Inertie thermique VS conductivité thermique

[yvonic]

Salut tout le monde.
En tant que futur auto-constructeur, je cherche à déméler certaines affirmations commerciales sur les capacités d'isolation de divers matériaux.
Contre les chaleurs estivales, plusieurs fabricants mettent l'accent sur les capacités d'inertie thermique de leurs produits. Ils différencient ainsi les facultés d'isoler en hiver contre le froid extérieur, et les facultés d'isoler en été contre la chaleur extérieure.

Il est couramment admis qu'une maison en pierre est mieux protégée de la chaleur extérieure qu'une maison contemporaine standard (parpaings + 10cm de laine minérale). Idem pour ce dernier système,
considéré plus efficace en été que le système à ossature bois "0,15cm de panneau bois + 15cm de laine minérale".

1. Pensez-vous que ce sont des idées reçues ? Si oui, pourquoi ?
2. Si non, comment expliquer qu'un matériau qui conduit mieux la chaleur (pierre / parpaing) soit plus efficace en été qu'un matériau moins conducteur (laine minérale) ?
3. Contre la chaleur estivale, entre deux matériaux isolants de même conductivité thermique, mais de masse volumique différente, en quoi serait-ce intéressant d'utiliser celui qui est le plus dense ?
La quantité de chaleur transférée vers l'intérieur ne serait-elle pas la même ?
-----

[Garion]

1) et 2) Alors, ce n'est pas une idée reçu, mais c'est mal dit.
L'inertie thermique n'isole pas de la chaleur. C'est toujours l'isolant qui isole.
Mais il faut voir qu'en été, ce n'est pas particulièrement la chaleur extérieure qui est responsable de la chaleur intérieure, mais le rayonnement solaire qui passe par les vitrages et les apports internes (appareils électriques, occupants). Du coup, une maison légère très isolée va retenir la chaleur à l'intérieur, c'est utile en hiver, mais désastreux en été.
C'est là que qu'intervient l'inertie thermique, car son rôle n'est pas d'isoler, mais de réguler la température intérieure. Avec beaucoup d'inertie, quand il va y avoir beaucoup d'apport dans la journée, la chaleur va être absorbé par les murs lourds au fur et à mesure, et durant la nuit où il fait plus frais, la chaleur va être évacuée (particulièrement si on associe une surventilation nocturne).
L'inertie correspond donc à la capacité de stockage du matériaux.

Pour le 3), attention qu'il ne suffit pas de prendre des matériaux lourds pour avoir du confort d'été, il faut voir où ils sont placés.
Il y a 3 possibilités :
- L'isolation intérieure : par exemple, parpaing+polystyrènhe intérieur. Dans ce cas, l'inertie du parpaing n'est pas "utilisé" par le bâtiment car il est isolé de l'intérieur par le polystyrène
- L'isolation extérieure : pareil, mais on place l'isolant à l'extérieur. Dans ce cas là, le bâtiment profite pleinement de l'inertie à l'intérieur. C'est la meilleure solution pour le confort d'été.
- L'isolation réparti (par exemple : Brique monomur, béton de chanvre, etc...), dans ce cas là, on n'utilise qu'un seul matériau qui fait à la fois, la structure, l'isolation et l'inertie, c'est une solution intermédiaire, on a de l'inertie mais pas autant qu'une isolation extérieure. L'avantage de cette solution est pour l'hiver, car le temps de pénétration du froid est de 12 heures pour ce type de matériaux. Ce qui fait que le froid de la nuit ne pénètre dans la maison que dans la journée, et elle est souvent compensée à ce moment là par les apports solaires qui passent par les vitrages.

[yvonic]

Bien vu pour le coup des surfaces vitrées. C'est la cas de le dire, je l'avais complètement occulté. Ce que je comprends, c'est qu'un matériau avec une "bonne" inertie thermique emmagasinera la chaleur de la journée pour la restituer la nuit : c'est un lissage des températures.

Mais tu sembles dire (peut-être ai-je mal compris) que la solution la plus avantageuse en hiver est l'isolation répartie. Pourquoi serait-elle meilleure que l'isolation extérieure, qui bénéficie à la fois de plus de
protection contre le froid extérieur, et d'autant (peut-être un peu moins quand même) d'inertie ?

P.S.: l'inertie thermique dans le batiment, c'est à la mode, mais les professionnels du métier ne la quantifient pas. Est-elle à rattacher à la chaleur massique (* la masse volumique - en batiment, on raisonne plutôt en volume -) ? Les matériaux à forte "chaleur volumique" ont en général aussi une forte conductivité thermique. Cela veut-il dire qu'ils conduisent très bien la chaleur, et qu'en même temps, ils en emmagasinent beaucoup (etonni na ?) ?

P.P.S.: avec les Passivhaus, les allemands sont en train de démontrer que pour une bonne protection contre le froid/chaud, il faut avant tout mettre l'accent sur l'isolation (y compris sur les surfaces vitrées - triple vitrage -), et sur les brise-soleils. Le principe de l'inertie thermique n'est-il pas un peu surfait ?

[Garion]

Mais tu sembles dire (peut-être ai-je mal compris) que la solution la plus avantageuse en hiver est l'isolation répartie. Pourquoi serait-elle meilleure que l'isolation extérieure, qui bénéficie à la fois de plus de
protection contre le froid extérieur, et d'autant (peut-être un peu moins quand même) d'inertie ?

L'isolation extérieure permet PLUS d'inertie que l'isolation répartie. Mais suivant les matériaux utilisés le temps que le froid (ou le chaud ) traverse est variable. Pour le monomur il est idéal.
De plus, si tu utilises de l'intermitence (19°C quand tu es là, et 15°C quand tu n'es pas là et la nuit par exemple), un bâtiment trop lourd va consommer car au moment où tu passes de 15°C à 19°C, tu vas devoir réchauffer l'air plus les murs, et ces derniers étant lourds, il faudra plus d'énergie. Du coup, quand tu passes de 19°C à 15°C, en fait il faudra plusieurs heures pour que ça redescende à 15°C à caus e de l'inertie, c'est cette énergie en fait qui est gaspillée.

P.S.: l'inertie thermique dans le batiment, c'est à la mode, mais les professionnels du métier ne la quantifient pas. Est-elle à rattacher à la chaleur massique (* la masse volumique - en batiment, on raisonne plutôt en volume -) ? Les matériaux à forte "chaleur volumique" ont en général aussi une forte conductivité thermique. Cela veut-il dire qu'ils conduisent très bien la chaleur, et qu'en même temps, ils en emmagasinent beaucoup (etonni na ?) ?

Alors l'inertie thermique est caractérisé par la masse volumique (kg/m3) multiplié par chaleur spécifique du matériaux (Wh/kg.K). Il n'est pas évident du tout de connaitre cette dernière valeur (tu peux les trouver quand même dans des versions de démonstration de logiciels de simulation thermique (par exemple Pleiades+Comfie)).
Mais il faut savoir que la chaleur spécifique des matériaux varie peu par rapport à la masse volumique. La masse volumique est donc un bon indicateur de l'inertie.
En général, plus un matériaux est léger, plus il contient d'air et plus il contient d'air, plus il est isolant.

P.P.S.: avec les Passivhaus, les allemands sont en train de démontrer que pour une bonne protection contre le froid/chaud, il faut avant tout mettre l'accent sur l'isolation (y compris sur les surfaces vitrées - triple vitrage -), et sur les brise-soleils. Le principe de l'inertie thermique n'est-il pas un peu surfait ?

Les Passivhaus sont adaptés au climat du nord de l'Europe. Si tu en construit une dans le sud de la France, ça va être un four en été !

J'habite dans le sud de la France, ben je peux te dire que j'ai mieux que les brises soleils, je ferme simplement mes volets à 95% durant l'été

Le principe de l'architecture bioclimatique, c'est justement d'ajuster la construction aux conditions extérieures.

[A voir en vidéo sur Futura]

[yvonic]

Construire une Passivhaus dans le sud de la France : chiche...
On voit aussi des Passivhaus dans les plaines bavaroise et suisses. C'est quand même du climat continental : alors d'accord, il n'y a pas autant et aussi longtemps de cagnard que dans le Sud de la France, mais quand ça chauffe, on se prend plus de coup de soleil qu'à Brest-même.

Tu as quel type de construction (parpaing + isolation intérieure / monomur / terre / pierre / autre... ; quelle surface vitrée) ?
Dans un forum de maisons bois, plusieurs gusses affirment que la fonction première des volets n'est pas d'isoler ! Je suis plutôt de plutôt de leur avis. La résistance thermique d'un volet est d'ailleurs à l'image de son inertie thermique : rikiki(e). Quand on parle de brise-soleil en bio-climatique, on pense aux avancées (en tout genre) au-dessus des ouvertures, mais aussi des stores à lamelles orientables : ça te protège de l'apport direct d'énergie solaire, et en plus tu gardes la vue !

[Garion]

Construire une Passivhaus dans le sud de la France : chiche...
On voit aussi des Passivhaus dans les plaines bavaroise et suisses. C'est quand même du climat continental : alors d'accord, il n'y a pas autant et aussi longtemps de cagnard que dans le Sud de la France, mais quand ça chauffe, on se prend plus de coup de soleil qu'à Brest-même.

Le soleil tape mais l'air est plus frais, surtout avec l'altitude.

Dans un forum de maisons bois, plusieurs gusses affirment que la fonction première des volets n'est pas d'isoler ! Je suis plutôt de plutôt de leur avis. La résistance thermique d'un volet est d'ailleurs à l'image de son inertie thermique : rikiki(e). Quand on parle de brise-soleil en bio-climatique, on pense aux avancées (en tout genre) au-dessus des ouvertures, mais aussi des stores à lamelles orientables : ça te protège de l'apport direct d'énergie solaire, et en plus tu gardes la vue !

L'été, un volet ne sert pas à isoler, mais à protéger des apports solaires.
Les brises soleils sont un moyen sympa de le faire, mais les volets ont l'avantage d'être "réglables", on peut adapter l'ouverture à son besoin de lumière. On perd peut-être la vue, mais on arrête beaucoup plus de rayonnement. Car direct comme diffus, les deux chauffent (mais c'est clair qu'en plein soleil, il y a beaucoup plus de direct que de diffus). Et puis je m'en fiche, je ne suis pas chez moi dans la journée toute la semaine

Autant en été, si le volet n'est pas complètement fermé et laisse passer l'air l'isolation thermique est quasiment nulle, autant les fermer en hiver la nuit apporte un gain non négligeable.
Une fenêtre PVC 4.12.4 a une résistance thermique moyenne (vitrage+cadre) de 0.40 m².K/W , un volet roulant PVC dont l'épaisseur est supérieure à 12mm rajoute 0.25 m².K/W de résistance, c'est loin d'être négligeable.

[yvonic]

OK. Merci pour les éclaircissements. J'avais posté une dizaine de mails avec la même question à des profs de thermo ou des responsables de labo de mesure (adresses chopées ici et là sur le web), mais aucune réponse ! Sympas les pédagogues et les industriels .

Pour terminer, une question bête à laquelle je n'ai pas encore trouvé de réponse : les matériaux, ça conduit ET emmagasine la chaleur dans le même instant, ou bien ça emmagasine d'abord et ça conduit après (c'est p't être la différence entre respectivement l'appréhension du phénomène au niveau macroscopique ou bien sa décomposition en une infinité d'étapes ?) ?

[yvonic]

Bon bé, j'va répondre à moi-même. Je viens de recevoir deux explications concordantes de deux profs d'université, qui éclairent le sujet sous un jour
nouveau. Ils distinguent :
- le régime transitoire de température (températures en jeu évoluant avec le temps) : il faut prendre en considération la diffusivité thermique.
- le régime permanent de température (températures en jeu invariables dans le temps) : ici c'est la conductivité thermique.

Ayant chopé les valeurs approximatives suivantes de diffusivité thermique sur le web :
- Laine minérales : 0,0000013 m2/s,
- granit : 0,0000012 m2/s,
on en déduit :
- qu'en transitoire, l'onde de chaleur se diffuse quasiment à la même vitesse pour la laine minérale que pour le granit. La différence étant que le granit aura bouffé plus de chaleur pendant la propagation : l'onde de chaleur s'y diffuse moins vite que ne le laisse penser sa valeur de conductivité, car le matériau "consomme" de la chaleur (fonction de sa chaleur massique) en même temps que l'onde avance.
- Qu'en régime permanent (T°intérieure et T°extérieure établies depuis un bon bout de temps), le matériau ne "consomme" plus et c'est la conductivité qui intervient : il y aura bien plus de chaleur à passer à travers le granit qu'à travers la laine minérale (rapport 67 entre les conductivités)...

...Et ceci à une chose près: c'est que la chaleur n'obéit pas à une équation de propagation mais à une équation de diffusion. On ne pourrait donc pas parler d'onde, mais de... euh ! Y'a un nom pour ça ?

Etonni na ?
Qu'en pensez-vous ?

[r17777]

bjr!
bon sujet que voilà!
étant donner que l'énergie est invisible (sauf sur la facture!) j'ai coutume de comparer un peu ce que tu nous décris très bien Yvonic avec quelque chose de plus visuelle et connu de tous , à savoir un arrosage de plante d'extérieur en pot.

Dans un premier cas (normal) on vient de préparer un pot avec une terre totalement sèche = mur pierre sans isolation à basse température avec grosse capacité d'accumulation.

Dans le deuxième cas on vient de préparer un pot rempli de mousse synthétique de composition florale, toute aussi sèche que la terre = en gros une cloison isolante avec très peu d'accumulation possible.


Développements de l'analogie:

cas N°1:

Si on arrose la terre sèche ou une grosse averse arrive, au début on(ou elle) va pouvoir s'y donner à coeur joie puisque la terre absorbe le plus gros de l'eau et seulement un filet d'eau coule dans la coupelle (et pas tout de suite).
Ceci illustre le régime transitoire ...

Mais une fois la terre gorgée, le débit dans la coupelle va être le même que celui à la sortie de l'arrosoir, donc gros. Ce qui mène à un débordement, un afflux massif et un gaspillage d'eau sur le sol, et c'est d'autant plus dommage si cette eau vient du robinet!

En fait le problème dans le chauffage comme je le disais en intro, c'est que c'est pas visible comme une fuite d'eau, donc on peut continuer à chauffer (arroser) sans jamais se rendre compte visuellement de la fuite, sauf plus tard sur la facture de chauffage (ou d'eau).
Même en relevant immédiatement l'arrosoir et en diminuant son débit dès la vue du début du débordement, une quantité d'eau va continuer à sortir du pot et se déverser sur le sol!

En gros ça c'est l'énergie du gros stockage de calories qui va s'évacuer lors de la séquence de refroidissement de la maison, qd vous vous absentez et que la température de consigne de la maison baisse pour économiser l'énergie. Et bien entendu, c'est pire encore si vous combiner cette perte de stockage inéluctable à un maintien du chauffage durant votre absence.

J'en revient à notre plante dans sa terre. La capacité d'accumulation d'eau de la terre permet à la plante de conserver une humidité constante (toute les plantes n'aime pas mais chut! passons ce détail ), d'éviter les sécheresses, de mieux se contenter des apports naturels de la pluie (aléatoire), et donc de réduire son besoin d'arrosage artificiel, et ainsi de se passer de système(s) complexe(s) d'arrosage (goutte à goutte et/ou arrosage automatique) et évidement de réduire sa consommation d'eau potable facturée !

Dans le cas de la maison, on note donc que cette capacité d'accumulation thermique de la pierre permet de conserver une température interne plus constante (tous les bâtiments n'en ont pas spécialement besoin, mais chut! passons ce détails , car c'est qd même le cas pour la plupart de nos maisons. ) d'éviter les périodes d'inconfort thermique, de mieux se contenter des apports naturels bien espacés et assez aléatoires du soleil pour l'hiver, ou de la fraîcheur de la nuit pour l'été, et donc de réduire son besoin de chauffage/rafraîchissement artificiel, et ainsi de se passer de systèmes complexes idoines (chauffage centrale ou multiples radiateur autonomes, clim ...Etc) et évidement de réduire sa consommation d'énergies non renouvelables (ou même renouvelables! si dispo) facturées !

Evidement l'eau s'évapore, donc dans cette logique de moins consommé d'eau tout en évitant les variations de confort, il faut aussi permettre à cette eau de na pas s'évaporer.
Il faut donc prévoir un pot imperméable à la vapeur, genre un pot de terre cuite émaillé ou au pire un pot en plastoc, et éviter le pot en terre cuite sans émail, tout comme dans une maison il faut ajouter à la masse d'accumulation thermique un isolant en plus.
Evidement comme on ne met pas cette capacité anti-évaporisation directement autour des racine mais autour de la terre, on va donc mettre l'isolant thermique à l'extérieur des masses minérales inertiels.


c'est bon tout le monde suit là?
allé voici la suite ....

Cas N°2:

Si on arrose la mousse synthétique sèche, on doit y aller très lentement sinon on fait tout de suite déborder le haut du pot, car la mousse ne conduit pas très bien l'eau, en tout cas pas aussi bien que la terre.
Ceci illustre par exemple un chauffage trop puissant dans la maison isolée par l'intérieur, ou un apport solaire estivale (ou même hivernal!) couplé à des apports internes trop importants pour être absorber/lisser par la trop faible inertie thermique du lieux.

Au bout d'un temps donné (imaginons pour l'exemple qu'il soit le même que la terre pour simplifier car j'ai pas vraiment trouvé de matériaux avec la même conductivité à l'eau ... ) de l'eau va s'écouler dans la coupelle mais avec un débit inférieur à ce qui coule de l'arrosoir.

Ca c'est pour le régime transitoire dans la laine de verre (par ex), ou ce matériaux commence à se charger lui aussi avant d'éjecter sont trop plein de l'autre côté de l'endroit ou on fait l'apport. Dans la coupelle puis sur le sol pour la plante, et à l'extérieur de la maison pour le chauffage , ou à l'intérieur dans le cas du confort d'été.

Le flux d'eau maximal étant bcp plus petit, mais la durée de passage étant aussi rapide que dans le pot de terre, on peu donc en déduire que la capacité de rétention d'eau de cette mousse est aussi faible que sa capacité de débit sans débordement par le haut du pot vis à vis du cas de la terre, mais que la vitesse de propagation (sa diffusivité) de l'eau dans cette mousse est sensiblement la même que dans la terre ...

il devient donc très important de bien différencier la vitesse possible dans un matériaux , et sa capacité quantitative à laisser passer un flux ... on pourrait dire en négligeant certains phénomène physique minoritaire (capillarité de l'eau et turbulence. en fait en considérant uniquement un régime laminaire pour les plus expert d'entre nous ) que de l'eau se déplace aussi vite dans un tuyaux de 10mm de diamètre que dans un tuyaux de 10cm de diamètre
par contre le débit est bien supérieur dans celui de 10cm. 100 plus que celui de 10mm!

La vitesse étant donc bien la diffusivité, le débit, donc la notion quantitative étant bien la conductivité( = inverse de la résistance).

Après un laps de temps relativement équivalent que dans le cas de la terre, le débit sortant vers la coupelle va être le même que débit sortant de l'arrosoir...
et là on entre en régime permanent.

évidements si on compare à débit d'arrosage équivalent (ou à puissance de chauffage équivalente), le laps de temps pour voir apparaître l'eau dans la coupelle va être bcp plus court que dans le cas de la terre, mais comme la mousse n'est pas capable de laisser passer autant d'eau en une même durée celà se traduit par une accumulation/débordement/gaspillage encore et toujours dès le haut du pot de mousse...

Ce qui ramène donc à ce que tu disais Yvonic.
A savoir, que l'onde de chaleur se déplace effectivement aussi vite dans le matériaux isolant que dans le matériaux inertiel (=non isolant), donc diffusivité identique, mais que la capacité d'accumulation ainsi que la conductivité (c'est à dire la capacité à laisser passer) sont bien inférieur pour l'isolant que le matériaux minéral inertiel. Et aussi qu'à rapidité de propagation identique mais à capacité d'accumulation différente, les temps de réaction ne sont pas les même. c'est ce qui nous mène à la notion de déphasage (temporel).

Revenons en encore à cette plante dans sa mousse synthétique.
Pour éviter tous les désagréments possible, il faut donc réduire son apport continu d'eau ou commencer à dispenser des apports discontinues variablement espacés. Donc avec une si faible autonomie de la réserve d'eau, pour que la plante ai un apport d'eau suffisant et ne subisse pas non plus de sécheresse ou de noyade inutile, il faut un apport constant ou très régulier , ... autrement dit un apport non naturel puisque la nature n'apporte pas de pluie de manière régulière.
On voit donc bien vite apparaître la nécessité de s'équiper de dispositif(s) d'apport d'eau artificiel, genre goutte à goutte ou dispositif complexe et coûteux d'arrosage automatique !on voit aussi apparaître une non utilisation d'un potentiel naturel et gratuit.

Dans le cas du chauffage ça nous ramène à l'obligation d'un système très finement régulé ...
autrement dit à une automatisation relativement complexe coûteuse et obligatoire, sous peine de devenir nous même les esclaves de notre confort thermique. et evidement à compenser quantitativement parlant, de manière artificiel coûteuse et polluantes ce que nous ne valorisons pas de naturel et gratuit.... évidement encore, tout ses budgets et dépenses mal orientés seront soustrais de la véritable démarche de la réduction du besoin d'appointer de manière artificielle!
dépenser plus pour produire autrement, oblige à moins miser financièrement sur la réduction du besoin!

De plus si une averse abondante arrive, très peu d'eau pénètre puis s'accumule dans la mousse et la plus grosse partie de ce cadeaux de la nature passe complètement à côté en débordant par le haut du pot.
Ca c'est le cas des maisons à isolation interne (ou maison bois sans matériaux minéraux inertiels internes, même en bois massif !!), plein sud bien vitrée qui ne possède donc quasiment pas d'inertie thermique.c'est donc toute cette ressource gratuite et saine que nous aurons pas valoriser en la stockant puis l'utilisant plus tard au besoin que nous devrons pourvoir autrement !

l'eau stagnante résiduelle en surplus par dessus la terre et juste en dessous du bord du pot est en quelques sorte l'illustration de la surchauffe passagère , donc d'une source d'inconfort! ou de mauvaise habitude de se promener en pied nu en t-shirt en hiver. ou alors le recours à une clim en été !! hé hop , on augmente d'autant plus le besoin d'importer polluer, consommer des ressources non durable...etc.

Quant aux occultations solaires sur ce type de construction, c'est un peu comme la densité de feuille de la plante protégeant la terre, ça détourne une bonne partie de la pluie directement vers le sol, et évite de trop faire monter l'eau au dessus du niveau de la terre, mais ça n'augmente pas pour autant la capacité de valorisation de l'apport gratuit et naturel au détriment des apports artificiels coûteux et polluant.

En été c'est donc un plus, mais pas une garantie absolu, en hiver ces occultations solaires ne doivent absolument pas agir.


l'idéal serait donc d'avoir en première couche , de la terre capable d'accumuler bcp d'eau gratuite en surface et au milieux puis une couche de mousse au fond du pot. la terre se chargerais d'eau puis une fois saturée, l'eau arrivé à la mousse du fond se retrouverait freiner, ce qui entraînerai un début de débordement en haut du pot ... en gros à un début de très légère surchauffe du logement, ou tout simplement à l'atteinte de l'objectif de la température de consigne ... il suffirait ensuite de faire quelques appoint ponctuels mais pas spécifiquement réguliers/régulés.

évidement la terre permet donc de palier à une obligation de régularité dans les apports, donc à une simplification de la tache tout en augmentant la part d'arrosage naturel sur l'arrosage artificiel... et donc notre facture d'eau et nos impacts écologique liés!

Et là, si vous avez tous bien fait le parallèle avec la maison, on est pile poil dans le cas de la véritable architecture climatique française (par opposition aux diverses architectures climatiques des diverses autres régions du globe), ou le jeux est avant tout de minimiser les besoins par l'isolation, puis de continuer à le faire via le captage stockage des énergie gratuite et propre, sans systèmes complexes, sans usines à gaz coûteuses nous faisant passer à côté des bons et véritablement durables investissement, puis de faire le complément avec un système le plus simple et économiquement accéssible possible, mais aussi le plus performant possible sans pour autant être précis dans la gestion temporelle puisque c'est la maison(et ses matériaux internes lourds) qui s'occupe elle même de la régulation naturelle.


je finirais juste par dire que le pot rempli de terre permet effectivement une liberté et une souplesse en terme de régularité d'approvisionnement en eau que ne permet pas le pot rempli de mousse synthétique, mais aussi que le nombre d'opération (de corvée) d'arrosage est bien moins élevé...
de la même manière, une maison climatique bien réfléchie et bien conçue, permet plus de souplesse vis à vis des aléas climatique tout en diminuant énormément le besoin, mais aussi qu'elle réduit tout autant la période de chauffage ... et le nombre d'oppération de "corvée" de chauffage.

Une information très importante pour tous ceux qu'auraient pas encore perçu l'appoint bois performant(et non l'insert ni le poêle Castoblabla/Bricodéfo à mamie Germaine! ) comme le plus adéquat techniquement, économiquement, et bien entendu écologiquement. Et surtout ceux qui y verraient encore le truc rétrograde qui sème la discorde entre Robert et Raymonde Bidochon, alors qu'il ne s'agit absolument pas d'une forme d'esclavagisme dans une construction/rénovation mûrement réfléchie. bien au contraire , cela redevient l'agrément si chaleureux dans nos esprits et désirs!

bref tout les avantages du bois sans les inconvénients...

En d'autre termes, les désavantages connus du bois ne sont pas liés à cette belle ressource mais à la manière désastreuse dont nous avons coutume de l'utiliser (combustion minable, sale et polluante!) et surtout dans les lieux exécrablement mal isolée et conçu ou nous l'utilisons ...

Au pire une solution gaz ou fioul pouvant bien convenir aussi, un peu moins bien certes sur le plan éconologique que la solution bois, mais bien moins grave(trois à 4 fois moins!) qu'une coûteuse Pompe à chaleur ou une chaudière gourmande dans une maison mal raisonnée, mal conçues.

Voilà donc pour mon analogie entre le pot de fleur d'extérieur et l' inertie thermique, la conductivité thermique, le déphasage, et aussi de le diffusivité , moins souvent citée et bien moins importante pour une compréhension convenable de gestion climatique , que les trois premier paramètres.

[r17777]

Juste un dernier petit détail :

L'inertie thermique se calcul d'une manière un peu plus complexe que ce qu'a expliqué Garion .
Il n'en demeure pas moins que d'une manière générale, comme tu le dis bien Garion, cette inertie thermique est très liée à la densité du matériaux ... pour ne pas dire quasiment totalement liée.(n'en déplaira aux puristes )

Donc plutôt que de bon calcul savant, rien ne vaut une bonne balance graduée
plus le matos est lourd et compact plus il est inertiel .. plus il est léger et volumineux plus il est isolant.

ensuite il faut faire des calcul un peu plus précis , mais si déjà la plupart des maisons étaient conçues/rénovées selon ce principe somme toute un peu empirique de la balance, on aurait déjà bien moins de soucis à affronter aujourd'hui et de moins gros à combattre demain!


Bon! si les habitués ou moins habitués ont noté une gourance ou mauvaise formulation qu'ils ne se privent surtout pas de corriger!




Je pense qu'on pourrait encore compléter plus en détails à propos de certaines phases de tous ça ... mais je pense que l'essentiel est là!

En tout cas, pour tout ce qui concerne notre démarche d'arriver à faire des logements à faible besoins énergétiques, faible dépendance aux énergies centralisées non renouvelables et polluantes, et capables de générer un confort permanent (ou adapté aux plages horaires d'occupation des lieux, et rythmes d'activités ) dans un contexte climatique journalier aléatoire , mais une météorologie annuelle bien maîtrisée, je pense que tout est là !

sol(id)airement

Erwann


PS: ouuuuuuf! lol

[r17777]

juste un petit up car cette discussion initialement démarée dans le forum science , s'est vu déplacée ici sur le forum habitat bioclimatique , et n'a apparement jamais figurée , parmis les fils récents ...

Juste un petit coup de pouce pour lui donner sa petite chance ici ..


et puis j'aimerais bien avoir vos avis sur mon analogie....
et surtout de savoir si je me plante quelque part....enfin ça c'est presque sûr ... mais de cb je me plante ...

Wouuuulllaaa !

[invite3827c9de]

Salut à tous
j'ai vu que la fibre de bois était un super isolant pour l'hiver (R2.65 pour 100 mm) et aussi pour l'été (10 heures de déphasage pour 160 mm).marque holzflex standard
Qu'en pensez vous pour une maison avec des murs en brique tradionnelle avec isolation intérieure?

[emmanuel30]

bjr!
bon sujet que voilà!
étant donner que l'énergie est invisible (sauf sur la facture!) j'ai coutume de comparer un peu ce que tu nous décris très bien Yvonic avec quelque chose de plus visuelle et connu de tous , à savoir un arrosage de plante d'extérieur en pot.

Dans un premier cas (normal) on vient de préparer un pot avec une terre totalement sèche = mur pierre sans isolation à basse température avec grosse capacité d'accumulation.

Dans le deuxième cas on vient de préparer un pot rempli de mousse synthétique de composition florale, toute aussi sèche que la terre = en gros une cloison isolante avec très peu d'accumulation possible.

bonsoir r17777.

J'aurais plutôt associé la mousse synthétique qui peut absorber beaucoup d'eau (elle a été inventée pour ça) , à un mur en pierre qui peut absorber beaucoup de chaleur, et non l'inverse.

[r17777]

Zut , je savais pas ça .... en fait j'en utilise pas de ce salle truc ....

c'est dommage ... là il me faut un autre materiau .... Aïe Aïe Aïe!!
mon pot tombe à l'eau !

t'as une idées Emmanuel30? ( et les autres aussi )

[gounthar]

Bonjour,

dommage que l'analogie tombe à l'eau, j'ai trouvé ces explications très pédagogiques. J'ai enfin mieux compris la complémentarité inertie/isolation.
Merci!

[r17777]

bon ben y'a plus qu'à espérer que la pluspart des gens n'utilisent pas cette mousse( beurk!) et qu'il n'en connaissent pas l'intéret hydrique ...

[invite840aa064]

En tout cas merci beaucoup r17777 pour tes explications. Je cherches depuis un moment à comprendre l'importance de l'inertie.

J'ai enfin saisi le principe global... Ouf !

J'e profite en même temps pour faire remonter le post. J'espère que ça profitera à d'autres...

A+

[herakles]

Expérience à faire=
fabriquez deux caisses en PSE de 10cm , identiques ,avec couvercle en verre ou plexi
les faces vitrées seront verticales , orientées sud
dans le 1er= placez des carreaux de terre cuite sur toutes les parois intérieures
SUR le 2eme = mêmes carreaux de terre cuite MAIS collées sur les parois extérieures de la caisse

placez une sonde dans chaque caisse , reliée chacune à un themographe enregistreur

laissez les pendant une journée au soleil et comparez les courbes de température intérieure pour chaque caisse ...

le lendemain , placez encore des carreaux supplémentaires comme ci-dessus = à l'intérieur et à l'extérieur

re-comparez ...

plus l'inertie ( cad: plus il y a de carreaux dans la caisse ) est forte , plus la courbe de T° est aplatie ...

Par contre , dans la caisse SANS carreaux intérieurs , le pic de T° reste toujours à la même valeur , quelle que soit l'épaisseur qu'on aura collée sur les parois extérieures en PSE...

[silenzio]

Et histoire de ratrapper les "erreurs" de conception ;dédoublez la partie vitrée sud en englobant les carreaux et en isolant les cotés est et ouest des carreaux et creez une circulation d'air entre les deux parties...

[invited1331cd4]

inertie, déphasage, conductivité thermique sont intimement liés et malheureusement on n'a pas beaucoup d'étude sur le sujet et les sujets sont parfois bon pour la norvège , un autre pour l'allemagne et le troisième pour l'italie.

on parle d'inertie pour permettre à la température ne grimpe pas de trop mais d'un autre côté même avec une inertie élevée la maison stocke de la chaleur mais a-t-elle le temps de perdre la chaleur la nuit et finalement une inertie élevée après quelques jours aura quand même stocké la chaleur sans pouvoir l'évacuer et finalement ne vaut-il mieux pas une maison avec pas trop d'inertie qui arrive à perdre toute la température.

pour mon cas, une maison en belgique donc peu de jours de chaleurs, vmc, puit canadien , screen au fenêtre au sud, en fin de journée même quand il fait chaud on ne monte jamais à plus de 23° sans spécialement d'inertie à part la dalle de sol , paroi 25cm laine de bois dense, normal et laine de chanvre , toit laine de bois dense, et normale . La température lorsque l'on coupe le chauffage en hiver -5 degré départ 22 living à 8h matin , soir 17h 18° au retour , une demi-heure pour remettre la maison à température.

Alors concrétement dans notre cas fallait-il mettre plus d'inertie dans cette maison ?

Bonne journée

[emmanuel30]

on parle d'inertie pour permettre à la température ne grimpe pas de trop mais d'un autre côté même avec une inertie élevée la maison stocke de la chaleur mais a-t-elle le temps de perdre la chaleur la nuit et finalement une inertie élevée après quelques jours aura quand même stocké la chaleur sans pouvoir l'évacuer et finalement ne vaut-il mieux pas une maison avec pas trop d'inertie qui arrive à perdre toute la température.

la j'ai du mal a comprendre ce que tu as voulu dire.

Alors concrétement dans notre cas fallait-il mettre plus d'inertie dans cette maison ?

Je dirais non, car le manque d'inertie est compensé en été par le déphasage et le puits canadien, et en hiver il est compensé par le fait que tu n'as pas un chauffage à bois qui fonctionne en tout ou rien.

[herakles]

Je dirais non, car le manque d'inertie est compensé en été par le déphasage et le puits canadien, et en hiver il est compensé par le fait que tu n'as pas un chauffage à bois qui fonctionne en tout ou rien

Que c'est bien dit !!!

Comme Mr Jourdain , notre ami belge avait de l'inertie sans le savoir ( via le PC= très grosse inertie qui ralentit aussi bien le refroidissement que le réchaufement )

[invite3f9c0909]

Bonjour,

Voilà bientôt un an que nous occupons notre maison passive en béton, donc à très forte inertie thermique.

...on parle d'inertie pour permettre à la température ne grimpe pas de trop mais d'un autre côté même avec une inertie élevée la maison stocke de la chaleur mais a-t-elle le temps de perdre la chaleur la nuit et finalement une inertie élevée après quelques jours aura quand même stocké la chaleur sans pouvoir l'évacuer et finalement ne vaut-il mieux pas une maison avec pas trop d'inertie qui arrive à perdre toute la température.

Pour éliminer un "trop plein" de chaleur en été, nous pratiquons ce que l'on appelle la ventilation intensive de nuit qui consiste à ouvrir les fenêtres afin de créer un courant d'air la nuit, ce qui permet de diminuer la T° intérieure rapidement.

...
La température lorsque l'on coupe le chauffage en hiver -5 degré départ 22 living à 8h matin , soir 17h 18° au retour , une demi-heure pour remettre la maison à température.

Avec le même exemple que celui que tu décris, au retour le soir, nous avons encore 21,5°C, soit une perte d'un demi degré, grâce à l'accumulation thermique (et la très forte isolation derrière). Par contre, revers de la médaille, si nous devions passer de 18°C à 22°C, il nous faudrait pratiquement une semaine, car notre apport de chaleur via la VMC n'est que de 2 kW/h.

Donc beaucoup d'inertie thermique n'est pas difficile à gérer, c'est une question d'habitude : nous devons juste veiller à ne pas "décharger" thermiquement les murs pour garder une ambiance confortable dans la maison.

Cordialement,

Joël

[herakles]

car notre apport de chaleur via la VMC n'est que de 2 kW/h.

c'est une VMC avec réchauffage électrique incorporée ?

pas de poele bois ? Une bonne flambée et le béton absorbera cette chaleur assez rapidement grâce à sa conductivité .

c'est le même cas de figure que pour ma fille= elle habite une maison aux vieux murs en briques de 45cms d'épaisseur avec une super isol ext = elle était partie tout un weekend chauffage coupé - et est rentrée le dimanche soir : la Température intérieure n'était retombée que de 1.8°C en deux jours ( elle avait une VMC DF bas de gamme + puits canadien sous la dalle béton très épaisse de la cave )

[ofmika]

Bonjour,

Pour éliminer un "trop plein" de chaleur en été, nous pratiquons ce que l'on appelle la ventilation intensive de nuit qui consiste à ouvrir les fenêtres afin de créer un courant d'air la nuit, ce qui permet de diminuer la T° intérieure rapidement.

La surventilation nocturne ne fonctionne que si la température baisse la nuit !!!
Lors du fameux été caniculaire, la nuit, il faisait aussi 27 / 28°C => la chaleur ne pouvait pas se déchargée des murs inertiels....
Heureusement ce cas de figure n'est pas fréquent.

Michel

[SK69202]

Bonjour,

La surventilation nocturne ne fonctionne que si la température baisse la nuit !!!
Lors du fameux été caniculaire, la nuit, il faisait aussi 27 / 28°C => la chaleur ne pouvait pas se déchargée des murs inertiels....
Heureusement ce cas de figure n'est pas fréquent.

La température baisse forcément la nuit en période de canicule, sinon le lever du soleil ne servirait à rien.

Comme dit, ce n'est pas fréquent, ce n'est pas très long, donc une gestion active de la ventilation nocturne permet largement d'avoir un confort acceptable . En adaptant la ventilation au différentiel de température intérieur/extérieur il y a moyen de résister très longtemps à l'emballement craint par quelques uns.

Ne pas oublier non plus que l'on peut par la fermeture des volets et la limitation des mouvements d'air en journée, limiter le réchauffement diurne à l'intérieur.

De toute façons, dans une maison classique le problème est pire et on peut parfaitement dormir dans des immeubles en béton non climatisés sous les tropiques

@+

[ofmika]

Bonjour,

Comme dit, ce n'est pas fréquent, ce n'est pas très long,

Cela avait duré quand même 1 à 2 semaines ... 27°C (la nuit) au lieu de 35/40°C !! C'est plus frais mais pas au point d'attraper un rhume....

Michel

[invite3f9c0909]

Bonjour,

C'est une VMC avec réchauffage électrique incorporée ?

Non, c'est un registre hydraulique à eau chaude, branché sur notre ballon de stockage énergétique (450 L), lui-même alimenté par les panneaux solaires ou la chaudière à pellets quand le soleil fait défaut.

Pas de poele bois ? Une bonne flambée et le béton absorbera cette chaleur assez rapidement grâce à sa conductivité .

Non, pas de poêle à bois pour les raisons suivantes :
- à cause de la VMC, le poêle doit être complétement étanche à l'air ambiant
- ponts thermiques difficiles à supprimer (cheminée, entrée d'air frais pour le poêle...)
- enfin vu la puissance d'un poêle à bois, surchauffe immédiate dans la maison.

Cordialement, Joël

[silenzio]

Je ne comprends pas tu parles tout à la fois d'apport de 2 kW/h et de chaudière à pellets ;la chaudière ne sert que pour l'eau chaude ??? et alimenter ton échangeur de 2kW/h ???

[invite3f9c0909]

Je ne comprends pas tu parles tout à la fois d'apport de 2 kW/h et de chaudière à pellets ;la chaudière ne sert que pour l'eau chaude ??? et alimenter ton échangeur de 2kW/h ???

Tout-à-fait : d'une part la chaudière à pellets charge thermiquement le ballon de stockage énergétique quand il n'y a pas de soleil, et d'autre part ce ballon fourni l'eau chaude sanitaire instantanée et alimente en chaleur le registre hydraulique de la VMC. Tout ça est géré par une régulation électronique.

Le schéma est sur mon site (voir mon profil).

Cordialement, Joël