Principal généralCalculer la valeur U - Définition + tableau pour fenêtres / portes et murs

Calculer la valeur U - Définition + tableau pour fenêtres / portes et murs

  • Quelle est la valeur U "> Calculer la valeur d'isolation
    • exemple
  • Utiliser la calculatrice correctement
  • Point faible portes et fenêtres
    • cadre
    • pas de la porte

L'Allemagne est au crépuscule. L'État incite considérablement les propriétaires à donner le goût de la rénovation thermique de leur maison. Cependant, de nombreuses personnes désirant se détendre veulent tirer au-delà de l'objectif: l'isolation thermique des façades et des toits présente des limites physiques. Ceux-ci ne peuvent pas être surmontés, même avec tant de matériaux isolants. Par conséquent, une connaissance exacte de la valeur U est indispensable. Découvrez dans ce texte tout ce que vous devez savoir sur le calcul des matériaux isolants pour votre maison.

Quelle est la valeur U?

La valeur U est le "coefficient de transfert de chaleur". C'est l'inverse de "lambda" - la conductivité thermique. Les deux sont des valeurs spécifiques à un matériau spécifique. Grosso modo, on peut supposer les limites suivantes:

  • Tout ce qui a une valeur lambda de 0, 004 à 0, 07 W / (m²K) est considéré comme un "matériau isolant"
  • Tout ce qui a une valeur lambda de 0, 1 à 2, 3 W / (m²K) est considéré comme un "matériau de construction"
gradient de température

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À partir de Lambda, l’épaisseur du composant et la direction du flux de chaleur permettent d’abord de déterminer la valeur de R. La valeur R est la "résistance au transfert de chaleur". Elle est calculée en divisant l'épaisseur d'un matériau de construction ou d'un matériau isolant par sa valeur lambda déterminée physico-techniquement. La formule pour la valeur R est la suivante:

  • R = d / λ (lambda)
  • L'unité pour R correspond à [m²K / W]

U est maintenant purement mathématiquement l'inverse de R. Il n'indique pas la résistance au transfert de chaleur, mais indique à quel point un composant la laisse passer de la chaleur. La valeur est également appelée "valeur de transfert de chaleur" ou "valeur d'isolation". Son unité de mesure est W / (m²K). W signifie "watt" et désigne une énergie rayonnée. m² signifie mètres carrés et fait référence à la zone éclairée. K est une unité de température, ici Kelvin. L'unité de mesure Kelvin a été choisie en raison de sa précision supérieure à celle du Celsius.

Ce qui semble terriblement compliqué est assez simple à utiliser: plus la valeur de transfert de chaleur est basse, meilleures sont les propriétés isolantes du matériau, et inversement.

exemple:

Une brique pleine a une valeur de transfert de chaleur d'environ 1, 5 W / (m²K). Cela correspond à une plaque de mousse dure en polystyrène d'environ deux centimètres.

Calculer la valeur d'isolation

Tout d'abord, il n'est pas possible de calculer la valeur d'isolation d'un matériau ou d'un composant soi-même avec des remèdes maison. Il faut s’appuyer à cet égard sur les informations fournies par le fabricant. Cependant, comme les producteurs de matériaux de construction doivent apporter les certificats de leurs produits et les méthodes de test utilisées, les informations sur l'emballage sont tout à fait crédibles.

L'introduction quelque peu compliquée du calcul de la valeur d'isolation devient plus claire si l'on considère le flux de chaleur. Cela fait partie du calcul d'une ETICS. La valeur R associée est supposée comme suit:

Direction dans laquelle circule le flux de chaleur

  • à la hausse: 0, 10 (m²K / W)
  • horizontal: 0, 13 (m²K / W)
  • vers le bas: 0, 17 (m²K / W)

De plus, une valeur Rse de 0, 04 (m²K / W) est supposée.

Mais ce que vous pouvez faire est de trouver le bon isolant pour votre application en vous basant sur les informations du fabricant. La formule de calcul d'un système d'isolation thermique composite est la suivante:

U = (Rsi + Rse + 1 / λ1 + 1 / λ2 + 1 / λ3 ...) ^ - 1

Maintenant, il vous suffit de connaître l'épaisseur et les valeurs caractéristiques des composants individuels, vous pouvez déjà calculer la valeur U.

exemple

Un bâtiment avec un mur extérieur a la structure suivante:

  • A l'intérieur: Enduit normal à la chaux et au ciment d'une épaisseur de 1, 5 cm et d'un λ de 0, 7
  • Mur extérieur porteur: briques perforées d’une épaisseur de 37, 5 cm et d’un λ de 0, 25
  • Extérieur: Enduit isolant additionné de polystyrène d'une épaisseur de 3 cm et d'un λ de 0, 13

La paroi a donc une résistance totale au transfert de chaleur de
R ges = 0, 13 (Rsi) + 0, 04 (Rse) + 0, 015m / 0, 7 + 0, 375m / 0, 25 + 0, 03m / 0, 13 = 1, 92 m²K / W

L'inverse de ceci donne U = 0.52 W / (m²K)

Même si le calcul peut être un peu difficile, cette formule rend une chose très claire: pas beaucoup aide beaucoup. Il n’est pas utile d’appliquer un isolant épais sur un mur. L'effet d'amortissement tend vers zéro après une courte distance. Quelle que soit la quantité d'isolation appliquée en plus, pas un seul Watt supplémentaire d'énergie n'est économisé.

Suivez si vous ne calculez pas la valeur U

Le calcul exact de la valeur U présente un autre avantage: il vous évite de poser le point de rosée sur le mur en utilisant une mauvaise combinaison de matériaux isolants. Cela aurait des conséquences fatales: l'isolation serait mouillée en permanence. Cela réduit non seulement l'effet isolant total. Il favorise également la formation de moisissure sur la façade et à la maison.

Utiliser la calculatrice correctement

Bien que les calculateurs en ligne ne fassent rien d'autre que d'appliquer la formule nommée, l'utilisation de ces outils présente également des avantages. Il suffit d'entrer un "calculateur de valeur U" dans un moteur de recherche, vous aurez déjà de nombreuses suggestions. Dans la calculatrice, seules l'épaisseur et la valeur caractéristique du matériau sont indiquées, vous obtenez déjà un résultat correct. Si vous aimez le défi, vous pouvez également programmer vous-même un tel ordinateur à l'aide d'un tableur Excel. Il est seulement important d’obtenir les valeurs lambda correctes. Dans le tableau suivant, nous avons rassemblé pour vous les matériaux de construction et d’isolation les plus courants.

λ - valeurs en (W / mk)
plâtre
  • Plâtre de gypse sans surcharge 0, 35
  • Enduit de plâtre à la chaux 0, 70 - 0, 87
  • Enduit de ciment 1.4
  • Enduit léger minéral 0, 31
Mur porteur
  • Béton normal selon DIN 1045 2.1
  • Béton allégé selon DIN 4219, 80 kg / m³ 0, 390 - 1, 60
  • Mur extérieur Brique légère 0, 160 - 0, 27
  • Maçonnerie en gros trous 0.330 - 0.45
  • Maçonnerie en brique pleine 0, 5 - 0, 81
  • Briques de parement résistantes aux intempéries 0, 68 - 0, 96
  • Maçonnerie brique silico-calcaire 0, 7 - 1, 1
  • Maçonnerie en béton cellulaire 0.24 - 0.29
matériaux d'isolation
  • Styrofoam et Styrodur 0, 025 - 0, 04
  • Laine de verre ou laine de roche 0, 035 - 0, 045

Point faible portes et fenêtres

Bien entendu, les ouvertures dans une façade représentent toujours un défi en termes de technologie d’isolation. Ils interrompent l'ETICS et constituent donc toujours un point potentiel où la chaleur coûteuse peut s'échapper vers l'extérieur. Cependant, de nombreux travaux de recherche ont été menés sur ces composants afin que les portes et fenêtres puissent sur place dépasser l’effet isolant des façades.

Contrairement aux matériaux isolants et aux matériaux de construction, les portes et fenêtres ont généralement la même valeur U.

Consultez le tableau suivant pour connaître les valeurs types des fenêtres et des cadres de fenêtre disponibles aujourd'hui:

  • Verre isolant double, entrefer large de 24 mm, remplissage à l'argon: 1, 1 W / (m²K)
  • Verre isolant double, largeur large 36 mm, remplissage à l’argon: 0, 7 W / (m²K)
  • Verre isolant triple, largeur large 44 mm, remplissage à l'argon: 0, 6 W / (m²K)
  • Verre isolant triple, largeur large 36 mm, remplissage à l'argon: 0, 5 W / (m²K)

On peut en déduire qu'une bonne fenêtre dans l'exemple ci-dessus ne provoque aucune interruption de la surface isolante. La valeur U du mur et de la fenêtre est la même. Cela empêche également de manière fiable la formation de points de rosée. Cependant, la valeur U de 0, 5 W / (m² × K) indiquée dans le tableau se trouve actuellement au sommet d'une fenêtre techniquement réalisable. En comparaison, une fenêtre à simple vitrage a une valeur U de fabuleuse 5, 5 W / (m² × K). Du point de vue thermique, une valeur aussi mauvaise ne fait aucune différence si la fenêtre est maintenue ouverte ou fermée.

cadre

Les cadres de fenêtre sont conçus aujourd'hui pour correspondre à la fenêtre. Les cadres de fenêtre en aluminium ont également une valeur U intéressante grâce à un système astucieux de chambres creuses. Les fenêtres en plastique offrent un bon rapport qualité-prix. Cependant, ils doivent être de haute qualité. Les fenêtres bon marché se déforment facilement. Si la fenêtre reste toujours entrouverte sur le côté, la meilleure valeur de la table est inutile. La chaleur s'échappe inévitablement vers l'extérieur.

pas de la porte

Les portes des maisons doivent fermer un bâtiment en toute sécurité dans la rue. C'est pourquoi les portes d'entrée sont généralement assez grandes, lourdes et massives. Sur le plan thermique, l'utilisation élevée de métal n'est pas optimale. Mais il y a certainement des fabricants qui ont réussi à allier massivité, sécurité et isolation à la porte d'entrée. Le leader est actuellement un produit de Steinhagen: une porte d'entrée avec une valeur U de 0, 45 et en plus une valeur de résistance au cambriolage de RC4. C'est le deuxième meilleur classement et n'est dépassé que par les portes en acier.

Utilisez la calculatrice et la table de manière intelligente

On voit: L'emploi d'un ordinateur et d'une table et vaut la peine dans chaque cas. Avec l'instinct de détective et le désir d'économiser, vous pouvez accomplir beaucoup de choses lors de la planification du nouveau bâtiment ou de la rénovation énergétique. Après tout, il ne faut pas oublier une chose: une bonne isolation durable est bien plus que l’utilisation d’une technologie de chauffage coûteuse et complexe.

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