résistance thermique appliqué au batiment ?

[dexboson201306]

Bonjour,

De ce que je me rappel de mes cours d'électronique, c'est cette formule

Tj-Ta=Rth*pc

Tj température de jonction
Ta température ambiante
Rth résistance thermique d'un radiateur en alu, par ex.
pc puissance en W

ce qui voulait dire que pour avoir une température de jonction basse du transistor de puissance (par ex) il fallait un Rth le plus bas possible --> grand radiateur + ventilo + graisse thermique , etc...

mais peut on l'appliquer à une maison
avec
pc la puissance du chauffage
ta la température que l'on désire chez soi, 19°c recommandé
Tl la température extérieure

Rth l'isolement : double vitrage, laine de roche, etc. et bien sur pour chaque élément de la maison

n'est ce point farfelue ?

merci
-----

[coco34]

Bonjour,

De ce que je me rappel de mes cours d'électronique, c'est cette formule

Tj-Ta=Rth*pc

Tj température de jonction
Ta température ambiante
Rth résistance thermique d'un radiateur en alu, par ex.
pc puissance en W

ce qui voulait dire que pour avoir une température de jonction basse du transistor de puissance (par ex) il fallait un Rth le plus bas possible --> grand radiateur + ventilo + graisse thermique , etc...

mais peut on l'appliquer à une maison
avec
pc la puissance du chauffage
ta la température que l'on désire chez soi, 19°c recommandé
Tl la température extérieure

Rth l'isolement : double vitrage, laine de roche, etc. et bien sur pour chaque élément de la maison

n'est ce point farfelue ?

merci

bonjour ce n'est pas trop farfelu mais inadapté en effet la résistance thermique d'un isolant est en m².K/W donc il y a la notion de surface (c'est le flux).
la résistance thermique d'un dissipateur est propre à ce dissipateur ses dimensions sont donc déjà intégré et figé...

https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9sistance_thermique

[gts2]

Bonjour,

Cela donne bien la même chose :

Radiateur : on veut l'écart de température le plus faible possible à pc donnée, donc Rth faible
Maison : on veut le pc le plus faible possible pour un écart de température donné, donc Rth grand

[cornychon]

[QUOTE=dexboson201306;7207431]

De ce que je me rappel de mes cours d'électronique, c'est cette formule
Tj-Ta=Rth*pc
Tj température de jonction
Ta température ambiante
Rth résistance thermique d'un radiateur en alu, par ex.
pc puissance en W
ce qui voulait dire que pour avoir une température de jonction basse du transistor de puissance (par ex) il fallait un Rth le plus bas possible --> grand radiateur + ventilo + graisse thermique , etc...
mais peut on l'appliquer à une maison

Tout à fait !

avec
pc la puissance du chauffage
ta la température que l'on désire chez soi, 19°c recommandé
Tl la température extérieure

Rth l'isolement : double vitrage, laine de roche, etc. et bien sur pour chaque élément de la maison
N’est ce point farfelue ?

Ce n’est pas du tout farfelue.

Prenons un exemple simple :

Nous avons un local de 10 m x 10 m x 2.5 m de hauteur.
Il y a des portes, des fenêtres, des murs composés d’éléments variés peu homogènes.

Un radiateur électrique de 2000 W sans régulation , trône sur le sol au centre du local.

Par hypothèse, la maison n’est pas soumise aux apports solaires, l’air extérieur est calme, et sa température est stabilisée à +5°C.

A l’intérieur, une dizaine de sondes uniformément reparties mesurent la température ambiante.

Nous admettons que la moyenne de ces températures, est représentative de la température de l’air intérieur.

Exemple :
Nous avons :
Une température extérieure de +5°C
Une température moyenne intérieure de +20°C
Une puissance dissipée de 2000 W
La résistance thermique globale air intérieur, air extérieur est de 15 / 2000 = 0.0075 °C/W

Comme dans un ordinateur !!
Un composant actif qui se trouve dans une zone mal ventilée, a une résistance thermique globale jonction/air ambiant extérieur.

Un lien qui montre bien les maillons d’une chaine thermique.
https://www.bilan-thermique-28.fr/theorie_generale.html

[A voir en vidéo sur Futura]

[dexboson201306]

Merci, pour toutes ces réponses que d’ailleurs je vais mettre un temps à assimilées.

le but de ce post serait de savoir, si on peut estimer la non conductivité des éléments d'une maison, et surtout de trouver des sources sur le web pour ces comparaisons.

en tous cas merci pour ces liens très intéressant.

[yves35]

bonsoir,

vous avez des ressources de qualité sur ce site (et aussi un peu sur ce forum ):
https://energieplus-lesite.be/

yves

[cornychon]

Le but de ce post serait de savoir, si on peut estimer la non conductivité des éléments d'une maison, et surtout de trouver des sources sur le web pour ces comparaisons.
.

Tous les matériaux utilisés dans le bâtiment, ont des caractéristiques thermiques indiquées sur les notices techniques
https://bilans-thermiques.fr/infos/i...ique-materiaux.

Des explications sur la conductivité thermique des matériaux
https://energieplus-lesite.be/donnee...ques_generales

[bobflux]

bonjour ce n'est pas trop farfelu mais inadapté en effet la résistance thermique d'un isolant est en m².K/W donc il y a la notion de surface (c'est le flux).

La résistance thermique de l'isolant R est en m².K/W (on devrait l'appeler résistance thermique surfacique)...

Le même nombre est aussi la résistance thermique Rth de 1 m² d'isolant en K/W qui est la même unité que pour un dissipateur.

Et la résistance thermique d'une surface S en m² est Rth = R/S. Tous les m² de matériau entre l'intérieur et l'extérieur de la maison sont, du point de vue de la résistance, en parallèle. Mais les différentes couches du mur (placo, isolant...) sont en série.

Par exemple la mousse de polyuréthane de 100mm d'épaisseur a un R=4.5 m².K/W ; si le panneau fait 1m² alors son Rth = 4.5 K/W

Mais attention en électronique la Rth d'un radiateur est envisagée avec la source de chaleur étant un transistor boulonné dessus, et à l'autre bout il y a généralement de l'air (sauf pour le watercooling) donc la convection et la circulation de l'air sont importantes ! La Rth d'un radiateur diminue fortement si on met un ventilateur pour souffler dessus et à puissance égale plus on souffle fort plus le radiateur et donc le transistor sera au frais. On peut donc imaginer un radiateur comme la combinaison en série d'une résistance thermique qui est celle de l'alu, à peu près constante, et la résistance due au transfert thermique avec l'air, qui dépend de la vitesse du vent...

Alors que pour un isolant c'est caractérisé avec une température constante sur chaque face. Tu peux imaginer ton panneau de mousse isolante en sandwich entre une plaque chauffante et une plaque rafraîchie, les deux plaques étant maintenues à température constante et uniforme, la puissance thermique qui traverse l'isolant est donc P = Surface/R.

[dexboson201306]

Bonsoir,


j'ai trouvé ça sur internet

les valeurs de coefficient de transmission thermique pour différents cas, en W/m^2 K

https://energieplus-lesite.be/donnee...-parois-types/

et WIKIPÉDIA me dit

Le coefficient de transfert thermique ou coefficient de transmission thermique est un coefficient quantifiant le flux d'énergie traversant un milieu, par unité de surface, de volume ou de longueur. L'inverse du coefficient de transfert thermique est la résistance thermique

ce qui me donnerait des valeurs en m^2 K / W

si je prends l'inverse de ces valeurs, je retombe sur leur résistance thermique ?

[gts2]

Bonjour,

C'est bien cela : dans le bâtiment, ils utilisent soit R (en m²K/W) pour les isolants, soit U (en W/(m²K)) pour les fenêtres.
L'un est bien l'inverse de l'autre.

C'est une résistance thermique avec des guillemets (cf. message de @bobflux)

[bobflux]

Oui parce que les U sont en W/(m²K), ce sont des conductances thermiques, comme les conductances en électronique sont l'inverse de la résistance.

Dans un mur les couches sont en série, donc on additionne le R pour avoir un R total (en m²K/W) qui exprime la performance du mur. Mais pour calculer les pertes thermiques, on utilise plutôt le U qui est l'inverse du R, puisque le U donne directement les pertes par m² : il suffit de multiplier par la surface.

Les murs et les fenêtres sont en parallèle, donc en utilisant le U on calcule les pertes en faisant la somme des U*surface. C'est comme les résistances en électronique, la formule pour calculer une combinaison en parallèle est beaucoup plus simple en utilisant les conductances (c'est juste une addition) qu'en utilisant les résistances.

[yves35]

bonjour,

et bien sûr cela ne concerne que les pertes de chaleur (d'énergie ) par conduction. Il faut éventuellement tenir compte des pertes de chaleur par radiation ,c'est à dire en tenant compte de l'émissivité de la dernière couche(extérieure) du mur . Si c'est par exemple une couche de papier chocolat (de l'alu donc) les pertes seront moindres que si c'est un autre matériau . De là à vivre dans une maison avec un look de vaisseau spatial ... Le WAF va sans doute passer par là
https://www.thethermograpiclibrary.o..._thermographie
https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89missivit%C3%A9


Dans l'autre sens (la chaleur est dehors) la couleur du mur/toit va jouer sur le captage de l'énergie .


yves

[cornychon]

Bonjour,

Resistance thermique globale intérieur extérieur, d’une maison d’habitation ordinaire.

Exemple:

L’air intérieur est par hypothèse, calme, et en tous points, à un équilibre thermique de 22°C.
L’air extérieur est par hypothèse, calme, et en tous points, à un équilibre thermique de +2°C.

Il n’y a aucun apport d’énergie solaire.

Pour maintenir l’équilibre thermique intérieur à 22°C, une source chaude dissipe en continu une chaleur de 2000 W
La résistance thermique globale (conduction, rayonnement, convection) entre l’intérieur et l’extérieur, est de
20 / 2000 = 0.01 °C/W

Dans la pratique, si on utilise des moyennes de relevés effectués toutes les 6 h, pendant trois jours de conditions climatiques calmes, on arrive à des résultats statistiquement exploitables.

[dexboson201306]

bonjour,

en 'très gros' pour je pense une majorité d'ancienne construction

Rth approx

parping de 20 cm 0,22
double vitrage 1,2
laine de verre 10 cm 2,5


c'est très faible non ?

[gts2]

Cela colle à peu près : une maison de 10x10x3 avec parpaing+laine de verre (un blockhaus en gros), cela donne 2,72/320=0,0085 donc à peu près les 0,01 de @cornychon.