Vérification du Risque de Condensation Superficielle
Contexte : La condensation superficiellePhénomène où la vapeur d'eau contenue dans l'air se transforme en eau liquide au contact d'une surface froide..
La gestion de l'humidité est un enjeu capital dans la conception des bâtiments. Une mauvaise isolation ou ventilation peut entraîner une baisse de la température de surface des parois intérieures. Si cette température atteint le point de roséeTempérature à laquelle l'air, à pression constante, devient saturé en vapeur d'eau et où la condensation commence à se former. de l'air ambiant, la vapeur d'eau se condense, créant des conditions favorables au développement de moisissures, à la dégradation des matériaux et à des problèmes de santé pour les occupants. Cet exercice vous guidera à travers les calculs nécessaires pour évaluer ce risque sur un mur extérieur typique en conditions hivernales.
Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à appliquer concrètement les principes de la thermique du bâtiment (calcul de résistances thermiques) et de l'hygrométrie (point de rosée) pour diagnostiquer un problème courant et essentiel à maîtriser pour tout technicien ou ingénieur du bâtiment.
Objectifs Pédagogiques
- Calculer la résistance thermique totale d'une paroi multicouche.
- Déterminer la température de surface intérieure d'une paroi en conditions hivernales.
- Calculer la température de rosée de l'air intérieur pour évaluer le risque de condensation.
Données de l'étude
Conditions Hygrothermiques
| Caractéristique | Symbole | Valeur |
|---|---|---|
| Température intérieure | \(\theta_{\text{i}}\) | 20 °C |
| Humidité relative intérieure | \(HR_{\text{i}}\) | 50 % |
| Température extérieure de base | \(\theta_{\text{e}}\) | -5 °C |
| Résistance superficielle intérieure | \(R_{\text{si}}\) | 0.13 m².K/W |
| Résistance superficielle extérieure | \(R_{\text{se}}\) | 0.04 m².K/W |
Composition de la Paroi (de l'intérieur vers l'extérieur)
| Matériau | Épaisseur (e) | Conductivité thermique (\(\lambda\)) |
|---|---|---|
| Plaque de plâtre | 0.015 m | 0.50 W/(m.K) |
| Brique creuse | 0.200 m | 0.77 W/(m.K) |
| Polystyrène expansé (PSE) | 0.100 m | 0.038 W/(m.K) |
| Enduit extérieur | 0.020 m | 0.90 W/(m.K) |
Questions à traiter
- Calculer la résistance thermique de chaque couche de la paroi (\(R_{\text{plâtre}}, R_{\text{brique}}, R_{\text{isolant}}, R_{\text{enduit}}\)).
- Calculer la résistance thermique totale de la paroi (\(R_{\text{T}}\)).
- En déduire le coefficient de transmission thermique total de la paroi (\(U_{\text{p}}\)).
- Calculer la température de surface intérieure de la paroi (\(\theta_{\text{si}}\)).
- Déterminer la température de rosée de l'air intérieur (\(\theta_{\text{rosée}}\)) et conclure sur le risque de condensation superficielle.
Les bases sur la Thermique et l'Hygrométrie
Pour résoudre cet exercice, nous devons maîtriser deux concepts clés : le transfert de chaleur à travers une paroi et le comportement de la vapeur d'eau dans l'air. Le premier nous permettra de calculer la température à la surface du mur, le second de savoir à quelle température l'humidité de l'air va se condenser.
1. Résistance Thermique d'une Paroi (\(R\))
Chaque matériau oppose une résistance au passage de la chaleur, appelée résistance thermique. Pour une couche homogène, elle se calcule par : \(R = \frac{e}{\lambda}\), où \(e\) est l'épaisseur (en m) et \(\lambda\) la conductivité thermique du matériau (en W/m.K). Pour une paroi composée de plusieurs couches, la résistance totale (\(R_{\text{T}}\)) est la somme des résistances de chaque couche et des résistances d'échange en surface :
\[ R_{\text{T}} = R_{\text{si}} + \sum R_{\text{couches}} + R_{\text{se}} \]
2. Température de Surface et Température de Rosée
La température de surface intérieure (\(\theta_{\text{si}}\)) se calcule à partir de la chute de température au niveau de la couche d'air intérieure. Cette chute est proportionnelle à la résistance de cette couche (\(R_{\text{si}}\)) par rapport à la résistance totale (\(R_{\text{T}}\)).
\[ \theta_{\text{si}} = \theta_{\text{i}} - \frac{R_{\text{si}}}{R_{\text{T}}}(\theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}}) \]
La température de rosée (\(\theta_{\text{rosée}}\)) est la température à laquelle l'air devient saturé en humidité et commence à condenser. Elle dépend de la température et de l'humidité relative de l'air. Si \(\theta_{\text{si}}\) est inférieure ou égale à \(\theta_{\text{rosée}}\), il y a condensation.
Correction : Vérification du Risque de Condensation Superficielle
Question 1 : Calculer la résistance thermique de chaque couche
Principe
Chaque matériau constituant le mur freine le passage de la chaleur. Cette capacité à "freiner" la chaleur est sa résistance thermique. Elle dépend de deux facteurs : son épaisseur (plus c'est épais, plus ça résiste) et sa nature (sa conductivité thermique \(\lambda\)). Un bon isolant a un \(\lambda\) très faible.
Mini-Cours
La conductivité thermique (\(\lambda\)) est une propriété intrinsèque d'un matériau qui quantifie sa capacité à conduire la chaleur. La résistance thermique (\(R\)) est une propriété d'un composant (une couche de matériau d'une certaine épaisseur) qui quantifie sa capacité à résister au flux de chaleur. L'analogie électrique est souvent utilisée : la température est la tension, le flux de chaleur est le courant, et la résistance thermique est la résistance électrique.
Remarque Pédagogique
Pour aborder une paroi multicouche, la méthode est toujours la même : décomposer le problème en calculant la résistance de chaque couche individuellement avant de les assembler. C'est une approche systématique qui évite les erreurs.
Normes
Les calculs des propriétés thermiques des composants de bâtiment sont régis par la norme internationale ISO 6946. Elle définit les méthodes de calcul des résistances et des coefficients de transmission thermique.
Formule(s)
Formule de la résistance thermique
Où :
- \(R\) est la résistance thermique en \(\text{m}^2\text{.K/W}\).
- \(e\) est l'épaisseur de la couche en mètres (m).
- \(\lambda\) est la conductivité thermique du matériau en \(\text{W/(m.K)}\).
Donnée(s)
Nous extrayons les épaisseurs et conductivités thermiques de l'énoncé.
| Matériau | Épaisseur (e) [m] | Conductivité (\(\lambda\)) [W/(m.K)] |
|---|---|---|
| Plâtre | 0.015 | 0.50 |
| Brique | 0.200 | 0.77 |
| Isolant (PSE) | 0.100 | 0.038 |
| Enduit | 0.020 | 0.90 |
Astuces
Pour rapidement comparer les performances isolantes des matériaux, on peut regarder leur conductivité \(\lambda\). Plus \(\lambda\) est petit, plus le matériau est isolant. Ici, le PSE (\(\lambda=0.038\)) est clairement le meilleur isolant, loin devant la brique ou le plâtre.
Schéma (Avant les calculs)
Composition de la Paroi
Calcul(s)
Résistance du plâtre
Résistance de la brique
Résistance de l'isolant
Résistance de l'enduit
Schéma (Après les calculs)
Contribution des couches à la résistance thermique
Réflexions
Les résultats chiffrés confirment l'intuition : la résistance de l'isolant (2.632) est presque 10 fois supérieure à celle de la brique (0.260), bien que la brique soit deux fois plus épaisse. Cela démontre que l'épaisseur seule ne fait pas l'isolation ; la nature du matériau (\(\lambda\)) est prépondérante.
Points de vigilance
L'erreur la plus commune est l'oubli de conversion des unités. Les épaisseurs sont souvent données en centimètres (cm) ou millimètres (mm) et doivent impérativement être converties en mètres (m) pour la formule.
Points à retenir
Pour maîtriser cette question, retenez :
1. La résistance thermique d'une couche est son épaisseur divisée par sa conductivité thermique (\(R=e/\lambda\)).
2. Les matériaux isolants ont une conductivité \(\lambda\) très faible.
Le saviez-vous ?
La loi de Fourier, sur laquelle ces calculs sont basés, a été établie par le mathématicien et physicien français Joseph Fourier au début du 19ème siècle. Ses travaux sur la propagation de la chaleur ont jeté les bases de la thermodynamique moderne.
FAQ
Ces éléments créent des "ponts thermiques", des zones où la chaleur passe plus facilement. Le calcul en champ courant (comme ici) les ignore pour simplifier. Un calcul réglementaire complet doit les prendre en compte, ce qui diminue la performance globale du mur.Pourquoi ne tient-on pas compte des montants en bois ou des rails métalliques dans un mur ?
Résultat Final
A vous de jouer
Recalculez la résistance de l'isolant si on utilisait de la laine de roche de même épaisseur, avec un \(\lambda = 0.035\) W/(m.K).
Question 2 : Calculer la résistance thermique totale de la paroi (\(R_{\text{T}}\))
Principe
La résistance totale d'un mur est la somme de toutes les résistances qui se succèdent, de l'air intérieur à l'air extérieur. Cela inclut la résistance de chaque matériau, mais aussi la résistance des fines couches d'air immobiles à la surface du mur (les résistances superficielles \(R_{\text{si}}\) et \(R_{\text{se}}\)), qui agissent comme des couches isolantes supplémentaires.
Mini-Cours
Les échanges de chaleur en surface se font par convection (mouvement de l'air) et par rayonnement. La résistance superficielle (\(R_s\)) modélise ces deux phénomènes complexes en une seule valeur. Sa valeur dépend de la direction du flux de chaleur (ascendant, descendant, horizontal) et des conditions de ventilation. Pour simplifier, les normes fournissent des valeurs forfaitaires.
Remarque Pédagogique
Ne jamais oublier les résistances superficielles ! C'est une erreur fréquente. Elles représentent environ 5 à 10% de la résistance totale d'une paroi bien isolée et sont donc loin d'être négligeables.
Normes
La norme ISO 6946 fournit les valeurs conventionnelles pour \(R_{\text{si}}\) et \(R_{\text{se}}\). Pour un mur vertical et un flux de chaleur horizontal, les valeurs sont :
- \(R_{\text{si}} = 0.13 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{se}} = 0.04 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
Formule(s)
Formule de la résistance totale
Donnée(s)
On rassemble tous les termes de la somme, y compris les résultats de la question 1.
- \(R_{\text{si}} = 0.130 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{plâtre}} = 0.030 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{brique}} = 0.260 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{isolant}} = 2.632 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{enduit}} = 0.022 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{se}} = 0.040 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
Schéma (Avant les calculs)
Analogie électrique des résistances thermiques
Calcul(s)
Somme des résistances
Schéma (Après les calculs)
Répartition de la résistance thermique totale
Réflexions
La résistance totale de 3.114 m².K/W est une valeur correcte pour un mur isolé standard. On note que les résistances superficielles (\(0.13 + 0.04 = 0.17\)) représentent environ 5.5% de la résistance totale, ce qui confirme leur importance.
Points de vigilance
Assurez-vous de bien sommer TOUTES les résistances, y compris \(R_{\text{si}}\) et \(R_{\text{se}}\), sans en oublier aucune. Une simple erreur d'addition peut fausser tout le reste de l'analyse.
Points à retenir
La résistance totale d'une paroi multicouche est la somme de la résistance de chaque couche et des résistances superficielles intérieure et extérieure.
Le saviez-vous ?
Le principe de la résistance de la couche d'air est utilisé dans le double et triple vitrage. C'est la lame d'air (ou de gaz rare comme l'argon) emprisonnée entre les vitres qui fournit la majorité de l'isolation, pas le verre lui-même !
FAQ
Oui. Elles dépendent de la direction du flux de chaleur. Par exemple, pour un plancher haut (flux ascendant), \(R_{\text{si}}\) est plus faible (0.10) car la convection est plus active, tandis que pour un plancher bas (flux descendant), elle est plus forte (0.17).Les valeurs de Rsi et Rse changent-elles ?
Résultat Final
A vous de jouer
Que deviendrait \(R_T\) si le mur était très exposé au vent, faisant chuter \(R_{\text{se}}\) à 0.01 m².K/W ?
Question 3 : En déduire le coefficient de transmission thermique (\(U_{\text{p}}\))
Principe
Le coefficient U (parfois noté k) est l'inverse de la résistance thermique totale. Il représente la quantité de chaleur (en Watts) qui traverse 1 m² de paroi pour chaque degré de différence de température entre l'intérieur et l'extérieur. Plus U est faible, plus la paroi est isolante.
Mini-Cours
Le coefficient U est la valeur de performance thermique la plus couramment utilisée dans les réglementations et pour comparer les produits (fenêtres, isolants, etc.). Il permet de calculer directement les déperditions thermiques d'une paroi via la formule : \(\Phi = U \times A \times (\theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}})\), où \(\Phi\) est le flux de chaleur en Watts et A la surface de la paroi.
Remarque Pédagogique
Pensez à "U" comme "Usurpateur" de chaleur. Un U élevé est mauvais, il laisse la chaleur s'échapper. Un U faible est bon, il garde la chaleur à l'intérieur. C'est l'inverse de la résistance R.
Normes
La réglementation environnementale RE2020 en France ne fixe pas de Umax stricts par paroi, mais vise des indicateurs de performance globale du bâtiment (comme le Bbio). Cependant, pour atteindre ces objectifs, les U des murs opaques visés sont généralement inférieurs à 0.25 W/(m².K).
Formule(s)
Formule du coefficient de transmission thermique
Donnée(s)
Nous utilisons la résistance totale calculée précédemment.
- \(R_{\text{T}} = 3.114 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
Schéma (Avant les calculs)
Relation d'inversion entre R et U
Calcul(s)
Calcul de Up
Schéma (Après les calculs)
Performance de la Paroi vs. Cible Réglementaire
Réflexions
Notre U-value de 0.321 W/(m².K) est une performance correcte pour un bâtiment rénové, mais serait considérée comme un peu juste pour une construction neuve très performante qui viserait plutôt des valeurs entre 0.15 et 0.20.
Points de vigilance
Ne pas confondre U et R. C'est l'erreur la plus classique. Souvenez-vous que leurs unités sont inverses : \(\text{m}^2\text{.K/W}\) pour R, \(\text{W/(m}^2\text{.K)}\) pour U.
Points à retenir
1. Le coefficient de transmission thermique U est l'inverse de la résistance thermique totale \(R_{\text{T}}\).
2. Une faible valeur de U signifie une bonne isolation.
Le saviez-vous ?
Le terme "U-value" est principalement utilisé dans les pays anglophones et en Europe. En Amérique du Nord, on utilise plus couramment le "R-value", qui correspond directement à notre résistance thermique R (bien qu'exprimé dans des unités impériales !).
FAQ
\(\lambda\) (lambda) est la conductivité, une propriété d'un matériau (ex: la laine de verre). U est le coefficient de transmission, une propriété d'un composant de construction (ex: un mur complet, avec ses couches, ses finitions, etc.).Quelle est la différence entre U et \(\lambda\) ?
Résultat Final
A vous de jouer
Quel serait le coefficient U si on avait utilisé la laine de roche de la question 1 (\(R_{\text{isolant}} = 2.857\)) ? (Nouvelle \(R_{\text{T}} = 3.114 - 2.632 + 2.857 = 3.339\)).
Question 4 : Calculer la température de surface intérieure (\(\theta_{\text{si}}\))
Principe
En hiver, la température décroît à travers le mur. La température de surface \(\theta_{\text{si}}\) n'est pas égale à la température de l'air ambiant \(\theta_{\text{i}}\), elle est toujours légèrement plus froide. Cette petite différence de température est due à la résistance de la fine couche d'air à la surface du mur (\(R_{\text{si}}\)). Plus le mur est bien isolé (grand \(R_{\text{T}}\)), plus cette différence est faible et plus la surface est "chaude".
Mini-Cours
La répartition des températures dans une paroi multicouche est analogue à la répartition des tensions dans un circuit de résistances en série. La différence de température totale \((\theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}})\) est le "voltage" total. La chute de température aux bornes d'une résistance (une couche) est proportionnelle à la valeur de cette résistance par rapport à la résistance totale.
Remarque Pédagogique
La température de surface intérieure est un facteur clé non seulement pour la condensation, mais aussi pour le confort thermique. Une paroi "froide" (même sans condensation) provoque une sensation d'inconfort par rayonnement et peut créer des mouvements d'air désagréables.
Normes
Les réglementations thermiques (comme la RE2020) imposent des exigences sur les ponts thermiques pour garantir que la température de surface en tout point reste suffisamment élevée pour éviter la condensation et l'inconfort, en se basant sur un ratio de température \(( \theta_{\text{si}} - \theta_{\text{e}} ) / ( \theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}} )\).
Formule(s)
Formule de la température de surface
Donnée(s)
On rassemble toutes les données nécessaires au calcul.
- \(\theta_{\text{i}} = 20 \text{ °C}\)
- \(\theta_{\text{e}} = -5 \text{ °C}\)
- \(R_{\text{si}} = 0.13 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
- \(R_{\text{T}} = 3.114 \text{ m}^2\text{.K/W}\)
Astuces
Pour vérifier rapidement un ordre de grandeur : pour une paroi bien isolée, \(R_{\text{si}}\) est une petite fraction de \(R_{\text{T}}\). La chute de température \(\Delta\theta_{\text{si}}\) sera donc une petite fraction de la différence de température totale \((\theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}})\). Ici, \(R_{\text{si}}/R_{\text{T}} \approx 4\%\), donc la chute de température devrait être d'environ \(4\%\) de 25°C, soit environ 1°C. Notre calcul devrait être proche de ça.
Schéma (Avant les calculs)
Chute de température à la surface intérieure
Calcul(s)
Calcul de la température de surface intérieure
Schéma (Après les calculs)
Profil de température calculé à travers la paroi
Réflexions
Une température de surface de 18.96°C pour 20°C d'air ambiant est très confortable. La différence n'est que de 1°C. Sur un mur non isolé, cette température de surface pourrait facilement chuter à 14 ou 15°C, créant une sensation de froid marquée.
Points de vigilance
Attention au signe de la température extérieure. Le calcul est \((\theta_{\text{i}} - \theta_{\text{e}})\), donc pour \(\theta_e = -5\), on a bien \( (20 - (-5)) = 25 \). Une erreur de signe ici est fatale.
Points à retenir
La température de surface intérieure est TOUJOURS inférieure à la température ambiante en hiver. La formule \(\theta_{\text{si}} = \theta_{\text{i}} - \Delta\theta_{\text{si}}\) permet de la calculer précisément.
Le saviez-vous ?
Les caméras thermiques ne mesurent pas la température de l'air, mais bien la température de surface des objets en captant leur rayonnement infrarouge. C'est un outil très puissant pour visualiser les défauts d'isolation et les ponts thermiques d'un bâtiment.
FAQ
Les calculs de conception et de vérification utilisent des scénarios conventionnels. 20°C est une température de confort standard. De plus, la production d'humidité (cuisine, douches) est souvent maximale lorsque l'activité humaine est présente, ce qui correspond à des températures de consigne de confort.Pourquoi utilise-t-on 20°C alors que la réglementation demande de chauffer à 19°C ?
Résultat Final
A vous de jouer
Calculez \(\theta_{\text{si}}\) si l'on enlevait complètement l'isolant (nouvelle \(R_{\text{T}} = 3.114 - 2.632 = 0.482\)).
Question 5 : Déterminer la température de rosée et conclure
Principe
L'air peut contenir une certaine quantité de vapeur d'eau. Cette quantité est limitée et dépend de la température (c'est la pression de vapeur saturante). La température de rosée est la température limite en dessous de laquelle l'air, trop froid pour contenir toute son humidité, la dépose sous forme de gouttes d'eau. Nous allons calculer cette température limite et la comparer à la température réelle de notre mur.
Mini-Cours
La pression de vapeur d'eau dans l'air (\(P_{\text{v}}\)) se calcule à partir de l'humidité relative (\(HR\)) et de la pression de vapeur saturante (\(P_{\text{sat}}\)) à la température de l'air : \(P_{\text{v}} = HR \times P_{\text{sat}}\). Ensuite, on cherche la température pour laquelle cette pression \(P_{\text{v}}\) devient la pression de saturation. C'est la température de rosée. On utilise généralement des tables ou des formules d'approximation comme la formule de Magnus.
Remarque Pédagogique
La conclusion est l'étape la plus importante : c'est un jugement binaire (risque/pas de risque) basé sur la comparaison de deux températures calculées indépendamment. D'un côté la performance du mur (\(\theta_{\text{si}}\)), de l'autre les conditions de l'air (\(\theta_{\text{rosée}}\)).
Normes
Les règles de l'art et DTU (Documents Techniques Unifiés) en France imposent que la conception des parois évite tout risque de condensation superficielle en conditions d'usage normal. Cela passe par une bonne isolation, un traitement des ponts thermiques et une ventilation efficace.
Formule(s)
Pression de vapeur partielle
Température de rosée
Condition de non-condensation
Hypothèses
On suppose que l'humidité relative de 50% est homogène dans toute la pièce et représente une condition d'usage moyenne en hiver pour un logement.
Donnée(s)
On utilise les données initiales et le résultat de la question 4.
- \(\theta_{\text{i}} = 20 \text{ °C}\)
- \(HR_{\text{i}} = 50 \text{ %}\)
- \(\theta_{\text{si}} = 18.96 \text{ °C}\)
Schéma (Avant les calculs)
Lecture sur le diagramme de l'air humide
Calcul(s)
Étape 1 : Pression de vapeur saturante à 20°C
À 20°C, la pression de vapeur saturante de l'eau est une valeur tabulée.
Étape 2 : Pression de vapeur d'eau dans l'air intérieur
On la calcule avec l'humidité relative de 50%.
Étape 3 : Température de rosée
On cherche la température \(\theta\) telle que \(P_{\text{sat}, \theta} = 1168.5 \text{ Pa}\). En consultant une table de vapeur saturante ou en utilisant un calculateur, on trouve :
Schéma (Après les calculs)
Comparaison des Températures Critiques
Réflexions
Nous comparons la température de surface du mur (\(\theta_{\text{si}} = 18.96 \text{ °C}\)) avec la température de rosée de l'air (\(\theta_{\text{rosée}} = 9.3 \text{ °C}\)). La température de la surface est très largement supérieure à la température critique. La marge de sécurité est donc très confortable.
Points de vigilance
Attention à ne pas confondre humidité relative et humidité absolue. Deux masses d'air peuvent avoir la même humidité relative (ex: 50%) mais des températures de rosée très différentes si leurs températures sont différentes. C'est la quantité absolue de vapeur d'eau (liée à la pression de vapeur \(P_{\text{v}}\)) qui détermine le point de rosée.
Points à retenir
1. Le risque de condensation existe si et seulement si \(\theta_{\text{si}} \le \theta_{\text{rosée}}\).
2. \(\theta_{\text{si}}\) dépend de la performance de la paroi et des températures.
3. \(\theta_{\text{rosée}}\) dépend de l'état de l'air intérieur (température et humidité).
Le saviez-vous ?
C'est ce même phénomène qui explique pourquoi une canette sortant du réfrigérateur se couvre de buée. Sa surface est à environ 4°C, ce qui est bien en dessous de la température de rosée de l'air ambiant d'une pièce en été (souvent autour de 15-20°C).
FAQ
Un pont thermique est un point faible de l'isolation (ex: un balcon en béton continu). À cet endroit, la température de surface \(\theta_{\text{si}}\) sera beaucoup plus basse qu'en champ courant. C'est pourquoi la condensation et les moisissures apparaissent presque toujours au niveau des ponts thermiques (angles, encadrements de fenêtres, etc.).Que se passe-t-il en cas de pont thermique ?
Résultat Final
A vous de jouer
À quelle humidité relative intérieure maximale (en %) le risque de condensation commencerait-il à apparaître pour notre \(\theta_{\text{si}} = 18.96\) °C ? (Indice : cherchez la HR pour laquelle \(\theta_{\text{rosée}} = 18.96\)°C)
Outil Interactif : Simulation du Risque de Condensation
Utilisez les curseurs pour voir comment la température extérieure et l'humidité intérieure influencent la température de surface du mur et le point de rosée. Le graphique montre la température de surface (en bleu) en fonction de la température extérieure. La ligne rouge représente le point de rosée : si la ligne bleue passe en dessous de la rouge, il y a condensation !
Paramètres d'Entrée
Résultats Clés
Quiz Final : Testez vos connaissances
1. Si on augmente l'épaisseur de l'isolant, la température de surface intérieure (\(\theta_{\text{si}}\)) en hiver va :
2. La condensation superficielle apparaît lorsque :
3. L'unité de la résistance thermique (R) est :
4. Si l'humidité relative de l'air intérieur augmente (par exemple, en faisant sécher du linge), la température de rosée :
5. Le coefficient de transmission thermique U est...
- Résistance Thermique (R)
- Capacité d'un matériau ou d'une paroi à s'opposer au passage de la chaleur. Plus R est élevée, plus le matériau est isolant. Unité : m².K/W.
- Coefficient de Transmission Thermique (U)
- Quantité de chaleur traversant une paroi par unité de surface, par unité de temps et par unité de différence de température. C'est l'inverse de la résistance totale (U = 1/R_T). Plus U est faible, plus la paroi est performante. Unité : W/(m².K).
- Température de Rosée (\(\theta_{\text{rosée}}\))
- Température à laquelle l'air, pour une humidité et une pression données, devient saturé en vapeur d'eau. En dessous de cette température, la vapeur d'eau se condense en eau liquide.
- Pression de Vapeur Saturante (\(P_{\text{sat}}\))
- Pression maximale que la vapeur d'eau peut atteindre à une température donnée. Au-delà de cette pression, la vapeur se liquéfie. Elle augmente avec la température.
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