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Séance de cours

Transport de chaleur dans la physique du bâtiment

Dans cours

PHYS-118: Physique du bâtiment

Ce cours traite des principaux phénomènes physiques observables dans le bâtiment et doit permettre à l'étudiant d'acquérir des connaissances de base dans le domaine de la physique du bâtiment. ...

Description

Cette séance de cours couvre la mécanique de la dynamique des fluides, y compris les écoulements laminaires et turbulents, les distributions de pression et les rationalisations. Il explore également la conduction thermique, la résistance thermique et les principes du transport de la chaleur en physique du bâtiment.

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Enseignant·e·s (2)

Jean-Louis Scartezzini

Directeur du Laboratoire d'Energie Solaire et de Physique du Bâtiment à l'EPFL (1994-présent); Fondateur & Directeur de l'Institut des Infrastructures, des Ressources et de l'Environnement à l'ENAC (2002-2009); Fondateur & Directeur du Programme Doctoral en Environnement de l'EPFL (2002-2009); Co-Directeur de l'Institut des Techniques du Bâtiment de l'EPFL (1994-1997); Professeur Associé de Physique du Bâtiment à l'EPFL (1994-1997); Professeur Associé de Physique du Bâtiment à l'Université de Genève (1990-1997); Chef de Groupe & Chercheur associé au Laboratoire d'Energie Solaire et de Physique du Bâtiment de l'EPFL (1981-1989); Chercheur associé au Groupe de Recherche en Energie Solaire de l'EPFL (1981-1989); Chercheur associé à l'Institut de Géophysique Appliquée de l'Université de Lausanne (1980-1981).

Andreas Schueler

Studies of Physics at the University of Freiburg, Germany
Master of Science (Physics) from the University of Michigan, Ann Arbor, USA
PhD degree from the University of Basel, Switzerland

Source officielle

Proximité ontologique

Génie mécanique

Thermal engineering: Climatisation

Concepts associés (32)

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.

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.

Conduction thermique

La conduction thermique (ou diffusion thermique) est un mode de transfert thermique provoqué par une différence de température entre deux régions d'un même milieu, ou entre deux milieux en contact, et se réalisant sans déplacement global de matière (à l'échelle macroscopique) par opposition à la convection qui est un autre mode de transfert thermique. Elle peut s'interpréter comme la transmission de proche en proche de l'agitation thermique : un atome (ou une molécule) cède une partie de son énergie cinétique à l'atome voisin.

Caloduc

Caloduc, du latin calor « chaleur » et de ductus « conduite », désigne des éléments conducteurs de chaleur. Appelé heat pipe en anglais (signifiant littéralement « tuyau de chaleur »), un caloduc est destiné à transporter la chaleur grâce au principe du transfert thermique par transition de phase d'un fluide (chaleur latente). Un caloduc se présente sous la forme d’une enceinte hermétique renfermant un fluide à l'état d'équilibre liquide-vapeur, généralement en absence de tout autre gaz.

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.

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