CALCUL DES COEFFICIENTS DE PONTS THERMIQUES DE PLANCHER INTEGRANT DES MODENATURES. Société : NMC

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Roger Fortier
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2 DÉPARTEMENT ENVELOPPE ET REVÊTEMENTS Service DER Division HTO DER/HTO BB/LS Date Le 12 Avril 2010 N affaire : Client seul Version 1 Unité ayant effectué les travaux : Responsable des travaux : DER/HTO Benoît BUSSON Téléphone : Date de la commande : 11/02/10 Date de l étude : 24/03/10 CALCUL DES COEFFICIENTS DE PONTS THERMIQUES DE PLANCHER INTEGRANT DES MODENATURES Commanditaire de l étude : Société : NMC Gert-Noël-Straße B Eynatten Belgique La reproduction de ce rapport d étude n'est autorisée que sous la forme de fac-similé photographique intégral, sauf accord particulier du CSTB. Ce rapport d étude comporte 9 pages dont 2 pages d annexes.

3 CONTENU I. OBJECTIF DE L ETUDE... 4 II. DESCRIPTION SUCCINCTE... 4 III. METHODOLOGIE... 4 III.1 Principe... 4 III.2 Règles de calcul... 4 III.3 Hypothèses... 4 III.3.1 Géométrie... 4 III.3.2 Conductivité thermique des matériaux... 5 III.3.3 Conditions aux limites... 5 III.4 Formules... 5 IV. RESULTATS... 6

4 Page 4/9 I. OBJECTIF DE L ETUDE L objectif de cette étude est de calculer pour le compte de la société NMC, l impact thermique de modénatures sur le pont thermique de liaison paroi-plancher intermédiaire. Les éléments techniques servant de base pour l étude ont été fournis par NMC et sont reproduits en annexe du présent rapport. Il est important de rappeler que les résultats présentés ici ne traitent que de l aspect thermique du procédé et ne préjugent en rien de son aptitude à l emploi. II. DESCRIPTION SUCCINCTE On étudie l impact thermique de modénature qui est un élément décoratif de façade composé d une âme en polystyrène ayant pour dimension 150x500 mm en polystyrène. La liaison étudiée est composée d une paroi de 18 cm de béton + 10 cm d isolant et d un plancher intermédiaire en béton de 20 cm d épaisseur. La fixation des modénatures sur la paroi est supposée faite par collage. III. METHODOLOGIE III.1 Principe Les coefficients Ψ des ponts thermiques de liaison sont obtenus par un calcul numérique 2D à partir d une coupe simplifiée de la liaison, en retranchant au flux total, le flux obtenu par un second calcul après annulation du pont thermique. III.2 Règles de calcul Toutes les simulations ont été effectuées conformément aux règles Th-Bât III.3 Hypothèses III.3.1 Géométrie Aucune simplification particulière de la géométrie n est à signaler. AFF STE WIENERBERGER - DER/HTO BB/LS 12/04/10

5 page 5/9 III.3.2 Conductivité thermique des matériaux Matériaux Conductivités thermiques utiles W/(m.K) Sources Béton 2 Plâtre 0,25 Règles Th-U Isolant 0,035 Cavités non ventilées λ (2) Norme CEN 6946 Polystyrène 0,035 NMC (1 (1) : Valeur à justifier par un certificat pour toute utilisation des résultats de cette étude. (2) : Conductivité thermique équivalente Tableau 1 Conductivités thermiques des matériaux III.3.3 Conditions aux limites Conditions aux limites Température d ambiance ( C) Coefficient d échange superficiel (W/m².K) Ambiance intérieure avec flux horizontal Ambiance intérieure avec flux vertical descendant 20 7,7 20 5,9 III.4 Ambiance extérieure 0 25 Formules Tableau 2 Conditions aux limites Le coefficient de transmission linéique Ψ i de la liaison entre deux parois se calcule à partir de la relation suivante : ϕ Ψ = i T ϕ T spt Ψ i ϕ T le coefficient de transmission linéique de la liaison entre deux parois, exprimé en W/(m.K), le flux total traversant le modèle et obtenu par calcul numérique, exprimé en W/m, ϕ spt le flux traversant le modèle et obtenu par calcul numérique lorsque l effet du pont thermique est annulé, exprimé en W/m, T la différence de température entre les deux ambiances chaude et froide, exprimée en K.

6 page 6/9 IV. RESULTATS Les valeurs de Ψ i données ci-dessous ne sont valables que pour les hypothèses détaillées au III.3. Coupe indicative Liaison du mur avec : Coefficient Ψ i en W/(m.K) Conductivité thermique du polystyrène λ = 0,035 W/(m.K) INT EXT Plancher intermédiaire en béton de 20 cm d épaisseur Ψ i = 0,94 INT EXT INT INT Plancher intermédiaire en béton de 20 cm d épaisseur Avec une modénature 150x500 mm en polystyrène Ψ i = 0,72 Tableau 3 Valeurs des coefficients Ψ i des jonctions entre un plancher et un mur La présence de la modénature diminue la valeur du pont thermique de liaison de l ordre de 23 %.

7 page 7/9 Graphiques des isothermes et des lignes de flux Liaison sans la modénature Liaison avec la modénature

8 Page 8/9 V. ANNEXES AFF STE WIENERBERGER - DER/HTO BB/LS 12/04/10

9 Page 9/9 ANNEXE 1 : Schéma de la liaison entre une paroi et un plancher intermédiaire avec une modénature 18 cm 10 cm Mur en béton isolant plâtre béton Modénature en Polystyrène (15x30 cm) 20 cm

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