Cours thermique
La notion de flux thermique
La conductance La résistance
La convection
Principe physique L'effet thermosiphon
Nicolas.Tixier@grenoble.archi.fr
Architectes > Lacaton & Vassal > Maison à Coutras Photo Revue Verb architecture boogazine > octobre 2001
La notion de flux thermique
L'isolation : principe valable autant pour la stratégie du froid que pour celle du chaud L'isolation empêche la chaleur de partir… ou de rentrer !
Les déperditions : • Surfaciques (parois) • Linéiques (ponts thermiques) [cf. Schéma] • Par renouvellement d'air (infiltrations)
Flux :
Passage d'un certain nombre de "choses" pendant un temps donné d'un endroit à un autre endroit. La quantité de chaleur passant au travers de 1 m2 de paroi pendant 1 seconde Noté ϕ - l'unité c'est le Watt / m2 (on parle de densité de flux) Noté Φ - Quand il s'agit d'une surface S, l'unité est le Watt [cf. Schéma]
Flux de chaleur :
Rappel :
La quantité de chaleur Q en Joule Rapport Quantité / Puissance > P = Q / t en W / s ( idem W . s-1 )
La conductance / La résistance : définitions
La conductance exprime la capacité de conduire un flux Φ ou une densité de flux ϕ La résistance exprime la capacité de résister au flux Φ ou à une densité de flux ϕ La conductance : • Pour un ensemble donné • Pour 1 m2 donné La résistance : • Pour un ensemble donné • Pour 1 m2 donné r R °C / W °C. m2 / W idem idem °K / W °K.m2 / W u ( anciennement k ) U ( anciennement K ) W / °C W / m2.°C idem idem W / °K W / m2.°K
Attention, il arrive souvent que l'on utilise qu'un seul signe : R et U pour désigner r et u …
La résistance est l'inverse de la conductance … et inversement ! R=1/U > U=1/R & r=1/u > u=1/r
Concernant la thermique, le flux est proportionnel à l'écart de température
Φ =u. ϕ =U.
T (en Watt pour l'ensemble d'une paroi T (en Watt / m2
> quantité de chaleur échangée par une paroi) > quantité de chaleur échangée par une