table n°3 groupe n°2 Article 1 – Confort Thermique – Transfert d’énergie

– Définition du confort thermique :Le confort thermique c’est obtenir une température ambiante idéale, ne pas avoir ni trop chaud, ni trop froid (19 – 20°C en hiver,24 – 25°C en été), éviter les courants d’air gênants et avoir un taux d’humidité convenable (environ 50 – 60%).

 – Les améliorations possibles pour obtenir dans une maison un meilleur confort thermique sont :

– Isoler correctement les murs,
– Isoler les combles ou le toit,
– Double-vitrage voir triple aux fenêtres,
– Installer un programmateur et régulateur de température,
– Ouvrir les volets la journée,
– Isoler le contour des fenêtres,
– Améliorer le mode de chauffage,
– Installer une VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée),
– Mettre une trappe à la cheminée,
– Aérer en ouvrant les fenêtres (10mn par jour),
– Absorbeur d’humidité

Période Système de chauffage et/ou d’isolation

Préhistoire:  – 400 000 ans : Découverte du feu pour cuire les
aliments et se réchauffer.

Antiquité :Apparition de la cheminée pour se chauffer.
Les thermes (l’hypocauste) : chauffage par le
sol beaucoup utilisé à l’époque romaine.

Moyen-âge Le poêle central. Chauffage possible dans les
autres pièces par des tuyaux traversant les
murs.

Epoque contemporaine Le chauffage électrique. Il a été inventé par
l’Ecossais James Watt. Amélioration de la
qualité de vie.

De nos jours Chauffage central à partir de 1930.
Orientation des habitations quand c’est possible
vers le soleil pour profiter de sa chaleur.
Isolation du toit, des murs par l’intérieur ou
l’extérieur. Isolation des vitrages avec du
doubles voir triples vitrages

En permanence, notre corps échange de la chaleur avec son environnement immédiat suivant trois mécanismes distincts: 

-Par conduction : il s’agit d’échanges thermiques qui ont lieu quand le corps est en contact avec une surface (matière solide)

-Par convection : il s’agit d’échanges de chaleur liés au mouvement de l’air autour du corps

-Par rayonnement : il s’agit des échanges de rayonnement infrarouges 

Transfert d’énergie : La chaleur se transmet d’un corps chaud vers un corps froid tant que leur
température est différente. La chaleur traverse les parois et passe d’un milieu chaud à un milieu froid.
Pour obtenir une température ambiante confortable, l’appareil de chauffage doit compenser les pertes
de chaleur.

Le transfert de chaleur augmente si la différence de température entre le corps chaud et le corps froid
augmente.

Ceci implique pour le cas n°2, une utilisation importante du chauffage pour compenser les pertes
de chaleur et réussir à maintenir la température de la maison à 20 °C. La consommation et la facture
d’énergie deviennent plus élevées pour se chauffer lorsqu’il fait froid.
Cependant une bonne isolation thermique réduit les échanges de chaleur vers l’extérieur, ce qui
augmente le confort thermique et par conséquent limite le montant de la facture d’énergie.
Evolution du confort thermique : Préhistoire (Le feu), Antiquité (Cheminée), Moyen-âge (Poêle
central), Epoque contemporaine (chauffage électrique), de nos jours (chauffage performant avec
bonne isolation, l’objectif est de réduire la consommation énergétique).

Bilan : La chaleur se transmet d’un corps chaud vers un corps froid tant que leur température est différente. L’isolation thermique réduit les échanges de chaleur. Mais tout de même la chaleur traverse les parois. Pour obtenir une température ambiante confortable, l’appareil de chauffage doit compenser les pertes de chaleur. Donc il faudra réaliser une bonne isolation de la maison, une utilisation d’énergie renouvelable (géothermie, biomasse / bois, solaire, éolien, PAC …), une orientation optimale de l’habitation face au soleil et aussi une régulation domotique efficace pour obtenir une maison dite passive c’est à dire qui ne consomme peu d’énergie