{"id":42965,"date":"2019-10-07T16:34:19","date_gmt":"2019-10-07T15:34:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quest-ce-que-la-perte-de-chaleur-definition\/"},"modified":"2020-02-05T13:44:14","modified_gmt":"2020-02-05T12:44:14","slug":"quest-ce-que-la-perte-de-chaleur-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-perte-de-chaleur-definition\/","title":{"rendered":"Qu&#8217;est-ce que la perte de chaleur &#8211; D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-clearfix\">Les pertes de chaleur des objets les plus chauds se produisent selon trois m\u00e9canismes.\u00a0Il n&#8217;y a aucun mat\u00e9riau qui puisse compl\u00e8tement emp\u00eacher les pertes de chaleur, les pertes de chaleur ne peuvent \u00eatre que minimis\u00e9es.\u00a0G\u00e9nie thermique<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Pertes de chaleur<\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Zeroth-Law-of-Thermodynamics-heat.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-16452 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Zeroth-Law-of-Thermodynamics-heat-300x158.png\" alt=\"loi de z\u00e9roth de thermodynamique-chaleur\" width=\"300\" height=\"158\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Zeroth-Law-of-Thermodynamics-heat-300x158.png\" \/><\/a>Alors que l&#8217;\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-lenergie-interne-energie-thermique-definition\/\"><strong>\u00e9nergie thermique<\/strong><\/a>\u00a0fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 l&#8217;\u00e9nergie totale de toutes les mol\u00e9cules \u00e0 l&#8217;int\u00e9rieur de l&#8217;objet, la\u00a0<a title=\"Chaleur en thermodynamique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-chaleur-en-physique-chaleur-definition\/\"><strong>chaleur<\/strong><\/a>\u00a0est la quantit\u00e9 d&#8217;\u00e9nergie\u00a0<strong>qui circule<\/strong>\u00a0spontan\u00e9ment d&#8217;un corps \u00e0 un autre en raison de leur diff\u00e9rence de temp\u00e9rature.\u00a0<strong>La chaleur<\/strong>\u00a0est une forme d&#8217;\u00e9nergie, mais c&#8217;est une\u00a0<strong>\u00e9nergie en transit<\/strong>\u00a0.\u00a0La chaleur n&#8217;est pas la propri\u00e9t\u00e9 d&#8217;un syst\u00e8me.\u00a0Cependant, le transfert d&#8217;\u00e9nergie sous forme de chaleur se produit au niveau mol\u00e9culaire \u00e0 la suite d&#8217;une\u00a0<strong>diff\u00e9rence de temp\u00e9rature<\/strong>\u00a0.\u00a0Lorsqu&#8217;il\u00a0existe\u00a0une\u00a0<strong>diff\u00e9rence de\u00a0<\/strong><strong><a title=\"Quelle est la temp\u00e9rature - Physique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-temperature-physique-definition\/\">temp\u00e9rature<\/a><\/strong>\u00a0, la chaleur circule spontan\u00e9ment\u00a0<strong>du syst\u00e8me le plus chaud vers le syst\u00e8me le plus froid<\/strong>\u00a0, jamais l&#8217;inverse.\u00a0Cette direction des\u00a0<a title=\"Processus thermodynamiques\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-quun-processus-thermodynamique-definition\/\">processus thermodynamiques<\/a>\u00a0est donn\u00e9e par le<a title=\"Deuxi\u00e8me loi de la thermodynamique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-deuxieme-loi-de-la-thermodynamique-definition\/\">deuxi\u00e8me loi de la thermodynamique<\/a>\u00a0.<\/p>\n<p>En cons\u00e9quence, tout objet plus chaud que l\u2019environnement doit perdre en permanence une partie de son \u00e9nergie thermique.\u00a0C&#8217;est un comportement naturel de tous les objets.\u00a0Lorsque le\u00a0<strong>flux de chaleur cesse<\/strong>\u00a0, on dit qu&#8217;ils sont \u00e0 la\u00a0<strong>m\u00eame temp\u00e9rature<\/strong>\u00a0.\u00a0On dit alors qu&#8217;ils sont en\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/thermodynamic-properties\/what-is-temperature-physics\/thermal-equilibrium\/\"><strong>\u00e9quilibre thermique<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0<strong>Les pertes<\/strong>\u00a0de\u00a0<strong>chaleur<\/strong>\u00a0des objets les plus chauds se produisent selon trois m\u00e9canismes (individuellement ou en combinaison):<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-conduction-thermique-conduction-thermique-definition\/\"><strong>Conduction thermique<\/strong><\/a><strong>\u00a0.\u00a0<\/strong>La conduction thermique, \u00e9galement appel\u00e9e diffusion, se produit dans un corps ou entre deux corps en contact.\u00a0C\u2019est l\u2019\u00e9change microscopique direct de l\u2019\u00e9nergie cin\u00e9tique des particules \u00e0 la fronti\u00e8re entre deux syst\u00e8mes.\u00a0Lorsqu&#8217;un objet est \u00e0 une temp\u00e9rature diff\u00e9rente de celle d&#8217;un autre corps ou de son environnement<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-convection-transfert-de-chaleur-par-convection-definition\/\"><strong>Chaleur par convection<\/strong><\/a><strong>\u00a0.\u00a0<\/strong>La convection thermique d\u00e9pend du mouvement de la masse d&#8217;une r\u00e9gion de l&#8217;espace \u00e0 une autre.\u00a0La convection de la chaleur se produit lorsque le flux en vrac d&#8217;un fluide (gaz ou liquide) transporte de la chaleur avec le flux de mati\u00e8re dans le fluide.<\/li>\n<li><strong><a title=\"Rayonnement thermique - chaleur rayonnante\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-le-rayonnement-thermique-chaleur-rayonnante-definition\/\">Rayonnement thermique<\/a>\u00a0.\u00a0<\/strong>Le rayonnement est un transfert de chaleur par rayonnement \u00e9lectromagn\u00e9tique, tel que le soleil, sans qu&#8217;il soit n\u00e9cessaire que de la mati\u00e8re soit pr\u00e9sente dans l&#8217;espace entre les corps.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Pertes de chaleur &#8211; V\u00eatements<\/h2>\n<p>Le but des v\u00eatements est similaire.\u00a0Les propri\u00e9t\u00e9s isolantes des v\u00eatements proviennent des\u00a0<strong>propri\u00e9t\u00e9s isolantes de l&#8217;air<\/strong>\u00a0.\u00a0Les gaz poss\u00e8dent\u00a0<a title=\"Conductivit\u00e9 thermique des fluides - Gaz et liquides\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-conduction\/thermal-conductivity\/thermal-conductivity-of-fluids-gases-and-liquids\/\">des<\/a>\u00a0propri\u00e9t\u00e9s de\u00a0<a title=\"Conductivit\u00e9 thermique des fluides - Gaz et liquides\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-conduction\/thermal-conductivity\/thermal-conductivity-of-fluids-gases-and-liquids\/\">conduction thermique<\/a>\u00a0m\u00e9diocres\u00a0compar\u00e9es aux liquides et aux solides et constituent donc un bon mat\u00e9riau isolant s\u2019ils peuvent \u00eatre pi\u00e9g\u00e9s (par exemple dans une structure semblable \u00e0 une mousse).\u00a0L&#8217;air et les autres gaz sont g\u00e9n\u00e9ralement de bons isolants.\u00a0Mais le principal avantage est l&#8217;\u00a0<strong>absence de convection<\/strong>\u00a0.\u00a0Sans v\u00eatements, nos corps dans un air calme r\u00e9chaufferaient l&#8217;air au contact direct de la peau et retrouveraient rapidement un confort raisonnable car l&#8217;air est un tr\u00e8s bon isolant.\u00a0Il faut l&#8217;ajouter, m\u00eame dans ce cas, l&#8217;air circulera par\u00a0<a title=\"Convection naturelle - Convection libre\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-convection-naturelle-definition\/\">convection naturelle<\/a>\u00a0.\u00a0En\u00a0<strong>convection naturelle<\/strong>, l&#8217;air environnant un corps re\u00e7oit de la chaleur et par\u00a0<strong>dilatation thermique, il<\/strong>\u00a0devient moins dense et augmente.\u00a0La dilatation thermique de l&#8217;air joue un r\u00f4le crucial.\u00a0En d&#8217;autres termes, les composants plus lourds (plus denses) vont tomber, alors que les composants plus l\u00e9gers (moins denses) se l\u00e8vent, entra\u00eenant un mouvement d&#8217;air en vrac.<\/p>\n<p>Dans le vent, l&#8217;air chaud entourant notre corps serait remplac\u00e9 par de l&#8217;air froid, ce qui augmenterait la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature et la\u00a0<strong>perte<\/strong>\u00a0de\u00a0<strong>chaleur<\/strong>\u00a0du corps.\u00a0Les v\u00eatements constituent une barri\u00e8re \u00e0 cet air en mouvement.\u00a0Le principal avantage est l&#8217;absence de convection \u00e0 grande \u00e9chelle.\u00a0De plus, les v\u00eatements sont fabriqu\u00e9s \u00e0 partir de mat\u00e9riaux qui sont g\u00e9n\u00e9ralement de bons isolants.\u00a0De nombreux mat\u00e9riaux isolants (par exemple la laine) fonctionnent simplement en ayant un grand nombre de\u00a0<strong>poches remplies<\/strong>\u00a0de\u00a0<strong>gaz<\/strong>\u00a0qui r\u00e9duisent de mani\u00e8re significative la conductivit\u00e9 thermique du mat\u00e9riau.\u00a0L\u2019alternance de la poche de gaz et du mat\u00e9riau solide fait que la chaleur doit \u00eatre transf\u00e9r\u00e9e \u00e0 travers de nombreuses interfaces, ce qui entra\u00eene une diminution rapide du coefficient de transfert de chaleur.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2><span>Pertes de chaleur &#8211; Isolation thermique<\/span><\/h2>\n<figure id=\"attachment_21154\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-21154\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/expanded-polystyrene-thermal-insulation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-21154 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/expanded-polystyrene-thermal-insulation-300x180.png\" alt=\"polystyr\u00e8ne expans\u00e9 - isolation thermique\" width=\"300\" height=\"180\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/expanded-polystyrene-thermal-insulation-300x180.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-21154\" class=\"wp-caption-text\"><span>Isolation en polystyr\u00e8ne expans\u00e9<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><span>Afin de minimiser\u00a0<\/span><strong><span>les pertes de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0dans l&#8217;industrie et \u00e9galement dans la construction de b\u00e2timents, l&#8217;\u00a0<\/span><strong><span>isolation thermique<\/span><\/strong><span>\u00a0est largement utilis\u00e9e.\u00a0L&#8217;isolation thermique a pour but de r\u00e9duire le\u00a0<\/span><a title=\"Coefficient global de transfert de chaleur - facteur U\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-le-coefficient-global-de-transfert-de-chaleur-facteur-u-definition\/\"><span>coefficient global de transfert de chaleur<\/span><\/a><span>\u00a0en ajoutant des mat\u00e9riaux \u00e0 faible\u00a0<\/span><a title=\"Conductivit\u00e9 thermique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-conductivite-thermique-definition\/\"><span>conductivit\u00e9 thermique<\/span><\/a><span>\u00a0. \u00a0<\/span><strong><span>L&#8217;isolation thermique des<\/span><\/strong><span>\u00a0b\u00e2timents est un facteur important pour assurer le confort thermique de ses occupants.\u00a0L&#8217;isolation thermique r\u00e9duit les\u00a0<\/span><strong><span>pertes de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0ind\u00e9sirables\u00a0et r\u00e9duit \u00e9galement les\u00a0<\/span><strong><span>gains de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0ind\u00e9sirables\u00a0.\u00a0Par cons\u00e9quent, l&#8217;isolation thermique peut r\u00e9duire les besoins \u00e9nerg\u00e9tiques des syst\u00e8mes de chauffage et de refroidissement.\u00a0Il faut l&#8217;ajouter, aucun mat\u00e9riau ne peut emp\u00eacher compl\u00e8tement les pertes de chaleur, les pertes de chaleur ne peuvent \u00eatre que minimis\u00e9es.<\/span><\/p>\n<p><span>De m\u00eame que pour les v\u00eatements, l&#8217;isolation thermique est bas\u00e9e sur des mat\u00e9riaux \u00e0 faible conductivit\u00e9 thermique et sur sa g\u00e9om\u00e9trie (par exemple les fen\u00eatres \u00e0 double vitrage).\u00a0Les propri\u00e9t\u00e9s isolantes de ces mat\u00e9riaux proviennent des propri\u00e9t\u00e9s isolantes de l&#8217;air.\u00a0De nombreux mat\u00e9riaux isolants (par exemple la laine de verre) fonctionnent simplement en ayant un grand nombre de\u00a0<\/span><strong><span>poches remplies<\/span><\/strong><span>\u00a0de\u00a0<strong>gaz<\/strong>\u00a0qui\u00a0<\/span><strong><span>emp\u00eachent la convection \u00e0 grande \u00e9chelle<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0La g\u00e9om\u00e9trie de ces mat\u00e9riaux joue \u00e9galement un r\u00f4le crucial.\u00a0Par exemple, l&#8217;augmentation de la largeur de la couche d&#8217;air, comme l&#8217;utilisation de deux vitres s\u00e9par\u00e9es par un entrefer, r\u00e9duira la perte de chaleur plus qu&#8217;une simple augmentation de l&#8217;\u00e9paisseur du verre, car la conductivit\u00e9 thermique de l&#8217;air est bien inf\u00e9rieure \u00e0 celle du verre .<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Exemple &#8211; Perte de chaleur \u00e0 travers un mur<\/span><\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/heat-loss-through-wall-example-calculation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-21148 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/heat-loss-through-wall-example-calculation-169x300.png\" alt=\"perte de chaleur \u00e0 travers le mur - exemple - calcul\" width=\"169\" height=\"300\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/heat-loss-through-wall-example-calculation-169x300.png\" \/><\/a><span>Les\u00a0murs constituent une\u00a0source majeure de\u00a0<\/span><strong><span>perte<\/span><\/strong><span>\u00a0de\u00a0<strong>chaleur<\/strong>\u00a0dans une maison.\u00a0Calculez le taux de\u00a0<\/span><a title=\"Densit\u00e9 de flux thermique - Flux thermique\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/introduction-to-heat-transfer\/heat-flux-density-thermal-flux\/\"><span>flux<\/span><\/a><span>\u00a0de\u00a0<a title=\"Densit\u00e9 de flux thermique - Flux thermique\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/introduction-to-heat-transfer\/heat-flux-density-thermal-flux\/\">chaleur \u00e0<\/a>\u00a0travers un mur de 3 mx 10 m (A = 30 m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0).\u00a0Le mur a une \u00e9paisseur de 15 cm (L\u00a0<\/span><sub><span>1<\/span><\/sub><span>\u00a0) et il est fait de briques avec\u00a0<\/span><a title=\"Conductivit\u00e9 thermique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-conductivite-thermique-definition\/\"><span>une conductivit\u00e9 thermique<\/span><\/a><span>\u00a0de k\u00a0<\/span><sub><span>1<\/span><\/sub><span>\u00a0= 1,0 W \/ mK (mauvais isolant thermique).\u00a0Supposons que les\u00a0<\/span><a title=\"Qu'est-ce que la temp\u00e9rature - Physique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-temperature-physique-definition\/\"><span>temp\u00e9ratures<\/span><\/a><span>\u00a0int\u00e9rieure et ext\u00e9rieure\u00a0sont de 22 \u00b0 C et -8 \u00b0 C et que les\u00a0<\/span><a title=\"Coefficient de transfert de chaleur par convection\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-quun-coefficient-de-transfert-de-chaleur-par-convection-definition\/\"><span>coefficients de transfert de chaleur par convection<\/span><\/a><span>\u00a0sur les c\u00f4t\u00e9s int\u00e9rieur et ext\u00e9rieur sont h\u00a0<\/span><sub><span>1<\/span><\/sub><span>\u00a0= 10 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0K et h\u00a0<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0= 30 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>K, respectivement.\u00a0A noter que ces coefficients de convection d\u00e9pendent fortement notamment des conditions ambiantes et int\u00e9rieures (vent, humidit\u00e9, etc.).<\/span><\/p>\n<ol>\n<li><span>Calculez le flux de chaleur (\u00a0<\/span><a title=\"Pertes de chaleur\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/heat-losses\/\"><strong><span>perte de chaleur<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0) \u00e0 travers ce mur non isol\u00e9.<\/span><\/li>\n<li><span>Supposons maintenant\u00a0<\/span><strong><span>une isolation thermique<\/span><\/strong><span>\u00a0sur le c\u00f4t\u00e9 ext\u00e9rieur de ce mur.\u00a0Utilisez une\u00a0<\/span><strong><span>isolation en polystyr\u00e8ne expans\u00e9 de<\/span><\/strong><span>\u00a010 cm d&#8217;\u00e9paisseur (L\u00a0<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0) avec une conductivit\u00e9 thermique de k\u00a0<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0= 0,03 W \/ mK et calculez le flux de\u00a0<\/span><a title=\"Pertes de chaleur\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/heat-losses\/\"><strong><span>chaleur<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0(\u00a0<a title=\"Pertes de chaleur\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/heat-losses\/\"><strong>perte de chaleur<\/strong><\/a>\u00a0) \u00e0 travers cette paroi composite.<\/span><\/li>\n<\/ol>\n<p><strong><span>Solution:<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>Comme cela a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, de nombreux processus de transfert de chaleur impliquent des syst\u00e8mes composites et impliquent m\u00eame une combinaison de\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-conduction-thermique-conduction-thermique-definition\/\"><span>conduction<\/span><\/a><span>\u00a0et de\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-convection-transfert-de-chaleur-par-convection-definition\/\"><span>convection<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0Avec ces syst\u00e8mes composites, il est souvent commode de travailler avec un\u00a0<\/span><strong><a title=\"Coefficient global de transfert de chaleur - facteur U\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-le-coefficient-global-de-transfert-de-chaleur-facteur-u-definition\/\"><span>coefficient global de transfert de chaleur<\/span><\/a><span>\u00a0,<\/span><\/strong><span>\u00a0connu comme un\u00a0<\/span><strong><span>facteur U<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Le facteur U est d\u00e9fini par une expression analogue \u00e0\u00a0<\/span><a title=\"Loi de Newton sur le refroidissement\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-loi-de-newton-sur-le-refroidissement-definition\/\"><strong><span>la loi de Newton du refroidissement<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/u-factor-overall-heat-transfer-coefficient.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20390 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/u-factor-overall-heat-transfer-coefficient.png\" alt=\"facteur u - coefficient global de transfert de chaleur\" width=\"314\" height=\"136\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/u-factor-overall-heat-transfer-coefficient.png\" \/><\/a><\/p>\n<p><span>Le\u00a0<\/span><strong><span>coefficient global de transfert de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0est li\u00e9 \u00e0 la\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-resistance-thermique-resistivite-thermique-definition\/\"><span>r\u00e9sistance thermique totale<\/span><\/a><span>\u00a0et d\u00e9pend de la g\u00e9om\u00e9trie du probl\u00e8me.<\/span><\/p>\n<ol>\n<li><strong><span>mur nu<\/span><\/strong><\/li>\n<\/ol>\n<p><span>En supposant un transfert de chaleur unidimensionnel \u00e0 travers la paroi plane et sans tenir compte du rayonnement, le\u00a0<\/span><strong><span>coefficient de transfert de chaleur global<\/span><\/strong><span>\u00a0peut \u00eatre calcul\u00e9 comme suit:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-heat-loss-calculation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-21160 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-heat-loss-calculation.png\" alt=\"coefficient global de transfert de chaleur - calcul des pertes de chaleur\" width=\"343\" height=\"200\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-heat-loss-calculation.png\" \/><\/a><\/p>\n<p><span>Le\u00a0<\/span><strong><span>coefficient global de transfert de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0est alors:<\/span><\/p>\n<p><span>U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 1 + 1\/30) = 3,53 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0K<\/span><\/p>\n<p><span>Le flux de chaleur peut alors \u00eatre calcul\u00e9 simplement comme:<\/span><\/p>\n<p><span>q = 3,53 [W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0K] x 30 [K] = 105,9 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><\/p>\n<p><span>La perte de chaleur totale \u00e0 travers ce mur sera:<\/span><\/p>\n<p><span>q\u00a0<\/span><sub><span>perte<\/span><\/sub><span>\u00a0= q.\u00a0A = 105,9 [W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0] x 30 [m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0] = 3177 W<\/span><\/p>\n<ol start=\"2\">\n<li><strong><span>mur composite avec isolation thermique<\/span><\/strong><\/li>\n<\/ol>\n<p><span>En supposant un transfert de chaleur unidimensionnel \u00e0 travers la paroi composite plane, aucune r\u00e9sistance de contact thermique et sans tenir compte du rayonnement, le\u00a0<\/span><strong><span>coefficient de transfert de chaleur global<\/span><\/strong><span>\u00a0peut \u00eatre calcul\u00e9 comme suit:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-thermal-insulation-calculation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-21159 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-thermal-insulation-calculation.png\" alt=\"coefficient global de transfert de chaleur - calcul de l'isolation thermique\" width=\"423\" height=\"211\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/overall-heat-transfer-coefficient-thermal-insulation-calculation.png\" \/><\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-insulation-expanded-polystyrene.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-21147 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-insulation-expanded-polystyrene-167x300.png\" alt=\"isolation thermique - polystyr\u00e8ne expans\u00e9\" width=\"167\" height=\"300\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-insulation-expanded-polystyrene-167x300.png\" \/><\/a><span>Le\u00a0<\/span><strong><span>coefficient global de transfert de chaleur<\/span><\/strong><span>\u00a0est alors:<\/span><\/p>\n<p><span>U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 1 + 0,1 \/ 0,03 + 1\/30) = 0,276 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0K<\/span><\/p>\n<p><span>Le flux de chaleur peut alors \u00eatre calcul\u00e9 simplement comme:<\/span><\/p>\n<p><span>q = 0,276 [W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0K] x 30 [K] = 8,28 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><\/p>\n<p><span>La perte de chaleur totale \u00e0 travers ce mur sera:<\/span><\/p>\n<p><span>q\u00a0<\/span><sub><span>perte<\/span><\/sub><span>\u00a0= q.\u00a0A = 8,28 [W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0] x 30 [m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>\u00a0] = 248 W<\/span><\/p>\n<p><span>Comme on peut le voir, un ajout d&#8217;isolant thermique entra\u00eene une diminution importante des pertes de chaleur.\u00a0Il faut l&#8217;ajouter, un ajout de la prochaine couche d&#8217;isolant thermique ne provoque pas de telles \u00e9conomies.\u00a0Cela peut \u00eatre mieux vu de la m\u00e9thode de r\u00e9sistance thermique, qui peut \u00eatre utilis\u00e9e pour calculer le transfert de chaleur \u00e0 travers\u00a0<\/span><strong><span>les murs composites<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Le taux de transfert thermique constant entre deux surfaces est \u00e9gal \u00e0 la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature divis\u00e9e par la\u00a0<\/span><a title=\"R\u00e9sistance thermique - R\u00e9sistivit\u00e9 thermique\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-resistance-thermique-resistivite-thermique-definition\/\"><span>r\u00e9sistance thermique<\/span><\/a><span>\u00a0totale\u00a0entre ces deux surfaces.<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-resistance-equation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20128 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-resistance-equation.png\" alt=\"r\u00e9sistance thermique - \u00e9quation\" width=\"601\" height=\"73\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-resistance-equation.png\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Exemple &#8211; Perte de chaleur \u00e0 travers une fen\u00eatre<\/span><\/h2>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Example-Heat-Flux-Thermal-Conduction.png?36a14b\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-20047 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Example-Heat-Flux-Thermal-Conduction-300x280.png?36a14b\" alt=\"Exemple - Flux thermique - Conduction thermique\" width=\"300\" height=\"280\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Example-Heat-Flux-Thermal-Conduction-300x280.png?36a14b\" \/><\/a><span>Perte de chaleur par les fen\u00eatres<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>Les fen\u00eatres constituent une source majeure de perte de chaleur dans une maison.\u00a0Calculez le taux de flux de chaleur \u00e0 travers une fen\u00eatre en verre de 1,5 mx\u00a0<\/span><strong>\u00a0<\/strong><span>1,0 m de surface et de 3,0 mm d&#8217;\u00e9paisseur, si les temp\u00e9ratures aux surfaces int\u00e9rieure et ext\u00e9rieure sont respectivement de 14,0 \u00b0 C et 13,0 \u00b0 C.\u00a0Calculez le flux de chaleur \u00e0 travers cette fen\u00eatre.<\/span><\/p>\n<p><strong><span>Solution:<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>\u00c0 ce stade, nous connaissons les temp\u00e9ratures \u00e0 la surface des mat\u00e9riaux.\u00a0Ces temp\u00e9ratures sont \u00e9galement donn\u00e9es par les conditions \u00e0 l&#8217;int\u00e9rieur et \u00e0 l&#8217;ext\u00e9rieur de la maison.\u00a0Dans ce cas, la chaleur circule par conduction \u00e0 travers le verre de la temp\u00e9rature int\u00e9rieure la plus \u00e9lev\u00e9e \u00e0 la temp\u00e9rature ext\u00e9rieure la plus basse.\u00a0Nous utilisons l&#8217;\u00e9quation de conduction thermique:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Heat-loss-through-window-equation.png?36a14b\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20027 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Heat-loss-through-window-equation.png?36a14b\" alt=\"Perte de chaleur par la fen\u00eatre - \u00e9quation\" width=\"259\" height=\"145\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Heat-loss-through-window-equation.png?36a14b\" \/><\/a><\/p>\n<p><span>Nous supposons que la conductivit\u00e9 thermique d&#8217;un verre commun est k = 0,96 W \/ mK<\/span><\/p>\n<p><span>Le flux de chaleur sera alors:<\/span><\/p>\n<p><span>q = 0,96 [W \/ mK] x 1 [K] \/ 3,0 x 10\u00a0<\/span><sup><span>-3<\/span><\/sup><span>\u00a0\u00a0[m] = 320 W \/ m\u00a0<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><\/p>\n<p><span>La perte de chaleur totale \u00e0 travers cette fen\u00eatre sera:<\/span><\/p>\n<p><span>q\u00a0<\/span><sub><span>perte<\/span><\/sub><span>\u00a0\u00a0= q.\u00a0A = 320 x 1,5 x 1,0 = 480 W<\/span><\/p>\n<p><span>Il faut ajouter, 15 \u00b0 C n&#8217;est pas tr\u00e8s chaud pour le salon d&#8217;une maison.\u00a0Mais cette temp\u00e9rature ne correspond pas \u00e0 la temp\u00e9rature int\u00e9rieure, mais correspond \u00e0 la temp\u00e9rature de surface.\u00a0En raison du coefficient de transfert de chaleur par convection finie, il y a toujours une baisse de temp\u00e9rature consid\u00e9rable entre la temp\u00e9rature int\u00e9rieure et la temp\u00e9rature de surface de la fen\u00eatre.\u00a0\u00c0 noter que les deux coefficients de convection d\u00e9pendent fortement des conditions ambiantes et int\u00e9rieures (vent, humidit\u00e9, etc.).<\/span><\/p>\n<p><span>Voir aussi:\u00a0<\/span><a title=\"Coefficient de transfert de chaleur par convection\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-quun-coefficient-de-transfert-de-chaleur-par-convection-definition\/\"><span>Coefficient de transfert de chaleur par convection<\/span><\/a><\/p>\n<p><span>De m\u00eame que pour les v\u00eatements, l&#8217;isolation thermique est bas\u00e9e sur des mat\u00e9riaux \u00e0 faible conductivit\u00e9 thermique et sur sa g\u00e9om\u00e9trie (par exemple les fen\u00eatres \u00e0 double vitrage).\u00a0Les propri\u00e9t\u00e9s isolantes de ces mat\u00e9riaux proviennent des propri\u00e9t\u00e9s isolantes de l&#8217;air.\u00a0De nombreux mat\u00e9riaux isolants (par exemple la laine) fonctionnent simplement en ayant un grand nombre de\u00a0<\/span><strong><span>poches remplies<\/span><\/strong><span>\u00a0de\u00a0<strong>gaz<\/strong>\u00a0qui\u00a0<\/span><strong><span>emp\u00eachent la convection \u00e0 grande \u00e9chelle<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0La g\u00e9om\u00e9trie de ces mat\u00e9riaux joue \u00e9galement un r\u00f4le crucial.\u00a0Par exemple, l&#8217;augmentation de la largeur de la couche d&#8217;air, comme l&#8217;utilisation de deux vitres s\u00e9par\u00e9es par un entrefer, r\u00e9duira la perte de chaleur plus qu&#8217;une simple augmentation de l&#8217;\u00e9paisseur du verre, car la conductivit\u00e9 thermique de l&#8217;air est bien inf\u00e9rieure \u00e0 celle du verre .<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<figure id=\"attachment_21154\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-21154\"><figcaption id=\"caption-attachment-21154\" class=\"wp-caption-text\">\n&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l&#8217;article original en anglais. Pour plus d&#8217;informations, voir l&#8217;article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l&#8217;adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Les pertes de chaleur des objets les plus chauds se produisent selon trois m\u00e9canismes.\u00a0Il n&#8217;y a aucun mat\u00e9riau qui puisse compl\u00e8tement emp\u00eacher les pertes de chaleur, les pertes de chaleur ne peuvent \u00eatre que minimis\u00e9es.\u00a0G\u00e9nie thermique Pertes de chaleur Alors que l&#8217;\u00a0\u00e9nergie thermique\u00a0fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 l&#8217;\u00e9nergie totale de toutes les mol\u00e9cules \u00e0 l&#8217;int\u00e9rieur de l&#8217;objet, &#8230; <a title=\"Qu&#8217;est-ce que la perte de chaleur &#8211; D\u00e9finition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-perte-de-chaleur-definition\/\" aria-label=\"En savoir plus sur Qu&#8217;est-ce que la perte de chaleur &#8211; D\u00e9finition\">Lire la suite<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[8],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Qu&#039;est-ce que la perte de chaleur - D\u00e9finition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Les pertes de chaleur des objets les plus chauds se produisent selon trois m\u00e9canismes. 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