D- Les déperditions thermiques

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Matinée
Le Grenelle de l’environnement
Les grandeurs caractéristiques
Le confort
Les déperditions thermiques
Après midi
Applications sur un pavillon
Exemples de mises en évidence
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D. Les déperditions thermiques
1. Généralités - Déperditions et RT
Ne pas confondre :
Déperditions thermiques
Réglementation thermique
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D. Les déperditions thermiques
1. Généralités - Origines
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D. Les déperditions thermiques
2. Les températures de bases - Intérieure
Le décret 88-319 du 5 avril 1988 en vigueur fixe à 18°C la température résultante
ambiante, toutefois le CCTP du bâtiment peut fixer des températures différentes
d'une pièce à l'autre.
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D. Les déperditions thermiques
2. Les températures de bases - Extérieure
9 zones :
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D. Les déperditions thermiques
2. Les températures de bases - Extérieure
Températures constatées au minimum 5 jours
dans l'année sur une période de 30 ans
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D. Les déperditions thermiques
3. Déperditions globales
P = (Pt + Pa) . f∆
P = Déperditions globales du bâtiment en W
Pt = Déperditions par transmissions en W
Pa = Déperditions aérauliques en W
f∆ = facteur de correction lié à la température du local
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D. Les déperditions thermiques
4.1. Pt - Calcul global
Pt = Σ (fk.Ak.Uk).(ti - te,b)
Pt = Déperditions thermiques par transmissions, en W
fk = Facteur de correction lié à la liaison entre les parois
Ak = Surface de la paroi, en m2
Uk = Coefficient de transmission surfacique de la paroi, en W/m2.K
ti = température intérieure de base en °C
te,b = température extérieure de base en °C
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D. Les déperditions thermiques
4.2. fk - facteur de correction des liaisons
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D. Les déperditions thermiques
4.3. Ak - Méthode de mesure de la surface
Ak = Surface de la paroi, en m2
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Uk - Coefficient de transmission surfacique
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Uk - Coefficient de transmission surfacique
Uk = 1/Rk
x=n
Rk = Rsi + ∑ Rx + Rse
x =1
Uk = coefficient de transmission surfacique, en W/m2.K
Rsi = résistance superficielle interne, en m2.K/W
Rx = résistance thermique du matériau « x », en m2.K/W
Rse = résistance superficielle externe, en m2.K/W
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Rs - Résistance superficielle
Elles sont créées par les mouvements de convection de l’air au
contact de la paroi.
Dans le cas d’une paroi en contact avec un local non chauffé, la résistance
superficielle interne (Rsi) est appliquée des deux cotés.
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Rx - Résistance thermique d’un matériau
Elle se détermine en fonction de la composition du
matériau :
Pour les matériaux homogènes (plâtre, isolant, bois,…),
on l’obtient par calcul à partir de l’épaisseur et de la
conductivité thermique du matériau
Pour les matériaux hétérogènes (parpaing, brique
creuse,…) , on l’obtient dans un tableau en fonction du
matériau et de son épaisseur
Voir documentation jointe.
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Rx - Résistance thermique d’un matériau
Rx =
ex
λx
Rx = résistance thermique du matériau « x », en m2.K/W
ex = épaisseur du matériau « x », en m
λx = conductivité thermique du matériau « x », en W/m.K
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D. Les déperditions thermiques
4.4. λx - Résistance thermique d’un matériau
Quelques résistances thermique « Rk » (en m2.K/W) particulières :
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D. Les déperditions thermiques
4.4. λx - Résistance thermique d’un matériau
Quelques résistances thermique « Rk » (en m2.K/W) particulières :
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D. Les déperditions thermiques
4.4. λx - Résistance thermique d’un matériau
Quelques résistances thermique « Rk » (en m2.K/W) particulières :
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Uk - Exemple de calcul
Désignation
Rsi
Carreau de plâtre
Lame d'air
Béton
Rse
e
(m)
/
0.05
0.05
0.15
/
R
λ
(W/m.K m².K/W
/
0.13
0.5
0.100
/
0.16
1.75
0.086
/
0.04
Rk = 0.516
Uk = 1.939
Désignation
Rsi
Carreau de plâtre
Laine de verre
Béton
Rse
e
(m)
/
0.05
0.05
0.15
/
R
λ
(W/m.K m².K/W
/
0.13
0.5
0.100
0.043 1.163
1.75
0.086
/
0.04
Rk = 1.519
Uk = 0.659
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Uk - Valeurs maximales RT 2005 / RT 2000
Garde-fous
* b = coefficient de réduction des déperditions vers
les volumes non chauffés (couramment 0,9)
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D. Les déperditions thermiques
4.4. Uk - Valeurs de référence RT 2005 / RT 2000
Valeurs recommandées
* a6 = a7 pour le secteur résidentiel
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D. Les déperditions thermiques
5. Pa - Calcul global
Pa = 0,34 x qvtot x (ti - te,b)
0,34 Wh/m3.K = chaleur volumique de l’air à 20°C
qvtot = débit total extrait en m3/h
ti = température intérieure de base en °C
te,b = température extérieure de base en °C
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D. Les déperditions thermiques
5. Pa - Les débits de base
qvréglementaire = Σ qvrég des pièces de services
en Ventilation Mécanique Contrôlée :
qvtot = 1,15 x qvrèg
en Ventilation naturelle :
qvtot = 1,3 x qvrèg
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D. Les déperditions thermiques
6. f∆ - Facteur de correction de température
Ce coefficient est déterminé en fonction de la
température du local étudié :
pour les pièces à forte température (salle d’eau) :
f∆ = 1,6
pour les autres pièces :
f∆ = 1
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