Inertie Thermique

L’inertie thermique est la capacité d’un corps ou d’un matériaux à stocker de la chaleur, elle est caractérisée par la capacité thermique de ce dernier.
La capacité thermique (ou calorifique) est la quantité de chaleur que peut emmagasiner un matériau, rapporté à son volume, elle s’exprime en Joule/kg, et définie réellement la quantité de chaleur nécéssaire pour élever d’1°C la température d’1m3 de matériau. Plus la capacité thermique du matériau est grande, plus la quantité de chaleur qu’elle peut stocker est grande. Autrement dit, si vous augmentez de densité dans le choix d’un matériau, vous augmenterez aussi la protection contre les chaleurs estivales par exemple.
Plus le matériau est dense, plus la chaleur spécifique est élevé. La chaleur spécifique est la capacité du matériau à emmagasiner de la chaleur rapporté à son poids, elle se définie par la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1°C, 1kg de ce même matériau. Elle s’exprime en Joule/Kg.°C
Le rôle essentiel de l’inertie thermique est la restitution décalée, de chaleur ou de fraîcheur, en fonction des variations thermiques extérieures et intérieures. Plus on renforce l’inertie thermique d’un bâtiment, plus on augmente l’efficience de l’usage de l’énergie thermique. Il faut ainsi réfléchir l’inertie thermique en fonction de l’usage du bâtiment, car une forte inertie thermique retardera le refroidissement mais aussi le réchauffement du bâti. Ce principe est notamment interessant si on augmente l’inertie pour conserver la chaleur dans la maison lors des saisons froides de nos contrées, en contre-parti cela exige un temps plus important pour l’emmener à la température ambiante ou pour la refroidir l’été. C’est pourquoi il est important de prendre en compte deux autres notions : La diffusivité et l’effusivité.
La diffusivité thermique (d) s’exprime en m2/h, elle représente la vitesse à laquelle la chaleur se propage par conduction dans un corps, elle met en dimension la conductivité thermique (Lambda) et la capacité thermique d’un matériau. Plus (d) est faible, plus la chaleur mettra du temps à traverser le matériau, c’est à dire passer d’une face à une autre.
L’Effusivité thermique (Ef) s’exprime en KJoule/m2.sec.°C, et indique la capacité des matériaux à restituer ou absorber rapidement une émission de chaleur, elle caractérise aussi la sensation de chaud ou de froid que donne un matériau. Une effusivité élevée, signifie que le matériau absorbe rapidement beaucoup d’énergie sans forcément se réchauffer en surface (métal, pierre, faïence…). Une effusivité faible indique que le matériau se réchauffe rapidement en surface en absorbant peu de chaleur (isolant, bois…). Ef exprime ainsi combien de kilojoules ont pénétré sur 1 m2 de surface de matériau, 1 seconde après qu’elle ai été mise en contact avec une autre surface de 1 m2 plus chaude qu’elle de 1 °C. Tout comme la diffusivité, elle utilise la capacité thermique et la conductivité thermique du matériau pour son calcul.
Prendre en compte l’inertie du bâtiment permet d’optimiser la force isolante globale de celui-ci, que ce soit en l’abaissant ou en l’augmentant en fonction de l’usage. Il est par exemple contradictoire d’utiliser des isolants à faible inertie pour un bâtiment habité à usage courant, et à forte inertie pour des bâtiments à usage intermittents comme des bureaux où il est nécessaire de pouvoir chauffer rapidement en cas d’usage temporaire.
N’hésitez pas à nous consulter à l’initiation de vos projets, afin de partager avec vous cette expertise.

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