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Transfert de chaleur grâce aux vitrages isolant

La valeur U ( autrefois valeur k ) ou coefficient de transfert de chaleur d'un élément de construction est une valeur spécifique, qui indique l'isolation thermique. Elle décrit la quantité de chaleur parm² qui se dissipe vers l'extérieur par le mur, quand une différence de température de l'intérieur vers l'extérieur vaut 1 Kelvin. La valeur U est ainsi en W/(m²K) , unité du Systéme international.Le symbole K ou le symbole U sera appliqué selon l'utilisation (W: Chaleur en Watt; m²: mètre carré; K: Kelvin).Vous pouvez choisir quatre différents vitrages à isolation thermique.

Explication générale

La désignation Ug correspond à une abréviation européenne du coefficient de transfert de chaleur du vitrage. L'index "g" correspond à la désignation anglaise "glazing" (Vitrage). La désignation Ug a remplacé la valeur k. En unifiant le cadre de l'Union européenne à l'échelle de la normalisation, la méthode de calcul de la valeur U a été changée. Le Vitrage standard d'aujourd'hui Ug de 1,1 W / m² K est équivalent à l'ancienne appellation Kv 1,0 W / m² K. En sélectionnant le verre isolant Ug de 1,0 W / m² K - Ug de 0,7 W / m² K selon DIN EN 673, vous améliorez non seulement le coefficient de transfert de chaleur du vitrage, mais aussi la conception globale de la fenêtre. En principe, plus la valeur U est petite et meilleure est l'isolation thermique. La valeur Uw  désigne le coefficient de transfert de chaleur de la totalité de la fenêtre (cadre et vitrage). L'indice "w" correspond au nom anglais "window".

Explication générale

Isolation et solidité grâce à un bon vitrage de fenêtre

Garder le bruit dehors et la chaleur dedans

Une grande partie de la chaleur d'une maison s'échappe à travers les fenêtres alors que les bruits font irruption dans la maison. Mais cet échange indésirable peut être enraillé grâce au choix de la bonne qualité de vitrage de fenêtre.

Les matériaux de la fenêtre et du cadre ainsi que leur montage sont d'une grande importance. L'isolation acoustique du vitrage de fenêtre peut être améliorée grâce à des films absorbants les sons placés entre deux vitres et en recouvrant le cadre avec des profilés en caoutchouc.

La protection thermique adéquate évite le refroidissement du bâtiment et ménage aussi bien l'environnement que votre porte-monnaie, en faisant ainsi un objectif prioritaire des fabricants de fenêtres.

Ce but peut être atteint grâce à des vitrages de fenêtre isolants, constitués de plusieurs vitres entre lesquelles se trouvent des gaz rares qui conservent la chaleur et des films réfléchissants.

VALEUR U - THEORIE

Theorie

La valeur idéale est aussi faible que possible, parce que dans ce cas, l'isolation est meilleure et les pertes de chaleur sont encore plus faibles. Alors que l'on définit des composants avec des coefficients de transfert de chaleur, les Matériaux sont définis, quant à eux, avec une conductivité thermique λ.

La valeur U est entièrement dépendante du coefficient de transfert thermique entre le solide et les fluides (liquides ou gaz), et de la conductivité thermique du solide. La résistance de transfert de chaleur Rt s'exprime en (m² K) / W, c'est l'inverse de la valeur U.

Valeur U - Theorie

Dans le bâtiment, on utilise pour l'isolation thermique des matières avec la plus petite valeur U possible. Des comportements stationnaires sont indispensables pour calculer et obtenir la meilleure valeur Uw, soit un état dans lequel les températures sont constantes et identiques dans le temps. C'est en théorie ce à quoi on aspire.

En résumé, la valeur U est une valeur théorique avec un effet et une signification importante dans la pratique. Elle définit les propriétés de l'isolation thermique d'un matériau, qui  sont dépendantes de la construction d'un élément. Par exemple, le mur d'une maison est composé de l'isolation et du crépis.  En règle générale, un bâtiment ne se compose pas de murs idéals, mais plutôt d'une interaction étendue de divers matériaux de construction et de la construction, tels que les toits, les sous-sols, planchers, fenêtres et balcons. De la chaleur peut être perdue en plus à cause de fuite pour chacun de ces objets. Les couches d'air, qui sont contenues à l'intérieur d'un composant sans contact avec l'air extérieur, n'augmentent que légérement la résistance thermique.

VALEUR U - PRATIQUE

Exemple

Seules les bonnes valeurs U sont importantes. Pour illustrer, voici quelques valeurs d'économie d'énergie de l'annexe 1, correspondant aux exigences d'un bâtiment de référence. 

  • Mur extérieur, Plafond à niveau contre l'air extérieur: U = 0,28 W/(m²·K)
  • Paroi extérieure adjacente à la terre, dalle basse: U = 0,28 W/(m²·K)
  • Toit: U = 0,20 W/(m²·K)
  • Fenêtre: U = 1,30 W/(m²·K)

Indépendemment de la valeur U, on peut savoir si un bâtiment respecte certaines normes d'isolation thermique.

Pour protéger tout de même une maison du froid avec de moyens ou de mauvais coefficients de transfert thermique, on utilise souvent un dispositif solaire thermique. Le besoin en chauffage peut être ainsi plus important et on peut alors renoncer aux isolations extrêmes.

Valeur U - Exemple

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