L’isolation thermique d’un toit peut être réalisée suivant plusieurs variantes différentes :

• Toit froid
• Toit chaud
• Plafond du dernier étage
• Toit plat

Dans les toits classiques à charpente en bois, on distingue les toits chauds (isolation sur les chevrons) et les toits froids (isolation entre les chevrons combinée éventuellement avec une isolation supplémentaire sous les chevrons).

Structure typique d’un toit froid

Succession des couches de l’intérieur vers l’extérieur : panneau OSB, lattis, barrière pare-vapeur (en rouge), panneau de fibres 5 cm (070), isolation entre chevrons, fente d’aération, lambrissage, écran de sous-toiture perméable à la diffusion (en bleu), contrelattis, lattis, couverture du toit

Conductivité thermique (valeur λ) de l’isolation: 0,035 W/mK

Structure typique d’un toit chaud

Succession des couches de l’intérieur vers l’extérieur : chevron, coffrage en bois, barrière pare-vapeur (en rouge), isolation thermique, sous-toit, fente d’aération, contrelattis, lattis, couverture du toit

Conductivité thermique (valeur λ) de l’isolation: 0,035 W/mK

10% de bois dans l’isolation – toit chaud non homogène

0% de bois dans l’isolation – toit chaud homogène

Si les combles ne sont pas chauffés, on n’isolera pas le toit, mais plutôt le plafond du dernier étage. Toutefois, si on installe au grenier un appareil de ventilation sensible au gel, on veillera à isoler le toit ou à placer l’appareil dans une cabine thermiquement isolée, qui en absorbera aussi le bruit.

Structure typique de l’isolation d’un plafond du dernier étage

Succession des couches de l’intérieur vers l’extérieur : panneau OSB, barrière pare-vapeur (en rouge), isolation entre chevrons, panneau OSB

Conductivité thermique (valeur λ) de l'isolation: 0,035 W/mK

Sur les toits plats en béton, l’isolation thermique doit être prévue à l’extérieur. Le matériau isolant le plus indiqué est le verre cellulaire (il résiste à la pression, il a une longue durée de vie et il est insensible à l’humidité), qui doit impérativement être placé selon les règles de l'art.

Structure typique d’un toit plat

Succession des couches de l’intérieur vers l’extérieur : enduit de plafond, dalle en béton armé 15 cm, verre cellulaire (042), panneau de carton bitumé (en rouge), couche de gravier de protection

Conductivité thermique (valeur λ) de l'isolation: 0,042 W/mK

Le toit doit être étanche à l’air et à la vapeur d’eau, sans quoi l’air chaud et humide de la pièce s’échapperait, en hiver, vers l’extérieur et se refroidirait dans l’isolation thermique. L’humidité de l’air se condense et entraîne à la longue des dégâts importants. La couche d’étanchéité et de pare-vapeur est un élément important de la toiture. La couche d'étanchéité empêche le passage direct de l’air de l’intérieur vers l’extérieur et inversément. La barrière pare-vapeur réduit en outre la diffusion de vapeur d’eau de telle sorte qu’aucun phénomène de condensation ne peut se produire sous le toit. En pratique, on choisira de préférence un matériau assumant les deux fonctions. On utilise souvent des films en matière plastique renforcée et couverte d’une couche d’aluminium. La couche d’étanchéité et de pare-vapeur doit impérativement être posée du côté chaud de l’isolation thermique. Il est conseillé de fixer durablement les films sur les chevrons à l’aide de bandes adhésives. Les installations d’eau et d’électricité doivent – à l'exception des tuyaux d’amenée et d’évacuation – être aménagées du côté intérieur.

Pour éviter les dégâts d’humidité, il convient de soumettre les structures du toit à un calcul du point de rosée (diagramme de Glaser).