SCIENCES ET TECHNIQUES INDUSTRIELLES

TECHNOLOGIE DE CONSTRUCTION BATIMENT

 

CONFORT THERMIQUE

Par JEAN YVES PALHEIRE

 

LYCEE DE L'ACHEULEEN - AMIENS

 

Toutes remarques ou suggestions seront bienvenues, vous pouvez me joindre sur mon mail : jean-yves.palheire@ac-amiens.fr

REFERENTIEL BAC PRO AMENAGEMENT FINITION ( extraits) *

1. - POURQUOI ISOLER ? *

2. - GÉNÉRALITÉS SUR LA CHALEUR *

2.1 - DÉFINITION DE LA CHALEUR *

A - QUANTITÉ DE CHALEUR *

B - FLUX DE CHALEUR j *

2.2 - NOTION DE TEMPÉRATURE *

2.3 - ÉCHANGES DE CHALEUR *

2.31- GÉNÉRALITÉS *

2.32 - LES MÉCANISMES *

2.32.1- ÉCHANGE PAR CONVECTION *

2.32.2 - ÉCHANGE PAR RAYONNEMENT *

2.32.3 - ÉCHANGE PAR CONDUCTION *

2.3 - TRANSFERT DE CHALEUR A TRAVERS UNE PAROI DE BÂTIMENT *

3 - CONDUCTIVITÉ THERMIQUE l *

3.1 - LE l D’UN MATÉRIAU EST FONCTION DE : *

3.11 - SA DENSITÉ *

3.12 - SA TEMPÉRATURE *

4- RÉSISTANCE THERMIQUE D’UN MATÉRIAU R *

4.1 CAS D’UN MATÉRIAU HOMOGÈNE *

4.2 - CAS D’UN MATÉRIAU HÉTÉROGÈNE *

4.3- LES MATÉRIAUX ISOLANTS *

5 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE D’UNE PAROI *

5.1 - ÉCHANGES SUPERFICIELS ( phénomènes convectifs et radiatifs ) *

5.2. - RÉSISTANCE THERMIQUE DE LA PAROI SEULE *

5.3 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE DE LA PAROI *

6. LES DÉPERDITIONS *

6.1 - DÉPERDITIONS PAR RENOUVELLEMENT D’AIR *

6.2 - DÉPERDITION PAR LES PAROIS *

6.21- PERTES PAR LES SURFACES *

6.22 PERTES PAR LES LIAISONS *

6.3 - DÉPERDITIONS TOTALES PAR LES PAROIS *

6.31 - Parois en contact avec l’extérieur *

6.32 - Parois en contact avec un espace non chauffé ( comble, vide sanitaire ) *

6.4. - EXEMPLE DE CALCUL *

EXERCICES *

7. - L’AIR HUMIDE ( voir cours " l’hydrique " ) *

7.1 - EXEMPLE : *

7.2 - APPLICATION : risque de condensation superficielle *

7.3 APPLICATION : RISQUE DE CONDENSATION DANS LA MASSE *

Classement des matériaux en fonction de leur PERMEANCE *

DEFINITIONS : *

Ü La PERMEABILITE ( p ) *

Ü La PERMEANCE ( P ) *

Ü La RESISTANCE A LA VAPEUR D’EAU ( Rd ) *

8. - GRADIENT THERMIQUE D'UNE PAROI *

8.1 . MODE OPÉRATOIRE DU TRACE *

8.1.1 - Solution graphique *

8.1.2 - SOLUTION ARITHMÉTIQUE *

8.2 - EXERCICES *

9. BILAN THERMIQUE D’UNE CONSTRUCTION *

9.1 ÉVOLUTION RÉGLEMENTAIRE *

10. - LES ISOLANTS *

10.1 - Les isolants d’origine minérale ( matériaux poreux à cellules ouvertes ) *

10.2 - Les isolants d’origine végétale *

10.3 - Les isolants de synthèse ( matériaux poreux à cellules fermées ) *

11. - LA CERTIFICATION ACERMI ( annexe 3 ) *

11.1 - TROIS TYPES DE CERTIFICATS *

11.2 - NIVEAUX D’APTITUDE A L’EMPLOI : I.S.O.L.E. *

12 . - RÉGLEMENTATION THERMIQUE DE L’HABITAT NEUF DE 1989 ( Arrêté du 5 avril 1988 ) *

12.1 - LES QUATRE OPTIONS *

13 - ISOLATION THERMIQUE des parois opaques verticales : solutions *

13.1 - ISOLATION PAR L’INTERIEUR *

13.2 - ISOLATION PAR L’EXTERIEUR ( LE MUR MANTEAU ) *

13.2.1 - PRINCIPES *

13.2.2 - TECHNIQUES *

13.2.21 - Enduit sur isolant *

A ) Enduit mince *

B ) Enduit hydraulique *

13.2.22 - Bardage ( toiture verticale ) *

13.2.23 - Vêtage *

13.2.24 - Vêture *

13.2.25 - Bardure *

13.2.3 - CLASSEMENT reVETIR *

13.3 - ISOLATION REPARTIE *

13.31 - blocs perforés de terre cuite *

13.32 - blocs de béton cellulaire *

annexe 1 - COEFFICIENTS " LAMBDA " *

annexe 2 - " R " des matériaux hétérogènes *

annexe 2 (suite) *

annexe 3 - CARTES DES ZONES CLIMATIQUES *

Annexe 4 - DIAGRAMME DE MOLLIER *

annexe 5 - FICHE TECHNIQUE UNIMAT SOL 41 C (classement ACERMI ) *

ANNEXE 6 - FORMULAIRE - UNITES *

BIBLIOGRAPHIE ET SOURCES DOCUMENTAIRES *

CONTROLE DES SAVOIRS TECHNOLOGIQUES *

FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°1 *

FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°2 *

FICHE DE CONTRAT DE FORMATION N°3 *

FICHE DE CONTRAT D'EVALUATION N°4 *

CONFORT THERMIQUE - BILAN *

 

REFERENTIEL BAC PRO AMENAGEMENT FINITION ( extraits)

 

Capacité : C3 METTRE EN OEUVRE

 
Compétence : C3.4 - AMENAGER A L'AIDE DE COMPOSANTS (*)

 
 

REALISER une isolation thermique par l'extérieur :

- par projection,

- par collage,

- par bardage,

- par vitrage isolant.

 

  

Etude thermique, les produits.

 

Les produits.

 

Les fiches techniques.

 

 - Les performances d'isolation acoustique et thermique de l'ouvrage sont respectées.

- Le comportement et la réaction au feu sont assurés.

Les règles de mise en œuvre sont respectées.

- Les réseaux sont intégrés.

- Les mesures effectuées après travaux confirment les résultats attendus.

S3 - LES FONCTIONS TECHNOLOGIQUES ET TECHNIQUES DE L'HABITAT

 
S3.1 - L'ambiance hygrométrique

 
 

- La migration d'eau.

 

 

 

 

 

- Hygrométrie.

 

 

 

- Solutions technologiques.

 INDIQUER les différents processus de migration des fluides dans les matériaux de construction (capillarité, perméabilité, porosité).

- COMPARER les performances hydriques des principaux matériaux de construction.

- INTERPRETER un relevé hygrométrique de l'air.

- ETABLIR le diagramme des pressions réelles de vapeur, de condensations.

- SITUER la zone de condensation dans une paroi.

- INDIQUER le sens du mouvement de la vapeur d'eau dans une paroi.

- JUSTIFIER le rôle et la position du pare vapeur d'une isolation.

- JUSTIFIER la ventilation des locaux.

- JUSTIFIER la lame d'air ventilée d'une isolation par l'extérieur.

- INDIQUER les moyens de protection des parois d'une construction (façades, parties enterrées...).

- DIFFERENCIER l'origine des désordres et proposer des remèdes.

 
S3.2 L'ambiance thermique

 
- Les déperditions :

. parois opaques,

. parois vitrées,

. renouvellement d'air.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Performances thermiques des matériaux.

 

 

 

- Solutions technologiques.

- DEFINIR les échanges thermiques de la paroi (convection, rayonnement, conduction).

- DEFINIR les facteurs qui influent sur la conductivité d'un matériau et la résistance d'un matériau dans le cas :

- d'une paroi homogène,

- d'une paroi hétérogène

- CALCULER pour une paroi ou pour un vitrage :

. le coefficient de transmission thermique surfacique : K

. la résistance thermique : R

. le coefficient de transmission linéique : k

. le coefficient global : Kg

- COMPARER les caractéristiques thermiques des matériaux.

- COMPARER les caractéristiques thermiques d'une isolation par l'intérieur et par l'extérieur.

- CHOISIR et JUSTIFIER un système d'isolation :

. par l'extérieur (ventilé ou non),

. par l'intérieur.

- INDIQUER et JUSTIFIER les contraintes de mise en œuvre d'un matériau isolant.

- LOCALISER les ponts thermiques et PROPOSER une solution de correction.

  

 

 

1. - POURQUOI ISOLER ?

1.1 - Pour assurer un certain confort dans les locaux ; il est nécessaire sous nos latitudes de chauffer les locaux pendant la saison froide

- prévoir un générateur de chaleur

- freiner les déperditions de chaleur ( qui sont inéluctables )

 

1.2. - Par économie : la production de chaleur coûte cher, pour réduire la consommation il faut limiter les déperditions.

 

1.3. -A cause du mode constructif moderne qui tend à limiter l’épaisseur des parois opaques et à augmenter les surfaces vitrées

 

1.4. -Pour éviter qu’il se produise de la condensation sur les parois et dans les parois

 

1.5. - Pour éviter la sensation de paroi froide, c’est une sensation qui intervient quand la température surfacique de la paroi a une différence de plus de 3°C avec la température ambiante de la pièce

 

2. - GÉNÉRALITÉS SUR LA CHALEUR

2.1 - DÉFINITION DE LA CHALEUR

La chaleur est une forme d’énergie créée par l’agitation moléculaire intense d’un milieu. Cette agitation est produite par :

2.11- une combustion

2.12-le passage d’un courant électrique

2.13-une réaction chimique ( exothermique )

2.14- la compression d’un gaz

2.15-le frottement de deux matériaux

2.16- l’excitation due à l’effet des micro-ondes sur certaines molécules ( eau )

A - QUANTITÉ DE CHALEUR

 

C’est l’énergie calorifique. Elle s’exprime en joule ( J ) on utilise aussi le wattheure ( Wh )

1 Wh = 3.6 x 103 joules 1j = 0.278 x 10-3 Wh

B - FLUX DE CHALEUR j

C’est la quantité de chaleur passant au travers d’un m² de paroi pendant 1 seconde, notée j elle s’exprime en w / m².
 

LOI DE FOURIER

 j en W /m²

l en W / m . °C

D q en °C

épaisseur en m

 

 

On peut î j en ì l’épaisseur du matériau

 

On peut î j en î D q

 

On peut î j en î l

2.2 - NOTION DE TEMPÉRATURE

La température se traduisant par une agitation moléculaire il n’existe pas de limite supérieure mais il existe un point d’arrêt ( plus d’agitation ) qui se situe à - 273.16 °C.

Cette limite est appelée " zéro absolu "  

Le kelvin [ K ] est la 1/273.16 partie de la température thermodynamique du point triple de l’eau.

- température de congélation de l’eau : 0°C

- température d’ébullition de l’eau : 100 °C

Température en degré Celsius ( °C ) = température en kelvin - 273.16

F Chauffer un corps, c’est augmenter le niveau d’agitation interne des particules en leur communiquant de l’énergie

F Refroidir c’est au contraire diminuer le niveau d’agitation en leur retirant de l’énergie

F CHAUD et FROID : Il n’existe pas de température précise pour laquelle on passe du chaud au froid, c’est la sensation " difficile " du confort à exprimer et qui dépend de chacun de nous

 

2.3 - ÉCHANGES DE CHALEUR

 

2.31- GÉNÉRALITÉS

 

L’échange de chaleur se produit inévitablement entre deux éléments dont la température est différente.

 

 

L’échange de chaleur s’établit entre l’air et le métal jusqu’à ce que les températures des deux éléments soient identiques ( 30°C par exemple )

 

 

LA CHALEUR VA TOUJOURS DU CORPS CHAUD VERS LE CORPS FROID

 

Ainsi, il est faux de dire que l’isolation empêche le froid de rentrer.

L’ISOLATION FREINE LA SORTIE DE LA CHALEUR.

 

Aucun moyen ne permet d’empêcher l’échange de chaleur. On peut seulement freiner cet échange par l’isolation.

 

2.32 - LES MÉCANISMES

 

Il y a 3 mécanismes d’échange de chaleur :

2.32.1- ÉCHANGE PAR CONVECTION

 

Ce mécanisme d’échange est propre aux fluides ( gaz ou liquide ) Au contact d’un corps chaud le fluide se met en mouvement et se déplace vers le corps froid au contact duquel il perd son énergie calorifique créant ainsi un mouvement de convection qui accélère les échanges thermiques entre les corps chauds et les corps froids

 

 

LA CONVECTION PEUT-ÊTRE NATURELLE OU FORCÉE

 

 

 

 

 

2.32.2 - ÉCHANGE PAR RAYONNEMENT

 

 

 

Quelle que soit sa température, un corps rayonne de la chaleur vers d’autres corps plus froid que lui à travers des milieux tels que l’air ou le vide.

Mais un corps qui serait porté à 0 k ( - 273.16 °C ) ne rayonne plus !!!!

 

Ü CET ÉCHANGE SE PRODUIT MÊME DANS LE VIDE

 

2.32.3 - ÉCHANGE PAR CONDUCTION

 

 

 

 

L’échange se fait par vibration des molécules qui se propage de proche en proche dans les solides

La chaleur se propage avec plus ou moins de facilité suivant la nature et les caractéristiques géométriques d’un corps.

 

2.3 - TRANSFERT DE CHALEUR A TRAVERS UNE PAROI DE BÂTIMENT

 
 

Échange par convection et rayonnement

  

Échange par conduction

  

Échange par convection et

rayonnement

 

La résistance thermique de la paroi caractérise son aptitude à " RALENTIR " le transfert thermique

 

Pour la calculer, il faudra prendre en compte :

 

Ü LES PHÉNOMÈNES ÉCHANGES SUPERFICIELS INTERNES ET EXTERNES

( convection et rayonnement )

 

Ü LA CONDUCTION A TRAVERS LA PAROI

3 - CONDUCTIVITÉ THERMIQUE l

 

C’est le flux de chaleur ( en watt ) qui traverse 1 m² de paroi, pour 1 m d’épaisseur et pour une différence de température de 1°C entre les deux faces pendant l’unité de temps.

 

l s’exprime en W/m °C

 

 

 

Les matériaux HOMOGÈNES sont caractérisés par leur l

 

è plus l est petit, plus le matériau est isolant

 

Conductivité : c’est l’aptitude du matériau à se laisser traverser par la chaleur

(VOIR ANNEXE 1 pour quelques valeurs du l des matériaux du bâtiment )

 

3.1 - LE l D’UN MATÉRIAU EST FONCTION DE :

 

3.11 - SA DENSITÉ

Au-delà de 1.5 de densité, une augmentation de 10 % de celle-ci entraîne une augmentation du l d’environ 15 %

Ü Plus un matériau est léger plus il est isolant.

 

3.12 - SA TEMPÉRATURE

 

Ü Plus un matériau est chaud plus il est conducteur.

 

- Lambda est calculé en laboratoire pour une température du matériau de 10°C

3.13 - SA TENEUR EN HUMIDITÉ

 

 

Ü Plus le matériau est humide, plus il est conducteur

- Lambda est déterminé en laboratoire pour des matériaux secs

 

4- RÉSISTANCE THERMIQUE D’UN MATÉRIAU R

- C’est l’aptitude du matériau à s’opposer au passage de la chaleur

4.1 CAS D’UN MATÉRIAU HOMOGÈNE

 

La résistance thermique d’un matériau homogène est égale à l’inverse de sa conductivité thermique soit 1 / l

Cette relation est vraie pour un matériau ayant une épaisseur de 1.00m

On calcule donc la résistance thermique qu’offre un matériau au passage d’un flux de chaleur PROPORTIONNELLEMENT à l’épaisseur du matériau.

Pour une paroi homogène on aura :

 

 

 

 

4.2 - CAS D’UN MATÉRIAU HÉTÉROGÈNE

 

Dans ce cas la résistance thermique fait l’objet d’une ÉVALUATION EXPÉRIMENTALE

( voir DTU règles THK) On l’appelle la résistance utile ( R u )

 

è plus R est grand, plus le matériau est isolant

 

(VOIR ANNEXE 2 pour quelques valeurs de Ru des matériaux du bâtiment

4.3- LES MATÉRIAUX ISOLANTS

Un matériau est dit isolant lorsque :

l 0.065 W/m °C

Ou R 0.5 m². °C/W

5 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE D’UNE PAROI

5.1 - ÉCHANGES SUPERFICIELS ( phénomènes convectifs et radiatifs )

 

Pour tenir compte des échanges superficiels par CONVECTION et RAYONNEMENT on définit les résistances superficielles.

 

La résistance surfacique intérieure ( Ri ) vaut 1/hi, la résistance surfacique extérieure (Re ) vaut 1/he

- hi : coef. d’échange superficiel intérieur

- he : coef d’échange superficiel extérieur

Extérieur Intérieur

 

 

 

 

 

 

Les valeurs de ces coefficients sont données selon les différentes configurations possibles que l’on peut retrouver dans le DTU règles THK

 
   

Paroi en contact avec :

- l’extérieur

- un passage ouvert

- un local ouvert

 

  

Paroi en contact avec :

- un autre local, chauffé ou non

- un comble

- un vide sanitaire

 

ri

re

ri + re

ri

rj

ri + rj

Paroi verticale ou

faisant avec le plan

horizontal un angle

supérieur à 60°

 

 

 

0.11

 

 

 

0.06

 

 

0.17

 

 

0.11

 

 

0.11

 

 

0.22

 

 

 

 

 

 

Paroi horizontale ou

faisant avec le plan

 

 

 

 

 

 

flux ascendant

 

 

 

 

0.09

 

 

 

0.05

 

 

 

 

 

0.14

 

 

 

0.09

 

 

 

0.09

 

 

 

0.18

horizontal un angle

égal ou inférieur à 60°

  

 

 

 

 

 

flux descendant

 

 

 

0.17

 

 

 

0.05

 

 

 

0.22

 

 

 

0.17

 

 

 

0.17

 

 

 

0.34

5.2. - RÉSISTANCE THERMIQUE DE LA PAROI SEULE

 

è Cas d’un matériau HOMOGÈNE

Le flux de chaleur ( j ) dépend de la CONDUCTIVITÉ THERMIQUE ( l )

 

è Cas d’une paroi composé de plusieurs matériaux homogènes et /ou hétérogènes

Le flux de chaleur ( j ) dépend de la RÉSISTANCE THERMIQUE DES MATÉRIAUX QUI LA COMPOSENT

5.3 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE DE LA PAROI

 

C’est la somme des RÉSISTANCES THERMIQUES rencontrées

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EXERCICE :

Calculer R pour le cas suivant

 

 

 

 

1 : enduit de ciment 15 mm l = 1.15 w / m . °C

2 :brique creuse 20 cm Ru = 0.39 m². °C /w

3 :laine de roche 80 mm l = 0.038 w / m . °C

4 :plaque de plâtre 10 mm l = 0.50 w / m . °C

 

M M ATTENTION: SEULES LES RÉSISTANCES S’AJOUTENT, LES l NE S’AJOUTENT PAS M M

 

 

 

R = 0.17 + 0.013 + 0.39 + 2.105 + 0.02

 

R = 2.698 m² . °C / w

 

 

 

6. LES DÉPERDITIONS

Les déperditions d’un bâtiment se décomposent en :

 

-Déperditions par renouvellement d’air

 

-Déperditions par les parois

6.1 - DÉPERDITIONS PAR RENOUVELLEMENT D’AIR

Elles représentent environ " 20 % " des déperditions totales

Elles correspondent à la chaleur évacuée par ventilation mécanique ou naturelle

L’air vicié (chaud ) est remplacé par de l’air neuf ( froid )

 

Les déperditions par renouvellement d’air sont données par la relation :

 

DR = 0.34 q

0.34 : représente la chaleur volumique de l’air exprimée en Wh / m3 °C

q : débit d’air extérieur renouvelé en m3 / h

( minimum 1 fois par heure le volume habitable des pièces principales )

DR : s’exprime en W / °C

6.2 - DÉPERDITION PAR LES PAROIS

 

Elles se décomposent en :

- PERTES PAR LES SURFACES ( surfaciques)

Elles représentent environ " 75 % " des déperditions totales et se décomposent ainsi :

Portes et fenêtres 13 %

Murs 16 %

Toits 30 %

Sols 16 %

 

- PERTES PAR LES LIAISONS ( linéiques ) ( ponts thermiques )

 

Elles représentent environ " 5% " des déperditions totales

 

 

6.21- PERTES PAR LES SURFACES

 

On les détermine par le COEFFICIENT DE TRANSMISSION SURFACIQUE D’UNE PAROI K

Le coefficient K définit la qualité thermique d’une paroi composée d’un matériau simple ou de plusieurs matériaux associés.

K représente le FLUX de chaleur qui passe à travers une paroi ayant une surface de 1 m² , pour une différence de température de 1 °C entre les deux ambiances séparées par cette paroi.

 

Pour une paroi donnée : donc

 

EXERCICES : calculez le coefficient de transmission surfacique "  K " pour les 3 cas suivants :

 

CAS N°1 : MUR EN PARPAINGS

 

 

CAS N° 2 : PLANCHER A POUTRELLE ET ENTREVOUS

 

INTÉRIEUR

 

 

VIDE SANITAIRE

 

CAS N° 3 : TOITURE TERRASSE

 

EXTÉRIEUR

 

 

 

 

 

 

INTÉRIEUR CHAUFFE

 

 

 

 

 

R = 2.431 m²°C/w

 

 

K = 1 /2.431 = 0.411 w/m². °C

 

 

 

 

la déperdition surfacique se calcule alors par la formule :

 

ds = K X S X ( ti - te )

 

 

 

 

 

 

6.22 PERTES PAR LES LIAISONS

 

On les détermine par les COEFFICIENTS DE TRANSMISSION LINÉIQUE k en W / m °C qui sont donnés par les règles DTU THK

k est le flux de chaleur à travers une liaison ou une ossature pour une différence de 1 °C entre les deux ambiances que sépare la paroi correspondante, ramené à un mètre de longueur de cette liaison ou ossature. Dans le langage courant, on parlera de PONTS THERMIQUES.

 

Ü Les valeurs de k données pour les liaisons avec les refends et les planchers et pour les angles correspondent à une paroi ; elles doivent être comptées DEUX FOIS comme le montrent les schémas ci-dessous.

 

 

 

 

La déperdition linéique se calcule par la formule :

 

d L = k X L X ( ti - te )

 

 

 

 

6.3 - DÉPERDITIONS TOTALES PAR LES PAROIS

 

6.31 - Parois en contact avec l’extérieur

 

Les déperditions totales à travers les parois en contact avec l’extérieur sont égales à la somme des déperditions surfaciques et linéiques

en W / °C

6.32 - Parois en contact avec un espace non chauffé ( comble, vide sanitaire )

 

Les déperditions totales à travers les parois en contact avec un espace non chauffé sont égales à la somme des déperditions surfaciques et linéiques affectée d’un coefficient de réduction de température

( Tau : T )

 

en W / °C

 

Le coefficient " Tau " est donné par la formule suivante :

( pour un comble )

 

ou alors par des tableaux tenant compte de chaque situation.

 

 

6.4. - EXEMPLE DE CALCUL

 

enduit ciment 15 mm + brique creuse20 cm enduit ciment 15 mm + brique creuse20 cm

laine de roche RA 80 mm + plaque de plâtre 10 mm

 

 

 

0.11 + 0.06 = 0.17

 

 

 

 

 

enduit de ciment :

0.015 / 1.15 = 0.013

 

 

 

 

briques :

ru = 0.39

 

 

 

 

R = 0.17+0.013+0.39

R = 0.573 m². °C/ w

 

 

 

K = 1.745 w / m² . °C

 

 

 

d = 1.745 X 100 X 25

d = 4362.5 w

d = 4.37 K w

 

 

  

 

Chercher ri + re dans le tableau des résistances superficielles

 

 

 

 

Calculer la résistance des matériaux homogènes

 

 

 

 

Trouver les résistances expérimentales des matériaux hétérogènes

 

 

 

Calculer R total de la paroi

 

 

 

 

Calculer

 

 

 

Calculer d = K X S X ( ti - te )

pour une paroi de 100 m²

avec une temp. Int. de 20°C

et une temp. Ext. de -5 °C

 

 

0.11 + 0.06 = 0.17

 

 

 

enduit de ciment :

0.015 / 1.15 = 0.013

 

laine de roche :

0.08 /0.038 = 2.105

 

plaque de plâtre :

0.01 / 0.50 = 0.02

 

briques :

ru = 0.39

 

 

 

 

R = 0.17 + 0.013 + 2.105 + 0.02

R = 2.698 m² . °C /w

 

 

 

K = 0.371 w / m² . °C

 

 

 

d = 0.371 X 100 X 25

d = 927.5 w

d = 0.93 K w

 

 

 

Supposons que cette situation reste constante pendant 24 h

24 X 4.37 = 104.88 K w h 24 X 0.93 = 22.32 K w h

EDF vend le K w h 0.87 f TTC

Soit 104.88 X 0.87 = 91.25 f 22.32 X 0.87 = 19.42 f

EXERCICES

1. Calculer la résistance thermique ( R )

- d'une paroi homogène en béton : de 0.15 m 0.15 / 1.75 = 0.08 m² .°C / w

: de 0.20 m 0.11 m² .°C / w

- d'un enduit de mortier : de 2 cm 0.017 m² .°C / w

- d'une cloison en carreau de plâtre THD : de 7 cm 0.20 m² .°C / w

 

2. Calculer la résistance thermique totale d'une paroi verticale séparant l’intérieur chauffé et l’extérieur composée de :

- A .enduit mortier extérieur : de 0.02 m - B .brique creuse 20x20x40

- C .plaque de PREGYSTYRENE 70+10 (70 mm de polystyrène + 10 mm de plâtre )

 

description

 

e en m

e / l ou ru

en m² .°C/W

- résistances surfaciques

- enduit de mortier ( lambda = 1.15 )

- brique creuse 20 X 20 X 40

- PSE 70 mm ( lambda = 0.040 )

- plaque de plâtre ( lambda = 0.50 )

-----------------

0.02

0.20

0.07

0.01

0.17

0.017

0.39

1.75

0.02

 

 

RÉSISTANCE TOTALE R

en m² . °C / W

 

2.347

Coef. De déperdition surfacique K

en W / m² . °C

 

0.426

 

Quelle serait donc la puissance de déperdition en W pour une paroi de ce type mesurant 250 m² ,pour une différence de température de 25 °C ?

d = K X S X ( ti - te ) = 0.426 X 250 X 25 = 2662.5 W soit 2.66 kW

 

3. Calculer la résistance thermique totale d'une paroi horizontale séparant l’int. chauffé et un vide sanitaire composée de :

- revêtement marbre : de 2 cm

- chape de mortier : de 3.5 cm

- plancher PPB ru = 1.66 m² .°C/W

 

description

 

e en m

e / l ou ru

en m² .°C/W

- résistances surfaciques

- dallage de marbre ( lambda = 2.90 )

- chape de mortier ( lambda = 1.15 )

- plancher PPB

------------

0.02

0.035

------------

0.34

0.007

0.03

1.66

 

 

RÉSISTANCE TOTALE R

en m² . °C / W

 

2.037

Coef. De déperdition surfacique K

en W / m² . °C

 

0.49

 

Quelle serait donc la puissance de déperdition en W pour une paroi de ce type mesurant 170 m² ,pour une différence température de 20 °C ?

0.49 X 170 X 20 = 1666 w soit 1.67kW

7. - L’AIR HUMIDE ( voir cours " l’hydrique " )

L’air est un mélange gazeux dont l’un de ses constituants naturel est la VAPEUR D’EAU

Pour une température donnée, la proportion de vapeur d’eau contenue dans l’air ne peut dépasser un maximum appelé LIMITE DE SATURATION.

 

Lorsque la teneur en vapeur d’eau est égale à la limite de saturation à la température considérée , l’HUMIDITÉ RELATIVE de l’air est de 100 % .

 

HR% = quantité de vapeur d’eau contenue X 100

quantité de vapeur d’eau pouvant être contenu

 

Le DIAGRAMME DE MOLLIER permet de connaître l’état de l’air en fonction de sa TEMPÉRATURE et de sa TENEUR D’EAU ( annexe 4 )

7.1 - EXEMPLE :

Un air à 20°C et contenant 9 g de vapeur d’eau par kg a une humidité relative de 60% ( point A & A’ )

Si on augmente la teneur en eau de cet air, l’humidité relative augmente et atteint 100% lorsque l’air contient 15 g de vapeur d’eau par kg ( tracer un trait plein AB) La température de rosée est de 12 °C ( point TR1 )

 

Toute nouvelle quantité de vapeur apportée est aussitôt transformée en eau liquide ( condensation ) car à cette température l’air ne peut contenir plus de 15 g de vapeur d’eau par kg

 

Si on diminue la température d’un air à 30°C et 80% HR ( point C ),l’humidité relative augmente et atteint 100 % à 26 °C ( point D ) .

Si on continue à diminuer la température de cet air, on se déplace sur la limite de saturation et la teneur en eau diminue (puisque le surplus d’eau s’est condensé ).

Quelle quantité d’eau / kg d’air sec sera condensée si l’on continu à diminuer la t° jusqu’à 13 °C ?

( réponse :11g de vapeur d’eau / kg d’air sec )

7.2 - APPLICATION : risque de condensation superficielle

 

Calcul de la Température Superficielle Intérieure ( tsi )

 

 

tsi : température superficielle intérieure

ti : température intérieure

ri : résistance superficielle intérieure

R : résistance globale de la paroi

(ti - te ): différence de température

 

 

 

 

1er cas

 

 

Enduit mono couche 15 mm + Voile béton 20 cm

 

 

calculer tsi :

R = Ri + Re + S e/l + S ru

Enduit de ciment : 0.015 / 1.15 = 0.013

Voile béton : 0.20 / 1.75 = 0.114

Ri + Re : 0.17

R totale = 0.297 m² °C / W

 

 

 

Bilan :

 

R = 0.29 m² .°C /W tsi = 10.5 °C Tr = 12.5°C

La température de surface intérieure est inférieure à la température de rosée donc il aura risque de condensation à la surface de la paroi.

Tsi doit être supérieur à Tr

 

Pour trouver TR voir diagramme de MOLLIER annexe 4

 

 

2ème cas

 

 

Enduit de ciment 15 mm + Voile béton 20 cm + Polystyrène expansé 80 mm + Plaque de plâtre 10 mm

 

 

calculer tsi :

 

R = 0.06 + 0.015 / 1.15 +0.20 / 1.75 + 0.08 / 0.04 + 0.01 / 0.50 +0.11

 

R = 2.31 m² °C /W

 

tsi = 20 - ( 0.11 / 2.31 X 25 )

 

tsi = 18.8 °C

 

 

Bilan :

 

ti = 20 °C tsi = 18.8 °C TR = 12.5 °C

 

Donc aucun risque de condensation puisque tsi > TR

 

 

Ü Pour éviter la condensation superficielle sur la paroi intérieure, il faut donc élever la température de la surface interne de la paroi, donc élever la résistance thermique de la paroi.

Il faut donc avoir un R total de la paroi tel que tsi > TR

7.3 APPLICATION : RISQUE DE CONDENSATION DANS LA MASSE

La pression de vapeur d’eau contenue dans l’air est plus grande à l’intérieur qu’à l’extérieur. Cette vapeur d’eau va donc avoir tendance à MIGRER vers l’extérieur

En traversant la paroi, la température diminue et on peut avoir CONDENSATION à l’intérieur de la paroi.

Pour éviter ce phénomène, il faudra que l’air s’appauvrisse en eau au fur et à mesure que sa température diminue.

Cet appauvrissement est permis par la RÉSISTANCE A LA DIFFUSION DE LA VAPEUR D’EAU des matériaux, qu’un PARE VAPEUR peut améliorer.

 

 

 

 

 

A travers une paroi de bâtiment on a :

 

 

 

TRANSFERT DE CHALEUR

 

 

l

conductivité

en W / m °C

 

l

e

conductance

en W / m² . °C

 

 

R

résistance thermique

en m² . °C / W

R = e / l

 

TRANSFERT DE VAPEUR D’EAU

 

p

perméabilité à la vapeur d’eau

en g / m . h . mm Hg

perméance

en g / h . m² . mm Hg

 

Rd

résistance à la diffusion de la vapeur d’eau

en m² . h . mm Hg / g

 

 

Classement des matériaux en fonction de leur PERMEANCE

 

 

P1

 

 

P > 0.06 g / h . m² . mm Hg

 

Laine minérale et isolant alvéolaire de faible épaisseur

 

P2

 

 

0.015 < P 0.06 g / h . m² . mm Hg

 

La plupart des isolants alvéolaires à partir de 50 mm d’épaisseur

 

P3

 

 

P 0.015 g / h . m² . mm Hg

Complexe ou sandwich pourvu d’un pare vapeur collé en usine entre la plaque de parement en plâtre et l’isolant

 

DEFINITIONS :

 

Ü La PERMEABILITE ( p )

Elle correspond à la quantité d’eau en grammes sous forme de vapeur, traversant par heure un mètre d’épaisseur de matériau sur un mètre carré de surface , pour une différence de pression de 1 mm de mercure entre les deux ambiances.

 

 

Ü La PERMEANCE ( P )

C’est le rapport entre la perméabilité et l’épaisseur du matériau

 

 

Ü La RESISTANCE A LA VAPEUR D’EAU ( Rd )

C’est le rapport entre l’épaisseur du matériau et sa perméabilité . C’est l’aptitude du matériau à s’opposer au passage de la vapeur de la vapeur d’eau

 

 

 

8. - GRADIENT THERMIQUE D'UNE PAROI

 

Connaissant :

 

- la température intérieure et la température extérieure

- la constitution de la paroi

. nature des matériaux constituant la paroi

. épaisseur des différents composants de la paroi

. lambda des matériaux homogènes

. résistances thermiques des composants hétérogènes

On peut tracer la courbe de température en chaque point de la paroi

Cette courbe est appelée " gradient thermique de la paroi "

8.1 . MODE OPÉRATOIRE DU TRACE

8.1.1 - Solution graphique

 

- tracer à l'échelle la coupe verticale de la paroi ( échelle 1/10 par exemple )

- noter par une flèche, en haut ou en bas, le sens du flux de chaleur ( du chaud vers le froid)

- porter à droite de cette coupe sur un graphique à des échelles choisies :

. en ordonnées : la température en ° C

. en abscisses : la résistance thermique en m² .°C / W

- sur l'axe des R ,porter les R de chaque composant de la paroi dans le même ordre que sur la coupe ( si ext. à gauche commencer par Re ) les uns à la suite des autres jusqu' à la valeur du R total de la paroi.

- au point "R total" tracer une ligne verticale

- sur l'axe des ordonnées, tracer une ligne horizontale pour les valeurs t° maxi et t° mini ( ti et te )

- tracer la droite de chute des températures entre la t° maxi et la t° mini

en respectant le sens du flux de chaleur

- tracer des verticales en chaque points des résistances thermiques des composants de la paroi

- ramener horizontalement sur le mur les points d'intersection de chaque verticale avec la droite de chute des températures

- relier par des droites chaque point de t° ainsi obtenu

- situer le point de rosée

 

Application :

 

Cas d’une paroi verticale séparant l’intérieur de l’extérieur constituée de :

- enduit de ciment de 20 mm

- parpaing creux de 20 cm

- vide d’air de 40 mm

- carreau de plâtre de 7 cm

 

Conditions :

ti = 19 °C

te = -3°C

HR = 60 %

Température intérieure

19

 °Celsius
Température extérieure

-3

 °Celsius
delta T°C

22

 °Celsius
Ri en m². °C/W

0,11

 m². °C/W
Re en m². °C/W

0,06

 m². °C/W
épaisseur totale de la paroi en m

0,33

 m

PAROI

lambda

épaisseur en m

R= e /l

Chute en °C

épaisseur cumulée

T°C cumulée

0

19

INTERIEUR

0,05

0

0

0,05

19,0

1/hi ou ri

0,05

0,110

3,2

0,1

15,8

Carreau de plâtre

0,07

0,200

5,8

0,17

10,0

lame d'air

0,04

0,160

4,6

0,21

5,3

parpaing creux

0,2

0,210

6,1

0,41

-0,8

enduit ciment

1,15

0,02

0,017

0,5

0,43

-1,3

1/he ou re

0,05

0,060

1,7

0,48

-3,0

EXTERIEUR

0,05

0,000

0,0

0,53

-3,0

total

0,43

0,757

K=

1,320

8.1.2 - SOLUTION ARITHMÉTIQUE

Le principe repose sur le calcul des températures superficielles

 

 

tsi : température superficielle intérieure

ti : température intérieure

ri : résistance superficielle intérieure

R : résistance globale de la paroi

 

 

t1 : température superficielle du composant 1 de la paroi

r1 : résistance du composant 1 de la paroi

 

t2 : température superficielle du composant 2

r2 : résistance du composant 2

 

ainsi de suite ..... jusqu'à ...

te : température extérieure

re : résistance superficielle extérieure

ensuite...

- tracer une coupe verticale à l'échelle de la paroi

- tracer une échelle des températures parallèlement à la paroi

- reporter les températures superficielles sur la coupe

- relier par des droites chaque point de t°

- situer le point de rosée

 

Application :

 

Reprendre le cas précédent et remplacer coté intérieur la lame d’air et le carreau de plâtre par un complexe isolant composé de :

- un PUR de 80 mm

- une plaque de plâtre de 10 mm

 

 

 

 

 

 

 

Température intérieure

19

 °Celsius
Température extérieure

-3

 °Celsius
delta T°C

22

 °Celsius
Ri en m².° C/W

0,11

 m². °C/W
Re en m². °C/W

0,06

 m². °C/W
épaisseur totale de la paroi en m

0,31

 m

PAROI

lambda

épaisseur en m

R= e /l ou Ru

Chute en °C

épaisseur cumulée

T°C cumulée

0

19

INTERIEUR

0,05

0

0

0,05

19,0

1/hi ou ri

0,05

0,110

0,8

0,1

18,2

plaque de plâtre

0,5

0,01

0,020

0,1

0,11

18,0

PUR

0,031

0,08

2,581

18,9

0,19

-0,9

parpaing creux

0,2

0,210

1,5

0,39

-2,4

enduit ciment

1,15

0,02

0,017

0,1

0,41

-2,6

1/he ou re

0,05

0,060

0,4

0,46

-3,0

EXTERIEUR

0,05

0,000

0,0

0,51

-3,0

total

0,41

2,998

K=

0,334

 

 

 

8.2 - EXERCICES

 

Exercice 1

1.- Tracer le gradient thermique d'une paroi en utilisant la méthode graphique Composition de la paroi :

- enduit mortier extérieur de 0.02 m

- brique creuse de 0.20 m

- plaque de PLACOMUR 70 + 10 (PSE 70mm + plâtre 10 mm)

 

température intérieure : 20 °C

température extérieure : - 5 °C

humidité relative int. et ext. : 70 %

 

2. - Situer le point de rosée , commenter.

 
Température intérieure

20

 °Celsius
Température extérieure

-5

 °Celsius
delta T°C

25

 °Celsius
Ri en m². °C/W

0,11

 m². °C/W
Re en m². °C/W

0,06

 m². °C/W
épaisseur totale de la paroi en m

0,30

 m

PAROI

lambda

épaisseur en m

R= e /l

Chute en °C

épaisseur cumulée

T°C cumulée

0

20

INTERIEUR

0,05

0

0,05

20,0

1/hi ou ri

0,05

0,110

1,2

0,1

18,8

plaque de plâtre

0,5

0,01

0,020

0,2

0,11

18,6

PSE

0,04

0,07

1,750

18,6

0,18

0,0

brique creuse

0,20

0,390

4,2

0,38

-4,2

enduit ciment

1,15

0,02

0,017

0,2

0,4

-4,4

1/he ou re

0,05

0,060

0,6

0,45

-5,0

EXTERIEUR

0,05

0,000

0,0

0,5

-5,0

total

0,45

2,347

K=

0,426

 

 

 

Exercice 2.

1. - Tracer le diagramme des t° à l'intérieur d'un mur en utilisant la méthode arithmétique

Composition de la paroi :

- parement en brique pleine de terre cuite de 0.10 m

- lame d'air de 50 mm

- parpaing creux de 20 cm

- plaque de PLACOLAINE 90 + 10 ( laine de roche 90 mm + plâtre 10 mm )

température intérieure : + 20°C

température extérieure : - 10°C

humidité relative int. et ext. : 70 %

 

2. - Situer le point de rosée, commenter.

 

 
Température intérieure

20

 °Celsius
Température extérieure

-10

 °Celsius
delta T°C

30

 °Celsius
Ri en m². °C/W

0,11

 m². °C/W
Re en m². °C/W

0,06

 m². °C/W
épaisseur totale de la paroi en m

0,45

 m
Résistance totale de la paroi ( R )

3,038

 m². °C/W

PAROI

lambda

épaisseur en m

R= e /l

Chute en °C

épaisseur cumulée

T°C cumulée

0

20

INTERIEUR

0,05

0

0,0

0,05

20,0

1/hi ou ri

0,05

0,110

1,1

0,1

18,9

plaque de plâtre

0,5

0,01

0,020

0,2

0,11

18,7

laine de roche

0,038

0,09

2,368

23,4

0,2

-4,7

agglo creux

0,20

0,210

2,1

0,4

-6,7

lame d'air

0,05

0,160

1,6

0,45

-8,3

brique pleine

0,1

0,110

1,1

0,55

-9,4

1/he ou re

0,05

0,060

0,6

0,6

-10,0

EXTERIEUR

0,05

0,000

0,0

0,65

-10,0

total

0,6

3,038

K=

0,329

 

 

 

Exercice 3

1. - Tracer les gradients thermiques ( été et hiver ) d'une paroi sur le même graphique

Composition de la paroi (méthode au choix )

- voile de béton armé de 0.20 m

- PREGYRETHANNE 90+10 ( PUR 90 mm + plâtre 10 mm )

 

température intérieure été / hiver : + 20 °C

température extérieure été : + 35 °C

température extérieure hiver : - 10 °C

humidité relative int. et ext. : 70 % été et hiver

 

2.- situer le point de rosée

3. - calculer l'amplitude thermique moyenne du voile béton

4. - commenter

 

 
Température intérieure

20

 °Celsius delta T°C hiver

30

 °Celsius
Température extérieure hiver

-10

 °Celsius ti -te (été)

15

 °Celsius
température extérieure été

35

 °Celsius épaisseur totale de la paroi en m

0,30

 m
Ri en m². °C/W

0,11

 m². °C/W Résistance totale de la paroi ( R )

2,673

 m². °C/W
Re en m². °C/W

0,06

 m². °C/W Coefficient de conductivité (K)

0,374

 W / m² . °C

PAROI

lambda

épaisseur en m

R= e /l

Chute en °C

épaisseur cumulée

T°C cumulée hiver

T°C cumulée été

0

20

20,0

INTERIEUR

0,05

0,000

0,0

0,05

20,0

20,0

1/hi ou ri

0,025

0,110

1,2

0,075

18,8

20,6

plaque de plâtre

0,5

0,01

0,020

0,2

0,085

18,5

20,7

PUR

0,038

0,09

2,368

26,6

0,175

-8,0

34,0

voile béton

1,75

0,20

0,114

1,3

0,375

-9,3

34,7

1/he ou re

0,025

0,060

2,0

0,4

-10,0

35,0

EXTERIEUR

0,05

0,000

0,7

0,45

-10,0

35,0

total

0,4

2,673

 

 

 

 

 

 

 

9. BILAN THERMIQUE D’UNE CONSTRUCTION

9.1 ÉVOLUTION RÉGLEMENTAIRE

 

En 1974 ,le coefficient G ne tenait compte que des déperditions ( objectif : 25 % d’économie )

GV = DP + DR ( DP = déperditions par les parois ; DR = déperdition par renouvellement d’air )

En 1982 ,le coefficient B ( besoins en chauffage ) prenait en compte les apports gratuits ( solaires notamment ) ( objectif : 20 % d’économie par rapport à 1974 )

 

En 1989 ,le coefficient C prend en compte le bilan thermique global du bâtiment pour arriver à la consommation énergétique ( objectif 25 % d’économie par rapport à 1982 )

 

 

Dp : Déperdition par les parois

Dr : Déperditions par renouvellement d’air

Rt : Rendement de l’installation

C = B/ Rt

Bv = G - apport de chaleur

Gv = ( DP + DR) / (V ( ti - te ))

Ü La réglementation étant devenue très complexe, une DÉRÉGLEMENTATION est intervenue sous la forme d’exemples de solutions ( évitant le calcul des coefficients ) qui tiennent compte de 5 facteurs :

- de l’ensoleillement

- du système de chauffage et de production d’eau chaude

- de la ventilation

- des menuiseries

- de l’isolation des parois opaques. Murs, planchers, toitures

Chacun de ces facteurs est caractérisé par un niveau de performance, et un certain nombre de combinaisons entre les niveaux des différents facteurs est autorisé.

 

 

Exemples de coefficient d’isolation réglementaire

 

B ( W / m3 . C ) 0.70 en zone H1 pour chauffage électrique

0.75 en zone H1 pour autre type de chauffage

 

G ( W / m3 . C ) 0.90 en zone H1 pour chauffage électrique

0.95 en zone H1 pour autre type de chauffage

 

CALCUL DE DP en W / °C ( exemple de tableau pour faire les calculs )

 

 

DEPERDITION PAR LES PAROIS

 

PAROIS

 

 

repérage

 

K ( W / m² °C )

 

Tau

 

S ( m² )

K.Tau. S

( W / °C )

 

murs extérieurs

          
murs extérieurs          
murs extérieurs          
murs extérieurs          
porte          
 

vitrages

          
vitrages          
vitrages          
 

toitures

          
toit terrasse          
plancher haut          
rampants          
parois verticales          
 

plancher

          
sur sous-sol          
sur vide sanitaire          
 

sur L.N.C.Local Non Chauffé

          
cage d’escalier          
garage          
circulation          
porte          
 

PONTS THERMIQUES

 

 

K ( W / m °C )

 

Tau

 

L ( m )

 

K.Tau. L

( W / °C )

sur terre plein          
about dalle RDC          
about dalle étage          
about refend          

 

DEPERDITION PAR LES PAROIS ( DP ) =

 

 

 

 

 

 

 

10. - LES ISOLANTS

 

On peut les classer en plusieurs catégories selon leur composition

10.1 - Les isolants d’origine minérale ( matériaux poreux à cellules ouvertes )

 

- LAINE DE VERRE ( fabriqué à partir de sable ) LV

 

- LAINE DE ROCHE ( fabriqué à partir de basalte ou roche volcanique ) LR

 

Ü La laine de roche est plus dense que la laine de verre : Cela s’explique par la différence de fabrication , la laine de roche contient des grains.

 

Le l des laines minérales dépend :

- du diamètre des fibres ( de 5 à 10 microns )

- de leur masse volumique

- de la température d’utilisation

 

Dans les laines minérales la transmission de la chaleur s’effectue :

- par conduction gazeuse ( air )

- par conduction de la matière ( verre )

- par rayonnement IR

- PAS DE CONVECTION

 

Masse volumique de la laine de verre : environ 25 kg / m3

Masse volumique du verre 2500 kg / m3

 

Donc 1 m3 de laine de verre contient 99 % d’air et 1 % de verre

 

Le l de l’air immobilisé est de 0.025 W / m . °C

10.2 - Les isolants d’origine végétale

 

- PANNEAUX DE FIBRES DE BOIS OU DE PARTICULES DE BOIS

Les fibragglos : fibres de bois agglomérés par du ciment

10.3 - Les isolants de synthèse ( matériaux poreux à cellules fermées )

 

- LE POLYSTYRÈNE EXPANSÉ ( PSE ) - contient de l’air

 

- LE POLYSTYRÈNE EXTRUDE ( XPE ) -

 

- LE POLYURÉTHANNE ( PUR ) - contient des CFC - nouveaux produits sans CFC

 

 

11. - LA CERTIFICATION ACERMI ( annexe 3 )

 

L’Association pour la CERtification des Matériaux Isolants ( ACERMI ) ne certifie que des matériaux isolants conforme à la norme NF P 75-101 et garantit :

- un pouvoir isolant caractérisé par la résistance thermique utile ( R ) prise en compte dans les calculs

- des niveaux de caractéristiques d’aptitude à l’emploi symbolisées par les lettres I.S.O.L.E.

 

 

 

 

 

11.1 - TROIS TYPES DE CERTIFICATS

 

- le certificat A : Résistance thermique réelle à 10 °C est certifiée, elle est fonction de l’épaisseur du produit .

 

- le certificat B : Résistance thermique forfaitaire + caractéristiques ISOLE.

 

- le certificat C : Résistance thermique réelle + caractéristiques ISOLE.

11.2 - NIVEAUX D’APTITUDE A L’EMPLOI : I.S.O.L.E.

 

Cette certification ne s’applique qu’à l’isolant et pas aux matériaux composites du type " DOUBLAGE " .Les doublages sont sous avis technique

 

 

I

 

 propriété mécanique en compression avec 5 niveaux ( I1 à I5 )

 

 

S

 

 stabilité dimensionnelle avec 4 niveaux (S1 à S4 )

 

O

 

  

comportement à l’eau avec 3 niveaux ( O1 à O3 )

 

L

 

  

propriété mécanique utiles en cohésion et flexion avec 4 niveaux ( L1 à L4 )

 

E

 

  

comportement à la vapeur d’eau avec 4 niveaux ( E1 à E4 ) correspondant à 4 niveaux de perméance

 

12 . - RÉGLEMENTATION THERMIQUE DE L’HABITAT NEUF DE 1989 ( Arrêté du 5 avril 1988 )

Elle s’applique :

- aux bâtiments d’habitation nouveaux

- aux surélévations et additions

- aux locaux professionnels intégrés dans le logement

- aux foyers collectifs résidentiels assimilés à des logements

12.1 - LES QUATRE OPTIONS

OPTION 1 : les solutions techniques sans calculs ( voir document du CSTB )

 

"solutions techniques pour le respect du règlement thermique en maison individuelle de mai 1988

Le respect de ces solutions vaut respect du règlement du 5 avril 1988 (J.O. du 8 avril)"

OPTION 2 : calcul des déperditions GV avec apports de référence

Le coefficient doit être inférieur ou au plus égal au coefficient de référence

 

OPTION 3 : calcul des besoins de chauffage BV

Le calcul se fait à partir du GV en tenant compte des apports de chaleur dus à l’occupation des locaux et au rayonnement solaire.

 

OPTION 4 : calcul des consommations théoriques C

C’est l’option la plus complète. C’est une évaluation théorique des performances énergétiques globale d’un logement en matière de chauffage et d’eau chaude sanitaire.

13 - ISOLATION THERMIQUE des parois opaques verticales : solutions

13.1 - ISOLATION PAR L’INTERIEUR

Système qui consiste à doubler intérieurement la maçonnerie par :

- soit un complexe isolant constitué d’un panneau isolant (PSE, XPE, PUR, LV, LR ) collé sur une plaque de plâtre à épiderme cartonné et fixé à la maçonnerie par collage.

 

 

- soit un isolant en panneau intégré dans une structure métallique sur laquelle est vissée une plaque de plâtre à épiderme cartonné

 

soit une cloison séparée de la maçonnerie par une lame d’air ou un matériau isolant

 

 

Ce système très employé de nos jours ne permet pas de régler tous les problèmes de pont thermique

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.2 - ISOLATION PAR L’EXTERIEUR ( LE MUR MANTEAU )

13.2.1 - PRINCIPES

C’est un système qui est très peu employé pour les constructions neuves ( 2% ) En réhabilitation, cette solution se révèle plus intéressante tant au point de vue technique ( traitement facile des points singuliers ) qu’au point de vue humain ( pas de répercussion sur les occupants )

Cette solution a beaucoup d’avantage

 

- augmentation de l’inertie thermique du GO ( surtout en demi-saison )

- suppression des ponts thermiques

Certains ponts thermiques comme les balcons ne peuvent pas être supprimés par l’isolation par l’extérieur mais cette technique permet d’en limiter les effets

- pas de diminution de l ’espace habitable

Exemple : Pour une maison de 10.00 m x 10.00 m (D.O.), la surface occupée par un isolant de 10 cm d’épaisseur sera de 3.96 m².

- abaissement du coef. de déperdition globale de 20% environ : diminution du coût énergétique

- suppression des condensations

- étanchéité à l’air et à l’eau.

- diminution de l’épaisseur de l’isolant et du gros œuvre

 

 

gain en épaisseur d’isolant : 9 cm - 6 cm = 3 cm

gain en épaisseur de gros œuvre : 20 cm - 15 cm = 5 cm

D e = 5 cm + 3 cm = 8 cm

 

 

 

 

 

 

 

13.2.2 - TECHNIQUES

13.2.21 - Enduit sur isolant

A ) Enduit mince

Enduit mince ( RPE - Revêtement Plastique Epais - DTU 59.3 ) en pâte sont appliqué sur un treillis tissé en fibre de verre ou non tissé. L’armature textile est collée sur l’isolant puis ragréée. L’isolant ( généralement en PSE ) est fixé au gros œuvre soit par collage au mortier adhésif soit par chevillage.

 

 

 

 

 

 

 

De l'extérieur vers l'intérieur :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B ) Enduit hydraulique

Isolant constitué généralement par des plaques de PSE rainurées ou des panneaux composites ( fibragglos + PSE ) pour permettre l’accrochage de l’enduit.

Les panneaux isolant sont fixés au gros œuvre par collage au mortier adhésif ou par chevillage

L’enduit peut être armé d’un treillis soudé.

 

 

 

 

 

 

 

 

De l'extérieur vers l'intérieur :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.2.22 - Bardage ( toiture verticale )

Une lame d’air sépare l’isolant d’une peau discontinue constituée de petits éléments du type :

- ardoises

- tuiles

- clins

- profilés d’aluminium

- plaques de fibre - ciment

- plaques de verre

- panneaux de pierre naturelle ou reconstituée, etc.

Les éléments de la peau sont fixés sur une ossature en bois ou métal

L’isolant se compose en général de feutre de laine minérale non hydrophile semi rigide disposé entre les éléments de l’ossature

 

 

 

 

 

 

 

 

De l'extérieur vers l'intérieur :

 

 

 

 

 

 

 

 

13.2.23 - Vêtage

Le vêtage est fixé mécaniquement sur le mur sans l’appoint d’une ossature intermédiaire. Son prix de revient est inférieur à celui d’un bardage. La peau et l’isolant sont séparés.

13.2.24 - Vêture

La vêture est constituée de deux produits, l’isolant et la peau, qui se pose en une seule fois sur la façade.

13.2.25 - Bardure

Les bardures se différencient des vêtures par le fait que la peau non solidaire de l’isolant, est fixée directement sur le gros œuvre à travers l’isolant.

13.2.3 - CLASSEMENT reVETIR

Le classement est établi à partir de 7 caractéristiques principales de performance.

 

r

 facilité de réparation de r1 ( réparation malaisée ) à r4 ( réparation simple à effectuer

e

facilité d’entretien de e1 ( entretien 3 à 10 ans ) à e4 ( pas d’entretien )

V

 résistance aux effets du vent de V1 ( pression > 900 Pa dépression > 1100 Pa )

à V3 ( pression > 2300 Pa dépression > 2800 Pa )

E

 étanchéité de E1 à E4

T

 tenue aux chocs de T1 à T4

I

 comportement en cas d’incendie de I1 ( M4) à I4 ( M0 )

R

 résistance thermique R1 pour R compris entre 0.5 et 1 m² °C / W

R2 pour R compris entre 1 et 2 m² °C / W

R3 pour R compris entre 2 et 3 m² °C / W

R4 pour R supérieur à 3 m² °C / W

13.3 - ISOLATION REPARTIE

Maçonnerie constitué par :

13.31 - blocs perforés de terre cuite

Murs en blocs perforés de terre cuite à alvéoles verticales et de grand format monté à joints discontinus avec ou sans bande isolante

13.32 - blocs de béton cellulaire

Blocs de béton cellulaire collés ou monté au mortier isolant du type SIPOREX ou YTONG

 

annexe 1 - COEFFICIENTS " LAMBDA "

 

MATERIAUX

l

W / m °C

ISOLANT PLASTIQUE  
- Polystyrène expansé ( PSE )

- moulé (NF T 56-201 )

.qualité Q1

.qualité Q2

.qualité Q3 Û

.qualité Q4 et Q5

- autre fabrication

- Polystyrène extrudé ( XPE ) Û

- Mousse rigide de PVC ( NF T 56-202 )

.qualité Q2

.qualité Q3

- Mousse rigide de polyuréthanne ( PUR)

( NF T 56-203 )

.qualité Q1 et Q2 Û

.qualité Q3 et Q4

- Mousse rigide Formo -phénolique ( NF T 56-204 )

- Isolant fabriqué à partir d’autres matières plastiques alvéolaires

 

 

 

0.046

0.043

0.040

0.038

0.037 à 0.043

0.031 à 0.036

 

0.031

0.034

 

 

0.031

0.034

0.050

0.065

ISOLANT EN LAINE MINERALE MANUFACTURE
- Laine de verre ( NF B 20-001 à 009 )

- classe VA

- classe VB Û

- classe VC

- classe VD

- classe VE

- Laine de roche

- classe RA Û

- classe RB

- Autres laines minérales

 

0.034 à 0.047

0.035 à 0.051

0.036 à 0.056

0.043 à 0.054

0.037 à 0.039

 

0.038 à 0.047

0.039 à 0.041

0.065

 

   
   

 

MATERIAUX

l

W / m °C

ISOLANT DIVERS  
- Verre cellulaire

- Panneau de fibre de bois type FIBRALITH

- Panneau de perlite expansée + cellulose

 

0.050

0.060 à 0.067

0.060

MATERIAUX DE STRUCTURES  
- Granit

- Marbre

- Pierre calcaire

- Béton plein

. caverneux

. léger pouzzolane

. léger d’argile expansé

. léger de perlite

- Béton cellulaire

- Verre

- Acier

- Aluminium

- Zinc

- Plomb

- Bois feuillus mi lourd

- Bois feuillus légers

- Bois résineux

 

3.00

2.90

1.40

1.75

1.40

0.52

1.05

0.31

0.18

1.10

52

230

110

35

0.23

0.12

0.15

 

MATERIAUX DE PAREMENT  
- Enduit de ciment

- Enduit de plâtre

- Plaque de plâtre

- Panneau de particules de bois

- Panneau contreplaqué ou latté

- Liège comprimé

- Amiante ciment

1.15

0.35

0.50

0.14

0.12

0.10

0.95

annexe 2 - " R " des matériaux hétérogènes

 

MATERIAUX

 

 

EPAISSEUR e

( cm )

 

R

( m² .°C/W )

 

 

 

- Blocs de béton plein en béton de gravillon

 

7.5

10

15

20

25

30

 

 

0.02

0.04

0.07

0.10

0.13

0.16

 

 

 

- Blocs de béton plein en béton de pouzzolane ou de laitier expansé

 

7.5

10

15

20

25

30

 

 

0.08

0.13

0.21

0.30

0.39

0.48

 

 

 

- Blocs de béton creux de pouzzolane ou de laitier expansé

 

10

15

20

25

30

 

 

0.17

0.24

0.38

0.45

0.53

 

 

 

- Blocs de béton creux à parois minces

 

 

7.5

10

15

20

25

30

 

0.08

0.09

0.13

0.21

0.28

0.37

     

 

MATERIAUX

 

 

EPAISSEUR e

( cm )

 

R

( m² .°C/W )

 

 

- Blocs de béton cellulaire de masse volumique : 400 kg / m3

 

10

15

20

25

30

 

0.64

0.83

1.11

1.40

1.66

 

- Blocs de béton creux à parois épaisses

 

10

15

20

25

30

 

 

0.09

0.10

0.12

0.21

0.28

 

- Brique pleine

 

11

 

 

0.11

 

 

 

 

- Brique creuse

 

5

7.5

10

15

20

25

30

 

 

0.10

0.16

0.20

0.30

0.39

0.45

0.59

 

 

- Brique "  G  "

 

20

25

30

35

 

0.54

0.67

0.78

0.92

 

 

annexe 2 (suite)

 

MATERIAUX

 

 

EPAISSEUR e

( cm )

 

 

R

( m² .°C/W )

 

 

- Carreaux de plâtre

 

 

5

6

7

10

 

 

0.14

0.16

0.20

0.29

 

- Plaque de plâtre à parement de carton

 

 

1

1.25 à 1.50

 

 

0.03

0.04

 

- Cloisons sèches

 

 

voir doc. fabricant

 

 

- Cloisons de doublage

 

 

voir doc. fabricant

sinon R = R isolant + R doublage

 

- Lame d’air verticale

 

 

e > 11 mm

 

0.14

     
 

- Lame d’air horizontale

 

 

e ³ 11 mm

e > 55 mm

 

0.14

0.20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ENTREVOUS

 

 

 

R ( m² . °C/W )

 

 

NATURE DE

 

Nombre

Hauteur de l’entrevous

L’ENTREVOUS

 

d’alvéoles

12

16

20

25

 

Terre cuite alvéolée

 

2

 

0.19

 

0.23

 

0.26

 

0.31

 

3

-

0.26

0.30

0.35

 

 

Béton de gravillons

 

1

 

0.11

 

0.13

 

0.15

 

0.18

 

2

-

-

0.22

0.25

 

 

 

ENTREVOUS

 

 

R ( m² . °C/W )

 

Nature de

 

largeur de la

 

Hauteur de l’entrevous

l’entrevous

 

poutrelle

 

16

 

20

 

Polystyrène sans

 

10

 

1.02

 

.15

talon

 

12

0.89

1.00

 

Polystyrène avec

 

10

 

2.76

 

3.19

talon

 

12

2.62

3.00

 

 

 

annexe 3 - CARTES DES ZONES CLIMATIQUES

 

 

 

 

Les localités situées à plus de 800 m d’altitude sont :

- en zone H1 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H3

- en zone H2 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H2

Annexe 4 - DIAGRAMME DE MOLLIER

annexe 5 - FICHE TECHNIQUE UNIMAT SOL 41 C (classement ACERMI )

épaisseur : 80 mm

ISOLATION THERMIQUE DES SOLS - POSE SOUS CHAPE FLOTTANTE

 

ANNEXE 6 - FORMULAIRE - UNITES

j : flux de chaleur en W / m²

 

l : coefficient de conductivité thermique en W / m . °C

 

R : résistance thermique en m² . °C / W

 

K : coefficient de transmission surfacique en W / m² . °C

 

k : coefficient de transmission linéique en W / m . °C

 

 

LOI DE FOURIER

 

 

 

Température en ° Celsius et température en Kelvin

T ( en °C ) = T ( en K ) - 273.16

 

Température en °Celsius et température en ° Fahrenheit

T ( en ° F ) = 9 / 5 T ( en ° C ) + 32

 

Résistance thermique d’un matériau homogène :

 

Résistance thermique totale d’une paroi :

 

Coefficient de transmission surfacique d’une paroi :

BIBLIOGRAPHIE ET SOURCES DOCUMENTAIRES

AFNOR DTU P 50-702 ( règles Th -K)

Précis de bâtiment- AFNOR -NATHAN

Fiches et dossiers techniques des fabricants de matériaux isolants

PLACOPLATRE

PLATRE LAFARGE

ROCWOOL

ISOVER ST GOBAIN

FILMM etc.

Nom : Prénom : Date :

 

 

CONTROLE DES SAVOIRS TECHNOLOGIQUES

  1. Pourquoi ISOLER ? donner au moins 3 raisons.

 

-

 

-

 

-

 

2. la chaleur va du corps froid vers le corps chaud : vrai faux (rayer la mention inutile)

 

 

3.Quels sont les 3 mécanismes d’échange de la chaleur ?

-

-

-

 

4.Qu’est ce que le LAMDA d’un matériau ?

 

 

 

5.Le lambda doit il être : ( rayer la mention inutile)

 

- le plus petit possible

- le plus grand possible

 

6. En vous aidant du cours, du tableau des conductivités thermiques des matériaux homogènes et du tableau des résistances des matériaux hétérogènes, calculer les épaisseurs des matériaux pour une résistance équivalente à 1 cm de PSE

(en cm avec 1 décimale)

Pour les R utiles prendre la valeur la plus proche

 
XPE ou PUR

0.7

 cm PARPAING CREUX

20

 cm
PSE

1

 cm VERRE

27.5

 cm
FIBRAGGLO

1.5

 cm ENDUIT DE CIMENT

28.8

 cm
BOIS RESINEUX

3.8

 cm BETON PLEIN

43.8

 cm
BETON CELLULAIRE

4.5

 cm ACIER

1300

 cm
PLATRE

8.8

 cm aluminium

5750

cm
BRIQUE CREUSE

15

 cm      

Tracer sur une échelle horizontale les épaisseurs équivalentes à la résistance de 1 cm de PSE.

( sauf pour l’acier et l’aluminium ) Echelle : 4 mm / cm

 

 

 

 

 

 

LYCEE DE L’ACHEULEEN

AMIENS

 

ACADEMIE D’AMIENS

 Nom :

Prénom :

Date :

Classe :

 
FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°1  

SEQUENCE N°

 

 

DOSSIER

TECHNIQUE

 

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

$ $ $ $ $ $ $

 

BAC PROFESSIONNEL

OBJECTIF GLOBAL

 

  

S.3.2 - L’AMBIANCE THERMIQUE

AMENAGEMENT FINITION

OBJECTIF OPERATIONNEL

 

 Définir les échanges thermiques

définir les facteurs qui influent sur la conductivité des matériaux

Calculer R, K, k

 

 

thème :

THERMIQUE

 

 

ON DONNE

 

 

 

 

 

 

  

Un questionnaire

Un exercice

 

 

ON DEMANDE

 

 

 

 

JYP

 

  

 

- Répondre au questionnaire

- Calculer R et K de la paroi

 

 

ON EXIGE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 

Transfert de chaleur

Lambda

Résistance totale d’une paroi

1 / Hi et 1 / He ( Ri et Re )

Coefficient K et k

Calcul de R

Calcul de K

Calcul de la déperdition

 

 

NOTES

 

/ 1

/ 1

/ 2

/ 2

/ 2

/ 6

/ 3

/ 3

 

BILAN

  

 

  

/ 20

A. Répondre aux questions suivantes :

 

1.- Quels sont les mécanismes du transfert de la chaleur ?

 

2.- Qu’est-ce que le " lambda " d’un matériau ? A quoi sert-il ? Quels sont les facteurs qui peuvent influer sur le lambda ? Quelle est son unité légale ?

 

3.- Qu’est-ce que le " R total " d’une paroi ? Quelle est sont unité légale ?

 

4.- Que représente " 1 / Hi et 1 / He " ( ou Ri et Re )

 

5.- Qu’est-ce que le " K " ? Quelle set son unité légale ? Qu’est-ce que le " k " Quelle est son unité légale ?

 

 

B. Etude de cas " MAISON DE RETRAITE DE PERONNE  "

 

1.- Calculer la résistance thermique totale d’une paroi verticale séparant l’extérieur d’une chambre et composée de :

 

- un bardage en brique pleine de 11 cm

- une lame d’air de 50 mm

- un isolant PUR de 80 mm

- un voile de béton de 0.15 m

- un isolant PSE de 70 mm

- une plaque de plâtre à épiderme cartonné de 10 mm

2.- Calculer le coefficient K de cette paroi

 

3.- Quelle sera la déperdition en W pour cette paroi mesurant 256 m² pour une température extérieure de - 9 °C et une température intérieure de + 20 °C ?

 

Sachant que le kWh est vendu par EDF au prix de 0.70 f TTC , combien coûte l’énergie qui s’échappe par cette paroi pour une période de 24 h (les conditions sont considérées comme constantes )

 

 

 

Quelques valeurs de lambda

 

 

Quelques valeurs de Ru

Béton plein

1.75

Brique pleine de 11 cm

0.11

P.S.E.

0.040

Plaque de plâtre de 10 mm

0.03

P.U.R.

0.031

Lame d’air de 50 mm

0.16

 

 

 

LYCEE DE L’ACHEULEEN

AMIENS

 

ACADEMIE D’AMIENS

 Nom :

Prénom :

Date :

Classe :

 
FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°2  

SEQUENCE N°

 

 

DOSSIER

TECHNIQUE

 

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

 

BAC PROFESSIONNEL

OBJECTIF GLOBAL

 

  

S.3.2 - L’AMBIANCE THERMIQUE

 

AMENAGEMENT FINITION

OBJECTIF OPERATIONNEL

 

  

Comparer les caractéristiques thermique d’une isolation par l’intérieur et par l’extérieur

 

thème :

THERMIQUE

 

 

ON DONNE

 

 

 

 

 

  

- la composition des parois

- les "  lambda " des matériaux

- les R des matériaux hétérogènes

- les condition de température et d’humidité relative

 

 

 

ON DEMANDE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JYP

  

 

SUR UNE FEUILLE DE PAPIER MILLIMETRE

De tracer les gradients thermiques " été " et " hiver " pour les deux modes constructifs

- isolation par l’intérieur

- isolation par l’extérieur

 

De déterminer les points de rosée

De déterminer les amplitudes thermiques moyennes du voile béton

D’apporter un commentaire sur les deux types d’isolation

(avantages et inconvénients de chaque système)

 

J libre choix de la méthode de traçage des gradients thermiques

 

 

 

ON EXIGE

 

 

 

 

 

 

  

Gradients thermiques

 

Points de rosée

 

Amplitudes thermiques moyennes

 

Argumentaire

NOTES

/ 10

 

/ 2

 

/ 2

 

/ 6

 

BILAN

  

 

 

  

/ 20

 

ETUDE DE CAS

 

1- PAROI AVEC ISOLATION PAR L’INTERIEUR

 

Composition de la paroi :

- parement en brique pleine de terre cuite de 11 cm

- lame d’air de 20 mm

- voile de béton armé de 0.15 m

- prégystyrène 80 + 10 ( polystyrène 80 mm et plâtre 10 mm )

 

2 - PAROI AVEC ISOLATION PAR L’EXTERIEUR

Composition de la paroi :

- parement en brique pleine de terre cuite de 11 cm

- lame d’air de 20 mm

- polystyrène 80 mm

- voile de béton armé de 0.15 m

- plâtre 10 mm

 

 

CONDITION DE TEMPERATURE ET D’HUMIDITE RELATIVE

 

Température intérieure : 20 °C ( été et hiver )

 

Température extérieure :

- hiver : - 9 °C

- été : + 35°C

 

Humidité relative : 70% ( int. et ext. )

 

 

 

LYCEE DE L’ACHEULEEN

AMIENS

 

ACADEMIE D’AMIENS

 Nom :

Prénom :

Date :

Classe :

 
FICHE DE CONTRAT DE FORMATION N°3 SEQUENCE N°

 

DOSSIER

TECHNIQUE

 

PAVILLON M. HATTE

AUMALE - 80

 

BAC PROFESSIONNEL

OBJECTIF GLOBAL

 

 C1-1 Rechercher des informations

C1-2 Décoder et analyser un dossier de définition

S3-2 Choisir et justifier un système d’isolation

AMENAGEMENT FINITION

OBJECTIF OPERATIONNEL

 

  

Choisir un matériau répondant aux exigences réglementaires

 

thème :

THERMIQUE

 

 

ON DONNE

 

 

 

 

 

 

 

JYP

 

 

  

- le cours de thermique

- le fascicule "  solutions techniques pour le respect du règlement thermique en maison individuelle " édité par le Ministère de l’Equipement et du Logement et le CSTB

- les fiches techniques des produits isolants ISOVER

- une fiche d’aide

- LE DCE

. plan de masse ( avec orientation )

. plans des niveaux, coupes, façades

. CCTP lots " chauffage ", " ventilation "

 

 

ON DEMANDE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Vous devez réaliser l’étude de l’aménagement à l’aide de plaques de plâtre sur ossature métallique d’un pavillon .

Vous aurez pour mission de poser l’isolant en fibres minérales derrière les parements en BA13

On vous demande :

- de choisir des matériaux isolants pour l’isolation du pavillon

. isolant à intégrer dans les doublages des murs extérieurs

. isolant à intégrer dans les plafonds des combles aménagés

. isolant à intégrer dans les rampants et murs des combles aménagés

. isolant à intégrer dans les sous pentes des combles aménagés

 

Le choix des types d’isolant et leur épaisseur doit répondre aux critères d’isolation thermique minimum préconisés par la réglementation

 

 

 

 

 

 

GUIDE

 

 

OPERATIONS

 

 

RENSEIGNEMENTS

 

REPONSES

rechercher la zone H1, H2 ou H3 . repérer la localisation de la construction sur le DCE

. repérer la zone sur la carte page 27 du fascicule " solutions techniques "

 
rechercher le niveau de performance de l’ensoleillement plans et façades sud

fascicule " solutions techniques " page 2

. repérer le niveau 1, 2 ou 3 en fonction de la définition de chacun d’eux

  
rechercher le niveau de performance du chauffage et d’eau chaude CCTP lot " chauffage et production d’eau chaude "

fascicule "solutions techniques " pages 3, 4, 5, 6, 7, 8 et 9

. repérer le niveau 1, 2 ou 3 en fonction de la définition de chacun d’eux

  
rechercher le niveau de performance du système de ventilation CCTP lot " Ventilation "

fascicule " solutions techniques " page 10

. repérer le niveau 1, 2, 3 ou 4 en fonction de la définition de chacun d’eux

  
rechercher le niveau de performance requis pour l’isolation fascicule " solutions techniques " pages 28, 29, 30, 31, 32 ou 33

. repérer le tableau qui correspond au cas à étudier

. repérer le niveau d’isolation requis en fonction des critères retenus ci-dessus

  
sélectionner le système d’isolation retenu fascicule " solutions techniques " pages 18/19, 20/21/22/23 ou 24/25  
sélectionner le type de paroi

 

 en fonction du niveau d’isolation requis repérer le R mini

 

  
-murs extérieurs

 

    
- comble aménagé :

plafond

    
- comble aménagé:

murs et rampants

    
- comble aménagé :

sous-pente

    
choisir un isolant pour chacune des parois fiches techniques ISOVER

préciser la marque et l’épaisseur

  
-murs extérieurs

 

    
- comble aménagé :

plafond

    
- comble aménagé:

murs et rampants

    
- comble aménagé :

sous-pente

    

 

 

 

 
FICHE DE CONTRAT D'EVALUATION N°4 SEQUENCE N°

Prendre un autre dossier (plans+ cctp) et un autre fabricant d'isolant (ROCKWOOL par exemple) et évaluer.

 

 

 

LYCEE DE L’ACHEULEEN

AMIENS

ACADEMIE D’AMIENS

 Nom :

Prénom :

Date :

Classe :

 
CONFORT THERMIQUE - BILAN

 
Observations :  

Note : / 20

 

 

1. Quels sont les 3 modes de transmission de la chaleur ?
-
-
-

 

 

2 . Qu’est ce que le lambda d’un matériau ?
 

 

 

3. Le lambda d’un matériau doit être :
r le plus petit possible
r le plus grand possible

 

 

4. Le lambda d’un matériau dépend de :
r la température du matériau
r la couleur du matériau
r la densité du matériau
r le taux d’humidité du matériau
r la forme du matériau
r l’épaisseur du matériau

 

 

5. Qu’est ce que le R d’un matériau ?
 

 

 

6. Le R d’un matériau doit être :
r le plus petit possible
r le plus grand possible

 

 

7 . Donnez la formule qui le lie au lambda
R =

 

 

8. Qu’est ce que le R u ( R utile )d’un matériau ?
 

 

 

9. De quoi se compose le R total d’une paroi ?
R total =

 

 

10. Dans une paroi verticale comment se transfère la chaleur :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- indiquer le sens du flux de chaleur

- indiquer les modes de transfert de la chaleur

 

 

11. Qu’est ce que le K d’un paroi ?
 

 

 

12. Donnez la formule qui le lie au R
K =

 

 

13. Citez les deux modes de déperdition de la chaleur pour les bâtiments

 
 

 

 

14. Qu’est ce qu’un PONT THERMIQUE ? ( vous pouvez illustrer vos propos par un croquis)
 
 
 

 

15. Quel est le rôle du pare vapeur?
 
 
 

 

16. En Europe, quelle est la position du pare vapeur par rapport à l’isolant dans une isolation par l’intérieur ?

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. Commentez le gradient thermique suivant

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

18. Quel sont les principaux isolants utilisés dans le bâtiment ?

 

TYPE

ABR.

AVANTAGES

INCONVENIENTS

       
       
       
       
       

 

 

19. Qu’est ce que la certification ACERMI ?
 
 
 

 

 

20. Quels sont les 3 modes d’isolation thermique ?
- isolation par l’extérieur
-
-

 

 

21. Citez les avantages de la solution " ISOLATION PAR L’EXTERIEUR "
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

22. Complétez le croquis

- dessiner le doublage ( isolant + plaque de plâtre )

- dessiner la cloison de distribution

- positionner le pare -vapeur ( trait de couleur )