Eco-rénovation

Les flux de chaleur : Isolation et inertie thermique

L'inertie thermique est une loi physique observable. La chaleur d'un corps est l'agitation plus ou moins élevée des particules qui le composent, un corps qui vous paraît solide est en réalité constitué de particules à l'arrêt. Plus ses particules absorbent de l'énergie, plus elles se déplacent à des vitesses plus élevées, créent des chocs qui libèrent de la chaleur.

  1. Principe physique de l'inertie thermique
  2. Principe des flux de chaleur
  3. Qu'est-ce que l'inertie thermique ?
  4. Le mode d'occupation des locaux
  5. Les apports calorifiques gratuits

Principe physique de l'inertie thermique 

Lorsque l'on est en présence de 2 corps, l'un froid, le mur extérieur, l'autre chaud, l'isolant intérieur.

  • Le corps froid a une agitation faible donc ses molécules bougent peu.
  • À l'inverse, le corps chaud possède des particules en déplacement rapide qui s'entrechoquant.
  • Les particules du corps chaud qui s'agitent percutent les particules peu actives du corps froid.
  • En transmettant leur énergie, les particules du corps chaud perdent de la vitesse et celles du corps froid les récupèrent jusqu'à ce que les 2 corps atteignent la même température : il s'agit de l'état d'équilibre. 
    à lire aussi sur PicbleuL'isolation : l'inertie thermique

Principe des flux de chaleur 

Schéma 1 : La chaleur va toujours vers le froid : entre la température du logement et l'exterieur l'écart de température est de 15 °

Flux de chaleur. Article inertie thermique. Schéma droits réservés encyclopédie Acqualys

Schéma 2 

ci-dessous, l'écart de température est de 30° et la fuite de calories est égale au double du schéma 1 avec 15° d'écart .

Flux de chaleur. Article inertie thermique. Schéma droits réservés encyclopédie Acqualys

Qu'est-ce que l'inertie thermique ? 

Inertie thermique : S'il ne fallait retenir qu'un élément 

L'inertie thermique du bâtiment est une réponse intéressante à condition de ne pas dépasser ses limites d'efficacité. C'est l'un des domaines techniques privilégiés des architectes expérimentés dans le domaine de la construction bioclimatique. Voir tableau comparatif des déphasages des isolants.

 

Le mode d'occupation des locaux 

Un autre facteur important concerne le mode d'occupation d'un logement habité de manière intermittente avec de longues périodes d'inoccupation (par exemple une résidence secondaire).

  • Une forte inertie n'est pas adaptée ni souhaitable.
  • A contrario, cette prise en compte de l'inertie thermique dans le cas d'une utilisation régulière s'avère pertinente.

 

Les apports calorifiques gratuits 

Il est possible de réduire les besoins en énergie par des apports solaires reposant sur le travail combiné de l'effet de serre des vitrages qui se comportent comme des pièges à chaleur. Un élément de la construction devra assurer le stockage de cette énergie emmagasinée.

La couleur des parois et des revêtements des murs influe également sur la température des corps soumis au rayonnement solaire (albédo*). Plus la couleur est sombre plus la température est élevée, car le phénomène de réflexion s'atténue au bénéfice de l'absorption.

Les limites du système

  • Les caractéristiques du climat du lieu sont aussi une donnée influente sur les limites de la nécessité d'agir pour la prendre en considération, ce qui justifie une partie de sa complexité. Il existe des limites avec les climats chauds et humides dans lesquels il ne faut pas chercher à valoriser l'inertie thermique.
  • Dans des zones géographiques où le climat est rigoureux, soit très chaud et sec, soit froid et sec, l'inertie thermique devient intéressante. Dans toutes les zones climatiques tempérées, une utilisation judicieuse de l'inertie thermique est de la compléter par un système de ventilation pour remédier aux phénomènes d'humidité intempestive.
  • Dans un bâtiment à faible inertie (comme une maison en bois), stocker de la chaleur a pour conséquence de provoquer des phases de surchauffe rapide en cas d'ensoleillement intense.

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