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Modélisation de l'équation thermique du bâtiment

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Description

Cette séance de cours présente le processus de définition des besoins du bâtiment, y compris le calcul des gains de chaleur internes, les propriétés thermiques du bâtiment et les profils de demande horaires. Il couvre des sujets tels que les équations du bilan thermique, la représentation typique de la journée et l'impact de la rénovation sur la demande de chauffage.

Source officielle

Proximité ontologique

Génie mécanique

Thermal engineering: Climatisation, Ventilation

Concepts associés (32)

Inertie thermique

L'inertie thermique d'un matériau est sa résistance au changement de température lorsque intervient une perturbation de son équilibre thermique. Lorsqu'un matériau se trouve à l'équilibre thermique, sa température est fixe et les échanges de chaleur (par conduction, convection, rayonnement) qu'il entretient avec son environnement sont équilibrés (autant de chaleur reçue que de chaleur cédée).

Chauffage, ventilation et climatisation

thumb|Un système de refroidissement. Le chauffage, ventilation et climatisation (en abrégé CVC), équivalent en France de l'anglais (en abrégé HVAC, diffusé mondialement) est un ensemble de domaines techniques regroupant les corps d'état traitant du confort aéraulique. Ce qualificatif s'applique à tous types de bâtiments (habitat, tertiaire, industriel) et de véhicules. Il regroupe les spécialités et spécialistes du chauffage, de la ventilation et de la climatisation.

Transfert thermique

vignette|alt=Autour d'un feu, des mains reçoivent sa chaleur par rayonnement (sur le côté), par convection (au-dessus de ses flammes) et par conduction (à travers un ustensile en métal).|Les modes de transfert thermique ( en anglais pour « rayonnement »). Un transfert thermique, appelé plus communément chaleur, est l'un des modes d'échange d'énergie interne entre deux systèmes, l'autre étant le travail : c'est un transfert d'énergie thermique qui s'effectue hors de l'équilibre thermodynamique.

Échangeur de chaleur

Un échangeur de chaleur est un dispositif permettant de transférer de l'énergie thermique d'un fluide vers un autre sans les mélanger. Le flux thermique y traverse la surface d'échange qui sépare les fluides. L'intérêt du dispositif réside dans la séparation des deux circuits et dans l'absence d'autres échanges que la chaleur, qui maintient les caractéristiques physico-chimiques (pression, concentration en éléments chimiques...) de chaque fluide inchangées hormis leur température ou leur état.

Résistance thermique

La résistance thermique quantifie l'opposition à un flux thermique entre deux isothermes entre lesquels s'effectue un transfert thermique de sorte que : où est le flux thermique en watts (W) et est la différence de température en kelvins (K). La résistance thermique s'exprime en kelvins par watt (K/W). La résistance thermique surfacique (en mètres carrés-kelvins par watt, K·m·W-1, est son équivalent rapporté à la densité de flux thermique (en watts par mètre carré, W/m) : Cette dernière est davantage utilisée dans le cas des surfaces planes notamment dans le domaine de la thermique du bâtiment.

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