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Chapitre 4 Physique du bâtiment · Isolation thermique 4.1 Sommaire La KLB et la

Chapitre 4 Physique du bâtiment · Isolation thermique 4.1 Sommaire La KLB et la physique des bâtiments 4.3 L’isolation thermique 4.4 T Principes de base d'isolation thermique 4.4 T Notions fondamentales en matière de technique d’isolation thermique 4.5 T Calcul du nombre k 4.8 T Isolation thermique des murs 4.8 T 3ème règlement portant sur l’isolation thermique 1995 4.9 T Procédure d’établissement d’un bilan énergétique 4.10 T Procédure des éléments de construction 4.19 T Rénovations et annexes 4.20 T Etanchéité du bâtiment et aération 4.20 T Identification des besoins en chauffage 4.21 T Ponts thermiques 4.24 La KLB et le climat ambiant 4.26 T Isolation thermique en été 4.27 T Capacité thermique spécifique 4.28 T Coefficient de pénétration de la chaleur 4.28 T Accumulation de chaleur 4.28 T Temps de refroidissement 4.29 T Maisons à basse énergie 4.30 T Etanchéité des bâtiments à l’air 4.32 Valeurs d’isolation thermique KLB 4.34 Chapitre 4 Physique du bâtiment · Isolation thermique Chapitre 4 Physique du bâtiment · Isolation thermique 4.3 La KLB et la physique des bâtiments Les responsabilités que nous avons envers les pro- chaines générations nous obligent à utiliser les matière s premières et les ressources de manière fondamentale- ment réfléchie, à respecter l’environnement et la vie. C’est la raison pour laquelle, pour notre entreprise, l’aspect écologique est devenu une composante es- sentielle. La physique des bâtiments et les thèmes principaux dont elle traite, c’est-à-dire T l’isolation thermique T la protection contre l’humidité T l’isolation acoustique T la protection contre les incendies sont, combinés à des matériaux et à une biologie des bâtiments respectueux de l’environnement, des élé- ments se situant au centre des préoccupations des concepteurs de bâtiments. Ils revêtent autant d’impor- tance que la fonctionnalité et les considérations for- melles en matière d’esthétique. En plus des sollicitations statiques auxquelles sont confrontés les matériaux de construction destinés à une maison, ce sont surtout les propriétés d’isolation thermique qui revêtent un intérêt certain. Le 3ème rè- glement portant sur l’isolation thermique ne représente qu’un pas dans cette voie. En ce qui concerne les ou- vrages en maçonnerie, il prône également ce que les avantages présentés par le système modulaire KLB ne font que confirmer. En d’autres termes, il faut utiliser, non seulement des matériaux de construction compa- tibles les uns avec les autres et dont les avantages en matière de physique des bâtiments se complètent, des matériaux respectueux de l’environnement, mais il faut veiller à ce que l’enveloppe thermique soit homogène et se rapporte à l’ensemble du corps du bâtiment. Parallèlement à l’isolation thermique, il faut tenir compte de la protection contre l’humidité. En effet, l’humidité exerce une influence négative sur l’isolation thermique des éléments de construction et sur le climat ambiant. Ainsi, faut-il accorder la préférence à l’utilisation de matériaux de construction secs à faible absorption par capillarité, comme les briques/blocs que l’on trouve dans la gamme des produits du système modulaire KLB. En plus de l’isolation thermique requise, l’isolation acoustique est un autre facteur très important. L’émis- sion de bruits dus à l’activité économique, au trafic et aux loisirs sont devenus des dangers non négligeables qui agissent sur le psychisme des gens et peuvent les rendre malades. A ce niveau-ci, également, la KLB propose des blocs/briques tout à fait adéquats. Cependant, nous ne devons pas omettre de mention- ner la protection contre les incendies. En effet, les pro- duits KLB sont incombustibles. Ainsi protègent-ils, non seulement les gens, les animaux et les biens, mais ils permettent de reconstruire un bâtiment sans avoir à le raser complètement au préalable. Utiliser des matériaux de construction adéquats au bon endroit, assurer l’étanchéité requise de l’enveloppe du bâtiment, connaître les exigences futures, tous ces élé- ments font que les architectes, les entrepreneurs et les maîtres de l’ouvrage sont confrontés aux questions suivantes: T Demain, vivrons-nous et travaillerons-nous dans des maisons à énergie zéro et serons-nous encore en mesure de financer de telles réalisations? T Comment sera la vie dans de tels bâtiments? T Qu’en est-il de l’entretien et des frais qui s’en suivent? Lorsque l’on essaie d’optimaliser le confort d’une habi- tation, les questions posées ci-dessus revêtent une im- portance croissante. En effet, il faut avant tout veiller à ce que la vie dans un espace construit, qui en quelque sorte fait office de troisième peau de l’homme, ne de- vienne pas un cauchemar vécu dans un climat artificiel. L’utilisation conséquente des matériaux du système modulaire KLB garantit la réalisation d’une habitation saine dans laquelle l’atmosphère ambiante est propice aux activités de l’utilisateur et pour laquelle le bilan énergétique est favorable, conformément aux prescrip- tions du règlement portant sur l’isolation thermique. A cet effet, il faut veiller à réaliser une construction tenant compte des aspects qualitatifs et économiques, dont la valeur et la sécurité de recyclage sont garanties. Le système de construction modulaire KLB n’offre pas la pierre philosophale. Cependant, en utilisant des ma- tières premières d’excellente qualité, on peut fabriquer des produits de tout premier ordre, tant du point de vue des qualités de physique du bâtiment que des pro- priétés statiques. En outre, la KLB propose des pro- duits complémentaires adaptés à la gamme de base. On peut avoir recours à ces produits dans tous les cas individuels. Les exigences posées à une construction deviennent de plus en plus sévères et dans une même mesure, il est de plus en plus important d’avoir un ou- vrage en maçonnerie homogène. Par conséquent, on reconnaît de plus en plus la valeur du système modu- laire KLB et de l’utilisation qui en est faite. Chapitre 4 Physique du bâtiment · Isolation thermique L’isolation thermique La norme à laquelle on se réfère en matière d’isolation thermique est la norme DIN 4108 « Isolation thermique des Superstructures ». Elle comprend les parties de la norme DIN 4108-1 à 4108-5, l’annexe DIN 4108 Sup- plément 1, les prénormes DIN V 4108-6 et DIN V 7 de même que les projets de normes E DIN 4108-20 et E DIN 4108-21. Les parties 1 à 5 de la norme sont essentielles. Elles portent sur les thèmes suivants: T DIN 4108-1 Edition d’août 1981 « Isolation thermi- que des Superstructures », grandeurs et unités. T DIN 4108-2 Edition d’août 1981 « Isolation thermi- que des Superstructures », isolation thermique et accumulation de la chaleur; prescriptions et indica- tions relatives à la planification et à l’exécution. T DIN 4108-3 Edition d’août 1981 « Isolation thermi- que des Superstructures », protection contre l’humi- dité en fonction du climat; prescriptions et indica- tions relatives à la planification et à l’exécution. T DIN 4108-4 Edition de novembre 1991 « Isolation thermique des Superstructures », valeurs nominales thermiques et hygroscopiques. T DIN 4108-5 Edition d’août 1981 « Isolation thermi- que des Superstructures », méthode de calcul. Les prescriptions de cette norme garantissent un climat ambiant sain et protègent les constructions d’influences hygroscopiques dues au climat. Le règlement portant sur l’isolation thermique et relatif à la loi sur les économies en matière d’énergie, permet d’ériger une construction moins onéreuse, tout en con- sommant moins. La première édition de ce règlement a été publiée en août 1977, une deuxième édition en janvier 1984 et le troisième règlement portant sur l’iso- lation thermique paru en janvier 1995 présente une nouvelle version encore plus sévère. Principes de base d’isolation thermique Avant de traiter en détail de l’isolation thermique, du règlement portant sur l’isolation thermique et des pos- sibilités d’isolation offertes par les produits KLB, il fau- drait au préalable expliquer les principes de base de l’isolation thermique et les notions que cela englobe. Tout corps se trouve dans une situation thermique déterminée que l’on appelle sa température. L’unité de température équivaut à un degré Celsius (1 °C). Un degré Celsius représente la centième partie entre deux points fixes situés sur une échelle de tem- pératures, à savoir le point de congélation (0 °C) et le point d’ébullition (100 °C) de l’eau. L’unité de tempéra- ture peut également être représentée par 1 Kelvin (1 K). Un Kelvin est la 273,15ème partie séparant deux points fixes situés sur une échelle de températures absolue, à savoir le point zéro absolu (0 K) et le point de congé- lation de l’eau (273 K). En fait, un écart de température exprimé en °C équi- vaut à un écart de température exprimé en K. La chaleur est la cause de sensations que l’on qualifie de froid, fraîcheur, tiédeur, chaud, ou bouillant. La cha- leur, c’est de l’énergie. L’énergie thermique d’un corps est la somme globale des énergies des mouvements des particules (atomes, molécules) d’un corps. De nos jours, la mesure à laquelle on a recours pour mesurer la quantité de chaleur sont les Joules (J) ou les Kilojou- les (kJ), de même que les Watts secondes (Ws) ou les Watts heures (Wh). Pour augmenter la température d’un litre d’eau d’un K (1 °C), on a besoin de: 4,187 kJ sous forme de travail accompli ou de 1,163 Wh sous forme de courant électrique. On différencie essentiellement trois formes de transfert de chaleur ou de transport uploads/Ingenierie_Lourd/ isolation-termique.pdf