieur par les fenêtres.

Le tableau ci-dessous reprend certains des matériaux à basse émissivité et leur coefficient :

Coefficients des matériaux à basse émissivité

Ces matériaux peuvent être utilisés pour isoler un bâtiment. L’aluminium, par exemple, est parfois intégré en fine couche dans les produits d’isolation disponibles sur le marché.

Les métaux polis ont un coefficient d’émissivité très faible. Ils constituent donc de très bons isolants. De fines couches d’aluminium peuvent notamment être installées à l’intérieur des murs ou dans un toit pour améliorer l’isolation d’un bâtiment.

Comment faire des économies d’énergie ?

Un logement mal isolé consomme davantage d’énergie qu’un bâtiment doté d’une bonne isolation. Réaliser des travaux d’isolation permet d’améliorer les performances énergétiques de son habitation. Il peut donc être intéressant de se pencher sur l’émissivité des différents matériaux pour offrir à son logement une isolation optimale. Toutefois, avant de se lancer dans des travaux importants, il est possible de changer de fournisseur d’énergie afin de réaliser rapidement et simplement des économies sur ses factures de gaz et/ou d’électricité.

Faire des économies grâce à l’émissivité des matériaux

La réalisation de travaux de rénovation énergétique dans un logement peut permettre de faire baisser sa consommation d’énergie et par conséquent, le montant de ses factures. Cependant, avant d’entamer ce type de travaux, il est important de se renseigner sur les différentes options disponibles pour choisir la plus adéquate pour son habitation.

En effet, il existe différentes manières d’améliorer les performances énergétiques d’un bâtiment. Les travaux d’isolation sont souvent les premiers effectués par les consommateurs. Ils permettent notamment d’améliorer les performances d’un logement en limitant les déperditions de chaleur. Des matériaux sont alors à privilégier afin d’apporter une isolation optimale. Il peut être particulièrement utile de se renseigner sur le principe d’émissivité et les coefficients d’émissivité de ces différents matériaux. En effet, si vous entreprenez des travaux d’isolation dans votre logement, pensez à comparer leur émissivité. Toutes les surfaces n’ont pas les mêmes propriétés isolantes. Ce choix est donc crucial pour obtenir de bons résultats et réduire la consommation d’énergie en limitant les pertes de chaleur de l’habitation.

Des professionnels qualifiés, dont ceux de la plateforme de France Rénov’, sont à la disposition des consommateurs pour les renseigner dans leurs démarches. De plus, il est possible de profiter de nombreuses aides financières afin d’investir dans son projet de rénovation.

Pourquoi isoler son logement ?

D’après l’ADEME (l’Agence de la transition écologique), 2/3 des habitations ont été construites avant 1974. Il n’existait alors pas de réglementation thermique. De ce fait, ces logements consomment beaucoup d’énergie pour leur chauffage. La rénovation énergétique, notamment en ce qui concerne l’isolation, peut permettre de gagner en confort et de réduire ses factures d’énergie. Les avantages d’un logement bien isolé sont les suivants :

• un meilleur confort pour les occupants : une bonne isolation supprime la sensation de froid, qui persiste même quand le chauffage est allumé. Cet inconfort est courant dans les habitations ayant une mauvaise isolation thermique. Un mur froid absorbe la chaleur du corps. Par exemple, si le mur est à 14 °C et que l’air ambiant est chauffé à 20 °C, la température ressentie est de 17 °C ;
• des économies d’énergie : l’isolation permet de limiter les déperditions de chaleur. Les pertes de chaleur se font par les murs, la toiture, les fenêtres et les planchers bas. Ces travaux représentent un investissement. Toutefois, ils peuvent être rentabilisés grâce aux économies réalisables sur les factures de gaz et/ou d’électricité ;
• moins de travaux d’entretien à réaliser : dans un logement bien isolé et équipé d’un bon système de ventilation, les risques de dégradation liés à l’humidité sont moindres. De ce point de vue-là, aussi, investir dans des travaux d’isolation peut permettre de réaliser des économies par la suite en limitant les coûts liés aux travaux d’entretien ou de réparation ;
• un gain de valeur marchande pour le logement : si l’isolation est de bonne qualité, l’habitation pourra bénéficier d’un meilleur classement sur l’étiquette énergie du DPE (diagnostic de performance énergétique). Sa valeur marchande (valeur verte) augmente alors également. L’ADEME définit la valeur verte comme « la valeur nette additionnelle d’un bien immobilier dégagée grâce à une meilleure performance environnementale ». En effet, l’étiquette DPE a un impact sur la valeur d’un logement. Toujours selon l’ADEME, la valeur verte correspondrait à 5 à 30 % de la valeur vénale d’un logement. En améliorant les performances énergétiques du bâtiment, la valeur du bien augmente. De bonnes performances énergétiques constituent donc une plus-value sur le marché de l’immobilier ;
• limiter son impact sur l’environnement : améliorer l’isolation de son logement n’est pas seulement une manière de faire baisser sa consommation d’énergie pour réduire ses dépenses. En effet, la réduire permet également de faire un geste pour l’environnement en limitant ses émissions de gaz à effet de serre (GES).

Comment mesurer l’émissivité : l’importance du bilan énergétique

Avant de débuter toute sorte de travaux de rénovation énergétique dans son logement, la réalisation d’un bilan énergétique est une étape clé. En effet, il est important d’obtenir l’avis de professionnels qualifiés avant de se lancer dans des travaux coûteux. Ce bilan permet notamment d’identifier les travaux à entreprendre afin d’améliorer l’efficacité énergétique de l’habitation.

Le bilan énergétique (ou audit énergétique obligatoires pour les entreprises et grandes collectivités) est souvent confondu avec le DPE. Or, il ne s’agit pas du même type de bilan. En effet, ce dernier est obligatoire depuis 2007 pour tous les logements, en vente ou en location. Son objectif est d’apporter des informations sur la consommation énergétique moyenne du logement et ses taux d’émission de gaz à effet de serre. Le bilan énergétique, quant à lui, sert à identifier les déperditions de chaleur et les principaux postes de dépenses énergétiques de l’habitation. Avec cet audit, le consommateur peut obtenir des détails sur les travaux à envisager afin d’améliorer les performances énergétiques de son logement. A l’inverse du DPE, le bilan énergétique n’est pas obligatoire.

Grâce à un bilan énergétique, il est possible d’obtenir des mesures précises concernant l’émissivité des matériaux. Les professionnels intervenant pour dresser ce bilan sont équipés de thermomètres infrarouges ou de thermomètres laser. Ils permettent d’évaluer le rayonnement émis dans une zone précise du logement. Faire appel à un professionnel est important. En effet, il ne suffit pas de se procurer ce type de thermomètres, il faut également savoir interpréter les résultats afin d’obtenir des données sur la situation thermographique de son logement.

Bénéficier d’aide pour l’isolation de son logement

Afin d’aider les particuliers dans l’entreprise de travaux de rénovation énergétique, plusieurs aides financières ont été créées. Toutefois, leur délivrance est soumise à des critères techniques exigeants, notamment en ce qui concerne les matériels et équipements. Ce type de travaux représente souvent un investissement financier important, il convient donc de se renseigner avant de se lancer dans des travaux de grande ampleur.

Plusieurs aides financières sont disponibles pour la réalisation de travaux d’isolation :

• MaPrimeRénov’ (anciennement CITE) : cette aide de l’État est une fusion du CITE (Crédit d’impôt pour la transition énergétique) et des subventions de l’ANAH (l’Agence nationale de l’habitat). Réservée aux propriétaires, son attribution est soumise à des conditions de ressources ;
• les CEE (certificats d’économies d’énergie) : certains acteurs du monde de l’énergie, comme les fournisseurs de gaz et d’électricité, les enseignes de grande distribution ayant des stations essence et les enseignes pétrolières, sont soumis à l’obligation de proposer des primes aux consommateurs pour la réalisation de travaux énergétiques. Ces primes énergie sont délivrées par l’État et versées par les « obligés ». Elles sont accessibles aux propriétaires et aux locataires, sans condition de ressources. Il existe également des primes « Coup de pouce » auxquelles certains travaux sont éligibles. Les travaux d’isolation sont notamment concernés avec le prime « Coup de pouce Isolation » ;
• la TVA à 5,5 % : cette aide permet de bénéficier de taux réduits de TVA pour la réalisation de certains travaux de rénovation. Néanmoins, il est important de noter qu’elle est valable uniquement pour les logements dont la date de construction remonte à plus de deux ans ;
• l’éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) : il s’agit d’un prêt bancaire permettant de financer des travaux de rénovation énergétique et accordé sous certaines conditions aux propriétaires bailleurs ou occupants (il est différent du Prêt Avance Rénovation qui a également ses avantages) ;
• les aides locales : il peut être intéressant de se rapprocher des collectivités locales afin de se renseigner sur les aides qu’elles proposent. En effet, ces dernières soutiennent souvent les particuliers dans la réalisation de travaux de rénovation énergétique en leur octroyant des aides financières. Il convient alors de se renseigner auprès de son Conseil départemental ou de son Conseil régional afin de connaître les subventions disponibles.

Les conseillers en rénovation énergétique du réseau FAIRE (Faciliter Accompagner et Informer pour la Rénovation Énergétique), aujourd’hui France Rénov’, sont disponibles partout en France pour vous accompagner dans vos projets. Vous pouvez les contacter gratuitement au 0 808 800 700 ou vous rendre sur le site Internet pour obtenir davantage d’informations sur les aides financières disponibles ou trouver un professionnel RGE près de chez vous.

Changer de fournisseur d’énergie pour payer moins cher

Entreprendre des travaux d’amélioration énergétique représente une très bonne solution pour réduire la consommation d’énergie de son logement. Cependant, ce type de travaux, notamment ceux liés à l’isolation (toit, murs, fenêtres) ont un coût important. Si vous n’êtes pas prêt à vous lancer dans des travaux importants dans votre logement pour le moment ou que vous ne voulez pas attendre que ceux-ci soient terminés pour faire des économies, vous pouvez en réaliser dès maintenant en changeant de fournisseur d’énergie.

En effet, depuis l’ouverture du marché de l’énergie en 2007, de nombreux fournisseurs alternatifs proposent des offres aux tarifs avantageux. Ces concurrents des fournisseurs historiques, EDF pour l’électricité et Engie pour le gaz naturel, commercialisent leurs offres en appliquant des réductions par rapport aux tarifs réglementés. Grâce à ces remises sur le prix du kWh et/ou de l’abonnement, leurs clients peuvent réaliser facilement des économies sur leurs factures d’énergie.

Changer de fournisseur est une démarche rapide et gratuite. Il suffit au consommateur de souscrire à l’offre de son choix. C’est au nouveau fournisseur de se charger de toutes les démarches de la résiliation auprès de l’ancien fournisseur. De plus, il faut savoir que tous les contrats d’énergie sont sans engagement. Vous avez donc la possibilité de résilier votre abonnement à tout moment et sans aucun frais.

Si vous souhaitez bénéficier d’un accompagnement dans le choix de votre fournisseur d’énergie, vous pouvez échanger par téléphone avec un conseiller Choisir.com (appel gratuit). N’hésitez pas à vous reporter à notre comparateur d’énergie en ligne pour retrouver toutes les offres correspondant à votre profil de consommation.

Retrouvez dans le tableau ci-dessous le prix du kWh pour quelques offres d’électricité compétitives en 2021 :

Fournisseurs alternatifs – Comparaison des prix du TTC (en €) en option Base selon la puissance souscrite (avril 2021)

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