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table 6/ groupe 2 améliorer le confort thermique /les matériaux

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1- Dans une maison individuelle non isolée, les parts des déperdition de chaleur sont :

a-pour le toit : 25 à 30 %

b-pour les murs : 20 à 25 %

c-pour l’air renouvelé et fuites : 20 à 25 %exemple

d-pour les fenêtres : 10 à 15 %

e-pour les planchers bas : 7 à 10 %

f-pour les ponts thermiques : 5 à

 

2-  Une mauvaise isolation du toit (ou des combles) peut être détectable en hiver par temps de neige. La neige accumulée sur les toits, fondra plus vite, dès qu’une habitation présentera un défaut d’isolation au niveau de sa toiture. Voir exemple de la photo ci-contre.

3- Pour améliorer le confort thermique d’une habitation, nous utilisons des isolants thermiques qui permettent de réduire la quantité de chaleur transmise avec l’extérieur. Plusieurs types de matériaux isolants existent:

a-isolant minéral (laine de verre, laine de roche, etc.)

b-isolants naturels :

  • isolant végétal (ex : liège, fibres de lin, ouate de cellulose, chanvre, fibres de bois, paille, toiture végétalisée, etc. ),
  • isolant animal laine de mouton, plumes de canard etc.),

c- les isolants synthétiques (polystyrène expansé, polyuréthane, etc.),

d- les isolants nouvelles générations ( briques monomur, béton cellulaire, panneaux isolants sous vide PIV, etc…)

e- les isolants minces appelés aussi « isolants réflecteurs », « multitouches ». Ils ont assemblés d’une ou  plusieurs couches d’aluminium ou film plastique aluminé, l’isolant mince comprend différente couches de natures diverses: mousse souples, polyéthylènes à bulles, feutre d’origine animale, végétale ou de synthèse. Ce sont des isolants de faible épaisseur.

4-On améliore l’isolation thermique d’un matériau en augmentant son épaisseur. Pour une efficacité optimale, toutes les parois doivent être isolées. Pour une habitation, on isole les murs extérieurs, le plancher sur vide sanitaire et le plafond sous les combles (toiture).

5-La performance thermique d’un matériau isolant s’appelle la résistance thermique R.

Plus R est grand et plus le matériau isolant s’appelle la résistance thermique R.

R dépend de deux paramètres: en fonction de la conductivité thermique λ (lambda) propre à chaque matériau et en fonction de son

 

Groupe 4 groupe 1 article 2

par

Le confort acoustique :

Le confort acoustique est subjectif. Le seuil de
confort en acoustique est propre à chacun de nous.
Cependant nous pouvons diminuer la perception des
bruits en isolant avec les bons matériaux les parois de
la maison. Souvent en effectuant une isolation
thermique on réalise l’isolation acoustique également. Il existe deux types de bruits possibles dans
l’habitat, qui sont les bruits aériens et les bruits
d’impacts (ou solidiens).
Les bruits aériens se propagent dans l’air (trafic
routier, avion, tondeuse, équipements, etc.) tandis que
les bruits d’impacts se propagent par vibrations dans
les matériaux (bruits de pas à l’étage, etc.)Sources de bruits
Il existe deux types de sources possibles générant des bruits dans l’habitat : les bruits d’impacts,
et les bruits aériens. Les bruits d’impacts se propagent par vibrations dans les matériaux (bruits
de pas à l’étage, etc.) tandis que les bruits aériens se propagent dans l’air (trafic routier, avion,
tondeuse, etc.).
Solutions pour réduire les bruits d’impact
Les bruits d’impact, comme ceux des pas, d’un objet qui tombe ou de meubles que l’on déplace,
peuvent constituer une nuisance importante dans les bâtiments résidentiels.
La solution la plus économique et la plus simple de mise en œuvre est la pose d’un
revêtement de sol qui peut faire gagner de 15 dB(A) à 30 dB(A). Dans l’exemple cicontre une sous-couche acoustique mince sous un parquet (peut être du carrelage
collé). Cette solution n’empêche pas la transmission des vibrations par les murs.
La solution par excellence en construction neuve consiste à couler une chape de
mortier sur un matériau isolant lui-même posé sur le plancher support. Ainsi
désolidarisé des murs et des planchers, le sol flottant atténue la transmission
des vibrations sonores. Les performances de ces ouvrages sont comprises entre
20 dB(A) et 30 dB(A).
Si l’isolation du plancher à l’étage du dessus n’est pas possible, il reste une dernière alternative,
l’isolation du plafond. Ce type de réalisation est constitué d’une ossature métallique fixée au
plafond, sur laquelle sont vissées des plaques de plâtre. Un matelas de matériau isolant vient
garnir la cavité située entre le plafond et les plaques de plâtre.
Solutions pour réduire les bruits aériens
L’isolation phonique peut se faire au niveau des murs, des fenêtres et des combles.
L’isolation phonique des murs et cloisons peut se faire par la pose de panneaux
sandwich prêts à l’emploi en utilisant une ossature métallique et des plaques de
plâtre. L’isolation peut être renforcée par une lame d’air entre les profilés et la paroi
existante.
Pour l’isolation phonique des fenêtres, le bon état de la menuiserie est essentiel. Des
châssis disjoints laissent des interstices (ponts phoniques) par lesquels s’infiltrent les
bruits aériens. La pose de joints peut être, dans ce cas, une solution.
Quant au double vitrage classique (4-6-4 ou 4-12-4), il apporte une isolation plus
thermique qu’acoustique. Cependant le double vitrage asymétrique (type 10-6-4) est
plus efficace : isolement d’environ 35 dB. Le vitrage à isolation renforcée (VIR) est
encore plus performant : 40 dB.
Pour l’isolation des combles il existe trois principaux matériaux d’isolation phonique qui sont les
plus utilisés : la laine de verre, la laine de roche, la mousse en polyuréthane.
Il existe bien évidemment d’autres isolants thermiques très appréciés mais un peu plus coûteux :
la mousse acoustique, le liège, la ouate de cellulose

séquence 2 :améliorer le confort thermique Isolation Thermique/Les Materiaux

par

Mise en situation / Questionnement / Situation Problème
Qu’est ce qui limite en hiver le transfert d’énergie de l’intérieur vers l’extérieur d’une maison chauffée ?
Formulation du problème à résoudre : Quels sont les endroits d’une maison à
isoler et quelles sont les propriétés techniques des isolants
thermiques ?                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           2 – Comment sont réparties les déperditions de chaleur dans une maison individuelle ?
3 – Quelles sont les familles d’isolants thermiques utilisées comme solution technique ?
4 – Exercice : Recherche d’une isolation optimale d’une maison.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              En isolant les murs
en premier nous
pouvons supprimer
les ponts thermiques
comme représenté à
la figure 2

table6 groupe 2/-réduire la consommation d’un chauffage Programmation du chauffage sur une journée

par

Pour assurer un confort thermique optimal, sans gaspillage inutile, il est intéressant de mettre en place pour notre installation de chauffage, un système de régulation et de programmation du chauffage.

• Régulation :
La régulation permet de maintenir la température ambiante à une valeur choisie (la température de consigne) et ceci, en prenant en compte les apports gratuits de chaleur (soleil, appareils de cuisson, etc.). On évite les surchauffes inutiles.
Pour une régulation dont la température de consigne est à 19°C alors :
-Si la température mesurée est inférieure à 19°C alors on allume le chauffage.
-Si la température mesurée est supérieure à 19°C alors on éteint le chauffage.
La plage de température dans laquelle on se sent bien, sans avoir ni chaud, ni froid, est étroite.
Procurer cette sensation en permanence exige le maintien de la température ambiante sans
variations brutales. La première qualité d’une régulation est de garantir cette stabilité du confort thermique.

• Programmation :
La programmation complète la régulation. Quand les besoins ou l’occupation / absence du logement changent, elle permet de faire varier la température de consigne du régulateur
(température basse et température de confort) :
– En fonction des moments de la journée (jour/nuit, présence/absence),
– En fonction des jours de la semaine (jours travaillés/week-end).
Ce programme est établi à l’avance. Il peut être modifiable à tout moment, notamment pour les
périodes de vacances ou d’absence de longue durée.

• Un système de régulation et de programmation réduit fortement la consommation
d’énergie. Les sources de production d’énergie sont donc moins sollicitées, ce qui est bénéfique pour la planète.
Pour un chauffage électrique de puissance 5kw :
– sans régulation ni programmation, la consommation journalière est de 120 kWh.
– avec régulation seule à 19°C, la consommation est réduite à 44 kWh (-63%),
– avec régulation et programmation, réduction de la consommation à 31 kWh (-74%).
Avec cette dernière configuration, la consommation électrique est réduite de -74% (environ divisée par
quatre), ce qui sur une année est une sérieuse source d’économie d’énergie.

• Schéma de principe d’une régulation avec programmation :

Table 6 groupe2 /Article 3 Améliorer le Confort acoustique isolation Phonique /les Matériaux

par

Le confort acoustique

Le confort acoustique est subjectif . Le seuil de confort en acoustique est propre a chacun de nous .

Cependant nous pouvons diminuer la perception des bruits en isolant avec les bons matériaux les parois de la maison. Souvent on effectue une isolation thermique un bon confort acoustique .

Sources de bruits

Il existe deux types de sources possibles générant des bruits dans l’habitat : les bruits d’impacts, et les bruits aériens. Les bruits d’impacts se propagent par vibrations dans les matériaux (bruits de pas à l’étage , etc.) .

Solution pour réduire les bruits d’impact

 

 

Les bruits d’impact, comme ceux des pas, d’un objet qui tombe ou de meubles que l’on déplace, peuvent constituer une nuisance importante dans les bâtiments résidentiels.

 

 

 

 

 

La solution de la plus économique et la plus simple de mise en œuvre est la pose d’un revêtement de sol qui peut faire gagner de 15dB(A) à 30dB(A) . Dans l’exemple ci-contre une sous-couche acoustique mince sous un parquet (peut être du carrelage collé). Cette solution n’empêche pas la transmission des vibrations par les murs .

 

 

La solution par excellence en construction neuve consiste à couler une chape  de mortier sur un matériau isolant lui-même  posé sur le plancher support. Ainsi désolidarisé des murs et es planchers, le sol flottant atténue la transmission des vibrations sonores . Les performances de ces ouvrages sont comprises entre 20dB(A) ET 30dB(A).

 

 

 

Si l’isolation du plancher à l’étage du dessus n’est pas possible,  il reste une dernière alternative, l’isolations du plafond .Ce type de réalisation est constitué d’une ossature métallique fixée au plafond, sur laquelle sont visées des plaques de plâtre . Un matelas de matériau isolant vient garnir la cavité située entre le plafond et les plaques de plâtre .

Solution pour réduire les bruits aériens

L’isolation phonique peut se faire au niveau des murs , des fenêtres et des combles .

 

l’isolation phonique des murs et cloisons peut se faire par la de panneaux sandwich prêts a l’emploi en utilisant une ossature métallique et des plaques de plâtre .

Solution pour réduire les bruits aériens : 

L’isolation phonique peut se faire au niveau des murs , des fenêtres et des combles . 

 

L’isolation phonique des murs et cloisons peut se faire par la pose des panneaux sandwich prêts à l’emploi en utilisant une ossature métallique des plaques de plâtre .L’isolation peut être renforcée par une lame d’air entre les profilés et la paroi existante .

Pour l’isolation phonique  des fenêtres , le bon état de la menuiserie est essentiel . Des châssis disjoints laissent des interstices ( ponts phoniques)

par lesquels s’infiltrent les bruits aériens . La pose de joints peut être , dans ce cas’ une solutions . quant  au double vitrage classique (4-6-4 ou 4-12-4) ‘ il apporte une isolations plus thermique qu’acoustique .Cependant le double vitrage asymétrique (types-10-6-4) est plus efficace : isolement d’environ 35dB . Le vitrage a isolation renforcée (VIR ) est encore plus performant : 40 dB.

 

 

Pour l’isolation des combles il existe trois principaux matériaux d’isolation phonique qui sont les plus utilisés : la laine de verre , la laine de roche , la mousse polyuréthane.

Il existe bien évidemment d’autres isolants thermique très apprécies mais un peu plus couteux :  la mousse acoustique , le liège , la louât de cellulose

table6-groupe1-réduire la consommation d’un chauffage Programmation du chauffage sur une journée

par

Pour assurer un confort thermique optimal, sans gaspillage inutile, il est intéressant de mettre en place pour notre installation de chauffage, un système de régulation et de programmation du chauffage.

• Régulation :
La régulation permet de maintenir la température ambiante à une valeur choisie (la température de consigne) et ceci, en prenant en compte les apports gratuits de chaleur (soleil, appareils de cuisson, etc.). On évite les surchauffes inutiles.
Pour une régulation dont la température de consigne est à 19°C alors :
-Si la température mesurée est inférieure à 19°C alors on allume le chauffage.
-Si la température mesurée est supérieure à 19°C alors on éteint le chauffage.
La plage de température dans laquelle on se sent bien, sans avoir ni chaud, ni froid, est étroite.
Procurer cette sensation en permanence exige le maintien de la température ambiante sans
variations brutales. La première qualité d’une régulation est de garantir cette stabilité du confort thermique.

• Programmation :
La programmation complète la régulation. Quand les besoins ou l’occupation / absence du logement changent, elle permet de faire varier la température de consigne du régulateur
(température basse et température de confort) :
– En fonction des moments de la journée (jour/nuit, présence/absence),
– En fonction des jours de la semaine (jours travaillés/week-end).
Ce programme est établi à l’avance. Il peut être modifiable à tout moment, notamment pour les
périodes de vacances ou d’absence de longue durée.

• Un système de régulation et de programmation réduit fortement la consommation
d’énergie. Les sources de production d’énergie sont donc moins sollicitées, ce qui est bénéfique pour la planète.
Pour un chauffage électrique de puissance 5kw :
– sans régulation ni programmation, la consommation journalière est de 120 kWh.
– avec régulation seule à 19°C, la consommation est réduite à 44 kWh (-63%),
– avec régulation et programmation, réduction de la consommation à 31 kWh (-74%).
Avec cette dernière configuration, la consommation électrique est réduite de -74% (environ divisée par
quatre), ce qui sur une année est une sérieuse source d’économie d’énergie.

• Schéma de principe d’une régulation avec programmation :

table 6-groupe1-améliorer le confort acoustique isolation phonique les matériaux

par

Le confort acoustique

 

Le confort acoustique est subjectif. Le seuil de confort en acoustique est propre à chacun de nous. Cependant nous pouvons diminuer la perception des bruits en isolant avec les bons matériaux les parois de la maison. Souvent on effectue une isolation thermique fournissant un bon confort acoustique.

 

Sources de bruits

 

Il existe deux types de sources possibles générant des bruits dans l’habitat : les bruits d’impacts, et les bruits aériens. Les bruits d’impacts se propagent par vibrations dans les matériaux (bruits de pas à l’étage, etc.) tandis que les bruits aériens se propagent dans l’air (trafic routier, avion, tondeuse, etc.).

 

Solutions pour réduire les bruits d’impact

 

Les bruits d’impact, comme ceux des pas, d’un objet qui tombe ou de meubles que l’on déplace, peuvent constituer une nuisance importante dans les bâtiments résidentiels.

 

La solution la plus économique et la plus simple de mise en œuvre est la pose d’un revêtement de sol qui peut faire gagner de 15 dB(A) à 30 dB(A). Dans l’exemple ci-contre une sous-couche acoustique mince sous un parquet (peut être du carrelage collé). Cette solution n’empêche pas la transmission des vibrations par les murs.

 

La solution par excellence en construction neuve consiste à couler une chape de mortier sur un matériau isolant lui-même posé sur le plancher support. Ainsi désolidarisé des murs et des planchers, le sol flottant atténue la transmission des vibrations sonores. Les performances de ces ouvrages sont comprises entre 20 dB(A) et 30 dB(A).

 

Si l’isolation du plancher à l’étage du dessus n’est pas possible, il reste une dernière alternative, l’isolation du plafond. Ce type de réalisation est constitué d’une ossature métallique fixée au plafond, sur laquelle sont vissées des plaques de plâtre. Un matelas de matériau isolant vient garnir la cavité située entre le plafond et les plaques de plâtre.

 

Solutions pour réduire les bruits aériens

 

L’isolation phonique peut se faire au niveau des murs, des fenêtres et des combles.

 

L’isolation phonique des murs et cloisons peut se faire par la pose de panneaux sandwich prêts à l’emploi en utilisant une ossature métallique et des plaques de plâtre. L’isolation peut être renforcée par une lame d’air entre les profilés et la paroi existante.

 

Pour l’isolation phonique des fenêtres, le bon état de la menuiserie est essentiel. Des châssis disjoints laissent des interstices (ponts phoniques) par lesquels s’infiltrent les bruits aériens. La pose de joints peut être, dans ce cas, une solution.

Quant au double vitrage classique (4-6-4 ou 4-12-4), il apporte une isolation plus thermique qu’acoustique. Cependant le double vitrage asymétrique (type 10-6-4) est plus efficace : isolement d’environ 35 dB. Le vitrage à isolation renforcée (VIR) est encore plus performant : 40 dB.

 

Pour l’isolation des combles il existe trois principaux matériaux d’isolation phonique qui sont les plus utilisés : la laine de verre, la laine de roche, la mousse en polyuréthane.

Il existe bien évidemment d’autres isolants thermiques très appréciés mais un peu plus coûteux : la mousse acoustique, le liège, la ouate de cellulose.

table6 groupe 2/Article 5 quels sont les systèmes de chauffage utilisant des énergies renouvelables

par

Actuellement nous sommes à la recherche pour aussi bien un bâtiment domestique que collectif, d’un système
de chauffage efficace permettant de réduire les consommations d’énergie. On utilise des énergies
renouvelables s’inscrivant dans le développement durable.

 

Maintenant nous allons définir ce qu’est une énergie renouvelable et ce qu’est l’développement durable.

Une énergie renouvelable est une source d’énergie dont le gisement se
reconstitue en permanence à un rythme au moins égal à
celui de la consommation.
Attention : Renouvelable ne veut pas forcément dire non
polluant !
Le développement durable est un concept prenant en compte
l’écologie, l’économie et le social. Ce développement doit
répondre aux besoins du présent sans compromettre, ni
épuiser les ressources pour les générations futures. C’est
aussi limiter le réchauffement climatique de la planète.

Nous allons voir des exemples d’installations de chauffage qui s’inscrivent dans le développement durable.

1- Chauffage à apport solaire : Ce chauffage
permet de capter l’énergie du soleil avec des
panneaux solaires thermiques et de fournir ainsi de la
chaleur au bâtiment en passant par un échangeur(ballon d’eau chaude, etc.…).

 

 

 

 

2- Pompe à chaleur : Ce système permet de
récupérer les calories de l’environnement extérieur
(air, eau, sol) et par principe de compression et de
détente d’un gaz, on récupère de la chaleur pour le
bâtiment (principe de fonctionnement frigorifique).

3- Géothermie: Permet de récupérer des calories
dans le sous-sol et de les transformer en chaleur pour
l’habitation.

4- Biomasse : Utilisation d’une chaudière alimentée
par des végétaux (ex : bois), et permet d’obtenir de la
chaleur.

 

Pour l’installation d’un chauffage il faut prendre certains paramètres :

Les coûts d’installation :

– les composants (chaudière, pompe à chaleur,
panneaux solaires, radiateurs…),

– coût de main d’œuvre lié à l’installation,

– leur aptitude au recyclage (éco taxe).

Et les coûts de consommation et d’utilisation :

– l’énergie utilisée (électricité, bois ….),

– la maintenance (abonnement, SAV, forfait, garantie),
– coût de main d’œuvre lié à l’installation,

– les fonctions supplémentaires (mise en service à

distance).

 

table 6 groupe 2 /Article 2 Améliorer le confort thermique/ isolation thermique / les matériaux

par

1-Dans une maison individuelle non isolée , les parts des déperditions de chaleur sont :

A- pour le toit : 25 à 30 %

B- pour les murs: 20 à 25 %

C- pour l’air renouvelé et fuite : 20 à 25 %

D- pour les fenêtres : 10 à 15 %

E- pour les planchers bas : 7 à 10 %

F- les ponts thermiques : 5 à 10

2- Une mauvaise isolation du toit (ou des combles) peut être détectable en hiver pat temps de neige . La neige accumulée sur les toits, fondra plus vite , des qu’une habitation présentera un défaut d’isolation au niveau de sa toiture .Voir exemple de la photo ci-contre :

3- Pour améliorer le confort thermique d’une habitation, nous utilisons  des isolants thermiques qui permettent de réduire la quantité de chaleur transmise  avec l’extérieur . Plusieurs types de matériaux isolants existent :

 

a- isolants minéral ( laine de verre , laine de roche , etc. )

b – isolants naturels :

* isolant végétal ( ex: liège , fibres de lin , ouate de celluloses , chanvre , fibres de bois , paille , toiture  végétalisée , etc.),

* isolant animal  ( laine de mouton, plumes de canard , etc.) ,

c – les isolants synthétiques ( polystyrène expansé , polyuréthane  , etc. ) ,

d – les isolants nouvelles générations ( briques  monomur , béton cellulaires  , panneaux isolants sous vide PIV, etc. ),

e – les isolants mince  appelés aussi   » isolants réflecteurs  »  , « multicolores » . Ils sont assemblés d’une ou plusieurs couches d’aluminium ou film plastiques aluminés , l’isolants mince comprend différentes couches de natures diverses : mousse souple, polyéthylènes à bulles, feutre d’origine animale, végétale ou de synthèse. Ce sont des isolants de faible épaisseur.

 

4- On améliore l’isolation thermique d’un matériau en augmentant son épaisseur. Pour une efficacité optimal, toutes les parois doivent être isolées. Pour une habitation, on isole les murs extérieurs, le plancher sur vide sanitaire et le plafond sous les combles (toiture).

 

5-La performance thermique d’un matériau isolant s’appelle la résistant thermique R . Plus R est grand et plus le matériau est isolant . s’appelle la résistance th

Plus R est grand et plus de matériau est isolant.

R dépend de deux paramètres : en fonction de la conductivité thermique ( lambda ) propre à chaque matériau et en fonction de son épaisseur e.

 

Table n°5 Groupe n°2 Article4 Quels sont les systèmes de chauffage utilisant des énergies renouvelables ?

par
  • Actuellement nous sommes à la recherche pour aussi bien un bâtiment domestique que collectif, d’un système
    de chauffage efficace permettant de réduire les consommations d’énergie. On utilise des énergies
    renouvelables s’inscrivant dans le développement durable.

Une énergie renouvelable est une source d’énergie dont le gisement se
reconstitue en permanence à un rythme au moins égal à
celui de la consommation.
Attention : Renouvelable ne veut pas forcément dire non-polluant !

Le développement durable est un concept prenant en compte
l’écologie, l’économie et le social. Ce développement doit
répondre aux besoins du présent sans compromettre, ni
épuiser les ressources pour les générations futures. C’est
aussi limiter le réchauffement climatique de la planète. Exemple d’installations de chauffage s’inscrivant dans le développement durable :

 

1- Chauffage à apport solaire : Ce chauffage
permet de capter l’énergie du soleil avec des panneaux solaires thermiques et de fournir ainsi de la
chaleur au bâtiment en passant par un échangeur(ballon d’eau chaude, etc.…).

2- Pompe à chaleur : Ce système permet de
récupérer les calories de l’environnement extérieur
(air, eau, sol) et par principe de compression et de
détente d’un gaz, on récupère de la chaleur pour le
bâtiment (principe de fonctionnement frigorifique).

3- Géothermie: Permet de récupérer des calories
dans le sous-sol et de les transformer en chaleur pour
l’habitation.

4- Biomasse : Utilisation d’une chaudière alimentée
par des végétaux (ex : bois), et permet d’obtenir de la
chaleur.
Pour l’installation d’un chauffage, nous devons prendre en compte :
Les coûts d’installation :
– les composants (chaudière, pompe à chaleur,
panneaux solaires, radiateurs…),
Les coûts de consommation et d’utilisation :
– l’énergie utilisée (électricité, bois ….),
– la maintenance (abonnement, SAV, forfait, garantie),
– coût de main d’œuvre lié à l’installation,
– leur aptitude au recyclage (éco taxe).
– les fonctions supplémentaires (mise en service à
distance)