Outils de calculs

[invite996f74e9]

bonjour à tous,

J'ai utilisé la méthode simplifiée de Ciscoo pour déterminer les besoins en chauffage de notre future maison. Mon résultat est d'environ 7 KW pour chauffer 14o m2 habitables (maison en paille). On est loin des puissances préconisées par les vendeurs de poeles pour chauffer le volume équivalent. Puis-je tenir compte du résultat obtenu ? Si je vous communique les caractéristiques de notre future maison, serait-il possible d'affiner les résultat ? (Je ne suis absolument pas thermicien mais cherche à dimensionner notre futur moyen de chauffage qui sera au bois).
Merci pour votre aide.
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[invite996f74e9]

Erreur,
J'ai oublié de diviser le résultat obtenu 7 Kw par le rendement de l'appareil, que je ne connais pas encore...

[Ciscoo]

Bonjour Pyrene

Je pense que tu peux utilisé cette valeur sans trop d'inquiéter... Si tu trouves 7 kW, c'est qu'il te faut 7 kW /rendement pour maintenir 18 °C dans ta maison lorsqu'il fait la température de base à l'extérieur, qu'il ni y a pas d'apport calorifique "gratuit".

Pour être plus précis, je dirai même que cette méthode est prévue pour des maisons, soit pas isolées, soit moyennement isolée (DV, 20 cm de LV en toiture, 10 cm de PSE sur les murs), soit dans le meilleur des cas, isolées par l'extérieur, donc pas pour des maisons très bien isolées, (bio)climatiques (30-40 cm en toiture, 15-20 sur ou dans les murs, par l'extérieur si possible, peu de pont thermique, DV à faible émissivité...). D'ailleurs, avec cette méthode, il n'est pas possible d'avoir des coef b égaux 30 W/m2 (pourtant ils sont dans le tableau, tout en bas) ! Autrement dit, à mon avis tu auras besoin encore moins de 7 kW (sauf si tu chauffes avec une cheminée ouverte : rendement = 20 % !). Bonne nouvelle, isn't it , surtout parce que cela veut aussi dire que tes besoins seront encore plus faibles. Pour vérifier cette affirmation, pour faire ça un plus sérieusement, calcules le R de ton toit et compare le à celui d'un toit isolé avec 20 cm de LV. Fais de même avec tes murs de paille et compares le à 10 cm de polystyrène..., toutefois sans oublier que le flux traversant n'est pas proportionnel au R (cf mon autre post sur ce fil, concernant l'évolution de la température dans un mur).

Bonne journée

[Yoghourt]

Namaste,

Ils m'ont cassé le moral...Et je suis dans le doute.

Qui aime bien châtie bien?

Je leur expliquais que je souhaitais isoler le mur. ils m'ont dis que ca ne servait à rien...

Philosophie BANANA (Build Absolutely Nothing Anywhere Near Anything).
C'est exagéré.

Ton mur nord se compose de 2 resistances en parallèles

Conceptuellement, oui

Si une des 2 resistances est beaucoup plus petite que l'autre, elle agit comme un court circuit thermique et jouer sur l'autre ne sert à rien (ou bien peu de chose).

Et bien, vérifions cela de plus près.
Le flux de chaleur surfacique Ps (en W/m²) est relié à la température par dT=Rth*Ps. Ca ressemble à U=RI en électricité, sauf que U=RI concerne la totalité d'un conducteur, et non un p'tit bout de la surface du conducteur. Il faut donc passer d'un pt'tit bout de mur à un mur total pour avoir la bonne formulation.
dT=Rth*Ps*S/S=Rth/S*P
Où P est un flux de chaleur en W. Si on le multiplie par le temps, on obtiendra pour de bout une énergie. Aaaah, l'énergie, c'est très concret, ça!
Energie/temps = P = S/Rth * dT

Au passage, le terme dT*temps, c'est les degrés-jours unifiés dans un bilan thermique.

Tu mets deux bouts de mur (S1,R1) et (S2,R2) en parallèle. Qu'obtiens-tu? La somme des flux de chaleur qui passent par chacun des bouts de mur. Autrement dit:
Ptotal=dT*(S1/R1 + S2/R2)
Si S1=S2=S, alors
Ptotal=dT*S*(1/R1+1/R2)

Groumpf... Ca ressemble bien à une résistance parallèle, n'est-ce pas? Mais il y a un gros "mais".
Quel est la résistance thermique équivalente?
Ptotal=dT*(S1/R + S2/R)=dT*S*2/Req

Donc, au final, Req = 2*(R1//R2)

Pour R1=1 (la vitre, en gros à peu près) et R2=3 (le mur isolé), ça donne Req=1.5
Pour R1=1 (la vitre) et R2=0.5 (le mur pas isolé), ça donne Req=0.67

Conclusion: ajouter 10cm d'isolant ne permet pas d'atteindre Req=3, mais c'est mieux que le double vitrage argon!

A ton tour de jouer à "qui aime bien châtie bien"

[Ciscoo]

Bonjour à tous, bonjour Pansedeporc

Je n'ai pas les données exactes correspondant à ton mur nord, mais bon, on va essayer de faire avec. Je vais détailler les calculs, histoire que tu puisses les refaire, avec de meilleures valeurs que tu auras trouvée à droite ou à gauche...

Double vitrage 4/12/4 U = 2,95 W/(m2.K) donc Rv = 1/U = 0,34 m2.K/W
Je n'ai pas les valeurs correspondants à du DV 4/16/4

Attention, ces valeurs correspondent au DV, pas à la fenêtre, à la baie vitrée (le cadre laisse aussi passer la chaleur...)

Fenêtre bois DV 4/10/4 U = 2,7 W/(m2.K) donc R = 0,37 m2.K/W
Fenêtre bois DV 4/10/4 faible émissivité U = 2,15 W/(m2.K) donc Rf = 0,46 m2.K/W

On va considéré que ta baie 4/16/4 à ce dernier R

pierre Rpierre = e /lambda = 0,5 / 1,4 = 0,36 m2.K/W (pas mieux que tes vitres !)
mur (il faut tenir compte de l'enduit, des couches limites, du rayonnement)
R = 0,53 à 0,59 m2.K/W

Flux traversant = Flux baie + Flux mur = Sf * (Tint - Text)/ Rf + Sm*(Tint - Text)/Rm = (Tint - Text) * (Sf/Rf + Sm/Rm).
Pour 1 degré d'écart entre l'intérieur et l'extérieur, dans ton cas, cela donne :
Flux traversant (DT = 1 °C) = 30/0,46 + 30 / 0,55 = 120 W /°C

On refait le même calcul en rajoutant par ex 10 cm de polystyrène sur le mur
Isolant Ri = 0,1 / 0,04 = 2,5 m2.K/W
mur isolé Rmi = Rm + Ri soit environ 3 m2.K/W

Flux traversant après isolation (DT = 1 °C) = 30/0,46 + 30 / 3 = 75 W /°C

Alors, est-ce que tu penses que cela vaut le coup, ou pas, d'isoler, 120 W/°C sans isolation pour l'ensemble du mur, et plus que 75 une fois isolé ? Imagines pour 20 °C d'écart, avant, 2400 W, après 1500 W (manque plus que la photo comme sur les pubs).

Effectivement, cela fonctionne comme des résistances en parallèle, mais il faut aussi tenir compte de la surface de chacune des parties. Tes copains ont raison, mais n'empêche que le gain n'est quand même pas négligeable, environ 40 % du flux en moins ! Imagines qu'on te propose de diminuer de 40 % ta facture de chauffage... Bon, d'accord, il y a les ponts thermiques, de plus cela ne concerne que ton mur nord...

Le point faible, après isolation, cela sera la (les ?) baies vitées. Ce qui serait bien, c'est d'aussi mettre un (des) volet avec âme isolante, étanche, à l'extérieur ou à l'intérieur, ou pour le moins, un (des) bon rideau.

Sf/Rf + Sm/Rm =(Sf*Rm +Sm*Rf)/(Rf*Rm)

Si Sf = Sm, ce qui est d'ailleurs ton cas... on trouve ta relation...

Ca ressemble tellement à de l'électricité (les résistances en série, en //, les condensateurs...), qu'il existe des programmes de simulation informatiques faits pour l'électricité, puis utilisés en thermique...

Si tu veux bidouiller un peu ces résultats, utilises donc le petit fichier placé un peu plus haut "gradient de temp..." post 30.

Si quelqu'un connait les valeurs concernant les baies vitées 4/16/4, prière de les communiquer... Merci d'avance.

Bonne journée.

P.S : Je me suis fait doubler par Yoghourt, mais la conclusion est la même...

[inviteb709608f]

Merci les gars!

je suis bien content de vous lire
Je vais refaire mes calculs.
Biensur qu'économiser 1/2 tonne de C02 ca vaut le coup.

Ca y est j'ai a nouveau les arguments pour convaincre ma chérie.

J'ai trouvé les perfos du double vitrage 4-16-4 argon chez st gobain:

http://fr.saint-gobain-glass.com/upl...climaplus_.pdf

Les vitrages venaient de Gobba (st gobain)

R=0,83. ils ont des solutions jusqu'à R=0,91 avec des depots couche mince métalique

Mon mur (même si en pierre calcaire) est plus mauvais que mes vitres R=0,5.

bon je vais pouvoir approvisionner mon liege!

J'en profite pour vous poser une question qui me turlupine depuis peu:

L'idéal pour trouver les fuites d'une maison serait une caméra thermique. Je me dis que certains camescope ont une position super nightshot qui permet la vision nocturne en utilisant les basses fréquence (infra-rouge ) recus par la cellule. Je me dis que ca pourrait peut etre fonctionner si toutes les lumières sont éteintes (car la cellule recoit toujours un peu de visible).

quoi n'en pense?


merci encore

P2P

[Ciscoo]

Bonjour à tous...

Bonjour P2P...

Pour l'idée du camescope, je ne sais pas...

Si tu veux faire un test, si tu dois emprunter le matos, fait donc chauffer un morceau de fer ou de cuivre au rouge. Lorsqu'il émet cette couleur, c'est qu'il est à 800 °C. Puis filme le dans un local noir. Il se refroidit progressivement... Tu verras bien pendant combien de temps tu as un signal... Si tu n'as absolument rien très rapidement, c'est que c'est foutu. Si tu obtiens quelque chose, on peut toujours rêver... Il ne faut qu'en même pas oublier que les ponts thermiques sont qu'en même à une température proche de la température extérieure.

Autre test, essayes de fimer queqlu'un dans le noir... Si tu obtiens quelque chose, c'est que c'est peut être OK, si non... Nous émettons aussi des IR, et notre peau est à une température plus élevée que celle d'un pont thermique dans l'habitat !

@+

[invite5da43ad4]

Pour les fichiers calcul du gouvernement qui a l'air pas mal, on ne peut pas choisir le département de calcul. C'est verrouillé

Vous avez essayé ?

[invite5da43ad4]

moi personnellement j'aime bien le site

http://perso.orange.fr/herve.silve/index.htm

[Philou67]

Exact, la feuille que j'ai mis en ligne reprend pas mal des données que le site donne (notament il me semble, les DJU).

[LULUX]

Bonsoir pansedeporc,

Pour trouver les fuites d'une maison tu peux valablement utiliser un thermomètre ir et faire des relevés, c'est simple et efficace.

Pour savoir lequel acheter regarde la discussion sur la construction d'un pdm (où sinon celle sur les retours d'expérience pdm), cela a été discuté très récemment.

[BioTop]

L'idéal pour trouver les fuites d'une maison serait une caméra thermique. Je me dis que certains camescope ont une position super nightshot qui permet la vision nocturne en utilisant les basses fréquence (infra-rouge ) recus par la cellule. Je me dis que ca pourrait peut etre fonctionner si toutes les lumières sont éteintes (car la cellule recoit toujours un peu de visible).

Si quelqu'un à du matériel Photo, il pourrait explorer cette piste

[xberg]

Yoghurt,

Je me sers de ton excellente feuille de calcul . Le mur suivant (ext->int):

- enduit chaux 2cm
- liege 12cm
- murbric 20 cm
- fermacell 2cm

Pas de condensation / point de rosee pour des temperatures -10 EXT / 19 INT.

Par contre si je mets -20 degres EXT alors je ne peux eviter la condensation entre le liege et la chaux (PR>PVS). Meme un pare-vapeur ne me sert a rien. Y-a-t-il qqch que je n'ai pas compris?

[xberg]

- liege 12cm

D'ailleurs, le mu du liege est plutot de 5 a 10 (JP OLIVA) que de 1.5 comme sur ta feuille.

[rbobeda]

Yoghurt,

Je me sers de ton excellente feuille de calcul . Le mur suivant (ext->int):

- enduit chaux 2cm
- liege 12cm
- murbric 20 cm
- fermacell 2cm

Pas de condensation / point de rosee pour des temperatures -10 EXT / 19 INT.

Par contre si je mets -20 degres EXT alors je ne peux eviter la condensation entre le liege et la chaux (PR>PVS). Meme un pare-vapeur ne me sert a rien. Y-a-t-il qqch que je n'ai pas compris?

La théorie, c'est bien. Mais à un moment il faut savoir s'en décoller et remettre les mains dans le camboui. Diable, ça condense ! Et alors ? Le liège s'en fout. L'enduit chaux (qui devrait être plutôt de 1 cm) s'en fout aussi, il sera capable de véhiculer par capillarité l'eau qu'il contient. Sinon, la plupart des enduits sur les maisons en pisé en Isère ne tiendrait pas un seul hiver, les enduits sur les monomurs non plus.
Quel est l'avantage du mur décrit : se comporter presque exactement comme un mur homogène de brique (monomur) du point de vue de la capillarité, en étant 2 fois plus isolant.
En passant, le fermacell en intérieur, c'est vraiment dommage. Un enduit chaux à l'intérieur serait bien moins cher, et plus adapté à la brique. Si c'est uniquement pour simuler un frein-vapeur, ça ne sert à rien avec l'iso ext.
Ca ne respecte pas la règle des 5/1 ? Et après ? Cette règle est une approximation, elle donne un ordre d'idée. Et elle est surtout valide pour les murs composites, donc plutôt pour l'ossature bois, où on aura un succession de couches plus ou moins perméables. Dans le cas d'un mur homogène, s'il est construit avec des matériaux résistant à l'eau, où est le souci ? Et surtout, de quelles quantité parle-t-on ? c'est dans les 500 g par jour dans le pire des cas vu la composition du mur, répartis sur l'ensemble de la maison.
J'insiste aussi sur le fait qu'on parle ici de passage de vapeur d'eau, et non de transfert d'eau liquide. Hors, les 2 phénomènes n'ont rien à voir, l'eau liquide utilisant la micro-capillarité des matériaux. (En théorie, une partie de l'eau qui aura condensé repartira vers l'intérieur, se regazéifira, l'autre partie sera véhiculée vers l'extérieur.)

Pour résumer : le mur respirant, oui, mais vu comme solution pérenne par opposition au mur étanche, qui ne le restera jamais bien longtemps et qui nécessitera une maison parfaitement ventilée à des taux de renouvellement d'air élevés.

[inviteac7a21c4]

Bonjour Yoghourt,
Je me mets modestement à ta feuille xls, et un détail me titille : pour la rénovation, dans l'onglet Fenêtres, quand on perce une nouvelle baie ou qu'on ajoute une fenêtre de toit, quel est le bilan par m² à mettre pour le 'avant'?
Pour info, au départ : murs brique pleine de 30cm et toiture non isolée, sans sous-toiture ("la maison des MW" )

[Yoghourt]

Ah. L'onglet fenêtre ne "brille" pas par sa simplicité, il est vrai.
1. tu crées une fenêtre avec ses dimensions finales
2. Dans le bilan/m² "avant", tu vires le 1er terme (apports) et tu utilises le R du mur en guise de Rth pour les déperditions

Je suis en ce moment jusqu'au cou dans des modifs/améliorations sur la feuille de calcul. S'il me reste une once de courage après l'en cours, j'essaierai d'améliorer l'onglet fenêtre.

[qsd88]

Pour les murs en pierre calcaire je prends les mêmes carrectéristiques que la brique pleine ?

[inviteac7a21c4]

Merci Yoghourt! Mais, pour la toiture 'simple', R = 0.01?

@qsd88 : dans un autre post :

Rpierre = e /lambda = 0,5 / 1,4 = 0,36 m2.K/W

Change l'épaisseur (souligné; exprimé en mètre) par la tienne pour avoir le R

[Yoghourt]

Pour la toiture simple, le R est celui du plafond jusqu'au toit (ou la première lame d'air ventilée avec de l'air extérieur).

A propos de calculs de déperditions du toit:
Dans ma feuille de calcul, je multiplie par 2 les DJU "façade" pour prendre en compte à la louche que:
- il fait plus chaud sous le toit (la chaleur monte)
- les intempéries "arrachent" des calories au toit. A quoi on peut opposer que le soleil donne des calories au toit.
Vu qu'on m'a demandé "pourquoi x2 et pas un autre facteur?", j'ai essayé d'affiner.
A l'aide de simus comparatives avec la version démo de mini-pleiades, je suis arrivé à une conclusion étonnante: en gros, pas de facteur multiplicatif sur les DJU!!!
Est-ce une des nombreuses limitations de minipleiade (version démo), ou non?
Est-ce qu'un utilisateur de pleaides+comfie peut me confirmer/infirmer ça?

En attendant, j'ai supposé une augmentation de température sous le toit de 5°C par rapport à la température de consigne, ce qui correspond à peu près à une augmentation de 50% des DJU. Autrement dit, mon facteur 2 est devenu un facteur 1,5 dans la nouvelle mouture de la feuille de calcul (pas encore prête).

[Philou67]

Est-ce à dire Yoghourt qu'il faudrait mettre un facteur diviseur pour les déperditions par le sol ? Personnellement, je n'ai mis aucun facteur modifiant le DJU dans ma feuille. Il faudrait regarder dans le détail si les DJU ne tiennent pas déjà compte de la disparité des déperditions entre les différents types de parois. C'est sans compter que la pente de la toiture, le nombre de pan (etc...), doit influencer un éventuel facteur à appliquer.

[Yoghourt]

Ca dépend du type de sol:
- vide sanitaire ou assimilé (genre cave ventilée)
- terre-plein ou assimilé (genre cave tempérée pas ventilée)

[Moinsdewatt]

@ Yoghourt

bonjour,

ou pourrais je accéder à ta feuille de calcul la plus à jour pour les calculs de déperditions thermiques d' une maison ?

Comment fais tu pour calculer les échanges thermique avec le sol pour une maison sans vide sanitaire et sans local dessous (de la terre ou de la caillasse dessous quoi !) ??
Quelle formule as tu employé compte tenu de l' eventuel (c'est conseillé) isolant dessous la chape, et compte tenu du Lambda (conductivité thermique) du matériaux du sol.
Et que dire de l' humidité éventuelle du sol ? (mon terrain est plutot bien drainant, mais c'est pas le cas de tous le monde, en particulier de ceux qui pouraient avoir une nappe phréatique à 1.5 ou 2 m en dessous).

Quelle temperature prendre pour le sol, et y a t'il un déphasage par rapport au saison vu la profondeur ?

science et Watt/m/K bienvenus , je comprend ça

[Yoghourt]

où pourrais je accéder à ta feuille de calcul la plus à jour pour les calculs de déperditions thermiques d'une maison ?

Elle est présentement en chantier. Il va falloir attendre un peu ou utiliser autre chose.

Comment fais tu pour calculer les échanges thermique avec le sol pour une maison sans vide sanitaire et sans local dessous (de la terre ou de la caillasse dessous quoi !) ??

Comme pour un mur. Il suffit d'adapter le DJU. L'idéal est de distinguer la périphérie du mur d'enceinte (soumise à des variations de T°C similaires à l'air extérieur), et le plancher lui-même. La température sous plancher est modélisable par une sinusoïde dont la valeur moyenne, l'amplitude, et le déphasage sont fonction de la profondeur. Cf les travaux de Pulligny et B.Herzog à ce sujet. Il reste alors à tronquer la sinusoïde aux seuls jours de chauffe pour calculer les DJU, puis le calcul de déperditions annuelles classique. Une approximation rapide est de multiplier la valeur moyenne du sinus par les jours de chauffe.

Et que dire de l' humidité éventuelle du sol ?

Pas grand chose. Il y a la diffusion de vapeur d'eau, la condensation, les mouvements capillaires, les infiltrations, le drainage par gravité, la pluie, l'arrosage des plantes et le lavage de la bagnole, l'existence éventuelle de drains, etc, etc...
A moins qu'on me donne un petit modèle mathématique sympa, je jette l'éponge concernant la modélisation de tout ce bazar! Comme dit un pote, l'homme sage connait ses limites.

Quelle temperature prendre pour le sol, et y a t'il un déphasage par rapport au saison vu la profondeur ?

Cf les sites web de B.Herzog et Pulligny pour une approche simplifiée mais déjà suffisamment représentative. Dans la cour des grands, il y a le logiciel GAEA.

[Philou67]

Elle est présentement en chantier. Il va falloir attendre un peu ou utiliser autre chose.

Mais la version actuelle est tout de même utilisable, de même que celle que j'ai mis au post #18 (ou accessible depuis mon profil). Si en plus ça permet d'avoir des retours pour faire avancer les choses...

[invite3d6927c6]

bonjour
voila j'ai le sol de ma maison qui est moitié sur un vide sanitaire et l'autre moitié sur terre plein je ne sai pas comment calculer les deperditions???
le plancher est en dalle beton non isolé.
merci.

[Philou67]

Tu calcules les déperditions pour les deux surfaces indépendament, et tu les ajoutes ensuite. Là où cela se corse, c'est si tu as une isolation périphérique des soubassements de ton terre-plein. Dans ce cas, je sais plus faire...

[invite3d6927c6]

Tu calcules les déperditions pour les deux surfaces indépendament, et tu les ajoutes ensuite. Là où cela se corse, c'est si tu as une isolation périphérique des soubassements de ton terre-plein. Dans ce cas, je sais plus faire...

j'envisage une isolation par l'exterieure et la moi aussi je ne sais pas faire .
donc je lance un appel à tous ceux qui maitrisent la thermique help!!
merci

[invite240721c3]

Bonjour à tous,

J'aimerai faire un macro calcul pour évaluer l'apport solaire passif d'une facade sud vitrée en R+1 et évaluer si ca couvre les besoins pour une maison R+1 à Montpellier.

La question qu'on se pose est : une facade de 6 mètres exposée sud est-elle suffisante pour couvrir les besoins d'une maison de 6 sur 12 en intégrant le masque solaire ?

Vos avis ? quels outils de calcul me recommandez vous parmi tous ceux cités (en plus de ceux sur http://www.institut-solaire.com/outils.htm) ?

[BioTop]

Vos avis ? quels outils de calcul me recommandez vous parmi tous ceux cités (en plus de ceux sur http://www.institut-solaire.com/outils.htm) ?

Essai donc ce site...
http://audience.cerma.archi.fr/index.html