SCIENCES ET TECHNIQUES INDUSTRIELLES

TECHNOLOGIE DE CONSTRUCTION BATIMENT

CONFORT THERMIQUE
Par JEAN YVES PALHEIRE

LYCEE DE L'ACHEULEEN - AMIENS

Toutes remarques ou suggestions seront bienvenues, vous pouvez me joindre sur mon
mail : jean-yves.palheire@ac-amiens.fr
REFERENTIEL BAC PRO AMENAGEMENT FINITION ( extraits) *
1. - POURQUOI ISOLER ? *
2. - GÉNÉRALITÉS SUR LA CHALEUR *
2.1 - DÉFINITION DE LA CHALEUR *
A - QUANTITÉ DE CHALEUR *

B - FLUX DE CHALEUR  *
2.2 - NOTION DE TEMPÉRATURE *
2.3 - ÉCHANGES DE CHALEUR *
2.31- GÉNÉRALITÉS *
2.32 - LES MÉCANISMES *
2.32.1- ÉCHANGE PAR CONVECTION *
2.32.2 - ÉCHANGE PAR RAYONNEMENT *
2.32.3 - ÉCHANGE PAR CONDUCTION *
2.3 - TRANSFERT DE CHALEUR A TRAVERS UNE PAROI DE BÂTIMENT *

3 - CONDUCTIVITÉ THERMIQUE  *

3.1 - LE  D’UN MATÉRIAU EST FONCTION DE : *

3.11 - SA DENSITÉ *
3.12 - SA TEMPÉRATURE *
4- RÉSISTANCE THERMIQUE D’UN MATÉRIAU R *
4.1 CAS D’UN MATÉRIAU HOMOGÈNE *
4.2 - CAS D’UN MATÉRIAU HÉTÉROGÈNE *
4.3- LES MATÉRIAUX ISOLANTS *
5 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE D’UNE PAROI *
5.1 - ÉCHANGES SUPERFICIELS ( phénomènes convectifs et radiatifs ) *
5.2. - RÉSISTANCE THERMIQUE DE LA PAROI SEULE *
5.3 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE DE LA PAROI *
6. LES DÉPERDITIONS *
6.1 - DÉPERDITIONS PAR RENOUVELLEMENT D’AIR *
6.2 - DÉPERDITION PAR LES PAROIS *
6.21- PERTES PAR LES SURFACES *
6.22 PERTES PAR LES LIAISONS *
6.3 - DÉPERDITIONS TOTALES PAR LES PAROIS *
6.31 - Parois en contact avec l’extérieur *
6.32 - Parois en contact avec un espace non chauffé ( comble, vide sanitaire ) *
6.4. - EXEMPLE DE CALCUL *
EXERCICES *
7. - L’AIR HUMIDE ( voir cours " l’hydrique " ) *
7.1 - EXEMPLE : *
7.2 - APPLICATION : risque de condensation superficielle *
7.3 APPLICATION : RISQUE DE CONDENSATION DANS LA MASSE *
Classement des matériaux en fonction de leur PERMEANCE *
DEFINITIONS : *

 La PERMEABILITE (  ) *
 La PERMEANCE ( P ) *
 La RESISTANCE A LA VAPEUR D’EAU ( Rd ) *
8. - GRADIENT THERMIQUE D'UNE PAROI *
8.1 . MODE OPÉRATOIRE DU TRACE *
8.1.1 - Solution graphique *
8.1.2 - SOLUTION ARITHMÉTIQUE *
8.2 - EXERCICES *
9. BILAN THERMIQUE D’UNE CONSTRUCTION *
9.1 ÉVOLUTION RÉGLEMENTAIRE *
10. - LES ISOLANTS *
10.1 - Les isolants d’origine minérale ( matériaux poreux à cellules ouvertes ) *
10.2 - Les isolants d’origine végétale *
10.3 - Les isolants de synthèse ( matériaux poreux à cellules fermées ) *
11. - LA CERTIFICATION ACERMI ( annexe 3 ) *
11.1 - TROIS TYPES DE CERTIFICATS *
11.2 - NIVEAUX D’APTITUDE A L’EMPLOI : I.S.O.L.E. *
12 . - RÉGLEMENTATION THERMIQUE DE L’HABITAT NEUF DE 1989 ( Arrêté du 5
avril 1988 ) *
12.1 - LES QUATRE OPTIONS *
13 - ISOLATION THERMIQUE des parois opaques verticales : solutions *
13.1 - ISOLATION PAR L’INTERIEUR *
13.2 - ISOLATION PAR L’EXTERIEUR ( LE MUR MANTEAU ) *
13.2.1 - PRINCIPES *
13.2.2 - TECHNIQUES *
13.2.21 - Enduit sur isolant *
A ) Enduit mince *
B ) Enduit hydraulique *
13.2.22 - Bardage ( toiture verticale ) *
13.2.23 - Vêtage *
13.2.24 - Vêture *
13.2.25 - Bardure *
13.2.3 - CLASSEMENT reVETIR *
13.3 - ISOLATION REPARTIE *
13.31 - blocs perforés de terre cuite *
13.32 - blocs de béton cellulaire *
annexe 1 - COEFFICIENTS " LAMBDA " *
annexe 2 - " R " des matériaux hétérogènes *
annexe 2 (suite) *
annexe 3 - CARTES DES ZONES CLIMATIQUES *
Annexe 4 - DIAGRAMME DE MOLLIER *
annexe 5 - FICHE TECHNIQUE UNIMAT SOL 41 C (classement ACERMI ) *
ANNEXE 6 - FORMULAIRE - UNITES *
BIBLIOGRAPHIE ET SOURCES DOCUMENTAIRES *
CONTROLE DES SAVOIRS TECHNOLOGIQUES *
FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°1 *
FICHE DE CONTRAT D’EVALUATION N°2 *
FICHE DE CONTRAT DE FORMATION N°3 *
FICHE DE CONTRAT D'EVALUATION N°4 *
CONFORT THERMIQUE - BILAN *

1. - POURQUOI ISOLER ?
1.1 - Pour assurer un certain confort dans les locaux ; il est nécessaire sous nos latitudes de chauffer les
locaux pendant la saison froide

- prévoir un générateur de chaleur

- freiner les déperditions de chaleur ( qui sont inéluctables )

1.2. - Par économie : la production de chaleur coûte cher, pour réduire la consommation il faut limiter les
déperditions.

1.3. -A cause du mode constructif moderne qui tend à limiter l’épaisseur des parois opaques et à
augmenter les surfaces vitrées

1.4. -Pour éviter qu’il se produise de la condensation sur les parois et dans les parois

1.5. - Pour éviter la sensation de paroi froide, c’est une sensation qui intervient quand la température
surfacique de la paroi a une différence de plus de 3°C avec la température ambiante de la pièce

2. - GÉNÉRALITÉS SUR LA CHALEUR

2.1 - DÉFINITION DE LA CHALEUR

La chaleur est une forme d’énergie créée par l’agitation moléculaire intense d’un milieu. Cette agitation
est produite par :

2.11- une combustion

2.12-le passage d’un courant électrique

2.13-une réaction chimique ( exothermique )

2.14- la compression d’un gaz

2.15-le frottement de deux matériaux

2.16- l’excitation due à l’effet des micro-ondes sur certaines molécules ( eau )

A - QUANTITÉ DE CHALEUR

C’est l’énergie calorifique. Elle s’exprime en joule ( J ) on utilise aussi le wattheure ( Wh )

1 Wh = 3.6 x 103 joules 1j = 0.278 x 10-3 Wh

B - FLUX DE CHALEUR 
C’est la quantité de chaleur passant au travers d’un m² de paroi pendant 1 seconde, notée  elle
s’exprime en w / m².

LOI DE FOURIER  en W /m²

 en W / m . °C

  en °C

épaisseur en m

On peut   en  l’épaisseur du matériau

On peut   en   

On peut   en  

2.2 - NOTION DE TEMPÉRATURE

La température se traduisant par une agitation moléculaire il n’existe pas de limite supérieure mais il
existe un point d’arrêt ( plus d’agitation ) qui se situe à - 273.16 °C.

Cette limite est appelée " zéro absolu "

Le kelvin [ K ] est la 1/273.16 partie de la température thermodynamique du point triple de l’eau.

- température de congélation de l’eau : 0°C

- température d’ébullition de l’eau : 100 °C

Température en degré Celsius ( °C ) = température en kelvin - 273.16

 Chauffer un corps, c’est augmenter le niveau d’agitation interne des
particules en leur communiquant de l’énergie

 Refroidir c’est au contraire diminuer le niveau d’agitation en leur retirant de

l’énergie

 CHAUD et FROID : Il n’existe pas de température précise pour laquelle on

passe du chaud au froid, c’est la sensation " difficile " du confort à exprimer et
qui dépend de chacun de nous

2.3 - ÉCHANGES DE CHALEUR

2.31- GÉNÉRALITÉS

L’échange de chaleur se produit inévitablement entre deux éléments dont la

température est différente.

L’échange de chaleur s’établit entre l’air et le métal jusqu’à ce que les températures des
deux éléments soient identiques ( 30°C par exemple )

LA CHALEUR VA TOUJOURS DU CORPS CHAUD VERS LE CORPS

FROID

Ainsi, il est faux de dire que l’isolation empêche le froid de rentrer.

L’ISOLATION FREINE LA SORTIE DE LA CHALEUR.

Aucun moyen ne permet d’empêcher l’échange de chaleur. On peut seulement freiner

cet échange par l’isolation.

2.32 - LES MÉCANISMES

Il y a 3 mécanismes d’échange de chaleur :

2.32.1- ÉCHANGE PAR CONVECTION

Ce mécanisme d’échange est propre aux fluides (

gaz ou liquide ) Au contact d’un corps chaud le fluide se met en mouvement et se déplace vers le corps
froid au contact duquel il perd son énergie calorifique créant ainsi un mouvement de convection qui
accélère les échanges thermiques entre les corps chauds et les corps froids
LA CONVECTION PEUT-ÊTRE NATURELLE OU FORCÉE

2.32.2 - ÉCHANGE PAR RAYONNEMENT

Quelle que soit sa température, un corps rayonne de la chaleur vers d’autres corps plus froid que lui à
travers des milieux tels que l’air ou le vide.

Mais un corps qui serait porté à 0 k ( - 273.16 °C ) ne rayonne plus !!!!

 CET ÉCHANGE SE PRODUIT MÊME DANS LE VIDE

2.32.3 - ÉCHANGE PAR CONDUCTION

L’échange se fait par vibration des molécules qui se propage de proche en proche dans les solides

La chaleur se propage avec plus ou moins de facilité suivant la nature et les caractéristiques
géométriques d’un corps.

2.3 - TRANSFERT DE CHALEUR A TRAVERS UNE PAROI DE

BÂTIMENT
 Échange par convection et Échange Échange par convection et
rayonnement par
conductio rayonnement
n

La résistance thermique de la paroi caractérise son aptitude à " RALENTIR " le transfert thermique

Pour la calculer, il faudra prendre en compte :

 LES PHÉNOMÈNES ÉCHANGES SUPERFICIELS INTERNES ET EXTERNES
( convection et rayonnement )

 LA CONDUCTION A TRAVERS LA PAROI

3 - CONDUCTIVITÉ THERMIQUE 

C’est le flux de chaleur ( en watt ) qui traverse 1 m² de paroi, pour 1 m d’épaisseur et pour une différence
de température de 1°C entre les deux faces pendant l’unité de temps.

 s’exprime en W/m °C

Les matériaux HOMOGÈNES sont caractérisés par leur 

➔ plus  est petit, plus le matériau est isolant

Conductivité : c’est l’aptitude du matériau à se laisser traverser par la chaleur

(VOIR ANNEXE 1 pour quelques valeurs du  des matériaux du bâtiment )

3.1 - LE  D’UN MATÉRIAU EST FONCTION DE :

3.11 - SA DENSITÉ
Au-delà de 1.5 de densité, une augmentation de 10 % de celle-ci entraîne une augmentation du 
d’environ 15 %

 Plus un matériau est léger plus il est isolant.

3.12 - SA TEMPÉRATURE

 Plus un matériau est chaud plus il est conducteur.

- Lambda est calculé en laboratoire pour une température du matériau de 10°C

3.13 - SA TENEUR EN HUMIDITÉ

 Plus le matériau est humide, plus il est conducteur

- Lambda est déterminé en laboratoire pour des matériaux secs

4- RÉSISTANCE THERMIQUE D’UN MATÉRIAU R

- C’est l’aptitude du matériau à s’opposer au passage de la chaleur
 4.1 CAS D’UN MATÉRIAU HOMOGÈNE

La résistance thermique d’un matériau homogène est égale à l’inverse de sa conductivité

thermique soit 1 / 

Cette relation est vraie pour un matériau ayant une épaisseur de 1.00m

On calcule donc la résistance thermique qu’offre un matériau au passage d’un flux de chaleur
PROPORTIONNELLEMENT à l’épaisseur du matériau.

Pour une paroi homogène on aura :

4.2 - CAS D’UN MATÉRIAU HÉTÉROGÈNE

Dans ce cas la résistance thermique fait l’objet d’une ÉVALUATION EXPÉRIMENTALE

( voir DTU règles THK) On l’appelle la résistance utile ( R u )

➔ plus R est grand, plus le matériau est isolant

(VOIR ANNEXE 2 pour quelques valeurs de Ru des matériaux du bâtiment

4.3- LES MATÉRIAUX ISOLANTS

Un matériau est dit isolant lorsque :

 0.065 W/m °C
Ou R 0.5 m². °C/W
5 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE D’UNE PAROI

5.1 - ÉCHANGES SUPERFICIELS ( phénomènes convectifs et radiatifs )

Pour tenir compte des échanges superficiels par CONVECTION et RAYONNEMENT on définit les
résistances superficielles.

La résistance surfacique intérieure ( Ri ) vaut 1/hi, la résistance surfacique extérieure (Re ) vaut
1/he

- hi : coef. d’échange superficiel intérieur

- he : coef d’échange superficiel extérieur

Extérieur Intérieur

Les valeurs de ces coefficients sont données selon les différentes configurations possibles que l’on peut
retrouver dans le DTU règles THK

Paroi en contact avec : Paroi en contact avec :

- l’extérieur - un autre local, chauffé ou

non
- un passage ouvert
- un comble
- un local ouvert
- un vide sanitaire

ri re ri + re ri rj ri + rj

Paroi verticale ou

faisant avec le plan 0.11 0.06 0.17 0.11 0.11 0.22

horizontal un angle

supérieur à 60°
 0.09 0.05 0.14 0.09 0.09 0.18

Paroi horizontale ou flux ascendant

faisant avec le plan

horizontal un angle

égal ou inférieur à 60° 0.17 0.05 0.22 0.17 0.17 0.34

flux descendant

5.2. - RÉSISTANCE THERMIQUE DE LA PAROI SEULE

➔ Cas d’un matériau HOMOGÈNE

Le flux de chaleur (  ) dépend de la CONDUCTIVITÉ THERMIQUE (  )

➔ Cas d’une paroi composé de plusieurs matériaux homogènes et /ou hétérogènes

Le flux de chaleur (  ) dépend de la RÉSISTANCE THERMIQUE DES MATÉRIAUX QUI LA

COMPOSENT

5.3 - RÉSISTANCE THERMIQUE TOTALE DE LA PAROI

C’est la somme des RÉSISTANCES THERMIQUES rencontrées

EXERCICE :

Calculer R pour le cas suivant

1 : enduit de ciment 15 mm  = 1.15 w / m . °C

2 :brique creuse 20 cm Ru = 0.39 m². °C /w

3 :laine de roche 80 mm  = 0.038 w / m . °C

4 :plaque de plâtre 10 mm  = 0.50 w / m . °C

  ATTENTION: SEULES LES RÉSISTANCES S’AJOUTENT, LES  NE S’AJOUTENT PAS


R = 0.17 + 0.013 + 0.39 + 2.105 + 0.02

R = 2.698 m² . °C / w

6. LES DÉPERDITIONS
Les déperditions d’un bâtiment se décomposent en :

-Déperditions par renouvellement d’air

-Déperditions par les parois

6.1 - DÉPERDITIONS PAR RENOUVELLEMENT D’AIR

Elles représentent environ " 20 % " des déperditions totales

Elles correspondent à la chaleur évacuée par ventilation mécanique ou naturelle

L’air vicié (chaud ) est remplacé par de l’air neuf ( froid )

Les déperditions par renouvellement d’air sont données par la relation :

DR = 0.34 q
0.34 : représente la chaleur volumique de l’air exprimée en Wh / m3 °C

q : débit d’air extérieur renouvelé en m3 / h

( minimum 1 fois par heure le volume habitable des pièces principales )

DR : s’exprime en W / °C

6.2 - DÉPERDITION PAR LES PAROIS

Elles se décomposent en :

- PERTES PAR LES SURFACES ( surfaciques)

Elles représentent environ " 75 % " des déperditions totales et se décomposent ainsi :

Portes et fenêtres 13 %

Murs 16 %

Toits 30 %

Sols 16 %

- PERTES PAR LES LIAISONS ( linéiques ) ( ponts thermiques )

Elles représentent environ " 5% " des déperditions totales

6.21- PERTES PAR LES SURFACES

On les détermine par le COEFFICIENT DE TRANSMISSION SURFACIQUE D’UNE PAROI K

Le coefficient K définit la qualité thermique d’une paroi composée d’un matériau simple ou de plusieurs
matériaux associés.

K représente le FLUX de chaleur qui passe à travers une paroi ayant une surface de 1 m² , pour une
différence de température de 1 °C entre les deux ambiances séparées par cette paroi.

Pour une paroi donnée : donc

EXERCICES : calculez le coefficient de transmission surfacique " K " pour les 3 cas suivants :

CAS N°1 : MUR EN PARPAINGS

CAS N° 2 : PLANCHER A POUTRELLE ET ENTREVOUS

INTÉRIEUR

VIDE SANITAIRE
CAS N° 3 : TOITURE TERRASSE

EXTÉRIEUR

INTÉRIEUR CHAUFFE

R = 2.431 m²°C/w

K = 1 /2.431 = 0.411 w/m². °C

la déperdition surfacique se calcule alors par la formule :

ds = K X S X ( ti - te )

6.22 PERTES PAR LES LIAISONS

On les détermine par les COEFFICIENTS DE TRANSMISSION LINÉIQUE k en W / m °C qui sont

donnés par les règles DTU THK

k est le flux de chaleur à travers une liaison ou une ossature pour une différence de 1 °C entre les deux
ambiances que sépare la paroi correspondante, ramené à un mètre de longueur de cette liaison ou
ossature. Dans le langage courant, on parlera de PONTS THERMIQUES.

 Les valeurs de k données pour les liaisons avec les refends et les planchers et pour les angles
correspondent à une paroi ; elles doivent être comptées DEUX FOIS comme le montrent les schémas ci-
dessous.
La déperdition linéique se calcule par la formule :

d L = k X L X ( ti - te )

6.3 - DÉPERDITIONS TOTALES PAR LES PAROIS

6.31 - Parois en contact avec l’extérieur

Les déperditions totales à travers les parois en contact avec l’extérieur sont égales à la somme des
déperditions surfaciques et linéiques

en W / °C

6.32 - Parois en contact avec un espace non chauffé ( comble, vide

sanitaire )

Les déperditions totales à travers les parois en contact avec un espace non chauffé sont égales à la
somme des déperditions surfaciques et linéiques affectée d’un coefficient de réduction de température

( Tau : T )

en W / °C

Le coefficient " Tau " est donné par la formule suivante :

( pour un comble )

ou alors par des tableaux tenant compte de chaque situation.

6.4. - EXEMPLE DE CALCUL

enduit ciment 15 mm + brique creuse20 cm enduit ciment 15 mm + brique creuse20 cm

laine de roche RA 80 mm + plaque de plâtre 10 mm

Chercher ri + re dans le tableau des

résistances superficielles 0.11 + 0.06 = 0.17
0.11 + 0.06 = 0.17

enduit de ciment :
Calculer la résistance des 0.015 / 1.15 = 0.013
matériaux homogènes

enduit de ciment : laine de roche :

0.08 /0.038 = 2.105

0.015 / 1.15 = 0.013

plaque de plâtre :

0.01 / 0.50 = 0.02

Trouver les résistances

expérimentales des matériaux
hétérogènes briques :
briques :
ru = 0.39
ru = 0.39

Calculer R total de la paroi

 R = 0.17+0.013+0.39 R = 0.17 + 0.013 + 2.105 + 0.02

R = 0.573 m². °C/ w R = 2.698 m² . °C /w

Calculer

K = 1.745 w / m² . °C K = 0.371 w / m² . °C

Calculer d = K X S X ( ti - te )

pour une paroi de 100 m²

avec une temp. Int. de 20°C d = 0.371 X 100 X 25

d = 1.745 X 100 X 25
et une temp. Ext. de -5 °C
d = 4362.5 w d = 927.5 w

d = 4.37 K w d = 0.93 K w

Supposons que cette situation reste constante pendant 24 h

24 X 4.37 = 104.88 K w h 24 X 0.93 = 22.32 K w h

EDF vend le K w h 0.87 f TTC

Soit 104.88 X 0.87 = 91.25 f 22.32 X 0.87 = 19.42 f

EXERCICES
1. Calculer la résistance thermique ( R )

- d'une paroi homogène en béton : de 0.15 m 0.15 / 1.75 = 0.08 m² .°C / w

: de 0.20 m 0.11 m² .°C / w

- d'un enduit de mortier : de 2 cm 0.017 m² .°C / w

- d'une cloison en carreau de plâtre THD : de 7 cm 0.20 m² .°C / w

2. Calculer la résistance thermique totale d'une paroi verticale séparant l’intérieur chauffé et l’extérieur
composée de :

- A .enduit mortier extérieur : de 0.02 m - B .brique creuse 20x20x40

- C .plaque de PREGYSTYRENE 70+10 (70 mm de polystyrène + 10 mm de plâtre )

 e en m e /  ou ru

description en m² .°C/W

- résistances surfaciques ----------------- 0.17

- enduit de mortier ( lambda = 1.15 ) 0.02 0.017

- brique creuse 20 X 20 X 40 0.20 0.39

- PSE 70 mm ( lambda = 0.040 ) 0.07 1.75

- plaque de plâtre ( lambda = 0.50 ) 0.01 0.02

2.347
RÉSISTANCE TOTALE R
en m² . °C / W

Coef. De déperdition
surfacique K
0.426
en W / m² . °C

Quelle serait donc la puissance de déperdition en W pour une paroi de ce type mesurant 250 m² ,pour
une différence de température de 25 °C ?

d = K X S X ( ti - te ) = 0.426 X 250 X 25 = 2662.5 W soit 2.66 kW

3. Calculer la résistance thermique totale d'une paroi horizontale séparant l’int. chauffé et un vide
sanitaire composée de :

- revêtement marbre : de 2 cm

- chape de mortier : de 3.5 cm

- plancher PPB ru = 1.66 m² .°C/W

e en m e /  ou ru

description en m² .°C/W
- résistances surfaciques ------------ 0.34

- dallage de marbre ( lambda = 2.90 ) 0.02 0.007

- chape de mortier ( lambda = 1.15 ) 0.035 0.03

- plancher PPB ------------ 1.66

2.037
RÉSISTANCE TOTALE R
en m² . °C / W

Coef. De déperdition
surfacique K
0.49
en W / m² . °C

Quelle serait donc la puissance de déperdition en W pour une paroi de ce type mesurant 170 m² ,pour
une différence température de 20 °C ?

0.49 X 170 X 20 = 1666 w soit 1.67kW

7. - L’AIR HUMIDE ( voir cours " l’hydrique " )
L’air est un mélange gazeux dont l’un de ses constituants naturel est la VAPEUR D’EAU

Pour une température donnée, la proportion de vapeur d’eau contenue dans l’air ne peut dépasser un
maximum appelé LIMITE DE SATURATION.

Lorsque la teneur en vapeur d’eau est égale à la limite de saturation à la température considérée ,
l’HUMIDITÉ RELATIVE de l’air est de 100 % .

HR% = quantité de vapeur d’eau contenue X 100

quantité de vapeur d’eau pouvant être contenu

Le DIAGRAMME DE MOLLIER permet de connaître l’état de l’air en fonction de sa

TEMPÉRATURE et de sa TENEUR D’EAU ( annexe 4 )
 7.1 - EXEMPLE :
Un air à 20°C et contenant 9 g de vapeur d’eau par kg a une humidité relative de 60% ( point A & A’ )

Si on augmente la teneur en eau de cet air, l’humidité relative augmente et atteint 100% lorsque l’air
contient 15 g de vapeur d’eau par kg ( tracer un trait plein AB) La température de rosée est de 12 °C (
point TR1 )

Toute nouvelle quantité de vapeur apportée est aussitôt transformée en eau liquide ( condensation ) car à
cette température l’air ne peut contenir plus de 15 g de vapeur d’eau par kg

Si on diminue la température d’un air à 30°C et 80% HR ( point C ),l’humidité relative augmente et atteint
100 % à 26 °C ( point D ) .

Si on continue à diminuer la température de cet air, on se déplace sur la limite de saturation et la teneur
en eau diminue (puisque le surplus d’eau s’est condensé ).

Quelle quantité d’eau / kg d’air sec sera condensée si l’on continu à diminuer la t° jusqu’à 13 °C ?

( réponse :11g de vapeur d’eau / kg d’air sec )

7.2 - APPLICATION : risque de condensation superficielle

Calcul de la Température Superficielle Intérieure ( tsi )

tsi : température superficielle intérieure

ti : température intérieure
ri : résistance superficielle intérieure
R : résistance globale de la paroi
(ti - te ): différence de température

1er cas

Enduit mono couche 15 mm + Voile béton 20 cm

calculer tsi :

R = Ri + Re +  e/ +  ru
Enduit de ciment : 0.015 / 1.15 = 0.013
Voile béton : 0.20 / 1.75 = 0.114
Ri + Re : 0.17
R totale = 0.297 m² °C / W

Bilan :

R = 0.29 m² .°C /W tsi = 10.5 °C Tr = 12.5°C

La température de surface intérieure est inférieure à la température de rosée donc il aura risque
de condensation à la surface de la paroi.
Tsi doit être supérieur à Tr

Pour trouver TR voir diagramme de MOLLIER annexe 4

2ème cas

Enduit de ciment 15 mm + Voile béton 20 cm + Polystyrène expansé 80 mm + Plaque de plâtre 10 mm

calculer tsi :

R = 0.06 + 0.015 / 1.15 +0.20 / 1.75 + 0.08 / 0.04 + 0.01 / 0.50 +0.11
R = 2.31 m² °C /W

tsi = 20 - ( 0.11 / 2.31 X 25 )

tsi = 18.8 °C

Bilan :

ti = 20 °C tsi = 18.8 °C TR = 12.5 °C

Donc aucun risque de condensation puisque tsi > TR

 Pour éviter la condensation superficielle sur la paroi intérieure, il faut donc

élever la température de la surface interne de la paroi, donc élever la résistance
thermique de la paroi.
Il faut donc avoir un R total de la paroi tel que tsi > TR

7.3 APPLICATION : RISQUE DE CONDENSATION DANS LA

MASSE
La pression de vapeur d’eau contenue dans l’air est plus grande à l’intérieur qu’à l’extérieur. Cette vapeur
d’eau va donc avoir tendance à MIGRER vers l’extérieur

En traversant la paroi, la température diminue et on peut avoir CONDENSATION à l’intérieur de la paroi.

Pour éviter ce phénomène, il faudra que l’air s’appauvrisse en eau au fur et à mesure que sa température
diminue.

Cet appauvrissement est permis par la RÉSISTANCE A LA DIFFUSION DE LA VAPEUR D’EAU des
matériaux, qu’un PARE VAPEUR peut améliorer.
A travers une paroi de bâtiment on a :

  R

résistance thermique
conductivité e
TRANSFERT DE en m² . °C / W
en W / m °C conductance
CHALEUR
en W / m² . °C R=e/


TRANSFERT DE Rd
perméabilité à la vapeur
VAPEUR D’EAU d’eau perméance résistance à la diffusion de
la vapeur d’eau
en g / m . h . mm Hg en g / h . m² . mm Hg
en m² . h . mm Hg / g

Classement des matériaux en fonction de leur PERMEANCE

P > 0.06 g / h . m² . mm Hg Laine minérale et isolant alvéolaire

de faible épaisseur
P1

P2 0.015 < P 0.06 g / h . m² . mm Hg La plupart des isolants alvéolaires à

partir de 50 mm d’épaisseur

Complexe ou sandwich pourvu d’un

pare vapeur collé en usine entre la
P3 P 0.015 g / h . m² . mm Hg plaque de parement en plâtre et
l’isolant

DEFINITIONS :
 La PERMEABILITE (  )

Elle correspond à la quantité d’eau en grammes sous forme de vapeur, traversant par heure un mètre
d’épaisseur de matériau sur un mètre carré de surface , pour une différence de pression de 1 mm de
mercure entre les deux ambiances.

 La PERMEANCE ( P )

C’est le rapport entre la perméabilité et l’épaisseur du matériau

 La RESISTANCE A LA VAPEUR D’EAU ( Rd )

C’est le rapport entre l’épaisseur du matériau et sa perméabilité . C’est l’aptitude du matériau à

s’opposer au passage de la vapeur de la vapeur d’eau

8. - GRADIENT THERMIQUE D'UNE PAROI

Connaissant :

- la température intérieure et la température extérieure

- la constitution de la paroi
. nature des matériaux constituant la paroi
. épaisseur des différents composants de la paroi
. lambda des matériaux homogènes
. résistances thermiques des composants hétérogènes
On peut tracer la courbe de température en chaque point de la paroi
Cette courbe est appelée " gradient thermique de la paroi "

8.1 . MODE OPÉRATOIRE DU TRACE

8.1.1 - Solution graphique
- tracer à l'échelle la coupe verticale de la paroi ( échelle 1/10 par exemple )
- noter par une flèche, en haut ou en bas, le sens du flux de chaleur ( du chaud vers
le froid)
- porter à droite de cette coupe sur un graphique à des échelles choisies :
. en ordonnées : la température en ° C
. en abscisses : la résistance thermique en m² .°C / W
- sur l'axe des R ,porter les R de chaque composant de la paroi dans le même ordre
que sur la coupe ( si ext. à gauche commencer par Re ) les uns à la suite des autres
jusqu' à la valeur du R total de la paroi.
- au point "R total" tracer une ligne verticale
- sur l'axe des ordonnées, tracer une ligne horizontale pour les valeurs t° maxi et t° mini
( ti et te )
- tracer la droite de chute des températures entre la t° maxi et la t° mini
en respectant le sens du flux de chaleur
- tracer des verticales en chaque points des résistances thermiques des composants de
la paroi
- ramener horizontalement sur le mur les points d'intersection de chaque verticale avec
la droite de chute des températures
- relier par des droites chaque point de t° ainsi obtenu
- situer le point de rosée

Application :

Cas d’une paroi verticale séparant l’intérieur de l’extérieur constituée de :

- enduit de ciment de 20 mm
- parpaing creux de 20 cm
- vide d’air de 40 mm
- carreau de plâtre de 7 cm

Conditions :
ti = 19 °C
te = -3°C
HR = 60 %

Température intérieure 19 °Celsius

Température extérieure -3 °Celsius

delta T°C 22 °Celsius

Ri en m². °C/W 0,11 m². °C/W

Re en m². °C/W 0,06 m². °C/W

épaisseur totale de la paroi en m 0,33 m

PAROI lambda épaisseur R= e / Chute en épaisseur T°C

en m °C cumulée cumulée

0 19

INTERIEUR 0,05 0 0 0,05 19,0

1/hi ou ri 0,05 0,110 3,2 0,1 15,8

Carreau de plâtre 0,07 0,200 5,8 0,17 10,0

lame d'air 0,04 0,160 4,6 0,21 5,3

parpaing creux 0,2 0,210 6,1 0,41 -0,8

enduit ciment 1,15 0,02 0,017 0,5 0,43 -1,3

1/he ou re 0,05 0,060 1,7 0,48 -3,0

EXTERIEUR 0,05 0,000 0,0 0,53 -3,0

total 0,43 0,757

K= 1,320
 8.1.2 - SOLUTION ARITHMÉTIQUE
Le principe repose sur le calcul des températures superficielles

tsi : température superficielle intérieure

ti : température intérieure
ri : résistance superficielle intérieure
R : résistance globale de la paroi

t1 : température superficielle du composant 1 de la paroi

r1 : résistance du composant 1 de la paroi

t2 : température superficielle du composant 2

r2 : résistance du composant 2

ainsi de suite ..... jusqu'à ...

te : température extérieure
re : résistance superficielle extérieure
ensuite...
- tracer une coupe verticale à l'échelle de la paroi
- tracer une échelle des températures parallèlement à la paroi
- reporter les températures superficielles sur la coupe
- relier par des droites chaque point de t°
- situer le point de rosée

Application :

Reprendre le cas précédent et remplacer coté intérieur la lame d’air et le carreau de

plâtre par un complexe isolant composé de :
- un PUR de 80 mm
- une plaque de plâtre de 10 mm
Température intérieure 19 °Celsius

Température extérieure -3 °Celsius

delta T°C 22 °Celsius

Ri en m².° C/W 0,11 m². °C/W

Re en m². °C/W 0,06 m². °C/W

épaisseur totale de la paroi en m 0,31 m

PAROI lambda épaisseur R= e / ou Chute en épaisseur T°C

en m Ru °C cumulée cumulée

0 19

INTERIEUR 0,05 0 0 0,05 19,0

1/hi ou ri 0,05 0,110 0,8 0,1 18,2

plaque de plâtre 0,5 0,01 0,020 0,1 0,11 18,0

PUR 0,031 0,08 2,581 18,9 0,19 -0,9

parpaing creux 0,2 0,210 1,5 0,39 -2,4

enduit ciment 1,15 0,02 0,017 0,1 0,41 -2,6

1/he ou re 0,05 0,060 0,4 0,46 -3,0

EXTERIEUR 0,05 0,000 0,0 0,51 -3,0

total 0,41 2,998

K= 0,334
 8.2 - EXERCICES

Exercice 1
1.- Tracer le gradient thermique d'une paroi en utilisant la méthode graphique
Composition de la paroi :
- enduit mortier extérieur de 0.02 m
- brique creuse de 0.20 m
- plaque de PLACOMUR 70 + 10 (PSE 70mm + plâtre 10 mm)

température intérieure : 20 °C
température extérieure : - 5 °C
humidité relative int. et ext. : 70 %
2. - Situer le point de rosée , commenter.

Température intérieure 20 °Celsius

Température extérieure -5 °Celsius

delta T°C 25 °Celsius

Ri en m². °C/W 0,11 m². °C/W

Re en m². °C/W 0,06 m². °C/W

épaisseur totale de la paroi en m 0,30 m

PAROI lambda épaisseur R= e / Chute en épaisseur T°C

en m °C cumulée cumulée

0 20

INTERIEUR 0,05 0 0,05 20,0

1/hi ou ri 0,05 0,110 1,2 0,1 18,8

plaque de plâtre 0,5 0,01 0,020 0,2 0,11 18,6

PSE 0,04 0,07 1,750 18,6 0,18 0,0

brique creuse 0,20 0,390 4,2 0,38 -4,2

enduit ciment 1,15 0,02 0,017 0,2 0,4 -4,4

1/he ou re 0,05 0,060 0,6 0,45 -5,0

EXTERIEUR 0,05 0,000 0,0 0,5 -5,0

total 0,45 2,347

K= 0,426
Exercice 2.
1. - Tracer le diagramme des t° à l'intérieur d'un mur en utilisant la méthode
arithmétique
Composition de la paroi :
- parement en brique pleine de terre cuite de 0.10 m
- lame d'air de 50 mm
- parpaing creux de 20 cm
- plaque de PLACOLAINE 90 + 10 ( laine de roche 90 mm + plâtre 10 mm )
température intérieure : + 20°C
température extérieure : - 10°C
humidité relative int. et ext. : 70 %

2. - Situer le point de rosée, commenter.

Température intérieure 20 °Celsius

Température extérieure -10 °Celsius

delta T°C 30 °Celsius

Ri en m². °C/W 0,11 m². °C/W

Re en m². °C/W 0,06 m². °C/W

épaisseur totale de la paroi en m 0,45 m

Résistance totale de la paroi ( R ) 3,038 m². °C/W

PAROI lambda épaisseur R= e / Chute en épaisseur T°C

en m °C cumulée cumulée

0 20

INTERIEUR 0,05 0 0,0 0,05 20,0

1/hi ou ri 0,05 0,110 1,1 0,1 18,9

plaque de plâtre 0,5 0,01 0,020 0,2 0,11 18,7

laine de roche 0,038 0,09 2,368 23,4 0,2 -4,7

agglo creux 0,20 0,210 2,1 0,4 -6,7

lame d'air 0,05 0,160 1,6 0,45 -8,3

brique pleine 0,1 0,110 1,1 0,55 -9,4

1/he ou re 0,05 0,060 0,6 0,6 -10,0

EXTERIEUR 0,05 0,000 0,0 0,65 -10,0

total 0,6 3,038

K= 0,329
Exercice 3
1. - Tracer les gradients thermiques ( été et hiver ) d'une paroi sur le même graphique
Composition de la paroi (méthode au choix )
- voile de béton armé de 0.20 m
- PREGYRETHANNE 90+10 ( PUR 90 mm + plâtre 10 mm )

température intérieure été / hiver : + 20 °C

température extérieure été : + 35 °C
température extérieure hiver : - 10 °C
humidité relative int. et ext. : 70 % été et hiver

2.- situer le point de rosée

3. - calculer l'amplitude thermique moyenne du voile béton
4. - commenter

Température intérieure 20 °Celsius delta T°C hiver 30 °Celsius

Température extérieure hiver -10 °Celsius ti -te (été) 15 °Celsius

température extérieure été 35 °Celsius épaisseur totale de la paroi en m 0,30 m

Ri en m². °C/W 0,11 m². °C/W Résistance totale de la paroi ( R ) 2,673 m². °C/W

Re en m². °C/W 0,06 m². °C/W Coefficient de conductivité (K) 0,374 W / m² .

°C

PAROI lambda épaisseur R= e / Chute en épaisseur T°C T°C

en m °C cumulée cumulée cumulée
hiver été

0 20 20,0

INTERIEUR 0,05 0,000 0,0 0,05 20,0 20,0

1/hi ou ri 0,025 0,110 1,2 0,075 18,8 20,6

plaque de plâtre 0,5 0,01 0,020 0,2 0,085 18,5 20,7

PUR 0,038 0,09 2,368 26,6 0,175 -8,0 34,0

voile béton 1,75 0,20 0,114 1,3 0,375 -9,3 34,7

1/he ou re 0,025 0,060 2,0 0,4 -10,0 35,0

EXTERIEUR 0,05 0,000 0,7 0,45 -10,0 35,0

total 0,4 2,673

9. BILAN THERMIQUE D’UNE CONSTRUCTION

9.1 ÉVOLUTION RÉGLEMENTAIRE

En 1974 ,le coefficient G ne tenait compte que des déperditions ( objectif : 25 % d’économie )

GV = DP + DR ( DP = déperditions par les parois ; DR = déperdition par renouvellement d’air )

En 1982 ,le coefficient B ( besoins en chauffage ) prenait en compte les apports gratuits ( solaires
notamment ) ( objectif : 20 % d’économie par rapport à 1974 )

En 1989 ,le coefficient C prend en compte le bilan thermique global du bâtiment pour arriver à la
consommation énergétique ( objectif 25 % d’économie par rapport à 1982 )
Dp : Déperdition par les parois

Dr : Déperditions par renouvellement d’air

Rt : Rendement de l’installation

C = B/ Rt

Bv = G - apport de chaleur

Gv = ( DP + DR) / (V ( ti - te ))

 La réglementation étant devenue très complexe, une DÉRÉGLEMENTATION est intervenue sous la
forme d’exemples de solutions ( évitant le calcul des coefficients ) qui tiennent compte de 5 facteurs :

- de l’ensoleillement
- du système de chauffage et de production d’eau chaude
- de la ventilation
- des menuiseries
- de l’isolation des parois opaques. Murs, planchers, toitures
Chacun de ces facteurs est caractérisé par un niveau de performance, et un certain nombre de
combinaisons entre les niveaux des différents facteurs est autorisé.

Exemples de coefficient d’isolation réglementaire

B ( W / m3 . C ) 0.70 en zone H1 pour chauffage électrique

0.75 en zone H1 pour autre type de chauffage

G ( W / m3 . C ) 0.90 en zone H1 pour chauffage électrique

0.95 en zone H1 pour autre type de chauffage

CALCUL DE DP en W / °C ( exemple de tableau pour faire les calculs )

DEPERDITION PAR LES PAROIS

K.Tau. S

repérage K ( W / m² Tau S ( m² ) ( W / °C )
°C )
PAROIS

murs extérieurs

murs extérieurs

murs extérieurs

murs extérieurs

porte

vitrages

vitrages
vitrages

toitures

toit terrasse

plancher haut

rampants

parois verticales

plancher

sur sous-sol

sur vide sanitaire

sur L.N.C.Local Non

Chauffé

cage d’escalier

garage

circulation

porte

PONTS THERMIQUES K(W/m Tau L(m) K.Tau. L

°C )
( W / °C )

sur terre plein

about dalle RDC

about dalle étage

about refend

DEPERDITION PAR LES PAROIS ( DP ) =

10. - LES ISOLANTS

On peut les classer en plusieurs catégories selon leur composition

10.1 - Les isolants d’origine minérale ( matériaux poreux à cellules

ouvertes )

- LAINE DE VERRE ( fabriqué à partir de sable ) LV

- LAINE DE ROCHE ( fabriqué à partir de basalte ou roche volcanique ) LR

 La laine de roche est plus dense que la laine de verre : Cela s’explique par la différence de fabrication
, la laine de roche contient des grains.

Le  des laines minérales dépend :

- du diamètre des fibres ( de 5 à 10 microns )

- de leur masse volumique

- de la température d’utilisation

Dans les laines minérales la transmission de la chaleur s’effectue :

- par conduction gazeuse ( air )

- par conduction de la matière ( verre )

- par rayonnement IR

- PAS DE CONVECTION

Masse volumique de la laine de verre : environ 25 kg / m3

Masse volumique du verre 2500 kg / m3

Donc 1 m3 de laine de verre contient 99 % d’air et 1 % de verre

Le  de l’air immobilisé est de 0.025 W / m . °C

10.2 - Les isolants d’origine végétale

- PANNEAUX DE FIBRES DE BOIS OU DE PARTICULES DE BOIS

Les fibragglos : fibres de bois agglomérés par du ciment

10.3 - Les isolants de synthèse ( matériaux poreux à cellules fermées )

- LE POLYSTYRÈNE EXPANSÉ ( PSE ) - contient de l’air

- LE POLYSTYRÈNE EXTRUDE ( XPE ) -

- LE POLYURÉTHANNE ( PUR ) - contient des CFC - nouveaux produits sans CFC

11. - LA CERTIFICATION ACERMI ( annexe 3 )

L’Association pour la CERtification des Matériaux Isolants ( ACERMI ) ne certifie que des matériaux
isolants conforme à la norme NF P 75-101 et garantit :

- un pouvoir isolant caractérisé par la résistance thermique utile ( R ) prise en compte dans les calculs

- des niveaux de caractéristiques d’aptitude à l’emploi symbolisées par les lettres I.S.O.L.E.

11.1 - TROIS TYPES DE CERTIFICATS

- le certificat A : Résistance thermique réelle à 10 °C est certifiée, elle est fonction de l’épaisseur du
produit .

- le certificat B : Résistance thermique forfaitaire + caractéristiques ISOLE.

- le certificat C : Résistance thermique réelle + caractéristiques ISOLE.

 11.2 - NIVEAUX D’APTITUDE A L’EMPLOI : I.S.O.L.E.

Cette certification ne s’applique qu’à l’isolant et pas aux matériaux composites du type " DOUBLAGE "
.Les doublages sont sous avis technique

propriété mécanique en compression avec 5 niveaux ( I1 à I5 )

stabilité dimensionnelle avec 4 niveaux (S1 à S4 )

O comportement à l’eau avec 3 niveaux ( O1 à O3 )

L propriété mécanique utiles en cohésion et flexion avec 4 niveaux ( L1 à L4 )

E comportement à la vapeur d’eau avec 4 niveaux ( E1 à E4 ) correspondant à 4 niveaux de

perméance

12 . - RÉGLEMENTATION THERMIQUE DE L’HABITAT NEUF DE 1989 ( Arrêté du 5

avril 1988 )
Elle s’applique :

- aux bâtiments d’habitation nouveaux

- aux surélévations et additions

- aux locaux professionnels intégrés dans le logement

- aux foyers collectifs résidentiels assimilés à des logements

12.1 - LES QUATRE OPTIONS

OPTION 1 : les solutions techniques sans calculs ( voir document du CSTB )
"solutions techniques pour le respect du règlement thermique en maison individuelle de mai 1988

Le respect de ces solutions vaut respect du règlement du 5 avril 1988 (J.O. du 8 avril)"

OPTION 2 : calcul des déperditions GV avec apports de référence

Le coefficient doit être inférieur ou au plus égal au coefficient de référence

OPTION 3 : calcul des besoins de chauffage BV

Le calcul se fait à partir du GV en tenant compte des apports de chaleur dus à l’occupation des locaux et
au rayonnement solaire.

OPTION 4 : calcul des consommations théoriques C

C’est l’option la plus complète. C’est une évaluation théorique des performances énergétiques globale
d’un logement en matière de chauffage et d’eau chaude sanitaire.

13 - ISOLATION THERMIQUE des parois opaques verticales : solutions

13.1 - ISOLATION PAR L’INTERIEUR

Système qui consiste à doubler intérieurement la maçonnerie par :

- soit un complexe isolant constitué d’un panneau isolant (PSE, XPE, PUR, LV, LR ) collé sur une plaque
de plâtre à épiderme cartonné et fixé à la maçonnerie par collage.

- soit un isolant en panneau intégré dans une structure métallique sur laquelle est vissée une plaque de
plâtre à épiderme cartonné
soit une cloison séparée de la maçonnerie par une lame d’air ou un matériau isolant

Ce système très employé de nos jours ne permet pas de régler tous les problèmes de pont thermique

13.2 - ISOLATION PAR L’EXTERIEUR ( LE MUR MANTEAU )

13.2.1 - PRINCIPES
C’est un système qui est très peu employé pour les constructions neuves ( 2% ) En réhabilitation, cette
solution se révèle plus intéressante tant au point de vue technique ( traitement facile des points singuliers
) qu’au point de vue humain ( pas de répercussion sur les occupants )

Cette solution a beaucoup d’avantage

- augmentation de l’inertie thermique du GO ( surtout en demi-saison )

- suppression des ponts thermiques

Certains ponts thermiques comme les balcons ne peuvent pas être supprimés par l’isolation par
l’extérieur mais cette technique permet d’en limiter les effets

- pas de diminution de l ’espace habitable

Exemple : Pour une maison de 10.00 m x 10.00 m (D.O.), la surface occupée par un isolant de 10 cm
d’épaisseur sera de 3.96 m².

- abaissement du coef. de déperdition globale de 20% environ : diminution du coût énergétique

- suppression des condensations

- étanchéité à l’air et à l’eau.

- diminution de l’épaisseur de l’isolant et du gros œuvre

gain en épaisseur d’isolant : 9 cm - 6 cm = 3 cm

gain en épaisseur de gros œuvre : 20 cm - 15 cm = 5 cm

 e = 5 cm + 3 cm = 8 cm
 13.2.2 - TECHNIQUES
13.2.21 - Enduit sur isolant

A ) Enduit mince
Enduit mince ( RPE - Revêtement Plastique Epais - DTU 59.3 ) en pâte sont appliqué sur un treillis tissé
en fibre de verre ou non tissé. L’armature textile est collée sur l’isolant puis ragréée. L’isolant (
généralement en PSE ) est fixé au gros œuvre soit par collage au mortier adhésif soit par chevillage.
De l'extérieur vers l'intérieur :

• enduit de finition

• couche d'impression

• enduit

• armature textile (fibre de verre)

• isolant

• GROS ŒUVRE
B ) Enduit hydraulique
Isolant constitué généralement par des plaques de PSE rainurées ou des panneaux composites (
fibragglos + PSE ) pour permettre l’accrochage de l’enduit.

Les panneaux isolant sont fixés au gros œuvre par collage au mortier adhésif ou par chevillage

L’enduit peut être armé d’un treillis soudé.

De l'extérieur vers l'intérieur :

• enduit à liant hydraulique

• armature en treillis soudé

• ancrage

• )isolant rainuré

• GROS ŒUVRE

13.2.22 - Bardage ( toiture verticale )

Une lame d’air sépare l’isolant d’une peau discontinue constituée de petits éléments du type :

- ardoises

- tuiles

- clins

- profilés d’aluminium

- plaques de fibre - ciment

- plaques de verre

- panneaux de pierre naturelle ou reconstituée, etc.

Les éléments de la peau sont fixés sur une ossature en bois ou métal

L’isolant se compose en général de feutre de laine minérale non hydrophile semi rigide disposé entre les
éléments de l’ossature
De l'extérieur vers l'intérieur :

• panneaux + lisse courante

• chevron bois + équerre de fixation

• isolant

• GROS ŒUVRE
13.2.23 - Vêtage

Le vêtage est fixé mécaniquement sur le mur sans l’appoint d’une ossature intermédiaire. Son prix de
revient est inférieur à celui d’un bardage. La peau et l’isolant sont séparés.

13.2.24 - Vêture

La vêture est constituée de deux produits, l’isolant et la peau, qui se pose en une seule fois sur la façade.

13.2.25 - Bardure

Les bardures se différencient des vêtures par le fait que la peau non solidaire de l’isolant, est fixée
directement sur le gros œuvre à travers l’isolant.

13.2.3 - CLASSEMENT reVETIR

Le classement est établi à partir de 7 caractéristiques principales de performance.

facilité de réparation de r1 ( réparation malaisée ) à r4 ( réparation simple à effectuer

e facilité d’entretien de e1 ( entretien 3 à 10 ans ) à e4 ( pas d’entretien )

V résistance aux effets du vent de V1 ( pression > 900 Pa dépression > 1100 Pa )

à V3 ( pression > 2300 Pa dépression > 2800 Pa )

E étanchéité de E1 à E4

T tenue aux chocs de T1 à T4

I comportement en cas de I1 ( M4) à I4 ( M0 )

d’incendie

R résistance thermique R1 pour R compris entre 0.5 et 1 m² °C / W

R2 pour R compris entre 1 et 2 m² °C / W

R3 pour R compris entre 2 et 3 m² °C / W

R4 pour R supérieur à 3 m² °C / W

13.3 - ISOLATION REPARTIE

Maçonnerie constitué par :
 13.31 - blocs perforés de terre cuite
Murs en blocs perforés de terre cuite à alvéoles verticales et de grand format monté à joints
discontinus avec ou sans bande isolante

13.32 - blocs de béton cellulaire

Blocs de béton cellulaire collés ou monté au mortier isolant du type SIPOREX ou YTONG

annexe 1 - COEFFICIENTS " LAMBDA "


W / m °C
MATERIAUX

ISOLANT PLASTIQUE

- Polystyrène expansé ( PSE )

- moulé (NF T 56-201 )

.qualité Q1 0.046

.qualité Q2 0.043

.qualité Q3  0.040

.qualité Q4 et Q5 0.038

- autre fabrication 0.037 à 0.043

- Polystyrène extrudé ( XPE )  0.031 à 0.036

- Mousse rigide de PVC ( NF T 56-202 )

.qualité Q2 0.031

.qualité Q3 0.034

- Mousse rigide de polyuréthanne ( PUR)

( NF T 56-203 )

.qualité Q1 et Q2  0.031

.qualité Q3 et Q4 0.034

- Mousse rigide Formo -phénolique ( NF T 56-204 ) 0.050

- Isolant fabriqué à partir d’autres matières plastiques 0.065

alvéolaires

ISOLANT EN LAINE MINERALE MANUFACTURE

- Laine de verre ( NF B 20-001 à 009 )

- classe VA 0.034 à 0.047

- classe VB  0.035 à 0.051

- classe VC 0.036 à 0.056

- classe VD 0.043 à 0.054

- classe VE 0.037 à 0.039

- Laine de roche

- classe RA  0.038 à 0.047

- classe RB 0.039 à 0.041

- Autres laines minérales 0.065


MATERIAUX
W / m °C

ISOLANT DIVERS

- Verre cellulaire 0.050

- Panneau de fibre de bois type FIBRALITH 0.060 à 0.067

- Panneau de perlite expansée + cellulose 0.060

MATERIAUX DE STRUCTURES

- Granit 3.00

- Marbre 2.90

- Pierre calcaire 1.40

- Béton plein 1.75

. caverneux 1.40

. léger pouzzolane 0.52

. léger d’argile expansé 1.05

. léger de perlite 0.31

- Béton cellulaire 0.18

- Verre 1.10
- Acier 52

- Aluminium 230

- Zinc 110

- Plomb 35

- Bois feuillus mi lourd 0.23

- Bois feuillus légers 0.12

- Bois résineux 0.15

MATERIAUX DE PAREMENT

- Enduit de ciment 1.15

- Enduit de plâtre 0.35

- Plaque de plâtre 0.50

- Panneau de particules de bois 0.14

- Panneau contreplaqué ou latté 0.12

- Liège comprimé 0.10

- Amiante ciment 0.95

annexe 2 - " R " des matériaux hétérogènes

EPAISSEUR e R
MATERIAUX ( cm ) ( m² .°C/W )

7.5 0.02

10 0.04

- Blocs de béton plein en béton de 15 0.07

gravillon
20 0.10

25 0.13

30 0.16
 7.5 0.08

10 0.13

- Blocs de béton plein en béton de 15 0.21

pouzzolane ou de laitier expansé
20 0.30

25 0.39

30 0.48

10 0.17

- Blocs de béton creux de pouzzolane 15 0.24

ou de laitier expansé
20 0.38

25 0.45

30 0.53

7.5 0.08

10 0.09

- Blocs de béton creux à parois minces 15 0.13

20 0.21

25 0.28

30 0.37

MATERIAUX EPAISSEUR e R
( cm ) ( m² .°C/W )

10 0.64

- Blocs de béton cellulaire de masse 15 0.83

volumique : 400 kg / m3
20 1.11

25 1.40

30 1.66
- Blocs de béton creux à parois 10 0.09
épaisses
15 0.10

20 0.12

25 0.21

30 0.28

- Brique pleine 11 0.11

5 0.10

7.5 0.16

10 0.20

- Brique creuse 15 0.30

20 0.39

25 0.45

30 0.59

- Brique " G " 20 0.54

25 0.67

30 0.78

35 0.92

annexe 2 (suite)

EPAISSEUR e R
 MATERIAUX ( cm ) ( m² .°C/W )

5 0.14

- Carreaux de plâtre 6 0.16

7 0.20

10 0.29

- Plaque de plâtre à parement de carton 1 0.03

1.25 à 1.50 0.04

- Cloisons sèches voir doc. fabricant

- Cloisons de doublage voir doc. fabricant

sinon R = R isolant + R doublage

- Lame d’air verticale e > 11 mm 0.14

- Lame d’air horizontale e  11 mm 0.14

e > 55 mm 0.20
 R ( m² . °C/W )
ENTREVOUS

Hauteur de l’entrevous

NATURE DE Nombre

L’ENTREVOUS d’alvéoles 12 16 20 25

Terre cuite alvéolée 2 0.19 0.23 0.26 0.31

3 - 0.26 0.30 0.35

Béton de gravillons 1 0.11 0.13 0.15 0.18

2 - - 0.22 0.25

R ( m² . °C/W )
ENTREVOUS

Nature de largeur de la Hauteur de l’entrevous

l’entrevous poutrelle
 16 20

Polystyrène sans 10 1.02 .15

talon 12 0.89 1.00

Polystyrène avec 10 2.76 3.19

talon 12 2.62 3.00

annexe 3 - CARTES DES ZONES CLIMATIQUES

Les localités situées à plus de 800 m d’altitude sont :
- en zone H1 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H3
- en zone H2 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H2
Annexe 4 - DIAGRAMME DE MOLLIER
annexe 5 - FICHE TECHNIQUE UNIMAT SOL 41 C (classement ACERMI )
épaisseur : 80 mm

ISOLATION THERMIQUE DES SOLS - POSE SOUS CHAPE FLOTTANTE

ANNEXE 6 - FORMULAIRE - UNITES

 : flux de chaleur en W / m²

 : coefficient de conductivité thermique en W / m . °C

R : résistance thermique en m² . °C / W

K : coefficient de transmission surfacique en W / m² . °C

k : coefficient de transmission linéique en W / m . °C

LOI DE FOURIER
Température en ° Celsius et température en Kelvin
T ( en °C ) = T ( en K ) - 273.16

Température en °Celsius et température en ° Fahrenheit

T ( en ° F ) = 9 / 5 T ( en ° C ) + 32

Résistance thermique d’un matériau homogène :

Résistance thermique totale d’une paroi :

Coefficient de transmission surfacique d’une paroi :

BIBLIOGRAPHIE ET SOURCES DOCUMENTAIRES

AFNOR DTU P 50-702 ( règles Th -K)

Précis de bâtiment- AFNOR -NATHAN
Fiches et dossiers techniques des fabricants de matériaux isolants
PLACOPLATRE
PLATRE LAFARGE
ROCWOOL
ISOVER ST GOBAIN
FILMM etc.
Nom : Prénom : Date :
CONTROLE DES SAVOIRS TECHNOLOGIQUES
1. Pourquoi ISOLER ? donner au moins 3 raisons.

2. la chaleur va du corps froid vers le corps chaud : vrai faux (rayer la mention inutile)

3.Quels sont les 3 mécanismes d’échange de la chaleur ?

4.Qu’est ce que le LAMDA d’un matériau ?

5.Le lambda doit il être : ( rayer la mention inutile)

- le plus petit possible

- le plus grand possible

6. En vous aidant du cours, du tableau des conductivités thermiques des matériaux homogènes et du
tableau des résistances des matériaux hétérogènes, calculer les épaisseurs des matériaux pour une
résistance équivalente à 1 cm de PSE

(en cm avec 1 décimale)

Pour les R utiles prendre la valeur la plus proche

XPE ou PUR 0.7 cm PARPAING CREUX 20 cm

PSE 1 cm VERRE 27.5 cm

FIBRAGGLO 1.5 cm ENDUIT DE CIMENT 28.8 cm

BOIS RESINEUX 3.8 cm BETON PLEIN 43.8 cm

BETON CELLULAIRE 4.5 cm ACIER 1300 cm

PLATRE 8.8 cm aluminium 5750 cm

BRIQUE CREUSE 15 cm

Tracer sur une échelle horizontale les épaisseurs équivalentes à la résistance de 1 cm de PSE.

( sauf pour l’acier et l’aluminium ) Echelle : 4 mm / cm

Nom :
ACADEMIE
Prénom :
D’AMIENS Date :

LYCEE DE L’ACHEULEEN Classe :

AMIENS

FICHE DE CONTRAT
SEQUENCE N°
D’EVALUATION N°1
 $$$$$$$$$$$$$$
DOSSIER
$$$$$$$ BAC PROFESSIONNEL
TECHNIQUE

OBJECTIF
GLOBAL AMENAGEMENT
S.3.2 - L’AMBIANCE THERMIQUE
FINITION
OBJECTIF Définir les échanges thermiques
OPERATIONNEL
définir les facteurs qui influent sur la conductivité des thème :
matériaux

Calculer R, K, k THERMIQUE

Un questionnaire

ON DONNE Un exercice

ON DEMANDE - Répondre au questionnaire

- Calculer R et K de la paroi

JYP
 NOTES

ON EXIGE
Transfert de chaleur /1

Lambda /1

Résistance totale d’une paroi /2

1 / Hi et 1 / He ( Ri et Re ) /2

Coefficient K et k /2

Calcul de R /6

Calcul de K /3

Calcul de la déperdition /3

BILAN / 20

A. Répondre aux questions suivantes :

1.- Quels sont les mécanismes du transfert de la chaleur ?

2.- Qu’est-ce que le " lambda " d’un matériau ? A quoi sert-il ? Quels sont les facteurs
qui peuvent influer sur le lambda ? Quelle est son unité légale ?

3.- Qu’est-ce que le " R total " d’une paroi ? Quelle est sont unité légale ?

4.- Que représente " 1 / Hi et 1 / He " ( ou Ri et Re )

5.- Qu’est-ce que le " K " ? Quelle set son unité légale ? Qu’est-ce que le " k " Quelle
est son unité légale ?
B. Etude de cas " MAISON DE RETRAITE DE PERONNE "

1.- Calculer la résistance thermique totale d’une paroi verticale séparant l’extérieur
d’une chambre et composée de :

- un bardage en brique pleine de 11 cm

- une lame d’air de 50 mm
- un isolant PUR de 80 mm
- un voile de béton de 0.15 m
- un isolant PSE de 70 mm
- une plaque de plâtre à épiderme cartonné de 10 mm
2.- Calculer le coefficient K de cette paroi

3.- Quelle sera la déperdition en W pour cette paroi mesurant 256 m² pour une
température extérieure de - 9 °C et une température intérieure de + 20 °C ?

Sachant que le kWh est vendu par EDF au prix de 0.70 f TTC , combien coûte l’énergie
qui s’échappe par cette paroi pour une période de 24 h (les conditions sont considérées
comme constantes )

Quelques valeurs de Ru
Quelques valeurs de lambda

Béton plein 1.75 Brique pleine de 11 cm 0.11

P.S.E. 0.040 Plaque de plâtre de 10 mm 0.03

P.U.R. 0.031 Lame d’air de 50 mm 0.16

 Nom :
ACADEMIE
Prénom :
LYCEE DE L’ACHEULEEN D’AMIENS Date :
AMIENS Classe :

FICHE DE CONTRAT
SEQUENCE N°
D’EVALUATION N°2

$$$$$$$$$$$$$$
DOSSIER
BAC PROFESSIONNEL
TECHNIQUE

OBJECTIF
GLOBAL AMENAGEMENT
S.3.2 - L’AMBIANCE THERMIQUE
FINITION

OBJECTIF
OPERATIONNEL
Comparer les caractéristiques thermique d’une thème :
isolation par l’intérieur et par l’extérieur

THERMIQUE

- la composition des parois

ON DONNE - les " lambda " des matériaux

- les R des matériaux hétérogènes

- les condition de température et d’humidité relative

ON DEMANDE SUR UNE FEUILLE DE PAPIER MILLIMETRE

De tracer les gradients thermiques " été " et " hiver " pour les deux modes constructifs

- isolation par l’intérieur

- isolation par l’extérieur

De déterminer les points de rosée

De déterminer les amplitudes thermiques moyennes du voile béton

D’apporter un commentaire sur les deux types d’isolation

(avantages et inconvénients de chaque système)

☺ libre choix de la méthode de traçage des gradients thermiques

JYP

NOTES

Gradients thermiques / 10

ON EXIGE
Points de rosée /2

Amplitudes thermiques moyennes /2

Argumentaire /6

BILAN / 20
ETUDE DE CAS

1- PAROI AVEC ISOLATION PAR L’INTERIEUR

Composition de la paroi :
- parement en brique pleine de terre cuite de 11 cm
- lame d’air de 20 mm
- voile de béton armé de 0.15 m
- prégystyrène 80 + 10 ( polystyrène 80 mm et plâtre 10 mm )

2 - PAROI AVEC ISOLATION PAR L’EXTERIEUR

Composition de la paroi :
- parement en brique pleine de terre cuite de 11 cm
- lame d’air de 20 mm
- polystyrène 80 mm
- voile de béton armé de 0.15 m
- plâtre 10 mm

CONDITION DE TEMPERATURE ET D’HUMIDITE RELATIVE

Température intérieure : 20 °C ( été et hiver )

Température extérieure :
- hiver : - 9 °C
- été : + 35°C

Humidité relative : 70% ( int. et ext. )

 Nom :
ACADEMIE
Prénom :
LYCEE DE L’ACHEULEEN D’AMIENS Date :
AMIENS Classe :

SEQUENCE N°
FICHE DE CONTRAT DE
FORMATION N°3

PAVILLON M. HATTE
DOSSIER
AUMALE - 80 BAC PROFESSIONNEL
TECHNIQUE

OBJECTIF C1-1 Rechercher des informations

GLOBAL AMENAGEMENT
C1-2 Décoder et analyser un dossier de définition
FINITION
S3-2 Choisir et justifier un système d’isolation

OBJECTIF
OPERATIONNEL
Choisir un matériau répondant aux exigences thème :
réglementaires

THERMIQUE

- le cours de thermique

ON DONNE - le fascicule " solutions techniques pour le respect du règlement thermique en maison
individuelle " édité par le Ministère de l’Equipement et du Logement et le CSTB

- les fiches techniques des produits isolants ISOVER

- une fiche d’aide

- LE DCE

. plan de masse ( avec orientation )

 . plans des niveaux, coupes, façades

. CCTP lots " chauffage ", " ventilation "

JYP

Vous devez réaliser l’étude de l’aménagement à l’aide de plaques de plâtre sur ossature
métallique d’un pavillon .

Vous aurez pour mission de poser l’isolant en fibres minérales derrière les parements en
ON DEMANDE BA13
On vous demande :

- de choisir des matériaux isolants pour l’isolation du pavillon

. isolant à intégrer dans les doublages des murs extérieurs

. isolant à intégrer dans les plafonds des combles aménagés

. isolant à intégrer dans les rampants et murs des combles aménagés

. isolant à intégrer dans les sous pentes des combles aménagés

Le choix des types d’isolant et leur épaisseur doit répondre aux critères d’isolation
thermique minimum préconisés par la réglementation

GUIDE
 RENSEIGNEMENTS REPONSES

OPERATIONS

rechercher la zone H1, H2 ou . repérer la localisation de la construction sur le

H3 DCE
. repérer la zone sur la carte page 27 du
fascicule " solutions techniques "

rechercher le niveau de plans et façades sud

performance de
l’ensoleillement fascicule " solutions techniques " page 2
. repérer le niveau 1, 2 ou 3 en fonction de la
définition de chacun d’eux

rechercher le niveau de CCTP lot " chauffage et production d’eau

performance du chauffage et chaude "
d’eau chaude
fascicule "solutions techniques " pages 3, 4, 5,
6, 7, 8 et 9
. repérer le niveau 1, 2 ou 3 en fonction de la
définition de chacun d’eux

rechercher le niveau de CCTP lot " Ventilation "

performance du système de
ventilation fascicule " solutions techniques " page 10
. repérer le niveau 1, 2, 3 ou 4 en fonction de la
définition de chacun d’eux

rechercher le niveau de fascicule " solutions techniques " pages 28, 29,
performance requis pour 30, 31, 32 ou 33
l’isolation
. repérer le tableau qui correspond au cas à
étudier
. repérer le niveau d’isolation requis en fonction
des critères retenus ci-dessus

sélectionner le système fascicule " solutions techniques " pages 18/19,

d’isolation retenu 20/21/22/23 ou 24/25

sélectionner le type de paroi en fonction du niveau d’isolation requis repérer

le R mini

-murs extérieurs
- comble aménagé :
plafond

- comble aménagé:
murs et rampants

- comble aménagé :
sous-pente

choisir un isolant pour fiches techniques ISOVER

chacune des parois
préciser la marque et l’épaisseur

-murs extérieurs

- comble aménagé :
plafond

- comble aménagé:
murs et rampants

- comble aménagé :
sous-pente

SEQUENCE N°
FICHE DE CONTRAT
D'EVALUATION N°4
Prendre un autre dossier (plans+ cctp) et un autre fabricant d'isolant
(ROCKWOOL par exemple) et évaluer.
 Nom :
ACADEMIE
Prénom :
LYCEE DE D’AMIENS Date :
L’ACHEULEEN
Classe :
AMIENS

CONFORT THERMIQUE - BILAN

Observations :

Note : / 20

1. Quels sont les 3 modes de transmission de la chaleur ?

2 . Qu’est ce que le lambda d’un matériau ?

3. Le lambda d’un matériau doit être :

 le plus petit possible

 le plus grand possible

4. Le lambda d’un matériau dépend de :

 la température du matériau
 la couleur du matériau
 la densité du matériau
 le taux d’humidité du matériau
 la forme du matériau
 l’épaisseur du matériau

5. Qu’est ce que le R d’un matériau ?

6. Le R d’un matériau doit être :

 le plus petit possible

 le plus grand possible

7 . Donnez la formule qui le lie au lambda

R=

8. Qu’est ce que le R u ( R utile )d’un matériau ?

9. De quoi se compose le R total d’une paroi ?

R total =
10. Dans une paroi verticale comment se transfère la chaleur :

- indiquer le sens du flux de chaleur

- indiquer les modes de transfert de la chaleur

11. Qu’est ce que le K d’un paroi ?

12. Donnez la formule qui le lie au R

K=

13. Citez les deux modes de déperdition de la chaleur pour les bâtiments

14. Qu’est ce qu’un PONT THERMIQUE ? ( vous pouvez illustrer vos propos par un croquis)
15. Quel est le rôle du pare vapeur?

16. En Europe, quelle est la position du pare vapeur par rapport à l’isolant dans une isolation par
l’intérieur ?

17. Commentez le gradient thermique suivant

18. Quel sont les principaux isolants utilisés dans le bâtiment ?

ABR. AVANTAGES INCONVENIENTS

TYPE

19. Qu’est ce que la certification ACERMI ?

20. Quels sont les 3 modes d’isolation thermique ?

- isolation par l’extérieur

21. Citez les avantages de la solution " ISOLATION PAR L’EXTERIEUR "

22. Complétez le croquis

- dessiner le doublage ( isolant + plaque de plâtre )

- dessiner la cloison de distribution

- positionner le pare -vapeur ( trait de couleur )