Calcul du coefficient de transfert thermique U (W/m².K) d'un mur en sous-sol adjacent à la terre.
Introduction:
Toutes les surfaces exposées aux conditions extérieures (Mur, Toiture, Fenêtre, Porte .. ) peuvent être traitées de façon identique pour le calcul des échanges thermique comme suit :
Q= A x HF
- Q: Pertes ou apports thermique en (W)
- A: Surface d'échange en (m²)
- HF: Coefficient d'échange thermique en (W/m²) (HF=U x DT ) U(W/m²K) DT(K)
ASHRAE a adoptée une méthode approximative, basée sur les travaux de Latta & Boileau 1969, pour l'estimation des pertes thermiques à travers un mur enterré ou un plancher-bas de sous-sol (se trouvant sous le niveau TN), dans cet article je vais traité le cas d'un mur en sous-sol au contact de l'air d'un côté et de la terre de l'autre coté.
La figure suivante montre les chemins de pertes thermique de l'hypothèse adoptée (ASHRAE Fundamentals 2013 - Chapter 18) .
Mur enterré
Le calcul des pertes thermique à travers un mur se trouvant sous le niveau TN, est calculé par la formule:
Q= A x HF
- Q: Pertes ou apports thermique en (W)
- A: Surface d'échange en (m²)
- HF: Coefficient d'échange thermique en (W/m²)
Calcul de HF
Le coefficient d'échange thermique HF qualifie l'échange thermique en régime stationnaire par la relation:
- Uavg: Coefficient de transfert thermique du Mur / Plancher-bas (W/m²K)
- tin: Température de l'air du local en sous-sol (K)
- tgr: Température moyenne de surface de la terre (K)
La température moyenne de surface de la terre est calculée en faisant la différence entre la température de la terre (calculée par la formule de Kasuda à une profondeur) et l'amplitude annuelle de la température de surface de la terre (Tmax-Tmin).
Calcul de Uavg,bw (Coefficient de transfert thermique d'un Mur)
La figure suivante montre que le calcul du coefficient de transfert se fait entre deux point en profondeur déterminés par Z1 et Z2.
Par la formule suivante: (ASHRAE FUNDAMENTALS 2013 - CHAPTER 18)
- Uavg,bw: Coefficient de transfert thermique du mur en sous-sol (W/m²K)
- Ksoil: conductivité thermique du sol (W/mK) une valeur moyenne de 1.4 est admise en cas d'absence de données.
- Rother: La résistance thermique totale du mur (convection intérieure et conduction) y compris l'isolation (m²K/W).
- Z1, Z2 : Les profondeurs haut et bas du segment du mur en question.
Valeur moyenne de Uavg,bw avec ou sans isolation
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire