Coefficient U thermique : calcul

Ce calcul du coefficient U thermique prend jusqu’à cinq couches avec épaisseur et conductivité, le type de paroi, et donne aussitôt le coefficient U, la résistance thermique et les déperditions.

Source : Wikipedia – Wärmedurchgangskoeffizient (U = 1 / (R_si + Σ d/λ + R_se), EN ISO 6946). Mise à jour : .

cm
de l’intérieur vers l’extérieur ; épaisseur 0 = couche non utilisée
W/(m·K)
fiche technique du matériau ; exemples plus bas
cm
W/(m·K)
cm
W/(m·K)
cm
W/(m·K)
cm
W/(m·K)
m²
pour les déperditions ; 0 = ne pas calculer
K
p. ex. 20 °C à l’intérieur et −5 °C à l’extérieur = 25 K
Kd/a
valeur indicative environ 2500 à 3000 Kd/a en France ; valeur de votre lieu
€/kWh
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Résultat

Coefficient U
Coefficient U 0,16 W/(m²·K), résistance thermique 6,24 m²·K/W
Couches et résistances thermiques
CoucheÉpaisseurλ en W/(m·K)R en m²·K/W
Surface intérieure (R_si)––0,13
Couche 11,5 cm0,70,021
Couche 236,5 cm0,142,607
Couche 312 cm0,0353,429
Couche 41,5 cm0,870,017
Surface extérieure (R_se)––0,04
Total (R_T)––6,244
Déperditions
  • Pour 100 m² et 25 K d’écart, environ 400 watts sont perdus.
  • Sur l’année, cela fait environ 1 345 kWh (degrés-jours 3 500 Kd/a), soit environ 134,52 € à votre prix de l’énergie.
  • U = 1 ÷ R_T = 1 ÷ 6,244 = 0,16 W/(m²·K).
Calcul simplifié d’après EN ISO 6946 pour couches homogènes. Ponts thermiques, fixations, lames d’air, humidité et couches ventilées ne sont pas pris en compte ; pour une justification, valeurs des fabricants et des normes.

Comment le calcul est fait

Un mur extérieur de 1,5 cm d’enduit intérieur, 36,5 cm de brique alvéolaire, 12 cm d’isolant et 1,5 cm d’enduit extérieur a un coefficient U d’environ 0,16 W/(m²·K). Le calculateur le détermine à partir de vos couches.

Comment le calcul est fait

Chaque couche a une résistance thermique R = épaisseur ÷ conductivité. S’y ajoutent les résistances superficielles : pour un mur 0,13 à l’intérieur et 0,04 à l’extérieur m²·K/W, pour un toit à flux ascendant 0,10, pour un sol à flux descendant 0,17 (EN ISO 6946). Le coefficient U est l’inverse de la somme : U = 1 ÷ (R_si + Σ e/λ + R_se). Plus U est petit, mieux la paroi isole.

Exemples de conductivité

Ordres de grandeur en W/(m·K) : béton armé 2,3, brique silico-calcaire 0,7 à 1,1, brique alvéolaire 0,08 à 0,16, bois environ 0,13, enduit intérieur 0,70, enduit extérieur 0,87, laine minérale et polystyrène expansé 0,032 à 0,040. Les valeurs du fabricant ou de calcul priment toujours.

Déperditions

Avec surface et écart de température, l’outil donne la perte en watts, avec les degrés-jours la consommation annuelle en kilowattheures.

À voir aussi : la puissance de chauffage ou de climatisation, le calcul de toiture et la comparaison des coûts de chauffage.

Questions fréquentes

Comment calculer le coefficient U ?

Divisez l’épaisseur de chaque couche en mètres par sa conductivité, additionnez, ajoutez les résistances superficielles intérieure et extérieure, puis prenez l’inverse.

Quel coefficient U est bon ?

Plus il est petit, mieux c’est. Un mur de brique non isolé est souvent autour de 1 ou plus, un mur extérieur bien isolé sous 0,2 W/(m²·K).

Quelle différence entre coefficient U et lambda ?

Lambda est une propriété du matériau par mètre d’épaisseur, le coefficient U décrit toute la paroi avec ses couches et ses surfaces.

Pourquoi les résistances superficielles diffèrent-elles ?

L’air chaud monte. Avec un flux ascendant, l’échange est meilleur (0,10), descendant moins bon (0,17), horizontal entre les deux (0,13).

Le calcul vaut-il pour les fenêtres ?

Non. Les fenêtres ont leurs propres valeurs (U_w, U_g, U_f) et des ponts thermiques au cadre. L’outil est prévu pour des parois planes multicouches.

Sources et références juridiques

Dernière mise à jour : · Principes éditoriaux

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