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Détermination de la classe d'inertie d'un bâtiment



  1. #1
    IntervalZero

    Détermination de la classe d'inertie d'un bâtiment


    ------

    Bonjour,

    Veuillez m'excuser si je ne suis pas dans la bonne rubrique.
    Je m'intéresse depuis peu à la thermique du bâtiment et j'aimerais comprendre comment calculer les classes d'inertie quotidienne, séquentielle ou annuelle pour mon projet.
    Apparemment il y a la méthode forfaitaire, ma méthode par le calcul et la méthode par point d'inertie.
    Je n'ai pas utilisé la méthode par point car j'ai du mal à savoir quel type d'inertie j'ai : entre inertie légère, moyenne et lourde la question n'est pas toujours évidente pour moi.

    J'aimerais donc procéder par calcul. La norme EN ISO 13786 renseigne sur le calcul des valeurs :
    Cmq = Somme(Ai.Xij) + 20.Aniv : la capacité thermique du niveau étudié pour une onde de 24h,
    Amq = [Somme(Ai.Xij)]² / Somme(Ai.Xij²) : surface d'échange équivalente des parois lourdes avec l'ambiance.
    Avec Xij la capacité thermique surfacique de la paroi pour une période de 24h. Aniv la surface utile ou habitable du niveau considéré

    Dans ce calcul ce sont les termes Xij, Xsi et Xai ( Capacité thermique surfacique quotidienne, séquentielle et annuelle) qui me posent problème et je n'arrive déjà pas à retrouver la valeur de la capacité thermique surfacique quotidienne Xij = 60 kJ/m².K (source TI Technique de l'Ingénieur) donnée pour la brique monomur 37.5cm quand de mon côté je prends les valeurs : masse volumique Rhô=740kg/m3 : chaleur massique de la brique, Cp=1008 J/Kg.K : chaleur massique, et e=0.375m : épaisseur pour la brique monomur.
    J'applique la formule Cps= e.Rhô.Cp pour trouver la capacité thermique surfacique ce qui me donne Cps=279.720 kJ/m².K et pas 60kJ/m².K ?!!

    Je suppose qu'après (ramené à mon cas : brique de 30 et non 37.5cm) il faudra sommer les capacités surfaciques obtenues pour les 4 murs extérieurs au prorata de leur surface pour avoir Cmq, mais là l'autre question qui me vient alors c'est pourquoi il n'est pas fait mention des capacités thermiques surfaciques des plancher et plafond dans les formules ci-dessus? Ou alors c'est implicite et donc non dit, mais je n'ai pas l'impressio même si on divise pas la surface "Aniv" du niveau (ou de la zone) considéré. Il serait logique en effet de les prendre plancher et plafond en compte s'ils contribuent à l'inertie d'une zone. Auriez-vous des infos svp ?


    Ci -joint les infos complémentaires sur mon projet si quelqu'un veut bien m'aider à déterminer ma classe d'inertie la méthode des points.

    Il y a 3 zones dans le projet :
    Zone1 RDC (chambres, WC, buanderie SDB, bureau) au nord :
    -Plancher chauffant typa A, basse T°, chape mince, revêtement carrelage
    -Murs en ITE avec dans l'ordre : plaques BA13 (lambda=0.25), membrane d'étanchéité/pare vapeur, monomur 30cm (R=2.65 m².K/W), Isolant panneaux de laine de bois 60mm (R=1.6 m².K/W), isolant PSE graphité 120mm (R=3.75 m².K/W) calé chevillé, enduit armé 7mm env, enduit finition 8mm env.
    -Plafond : plaques de BA13, membrane d'étanchéité/pare vapeur, panneaux de laine de bois 20cm (R=5.2 m².K/W) en double passe croisé (soit 40cm et R=10.4).
    - Cloisonnement : les séparations seront en brique de cloison 8 à 10cm + plaques de plâtre

    Zone2 RDC (Salon, séjour sur cuisine ouverte) au sud : idem que zone1 sauf la partie plafond qui est en fait le plancher du niveau R+1 (zone3):
    -Plancher léger isolé avec plaques BA1 et panneaux 20cm de laine de bois (R=5.2).
    (entre zone 1 et 2 il y a un mur mur pignon intermédiaire en monomur 30cm avec ITE sur la partie R+1 du refend.
    - Cloisonnement : les séparations seront en brique de cloison 8 à 10cm + plaques de plâtre


    Zone3 R+1 (zone tampon : intègre la VMC DF et le CETI pr eau chaude sanitaire).
    -Placher bas == plafond zone 2 + revêtement sol en parquet flottant
    -Murs en ITE avec dans l'ordre : plaques BA13 (lambda=0.25), membrane d'étanchéité/pare vapeur, monomur 30cm (R=2.65 m².K/W), Isolant panneaux de laine de bois 60mm (R=1.6 m².K/W), isolant PSE graphité 120mm (R=3.75 m².K/W) calé chevillé, enduit armé 7mm env, enduit finition 8mm env.
    -Plafond sous rampants : plaques BA13, membrane d'étanchéité/pare vapeur, panneaux de fibres de bois 20cm (R=5.2 m².K/W), OSB4 22mm sur charpente traditionnelle, ITE en panneau polyuréthane 60mm (R=2.7 m².K/W).

    Système de chauffage prévu :
    -PAC air-eau sur plancher chauffant basse T° pour les pièces excentrées du RDC surtout (zone1)
    -Poêle à bois ou poele hydro (choix encore à l'étude) pour la zone jour : zone 1 et la zone3 (R+1)

    Merci de votre attention et de votre aide.

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  3. #2
    IntervalZero

    Re : Détermination de la classe d'inertie d'un bâtiment

    Bonjour,
    J'ai résolu une partie de mon problème et suis désolé pour l'erreur ci-dessus que j'ai diffusée dans l'impatience.
    Calcul trop vite fait j'avais oublié que ce n'est pas l'épaisseur du matériau qu'il fallait prendre mais la profondeur de pénétration de l'onde de chaleur dans le matériau pour chaque cas considéré (inertie quotidienne, séquentielle ou annuelle). Et donc cette profondeur reste indépendante de l'épaisseur de la brique ou du matériau, ce qui est logique et dont je me suis rappelé ce matin.
    Ce qui ramène au calcul de la profondeur de pénétration de l'onde de chaleur : delta(w)=sqr[(lambda.T)/(pi.Rhô.Cp)], (aussi connu sous la forme delta(w)=sqr[a.T/pi])
    Avec "a" diffusivité thermique du matériau, "T" la période tu type d'inertie considéré : T=86400s pour 24h, T=1209600s pour 14 jours (inertie séquentielle) et T=31536000s pour 365 jours. Ainsi pour la brique monomur lamba=0.12 W/m.K, Rhô=740kg/m3, Cp=1008 J/Kg.K on a une diffusivité a=lambda/Rhô.Cp=1.608x10E-7 et une profondeur de pénétration de 6.651x10E-2m sur 24h. Ramené dans la première formule Cps= delta.Rhô.Cp on trouve une capacité thermique surfacique de 49.616x10E3 kJ/m².K ce qui est plausible.

    Calibric donne par exemple pour ses briques monomur de 37.5 (310kg/m², je n'ai pas la masse volumique) une capacité thermique surfacique de 69.6 kJ/m².K.

    Cela dit ma question sur la capacité thermique des plancher et plafond qui ne semblent pas être pris en compte dans le calcul demeure. Pour le calcul de la classe d'inertie par point si vous avez une réponse je suis toujours preneur : ce sera pour mon éclairement et savoir quelle est l'erreur faite (car approximation fait dans cette méthode par point).

    Merci par avance
    Dernière modification par IntervalZero ; 05/03/2019 à 11h16.

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