Optimisation de l’Isolation Thermique d'un Mur Extérieur
Contexte : La rénovation énergétique des bâtiments.
Dans le cadre de la transition énergétique, l'amélioration de la performance thermique de l'enveloppe des bâtiments est une priorité. Une part importante des déperditions de chaleur d'une maison se fait par les murs. Cet exercice se concentre sur le calcul de l'amélioration apportée par l'ajout d'un isolant sur un mur existant, un cas typique en rénovation. Nous allons quantifier le gain en termes de résistance thermiqueCapacité d'un matériau à s'opposer au passage de la chaleur. Plus la résistance est élevée, plus le matériau est isolant. Elle est notée R et s'exprime en m².K/W., de réduction des pertes énergétiques et de rentabilité économique.
Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à appliquer les principes fondamentaux du transfert de chaleur à travers une paroi composée de plusieurs couches, à évaluer l'efficacité d'une solution d'isolation et à réaliser une analyse économique simple (temps de retour sur investissement).
Objectifs Pédagogiques
- Calculer la résistance thermique d'une paroi simple et composée.
- Déterminer le coefficient de transmission surfacique U d'un mur.
- Quantifier les déperditions thermiques annuelles à travers une paroi.
- Évaluer la rentabilité d'un projet d'isolation thermique.
Données de l'étude
Composition du Mur Actuel
Coupe du Mur Avant Travaux
| Paramètre | Description | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| DJU | Degrés Jours Unifiés pour la zone (Lille) | 2800 | °C.jour |
| Coût Énergie | Coût du kilowatt-heure de chauffage | 0.25 | €/kWh |
| Coût Isolant | Coût de la laine de roche (fourniture et pose) | 150 | €/m² |
Questions à traiter
- Calculer la résistance thermique totale (\(R_{\text{initial}}\)) du mur non isolé.
- Le propriétaire choisit d'ajouter 12 cm de laine de roche. Calculer la nouvelle résistance thermique totale (\(R_{\text{final}}\)) du mur.
- Déterminer les coefficients de transmission surfacique U avant (\(U_{\text{initial}}\)) et après (\(U_{\text{final}}\)) les travaux.
- Calculer les déperditions thermiques annuelles par m² (\(D_{\text{initial}}\) et \(D_{\text{final}}\)) et l'économie d'énergie réalisée.
- Calculer le temps de retour sur investissement simple pour ce projet d'isolation.
Les bases de la Thermique du Bâtiment
Pour résoudre cet exercice, nous devons comprendre comment la chaleur traverse une paroi. Le principe fondamental est que la chaleur se déplace toujours de la zone la plus chaude vers la plus froide. La vitesse de ce transfert dépend de deux facteurs : la différence de température et la capacité de la paroi à résister à ce passage de chaleur.
1. La Résistance Thermique (R)
Chaque matériau de construction possède une capacité intrinsèque à freiner le passage de la chaleur, appelée conductivité thermique (λ)Quantité de chaleur traversant 1m² d'un matériau de 1m d'épaisseur en 1 seconde pour une différence de température de 1 Kelvin. Plus λ est faible, plus le matériau est isolant. Unité : W/(m.K).. La résistance thermique d'une couche de matériau dépend de son épaisseur (e) et de sa conductivité (λ).
\[ R = \frac{e}{\lambda} \]
Où R est en \(\text{m}^2\text{.K/W}\), e en mètres (m) et λ en \(\text{W/(m.K)}\). Pour une paroi composée de plusieurs couches, les résistances s'additionnent.
2. Le Coefficient de Transmission Surfacique (U)
Le coefficient U représente la quantité de chaleur qui traverse 1 m² de paroi pour une différence de température de 1 Kelvin (ou 1°C) entre l'intérieur et l'extérieur. C'est l'inverse de la résistance thermique totale de la paroi, qui inclut aussi les résistances d'échange en surface (\(R_{\text{si}}\) et \(R_{\text{se}}\)).
\[ R_{\text{total}} = R_{\text{si}} + \sum R_{\text{couches}} + R_{\text{se}} \]
\[ U = \frac{1}{R_{\text{total}}} \]
L'unité de U est le \(\text{W/(m}^2\text{.K)}\). Plus U est faible, plus la paroi est performante.
Correction : Optimisation de l’Isolation Thermique d'un Mur Extérieur
Question 1 : Calculer la résistance thermique totale (\(R_{\text{initial}}\)) du mur non isolé.
Principe
Pour trouver la résistance totale d'une paroi composée, il faut additionner la résistance thermique de chaque couche qui la constitue. C'est comme empiler des pulls : chaque pull ajoute sa propre "résistance" au froid. Il faut aussi compter la fine couche d'air "immobile" à la surface intérieure et extérieure, qui oppose une légère résistance au passage de la chaleur.
Mini-Cours
La résistance thermique totale d'un mur est la somme des résistances de chaque couche matérielle et des résistances d'échange superficielles. Ces dernières, notées \(R_{\text{si}}\) (intérieur) et \(R_{\text{se}}\) (extérieur), modélisent les phénomènes de convection et de rayonnement à la surface de la paroi. Leurs valeurs sont normalisées et dépendent de l'orientation du flux de chaleur (horizontal, ascendant, descendant).
Remarque Pédagogique
L'approche la plus sûre est de lister toutes les couches de l'intérieur vers l'extérieur, de calculer la résistance de chacune, et de ne pas oublier d'ajouter \(R_{\text{si}}\) au début et \(R_{\text{se}}\) à la fin. La rigueur dans cette addition est la clé pour éviter les erreurs.
Normes
Les calculs de résistance thermique sont encadrés par des normes internationales comme la norme ISO 6946. Les valeurs des résistances superficielles (\(R_{\text{si}}\) = 0.13 et \(R_{\text{se}}\) = 0.04 \(\text{m}^2\text{.K/W}\) pour un flux horizontal) sont issues de ces réglementations.
Formule(s)
Résistance d'une couche
Résistance totale de la paroi
Hypothèses
Pour ce calcul, nous posons les hypothèses suivantes :
- Le transfert de chaleur est unidimensionnel et perpendiculaire à la paroi.
- Les matériaux sont homogènes et leurs propriétés thermiques sont constantes.
- Il n'y a pas de ponts thermiques (zones de faiblesse dans l'isolation).
Donnée(s)
Voici les valeurs standard et celles de l'énoncé nécessaires pour ce calcul.
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Épaisseur Enduit Plâtre | \(e_{\text{int}}\) | 0.015 | m |
| Conductivité Enduit Plâtre | \(\lambda_{\text{int}}\) | 0.52 | W/(m.K) |
| Épaisseur Brique Creuse | \(e_{\text{brique}}\) | 0.20 | m |
| Conductivité Brique Creuse | \(\lambda_{\text{brique}}\) | 0.75 | W/(m.K) |
| Épaisseur Enduit Ciment | \(e_{\text{ext}}\) | 0.015 | m |
| Conductivité Enduit Ciment | \(\lambda_{\text{ext}}\) | 1.00 | W/(m.K) |
| Résistance superficielle intérieure | \(R_{\text{si}}\) | 0.13 | m².K/W |
| Résistance superficielle extérieure | \(R_{\text{se}}\) | 0.04 | m².K/W |
Astuces
Pour vérifier rapidement l'ordre de grandeur, souvenez-vous que les matériaux de structure (brique, béton) ont des résistances thermiques faibles, souvent inférieures à 0.5 \(\text{m}^2\text{.K/W}\), tandis que les isolants ont des résistances très élevées (souvent > 1 \(\text{m}^2\text{.K/W}\) pour quelques centimètres).
Schéma (Avant les calculs)
Coupe du Mur Avant Travaux
Calcul(s)
Nous calculons la résistance de chaque couche avant de les sommer.
Étape 1 : Calcul des résistances de chaque couche
Étape 2 : Calcul de la résistance totale
Schéma (Après les calculs)
Ce diagramme montre la contribution de chaque couche à la résistance thermique totale. On voit clairement que la brique est l'élément principal, mais que sa contribution reste très modeste.
Contribution à la Résistance Thermique Initiale
Réflexions
Une résistance de 0.481 \(\text{m}^2\text{.K/W}\) est très faible au regard des standards actuels (où l'on vise R > 4). Cela confirme que le mur est une "passoire thermique", responsable de pertes de chaleur importantes en hiver et d'un inconfort en été.
Points de vigilance
L'erreur la plus commune est d'oublier de convertir les épaisseurs, souvent données en centimètres (cm), en mètres (m) avant d'appliquer la formule. Toutes les unités doivent être cohérentes avec celles de la conductivité thermique (W/m.K).
Points à retenir
Pour maîtriser cette question, retenez ces trois points :
- La résistance d'une couche est son épaisseur divisée par sa conductivité thermique.
- La résistance totale d'un mur est la somme des résistances de toutes ses couches.
- N'oubliez jamais d'inclure les résistances superficielles \(R_{\text{si}}\) et \(R_{\text{se}}\) dans la somme.
Le saviez-vous ?
Le concept de résistance thermique est une analogie directe avec la loi d'Ohm en électricité (U=RI). Ici, la différence de température est analogue à la tension, le flux de chaleur à l'intensité, et la résistance thermique... à la résistance électrique !
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Si la brique était pleine avec un λ de 1.1 W/m.K, quelle serait la résistance totale du mur ?
Question 2 : Le propriétaire choisit d'ajouter 12 cm de laine de roche. Calculer la nouvelle résistance thermique totale (\(R_{\text{final}}\)) du mur.
Principe
L'ajout d'une couche d'isolant revient à ajouter un "pull" très performant à notre mur. Sa résistance thermique, qui est très élevée, va simplement s'additionner à la résistance que nous avons déjà calculée pour le mur existant.
Mini-Cours
Les isolants thermiques (laines minérales, polystyrène, fibres de bois...) se caractérisent par une très faible conductivité thermique (λ), généralement entre 0.025 et 0.045 W/m.K. C'est leur structure, qui emprisonne de l'air sec et immobile, qui leur confère cette haute performance. Une faible épaisseur d'isolant peut ainsi avoir une résistance thermique bien supérieure à celle d'un mur en maçonnerie très épais.
Remarque Pédagogique
Le calcul est simple : la nouvelle résistance est l'ancienne plus celle de l'isolant. L'important est de bien calculer la résistance de l'isolant lui-même, en faisant attention aux unités, puis de l'ajouter au bon endroit. L'isolant étant à l'extérieur, il s'insère avant la résistance superficielle extérieure \(R_{\text{se}}\).
Normes
Les dispositifs d'aide à la rénovation énergétique, comme MaPrimeRénov' en France, imposent des résistances thermiques minimales à atteindre pour être éligible. Pour les murs, une résistance R ≥ 3.7 \(\text{m}^2\text{.K/W}\) est souvent requise. Notre projet vise donc à atteindre ce seuil de performance.
Formule(s)
Résistance de l'isolant
Nouvelle résistance totale
Hypothèses
Nous supposons que l'isolant est posé de manière continue, sans pont thermique, et en parfait contact avec le mur existant, assurant un transfert de chaleur uniquement par conduction à travers les couches.
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Épaisseur Laine de Roche | \(e_{\text{isolant}}\) | 0.12 | m |
| Conductivité Laine de Roche | \(\lambda_{\text{isolant}}\) | 0.035 | W/(m.K) |
| Résistance initiale du mur | \(R_{\text{initial}}\) | 0.481 | m².K/W |
Astuces
Dans un mur bien isolé, la résistance de l'isolant représente plus de 90% de la résistance totale. Si votre calcul ne reflète pas cette dominance, il y a probablement une erreur. C'est un excellent moyen de vérifier la plausibilité de votre résultat.
Schéma (Avant les calculs)
Coupe du Mur Après Travaux (ITE)
Calcul(s)
Étape 1 : Calcul de la résistance de l'isolant
Étape 2 : Calcul de la résistance finale
Schéma (Après les calculs)
Ce nouveau diagramme montre que la résistance de la laine de roche domine complètement la performance globale du mur.
Contribution à la Résistance Thermique Finale
Réflexions
La résistance thermique a été multipliée par plus de 8 (de 0.481 à 3.91 \(\text{m}^2\text{.K/W}\)). Le mur est passé d'une performance médiocre à une bonne performance, atteignant les seuils requis pour les aides à la rénovation. L'impact sur les déperditions sera considérable.
Points de vigilance
Attention à ne pas simplement ajouter la résistance de l'isolant à la fin. La composition change. Dans le cas d'une Isolation Thermique par l'Extérieur (ITE), l'enduit extérieur existant se retrouve "protégé" par l'isolant. La logique d'addition reste cependant la même : on somme toutes les couches.
Points à retenir
L'ajout d'une couche d'isolant performant a un impact majeur sur la résistance thermique totale. La résistance de l'isolant est calculée comme n'importe quelle autre couche (\(e/λ\)) et vient s'ajouter à la somme des résistances des couches existantes.
Le saviez-vous ?
La laine de roche est fabriquée en faisant fondre de la roche volcanique (le basalte) à plus de 1500°C, puis en la "filant" pour créer des fibres, un peu comme une machine à barbe à papa. C'est cet enchevêtrement de fibres qui emprisonne l'air et rend le matériau si isolant.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Et si le propriétaire avait opté pour 14 cm du même isolant ? Quelle serait la résistance finale ?
Question 3 : Déterminer les coefficients de transmission surfacique U avant (\(U_{\text{initial}}\)) et après (\(U_{\text{final}}\)) les travaux.
Principe
Le coefficient U est l'indicateur de performance le plus courant pour une paroi. Il représente la "facilité" avec laquelle la chaleur traverse le mur. Il est simplement l'inverse de la résistance thermique totale. Un bon mur a une résistance R élevée et donc un coefficient U faible.
Mini-Cours
Le coefficient U, exprimé en \(\text{W/m}^2\text{.K}\), a une signification physique directe : c'est la puissance (en Watts) qui traverse un mètre carré de paroi pour chaque degré d'écart de température entre l'intérieur et l'extérieur. Si U=2 et qu'il fait 0°C dehors et 20°C dedans, le mur perd 2 * 20 = 40 Watts par mètre carré.
Remarque Pédagogique
N'oubliez jamais : R et U sont inversement proportionnels. Si vous améliorez l'isolation, R augmente et U diminue. C'est une relation fondamentale à ne pas confondre. Les réglementations et les logiciels de calcul utilisent presque toujours le coefficient U.
Normes
La réglementation thermique pour les bâtiments existants (en France, la RT Existant par élément) impose des coefficients U maximaux à ne pas dépasser lors de travaux de rénovation. Par exemple, pour des murs en contact avec l'extérieur, un \(U_{\text{max}}\) de 0.36 \(\text{W/m}^2\text{.K}\) peut être exigé.
Formule(s)
Hypothèses
Le calcul de U repose sur les mêmes hypothèses que le calcul de R (transfert 1D, matériaux homogènes, etc.). Il s'agit d'une simple conversion mathématique.
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Résistance initiale | \(R_{\text{initial}}\) | 0.481 | m².K/W |
| Résistance finale | \(R_{\text{final}}\) | 3.91 | m².K/W |
Astuces
Pour une paroi très bien isolée, la résistance totale est très proche de la résistance de l'isolant seul. Vous pouvez donc estimer rapidement U en faisant \(1 / R_{\text{isolant}}\) pour avoir un ordre de grandeur rapide du résultat final.
Schéma (Avant les calculs)
Flux de Chaleur : Avant vs Après
Calcul(s)
Calcul de U initial
Calcul de U final
Schéma (Après les calculs)
La chute de température à travers le mur est directement liée aux résistances. Plus une couche a une résistance élevée, plus la chute de température y est importante. L'isolant "prend sur lui" la majorité de la différence de température.
Profil de Température dans le Mur Isolé
Réflexions
La performance du mur a été améliorée d'un facteur 8 ($2.08 / 0.26 \approx 8$). Cela signifie que pour la même différence de température, le mur laissera passer 8 fois moins de chaleur après les travaux. Le nouveau coefficient U=0.26 W/m².K respecte les exigences réglementaires pour la rénovation.
Points de vigilance
Ne pas arrondir la valeur de R avant de calculer U. Utilisez la valeur la plus précise possible de R pour le calcul de l'inverse, afin de ne pas propager d'erreur d'arrondi. N'arrondissez que le résultat final.
Points à retenir
Le coefficient U est l'indicateur clé de la performance thermique d'une paroi. Il est l'inverse de la résistance thermique totale (\(R_{\text{total}}\)). L'objectif en isolation est d'obtenir un coefficient U le plus faible possible.
Le saviez-vous ?
Le standard de construction "Passivhaus" (Maison Passive), originaire d'Allemagne, vise des performances extrêmes. Pour être certifié, un bâtiment doit avoir des parois opaques avec un coefficient U inférieur à 0.15 W/m².K, soit presque deux fois plus performant que le mur de notre exercice !
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Quelle serait la valeur de U pour le mur avec 14 cm d'isolant (\(R = 4.481 \text{ m}^2\text{.K/W}\)) ?
Question 4 : Calculer les déperditions thermiques annuelles par m² (\(D_{\text{initial}}\) et \(D_{\text{final}}\)) et l'économie d'énergie réalisée.
Principe
Pour estimer la consommation d'énergie sur toute une saison de chauffe, on combine la performance de la paroi (son coefficient U) avec la rigueur du climat local, représentée par les Degrés Jours Unifiés (DJU). Le produit de ces deux valeurs, ajusté par des facteurs de conversion, nous donne les pertes annuelles en kWh.
Mini-Cours
Un "Degré Jour" est la différence entre une température de référence (ex: 18°C) et la température moyenne d'une journée. Si la moyenne est de 10°C, on compte 8 Degrés Jours. Les DJU sont la somme de tous les Degrés Jours d'une saison de chauffe. C'est une mesure intégrée du "froid" qu'un bâtiment doit combattre sur une année.
Remarque Pédagogique
La formule peut sembler complexe, mais elle est logique : on multiplie la perte par degré (U) par le "nombre de degrés à compenser sur l'année" (DJU), et on convertit les unités (jours en heures avec "× 24", et Watts en kilowatts avec "/ 1000").
Normes
Le calcul des déperditions basé sur les DJU est une méthode standardisée utilisée dans les diagnostics de performance énergétique (DPE) et les études thermiques réglementaires pour estimer les consommations conventionnelles d'un bâtiment.
Formule(s)
Hypothèses
Ce calcul suppose que la température intérieure est maintenue constante à la température de référence des DJU (ex: 18°C) pendant toute la saison de chauffe. C'est une estimation conventionnelle, la consommation réelle dépend du comportement des occupants.
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Coefficient U initial | \(U_{\text{initial}}\) | 2.079 | W/(m².K) |
| Coefficient U final | \(U_{\text{final}}\) | 0.256 | W/(m².K) |
| Degrés Jours Unifiés | DJU | 2800 | °C.jour |
Astuces
Le facteur de conversion \(24/1000 = 0.024\) est une constante que vous pouvez mémoriser pour aller plus vite. La formule devient alors : Déperditions = U × DJU × 0.024.
Schéma (Avant les calculs)
Comparaison des Déperditions Annuelles
Calcul(s)
Déperditions initiales
Déperditions finales
Économie d'énergie
Schéma (Après les calculs)
Comparaison Chiffrée des Déperditions
Réflexions
L'économie de 122.5 kWh par an pour chaque mètre carré de mur est considérable. Pour une maison avec 100 m² de murs, cela représente une économie de plus de 12 000 kWh par an, soit l'équivalent de la consommation de chauffage d'une petite maison bien isolée.
Points de vigilance
Le facteur de conversion 24/1000 est crucial. Il sert à convertir les Joules en Watt-heures (implicite dans les DJU en °C.jour), puis les jours en heures (×24) et enfin les Watts en kilowatts (/1000). Une erreur ici fausse tout le résultat économique.
Points à retenir
La formule \(D = (U \times \text{DJU} \times 24) / 1000\) est l'outil fondamental pour transformer une caractéristique technique d'une paroi (U) en une consommation d'énergie annuelle (kWh), en tenant compte du climat local (DJU).
Le saviez-vous ?
Les DJU varient énormément en France, d'environ 1200 pour la Côte d'Azur à plus de 3000 pour les zones de montagne. Le même projet d'isolation sera donc beaucoup plus rentable dans une région froide que dans une région chaude.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Si la maison était à Nice (DJU = 1400), quelle serait l'économie d'énergie annuelle par m² ?
Question 5 : Calculer le temps de retour sur investissement simple pour ce projet d'isolation.
Principe
Le temps de retour sur investissement (TRI) est un indicateur économique simple qui répond à la question : "En combien d'années mes économies vont-elles rembourser mon investissement initial ?". C'est le rapport entre le coût des travaux et le gain financier annuel qu'ils génèrent.
Mini-Cours
Le TRI "simple" ne prend pas en compte l'actualisation (la valeur de l'argent dans le temps) ni l'évolution du prix de l'énergie. C'est une première approche, facile à calculer, mais optimiste. Des analyses plus poussées (Valeur Actuelle Nette, Taux de Rentabilité Interne) existent pour des projets complexes, mais le TRI simple est très utilisé pour la rénovation chez les particuliers.
Remarque Pédagogique
La logique est directe : 1) Calculez l'économie d'énergie en kWh. 2) Convertissez cette économie en euros en multipliant par le coût du kWh. 3) Divisez le coût total des travaux par cette économie en euros pour obtenir le nombre d'années.
Normes
Il n'y a pas de "norme" pour le TRI, c'est un indicateur de choix personnel ou d'entreprise. Cependant, les pouvoirs publics, en proposant des aides (subventions, crédits d'impôt), cherchent à rendre le TRI des opérations de rénovation énergétique plus attractif pour inciter les propriétaires à réaliser les travaux.
Formule(s)
Hypothèses
Ce calcul suppose que le coût de l'énergie et le coût de l'investissement sont fixes. Dans la réalité, le prix de l'énergie a tendance à augmenter, ce qui rendrait le TRI réel plus court que le TRI simple calculé ici.
Donnée(s)
| Paramètre | Valeur | Unité |
|---|---|---|
| Économie d'énergie | 122.5 | kWh/m².an |
| Coût du kWh | 0.25 | €/kWh |
| Coût des travaux | 150 | €/m² |
Astuces
Pour présenter le résultat à un client, un TRI inférieur à 10 ans est généralement perçu comme un excellent investissement, entre 10 et 20 ans comme un bon investissement, et au-delà de 20 ans, la décision se base plus sur le confort et la valorisation du bien que sur la pure rentabilité.
Schéma (Avant les calculs)
Évolution des Coûts et Gains
Calcul(s)
Étape 1 : Calcul de l'économie annuelle
Étape 2 : Calcul du temps de retour
Schéma (Après les calculs)
Évolution des Coûts et Gains (Chiffré)
Réflexions
Un temps de retour de 5 ans est excellent pour un projet de rénovation énergétique. Cela signifie qu'après 5 ans, l'investissement est "remboursé" et le propriétaire commence à réaliser un bénéfice net chaque année, tout en profitant d'un meilleur confort dès le premier jour. C'est un argument très fort pour convaincre de la pertinence des travaux.
Points de vigilance
Le TRI simple est un indicateur, pas une vérité absolue. Il ne prend pas en compte les aides financières de l'État qui peuvent réduire le coût initial, ni l'augmentation future du prix de l'énergie qui accélérerait le retour sur investissement. Il faut toujours le présenter comme une estimation.
Points à retenir
Le Temps de Retour sur Investissement se calcule en divisant le coût total de l'investissement par les gains financiers annuels qu'il génère. C'est un outil simple et puissant pour évaluer la rentabilité d'un projet d'économie d'énergie.
Le saviez-vous ?
Certains modèles économiques, appelés "contrats de performance énergétique", permettent à un tiers (une entreprise de services énergétiques) de financer les travaux de rénovation. L'entreprise se rembourse ensuite directement sur les économies d'énergie réalisées, garantissant au propriétaire une opération sans mise de fonds initiale.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Si le coût du kWh augmentait à 0.35€, quel serait le nouveau TRI ?
Outil Interactif : Simulateur d'Isolation
Utilisez cet outil pour visualiser l'impact de l'épaisseur de l'isolant (laine de roche, λ = 0.035 W/m.K) sur la résistance thermique finale du mur et sur les déperditions annuelles.
Paramètres d'Entrée
Résultats Clés
Quiz Final : Testez vos connaissances
1. Si on double l'épaisseur d'un isolant, sa résistance thermique...
2. Un matériau est plus isolant si sa conductivité thermique (λ) est...
3. Le coefficient U (W/m².K) est l'inverse de...
4. À quoi servent les Degrés Jours Unifiés (DJU) ?
5. Dans notre exercice, la majorité de la résistance thermique finale provient de...
- Résistance Thermique (R)
- Capacité d'un matériau ou d'une paroi à s'opposer au passage de la chaleur. Plus R est grand, plus la paroi est isolante. Unité : m².K/W.
- Conductivité Thermique (λ)
- Propriété intrinsèque d'un matériau à conduire la chaleur. Un bon isolant a une faible conductivité. Unité : W/(m.K).
- Coefficient de Transmission Surfacique (U)
- Quantité de chaleur traversant 1m² de paroi en 1 seconde pour une différence de 1°C. C'est l'inverse de la résistance totale (U = 1/R). Plus U est faible, meilleure est l'isolation. Unité : W/(m².K).
- Degrés Jours Unifiés (DJU)
- Indicateur climatique qui représente la rigueur de l'hiver pour un lieu donné. Il est utilisé pour estimer la consommation d'énergie de chauffage sur une saison.
D’autres exercices de thermique de l’habitat:
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