Il est essentiel de comprendre la conductivité thermique d'un matériau lors de la construction ou de la rénovation d'une maison. Le terme "conductivité thermique" décrit la capacité d'un matériau à transférer la chaleur. Cette caractéristique a un impact important sur la façon dont un bâtiment régule sa température, ce qui a une incidence sur le confort et l'efficacité énergétique.
La conductivité thermique varie d'un matériau à l'autre. Par exemple, les métaux ayant une bonne conductivité thermique, tels que le cuivre et l'aluminium, sont utilisés dans les applications nécessitant un transfert de chaleur. Toutefois, en raison de leur faible conductivité thermique, les matériaux tels que la mousse et le bois sont parfaits pour l'isolation.
La conductivité thermique d'un matériau est déterminée par un certain nombre de variables. Les principaux facteurs sont la structure et la composition du matériau. Par exemple, les matériaux dont les molécules sont serrées les unes contre les autres ont tendance à conduire la chaleur plus efficacement. En outre, la conductivité thermique d'un matériau peut être influencée par des variables telles que la température, la densité et la teneur en eau.
Le choix des matériaux appropriés pour la construction et la rénovation en fonction de leur conductivité thermique peut avoir un impact significatif. Elle contribue à la construction de bâtiments confortables et efficaces sur le plan énergétique. La connaissance de ces qualités vous aidera à prendre des décisions judicieuses qui seront bénéfiques pour l'environnement et votre porte-monnaie.
| Matériau | Conductivité thermique (W/m-K) |
| Brique | 0.6 – 1.0 |
| Béton | 1.2 – 1.8 |
| Laine de verre | 0.03 – 0.04 |
| Bois | 0.1 – 0.2 |
| Polystyrène | 0.03 – 0.04 |
| L'acier | 50.2 |
- Coefficient de conductivité thermique
- Tableau de la conductivité thermique des matériaux
- Tableau de la conductivité thermique des matériaux d'isolation thermique
- Coefficient de conductivité thermique pour les métaux et les solides non métalliques
- Tableau de conductivité thermique du bois
- De quoi dépend la conductivité thermique ???
- L'influence de l'humidité sur la conductivité thermique des matériaux de construction
- Matériaux de construction ayant une CTP minimale
- Application de la conductivité thermique dans la pratique
- Comment déterminer les pertes de chaleur
- Vidéo sur le sujet
- Conductivité thermique de la mousse de polyuréthane. Coefficient de conductivité thermique de la mousse de polyuréthane.
- Détermination du coefficient de conductivité thermique d'un matériau
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- Calcul du coefficient de conductivité thermique. Mousse de polyuréthane
- Différence entre capacité thermique et conductivité thermique
- Compréhension intuitive de la formule de la conductivité thermique (partie 11) | Thermodynamique | Physique
Coefficient de conductivité thermique
Le coefficient de conductivité thermique (λ), exprimé en W/(m×℃) ou W/(m×K), est utilisé pour évaluer la conductivité thermique d'un matériau. Ce coefficient indique la quantité de chaleur qui peut être transférée sur une distance donnée en une unité de temps par un matériau, quelle que soit sa taille. Lorsqu'un matériau présente un coefficient de conductivité élevé, il convient parfaitement à une utilisation en tant que convecteur, chauffage ou radiateur. Par exemple, les radiateurs de chauffage en métal dans les pièces fonctionnent incroyablement bien, transférant avec précision la chaleur du liquide de refroidissement aux masses d'air intérieures de la pièce.
Une conductivité thermique élevée est néfaste pour les matériaux utilisés dans la construction des toits, des murs et des cloisons. Un coefficient élevé signifie que le bâtiment perd trop de chaleur, ce qui nécessitera la construction de structures intérieures assez épaisses. De plus, il y aura des dépenses supplémentaires pour cela.
Le coefficient de conductivité thermique dépend de la température. Pour cette raison, la littérature de référence énumère un certain nombre de valeurs de coefficient qui varient en fonction de l'augmentation de la température. La conductivité thermique est également influencée par les conditions d'utilisation. Nous parlons d'abord de l'humidité car le coefficient de conductivité thermique augmente avec le pourcentage d'humidité. Par conséquent, vous devez connaître les conditions climatiques réelles dans lesquelles le bâtiment sera construit afin d'effectuer ce type de calcul.
Tableau de la conductivité thermique des matériaux
Les valeurs du coefficient de conductivité thermique pour quelques matériaux de construction courants sont indiquées dans le tableau ci-dessous.
| Matériau | Coeff. chaleur. W/(m2*K) |
| Dalles d'albâtre | 0.470 |
| Aluminium | 230.0 |
| Amiante (ardoise) | 0.350 |
| Amiante fibreux | 0.150 |
| Amiante-ciment | 1,760 |
| Dalles en amiante-ciment | 0.350 |
| Asphalte | 0.720 |
| Asphalte dans les sols | 0.800 |
| Bakélite | 0.230 |
| Béton sur pierre concassée | 1,300 |
| Béton sur sable | 0.700 |
| Béton poreux | 1,400 |
| Béton solide | 1,750 |
| Béton isolant thermique | 0.180 |
| Bitume | 0.470 |
| Papier | 0.140 |
| Laine minérale légère | 0.045 |
| Laine minérale lourde | 0.055 |
| Laine de coton | 0.055 |
| Feuilles de vermiculite | 0.100 |
| Feutre de laine | 0.045 |
| Gypse de construction | 0.350 |
| Alumine | 2,330 |
| Gravier (remplissage) | 0.930 |
| Granit, basalte | 3,500 |
| Sol 10% d'eau | 1,750 |
| Sol 20% d'eau | 2,100 |
| Sol sablonneux | 1,160 |
| Le sol est sec | 0.400 |
| Sol compacté | 1,050 |
| Goudron | 0.300 |
| Bois – panneaux | 0.150 |
| Bois – contreplaqué | 0.150 |
| Bois dur | 0.200 |
| Panneau d'aggloméré | 0.200 |
| Duralumin | 160.0 |
| Béton armé | 1,700 |
| Cendres de bois | 0.150 |
| Pierre à chaux | 1,700 |
| Mortier de chaux et de sable | 0.870 |
| Iporka (résine expansée) | 0.038 |
| Pierre | 1,400 |
| Carton de construction multicouche | 0.130 |
| Mousse de caoutchouc | 0.030 |
| Caoutchouc naturel | 0.042 |
| Caoutchouc fluoré | 0.055 |
| Béton d'argile expansé | 0.200 |
| Brique de silice | 0.150 |
| Brique creuse | 0.440 |
| Brique de silicate | 0.810 |
| Brique pleine | 0.670 |
| Brique de scories | 0.580 |
| Dalles siliceuses | 0.070 |
| Laiton | 110.0 |
| Glace 0°C | 2,210 |
| Glace -20°С | 2,440 |
| Tilleul, bouleau, érable, chêne (15 % d'humidité) | 0.150 |
| Cuivre | 380.0 |
| Mipora | 0.085 |
| Sciure – remblai | 0.095 |
| Sciure sèche | 0.065 |
| PVC | 0.190 |
| Béton mousse | 0.300 |
| Mousse de polystyrène PS-1 | 0.037 |
| Polyfoam PS-4 | 0.040 |
| Mousse de polystyrène PVC-1 | 0.050 |
| Mousse resopen FRP | 0.045 |
| Polystyrène expansé PS-B | 0.040 |
| Polystyrène expansé PS-BS | 0.040 |
| Feuilles de mousse de polyuréthane | 0.035 |
| Panneaux de mousse de polyuréthane | 0.025 |
| Mousse de verre légère | 0.060 |
| Verre mousse lourd | 0.080 |
| Verreine | 0.170 |
| Perlite | 0.050 |
| Dalles de perlite-ciment | 0.080 |
| Sable 0% d'humidité | 0.330 |
| Sable 10 % d'humidité | 0.970 |
| Sable 20 % d'humidité | 1,330 |
| Grès brûlé | 1,500 |
| Dalles de parement | 1,050 |
| Dalle d'isolation thermique PMTB-2 | 0.036 |
| Polystyrène | 0.082 |
| Caoutchouc mousse | 0.040 |
| Mortier de ciment Portland | 0.470 |
| Panneau de liège | 0.043 |
| Les feuilles de liège sont légères | 0.035 |
| Les feuilles de liège sont lourdes | 0.050 |
| Caoutchouc | 0.150 |
| Rubéroïde | 0.170 |
| Ardoise | 2,100 |
| Neige | 1,500 |
| Pin sylvestre, épicéa, sapin (450…550 kg/cube).m, 15% d'humidité) | 0.150 |
| Pin résineux (600…750 kg/cube).m, 15% d'humidité) | 0.230 |
| Acier | 52.0 |
| Verre | 1,150 |
| Laine de verre | 0.050 |
| Fibre de verre | 0.036 |
| Fibre de verre | 0.300 |
| Copeaux de bois – rembourrage | 0.120 |
| Téflon | 0.250 |
| Feutre de couverture en papier | 0.230 |
| Panneaux de ciment | 1,920 |
| Mortier de ciment et de sable | 1,200 |
| Fonte | 56.0 |
| Scories granulées | 0.150 |
| Scories de chaudière | 0.290 |
| Béton de cendres | 0.600 |
| Plâtre sec | 0.210 |
| Plâtre de ciment | 0.900 |
| Ebonite | 0.160 |
Parce qu'il indique la capacité d'un matériau à conduire la chaleur, le coefficient de conductivité thermique d'un matériau est un élément important dans la construction et la rénovation. La composition, la structure, la densité et la température du matériau sont quelques-unes des variables qui influencent cette propriété. La compréhension de ces interdépendances facilite la sélection appropriée des matériaux pour une gestion thermique efficace des bâtiments, garantissant à la fois l'efficacité énergétique et le confort. Comprendre comment la chaleur est transférée par les différents matériaux peut aider à prendre des décisions en matière d'isolation, de conception des bâtiments et de techniques d'économie d'énergie, qui conduisent toutes à des méthodes de construction plus économiques et plus respectueuses de l'environnement.
Tableau de la conductivité thermique des matériaux d'isolation thermique
La valeur minimale requise pour la conductivité thermique des murs, des sols et des toits est déterminée pour chaque région. Cela vous aidera à garder votre maison plus chaude en hiver et plus fraîche en été. Le "camembert" Les murs, les planchers et les plafonds sont composés de divers matériaux, dont l'épaisseur est prise en compte pour s'assurer que la quantité finale se situe dans la fourchette recommandée dans votre région, voire légèrement au-dessus.

Lors du choix des matériaux, il est important de tenir compte du fait que certains matériaux – pas tous – conduisent la chaleur beaucoup plus efficacement dans les environnements humides. La conductivité thermique pour cette condition est utilisée dans les calculs s'il est possible qu'une telle situation se produise lors d'un fonctionnement prolongé. Le tableau fournit les coefficients de conductivité thermique des principaux matériaux isolants.
Le code de conductivité thermique des matériaux est appelé VT/(m – ° C).
| A l'état sec | Avec une humidité normale | En cas d'humidité élevée | |
| Feutre de laine | 0.036-0.041 | 0.038-0.044 | 0.044-0.050 |
| Laine minérale de pierre 25-50 kg/m3 | 0.036 | 0.042 | 0, 045 |
| Laine minérale de pierre 40-60 kg/m3 | 0.035 | 0.041 | 0.044 |
| Laine de roche minérale 80-125 kg/m3 | 0.036 | 0.042 | 0.045 |
| Laine minérale de pierre 140-175 kg/m3 | 0.037 | 0.043 | 0.0456 |
| Laine minérale de pierre 180 kg/m3 | 0.038 | 0.045 | 0.048 |
| Laine de verre 15 kg/m3 | 0.046 | 0.049 | 0.055 |
| Laine de verre 17 kg/m3 | 0.044 | 0.047 | 0.053 |
| Laine de verre 20 kg/m3 | 0.04 | 0.043 | 0.048 |
| Laine de verre 30 kg/m3 | 0.04 | 0.042 | 0.046 |
| Laine de verre 35 kg/m3 | 0.039 | 0.041 | 0.046 |
| Laine de verre 45 kg/m3 | 0.039 | 0.041 | 0.045 |
| Laine de verre 60 kg/m3 | 0.038 | 0.040 | 0.045 |
| Laine de verre 75 kg/m3 | 0.04 | 0.042 | 0.047 |
| Laine de verre 85 kg/m3 | 0.044 | 0.046 | 0.050 |
| Polystyrène expansé (mousse plastique, EPS) | 0.036-0.041 | 0.038-0.044 | 0.044-0.050 |
| Mousse de polystyrène extrudé (EPS, XPS) | 0.029 | 0.030 | 0.031 |
| Béton mousse, béton cellulaire avec mortier de ciment, 600 kg/m3 | 0.14 | 0.22 | 0.26 |
| Béton mousse, béton cellulaire avec mortier de ciment, 400 kg/m3 | 0.11 | 0.14 | 0.15 |
| Béton mousse, béton cellulaire avec mortier de chaux, 600 kg/m3 | 0.15 | 0.28 | 0.34 |
| Béton mousse, béton cellulaire avec mortier de chaux, 400 kg/m3 | 0.13 | 0.22 | 0.28 |
| Mousse de verre, miettes, 100 – 150 kg/m3 | 0.043-0.06 | ||
| Verre mousse, miettes, 151 – 200 kg/m3 | 0.06-0.063 | ||
| Verre mousse, miettes, 201 – 250 kg/m3 | 0.066-0.073 | ||
| Mousse de verre, miettes, 251 – 400 kg/m3 | 0.085-0.1 | ||
| Bloc de mousse 100 – 120 kg/m3 | 0.043-0.045 | ||
| Bloc de mousse 121-170 kg/m3 | 0.05-0.062 | ||
| Bloc de mousse 171 – 220 kg/m3 | 0.057-0.063 | ||
| Bloc de mousse 221 – 270 kg/m3 | 0.073 | ||
| Ecowool | 0.037-0.042 | ||
| Mousse de polyuréthane (PPU) 40 kg/m3 | 0.029 | 0.031 | 0.05 |
| Mousse de polyuréthane (PPU) 60 kg/m3 | 0.035 | 0.036 | 0.041 |
| Mousse de polyuréthane (PPU) 80 kg/m3 | 0.041 | 0.042 | 0.04 |
| Mousse de polyéthylène réticulé | 0.031-0.038 | ||
| Vide | 0 | ||
| Air +27°C. 1 atm | 0.026 | ||
| Xénon | 0.0057 | ||
| Argon | 0.0177 | ||
| Airgel (aérogels d'Aspen) | 0.014-0.021 | ||
| Scories | 0.05 | ||
| Vermiculite | 0.064-0.074 | ||
| Mousse de caoutchouc | 0.033 | ||
| Feuilles de liège 220 kg/m3 | 0.035 | ||
| Feuilles de liège 260 kg/m3 | 0.05 | ||
| Tapis de basalte, toiles | 0.03-0.04 | ||
| Vers | 0.05 | ||
| Perlite, 200 kg/m3 | 0.05 | ||
| Perlite expansée, 100 kg/m3 | 0.06 | ||
| Panneaux isolants en lin, 250 kg/m3 | 0.054 | ||
| Béton de polystyrène, 150-500 kg/m3 | 0.052-0.145 | ||
| Liège granulé, 45 kg/m3 | 0.038 | ||
| Liège minéral à base de bitume, 270-350 kg/m3 | 0.076-0.096 | ||
| Revêtement de sol en liège, 540 kg/m3 | 0.078 | ||
| Liège technique, 50 kg/m3 | 0.037 |
Une partie des données provient de normes (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79* (Annexe 2)) qui spécifient les propriétés de matériaux spécifiques. Les sites web des fabricants fournissent des informations sur les matériaux qui ne sont pas répertoriés dans les normes. Étant donné qu'il n'existe pas de normes fixes, celles-ci peuvent varier considérablement d'un fabricant à l'autre ; par conséquent, lors de l'achat, il convient de tenir compte des qualités de chaque matériau.
Coefficient de conductivité thermique pour les métaux et les solides non métalliques
La chaleur est transférée dans les métaux par l'intermédiaire du gaz d'électrons, ce qui fait de tous les métaux d'excellents conducteurs de chaleur. À l'inverse, les matériaux présentant une structure fibreuse, des liaisons ioniques et covalentes sont de bons isolants thermiques, c'est-à-dire qu'ils conduisent mal la chaleur. Afin de répondre pleinement à la question de savoir ce qu'est la conductivité thermique, il convient de noter que la chaleur ne peut être transférée dans le vide que par rayonnement électromagnétique, car ce processus dépend de la présence d'une substance, que ce soit par convection ou par conduction.
Les valeurs des coefficients de conductivité thermique en J/(s*m*K) pour quelques métaux et non-métaux sont énumérées ci-dessous :
- acier – 47-58 selon la qualité de l'acier ;
- aluminium – 209.3 ;
- bronze – 116-186 ;
- zinc – 106-140 en fonction de la pureté ;
- cuivre – 372.1-385.2 ;
- laiton – 81-116 ;
- or – 308.2 ;
- argent – 406.1-418.7 ;
- caoutchouc – 0.04-0.30 ;
- fibre de verre – 0.03-0.07 ;
- brique – 0.80 ;
- bois – 0.13 ;
- verre – 0.6-1.0.

Par conséquent, les métaux ont une conductivité thermique supérieure de deux à trois ordres de grandeur à celle des isolants, ce qui illustre de manière saisissante ce qu'une faible conductivité thermique signifie réellement.
Dans de nombreux processus industriels, la conductivité thermique est cruciale. Dans certains procédés, l'objectif est de réduire la conductivité thermique en utilisant des matériaux isolants et en réduisant la surface de contact ; dans d'autres procédés, l'objectif est de l'augmenter en utilisant de bons conducteurs thermiques et en augmentant la surface de contact.
Tableau de conductivité thermique du bois
Officieusement, le bois est considéré comme un matériau de construction d'élite pour les maisons. Le coût élevé et le respect de l'environnement ne sont pas les seules raisons de ce choix. Les coefficients de conductivité thermique les plus faibles sont ceux du bois. En outre, la race a un impact direct sur ces valeurs. Le cèdre et le liège ont les coefficients les plus faibles parmi les essences de construction, avec seulement 0.095 W/(m√C). La construction d'habitations à l'aide de ces derniers est très coûteuse et difficile. Toutefois, en raison de ses excellentes propriétés d'isolation acoustique et de sa faible conductivité thermique, le liège est apprécié pour son utilisation dans les revêtements de sol. Les tableaux de résistance et de conductivité thermique de différentes roches sont présentés ci-dessous.


De quoi dépend la conductivité thermique ???
Ainsi, comme nous l'avons déjà vu, l'intensité du transfert de chaleur à travers un matériau donné est caractérisée par le coefficient de conductivité thermique, ou λ (lambda).
Par exemple, les gaz ont la conductivité thermique la plus faible, tandis que les métaux ont la plus élevée. La chaleur est effectivement transmise par tous les conducteurs électriques, y compris le cuivre, l'aluminium, l'or et l'argent. En revanche, la chaleur est retenue par les isolants électriques, tels que le caoutchouc, le plastique et le bois.
Quels autres facteurs que le matériau lui-même peuvent influencer cet indicateur ?? Prenons par exemple la température. Contrairement aux métaux, la conductivité thermique des matériaux isolants augmente avec la température, alors qu'elle diminue pour les métaux. Les impuretés peuvent également avoir un impact. Les conductivités thermiques des alliages métalliques dissemblables sont généralement inférieures à celles de leurs éléments d'alliage.
D'une manière générale, la porosité, la densité et la structure d'une substance sont les principaux déterminants de sa conductivité thermique. Par conséquent, si un fabricant revendique une faible valeur lambda pour une faible densité de matériau, il s'agit généralement d'un coup de publicité qui n'a rien à voir avec la réalité.
L'influence de l'humidité sur la conductivité thermique des matériaux de construction
Une fois de plus, les exemples concrets d'application des matériaux de construction montrent que l'humidité a un impact négatif sur leur longévité. Il a été observé que la valeur CTP augmente avec la quantité d'humidité à laquelle le matériau de construction est exposé.

Ils tentent par différents moyens d'empêcher l'humidité de pénétrer dans les matériaux utilisés dans la construction. Compte tenu de l'augmentation du coefficient pour les matériaux de construction humides, cette mesure est tout à fait appropriée.
Il n'est pas difficile de défendre une telle affirmation. La structure d'un matériau de construction est affectée par l'humidité de deux manières : elle humidifie l'air à l'intérieur de ses pores et remplace une partie de l'air environnant.
Une augmentation notable de la conductivité thermique du matériau est évidente si l'on considère que le paramètre du coefficient de conductivité thermique de l'eau est égal à 0.58 W/m°C.
Il convient également de mentionner une conséquence plus néfaste : l'eau qui pénètre dans la structure poreuse se fige et se transforme en glace.
Par conséquent, en supposant que les paramètres de conductivité thermique de la glace soient de 2.3 W/m°C, il est facile de calculer une augmentation encore plus importante de la conductivité thermique. une augmentation du paramètre de conductivité thermique de l'eau d'environ quatre fois.

Il est important d'envisager soigneusement la possibilité que certains matériaux de construction gèlent, ce qui augmenterait la conductivité thermique. C'est l'une des raisons pour lesquelles on passe d'une construction d'hiver à une construction d'été.
Ce document clarifie les spécifications relatives à la protection des matériaux de construction isolants contre l'humidité pendant la construction. En effet, il existe une relation directe entre l'humidité quantitative et le niveau de conductivité thermique.
Un autre point qui semble tout aussi important est l'inverse, qui se produit lorsque la structure du matériau de construction est chauffée de manière significative. Une température trop élevée entraîne également une augmentation de la conductivité thermique.
Les molécules qui constituent la base structurelle du matériau de construction ont plus d'énergie cinématique, ce qui est à l'origine de ce phénomène.
Il est vrai que certains matériaux appartiennent à une classe dont la structure, lorsqu'elle est chauffée à un degré élevé, améliore ses caractéristiques de conductivité thermique. Le métal est l'un de ces matériaux.

Si la plupart des matériaux de construction courants modifient leur conductivité thermique dans le sens d'une augmentation lorsqu'ils sont chauffés à des températures élevées, le fait de chauffer un métal à des températures élevées a l'effet inverse, entraînant une diminution de la conductivité thermique du métal.
Matériaux de construction ayant une CTP minimale
Des études montrent que l'air sec a une valeur minimale de conductivité thermique d'environ 0.023 W/m °C.
Du point de vue de l'utilisation d'air sec dans la structure du matériau de construction, il faut une conception qui permette à l'air sec de résider à l'intérieur des espaces fermés et multiples d'un petit volume. D'un point de vue structurel, l'image de multiples pores à l'intérieur de la structure présente une telle configuration.
Il est donc logique que les matériaux de construction ayant une structure interne poreuse soient utilisés pour les faibles niveaux de CTP.
En outre, la valeur de la conductivité thermique se rapproche de la valeur de la conductivité thermique de l'air sec en fonction de la porosité maximale admissible du matériau.

Un matériau de construction à faible conductivité thermique est produit en partie par la structure poreuse. Plus la CFC est élevée, plus la structure du matériau contient de pores de différents volumes.
Pour obtenir la porosité dans les matériaux de construction, un certain nombre de technologies sont utilisées dans la production moderne.
Les technologies suivantes sont spécifiquement utilisées :
- le moussage ;
- formation de gaz ;
- étanchéité à l'eau ;
- gonflement ;
- l'introduction d'additifs ;
- création d'échafaudages de fibres.
Il convient de noter que la densité, la capacité thermique et la conductivité thermique sont toutes directement liées au coefficient de conductivité thermique.
La formule ci-dessous peut être utilisée pour déterminer la valeur de la conductivité thermique :
- Q – quantité de chaleur ;
- S – épaisseur du matériau ;
- T1, T2 – température des deux côtés du matériau ;
- t – temps.
La valeur de la porosité est inversement proportionnelle aux valeurs moyennes de la densité et de la conductivité thermique. La formule suivante peut donc être utilisée pour déterminer dans quelle mesure la conductivité thermique dépend de la densité de la structure du matériau de construction :
Λ est égal à 1.16 – 0.0196+0.22d2 – 0.16.
Où : la valeur de la densité, d. C'est la formule B.P. Nekrasov, qui montre comment la densité d'un matériau affecte la valeur CFC de ce matériau.
Application de la conductivité thermique dans la pratique
Dans la construction, tous les matériaux sont généralement répartis en deux catégories : les matériaux structurels et l'isolation thermique. Bien que présentant la conductivité thermique la plus élevée, les matières premières structurelles sont néanmoins utilisées pour construire des clôtures, des murs et des plafonds. Le tableau de la conductivité thermique des matériaux de construction indique que, pour les murs composés de béton armé, l'épaisseur de la structure devrait être d'environ 6 mètres pour minimiser l'échange de chaleur avec l'air environnant. Dans ce scénario, la structure finira par être énorme, encombrante et coûteuse.
Un bon exemple consiste à déterminer l'épaisseur des différents matériaux qui auront le même coefficient de conductivité thermique.
Par conséquent, il convient d'accorder une attention particulière aux matériaux d'isolation thermique supplémentaires lors de la construction d'un bâtiment. Les bâtiments construits en bois ou en béton mousse peuvent ne pas nécessiter de couche d'isolation thermique, mais même dans ces cas, l'épaisseur de la structure doit être d'au moins 50 cm.
À connaître! Les valeurs de conductivité thermique des matériaux d'isolation thermique sont minimales.
Comment déterminer les pertes de chaleur
Les principaux éléments de construction qui permettent à la chaleur de s'échapper sont :
- portes (5-20%) ;
- le genre (10-20%) ;
- le toit (15-25%) ;
- murs (15-35%) ;
- fenêtres (5-15 %).
Une caméra thermique est utilisée pour déterminer l'ampleur des pertes de chaleur. Le jaune et le vert indiquent une perte de chaleur réduite, tandis que le rouge indique les zones les plus difficiles. Les points bleus indiquent les zones où les pertes sont les plus faibles. Un certificat de qualité est délivré au matériau après que la valeur de la conductivité thermique a été mesurée dans un laboratoire.
Les facteurs suivants déterminent la valeur de la conductivité thermique :
- Porosité. Les pores indiquent l'hétérogénéité de la structure. Lorsque la chaleur les traverse, le refroidissement est minime.
- L'humidité. Un taux d'humidité élevé provoque le déplacement de l'air sec par des gouttelettes de liquide provenant des pores, ce qui explique que la valeur soit multipliée par plusieurs.
- La densité. Une densité plus élevée favorise des interactions plus actives entre les particules. Les échanges de chaleur et l'équilibrage des températures se font plus rapidement.
Une connaissance approfondie de la conductivité thermique d'un matériau est nécessaire pour prendre des décisions judicieuses lors de la construction ou de la rénovation. Le degré de conductibilité thermique d'un matériau est déterminé par cette propriété, qui a un impact immédiat sur le confort et l'efficacité énergétique d'un bâtiment. Les métaux et autres matériaux à forte conductivité thermique transfèrent rapidement la chaleur, tandis que les isolants et autres matériaux à faible conductivité thermique ralentissent le transfert de chaleur et contribuent à maintenir une température intérieure stable.
La conductivité thermique d'un matériau est influencée par différents facteurs. La composition du matériau est importante ; les matériaux poreux et légers ont généralement une conductivité thermique plus faible que les matériaux denses et légers. Étant donné que la plupart des matériaux conduisent la chaleur plus efficacement à des températures plus élevées, la température a également son importance. En outre, la capacité d'un matériau à conduire la chaleur est fortement influencée par sa teneur en humidité ; d'une manière générale, les matériaux humides conduisent la chaleur plus efficacement que les matériaux secs.
Pour obtenir des performances thermiques appropriées, il est essentiel de tenir compte de la conductivité thermique lors du choix des matériaux de construction ou de rénovation. Le choix de matériaux appropriés peut permettre de réaliser des économies d'énergie substantielles et d'améliorer le confort. En comprenant et en utilisant ces informations, les constructeurs et les rénovateurs peuvent créer des environnements de vie plus économiques, plus écologiques et plus agréables.









