La transmission thermique des fenêtres : qu'est-ce que c'est, pourquoi est-ce important et comment est-il calculé ?
Je m'appelle
Elia Caneppele de Windowo et aujourd'hui je vais vous parler du concept important des
fenêtres à transmission thermique .
Afin de ne pas perdre de temps, je commencerai tout de suite par lister les concepts fondamentaux de la
transmittance des fenêtres :
- Le degré d'isolation thermique offert par une fenêtre ou une porte s'exprime à travers un coefficient appelé transmission thermique ;
- La transmittance est influencée par le type de verre , par le matériau dont est constitué le cadre et la section de la fenêtre elle-même et enfin par la qualité et l'épaisseur des joints utilisés ;
- Plus le coefficient de transmission thermique est bas, meilleures sont les performances de la fenêtre ;
- Une bonne isolation thermique signifie des économies sur les coûts de chauffage et d'entretien des systèmes, un contrôle plus important et meilleur de la température interne du bâtiment, une réduction de la condensation, du froid près des fenêtres et de la protection de l'environnement .
Maintenant que nous avons tout de suite vu les choses les plus importantes, allons ensemble voir plus en détail les différents aspects de la transmission thermique des luminaires.
Pourquoi la transmission thermique des fenêtres est-elle importante ?
Mais pourquoi est-ce un concept si important ? Ne suffit-il pas de se faire conseiller par un revendeur expert pour changer les luminaires ? En réalité, pour faire un
choix éclairé, vous devez d'abord connaître le
coefficient de transmission thermique des luminaires et pouvoir effectuer le
calcul du coefficient de transmission .
En effet, maintenir l'équilibre de la température d'un bâtiment est peut-être le premier objectif d'un
système de fenêtres , avec le contrôle de la lumière et le passage de l'air.
Par exemple, si vous choisissez des cadres en aluminium, je recommande fortement que ce soient des
cadres à rupture de pont thermique . Sinon, vous aurez des pertes de chaleur importantes. Le verre joue également un rôle essentiel vis-à-vis de la dispersion de la chaleur, il serait donc judicieux d'équiper vos fenêtres de verre à faibles émissions. Enfin, je recommande l'
isolation des caissons de volets roulants pour éviter le gaspillage d'énergie à la maison.
Pour en revenir au sujet principal de cet article, la relation entre l'isolation thermique et l'amélioration de l'efficacité énergétique de la maison s'exprime dans :
- Utilisation moins intensive des systèmes de chauffage et de refroidissement ;
- Moins de changements de température entre les différents environnements ;
- Élimination de l'humidité et de la condensation (y compris les moisissures);
- Réduction des coûts des factures d'énergie.
Par conséquent, avoir une bonne isolation thermique à l'intérieur d'une maison permet de diminuer les besoins en chauffage, augmente le confort intérieur et conduit à un avantage économique. La consommation d'énergie peut être réduite jusqu'à 70-80% en isolant les murs extérieurs et les toits.
Comment définir la valeur de transmission correcte pour votre maison
Attention :
toutes les maisons ne sont pas identiques ! La transmission thermique des fenêtres garantit un confort domestique élevé, mais doit être adaptée aux caractéristiques climatiques de la maison en question.
Les variables de chaque cas individuel établiront les paramètres. En ce sens, l'
avis d'un technicien expert est indispensable, car une évaluation erronée ne saurait garantir les performances thermiques nécessaires.
De plus, selon la loi, il n'est pas possible d'installer des fenêtres dont le coefficient de transmission thermique est inférieur à une certaine valeur. Cette limite est donnée par la zone climatique où se situe la maison.
La définition de la transmission thermique
La transmission thermique est la quantité qui indique la quantité de
puissance thermique échangée par un matériau par unité de surface et de différence de température.
Plus simplement, nous pouvons définir la transmission thermique comme la
moyenne du flux de chaleur qui passe pour chaque mètre carré de deux environnements avec des températures différentes (par exemple l'extérieur et tout environnement chauffé, ou deux espaces chauffés différemment).
En termes encore plus simples, pour nous, les appareils de transmission thermique calculent la quantité de chaleur qui passe à travers une fenêtre ou une porte.
La formule de la transmission thermique
Le symbole avec lequel il est indiqué est : U.
La
mesure de transmittance est le
W/(m2K) : c'est une unité de mesure internationale indispensable dans la construction car, pour maximiser les économies d'énergie, il est nécessaire d'utiliser des matériaux à faible valeur de transmittance thermique. Cela s'applique à la fois aux bâtiments entiers et aux fenêtres individuelles.
- W : signifie Watt ;
- m2 : signifie mètres carrés ;
- K : signifie degrés Kelvin.
Il existe cependant différents types de coefficients de transmission thermique liés au domaine des vitrages, chacun ayant sa propre abréviation :
- Uw : il s'agit du coefficient de transmission thermique de la fenêtre dans son ensemble ;
- Ug : est la transmittance relative au verre seul ;
- Uf : est la transmittance du profil périmétrique de la fenêtre uniquement ;
- Psi : est la transmittance périmétrique du canal de verre.
Comment la valeur de U est-elle calculée ?
Plus la valeur U est petite, plus la quantité d'énergie dispersée par l'élément de construction est faible. Et puis l'isolation thermique sera meilleure.
Généralement les matériaux isolants ont tous une conductivité thermique inférieure à 0,1 W/mK. La conductivité thermique (λ) est précisément la capacité d'un matériau à conduire la chaleur.
La valeur de U est obtenue en calculant l'inverse de la résistance totale RT.
Pour calculer la résistance thermique du passage de la chaleur d'une couche de matériau homogène, l'épaisseur de la couche (en mètres) est divisée par la valeur de conductivité thermique du matériau. D'où : R = s / λ en m2K / W.
Par conséquent, la résistance totale est égale à la somme des résistances thermiques de surface interne et externe.
J'insiste sur le fait que seules les valeurs de résistance peuvent être additionnées. Pour obtenir une valeur U identique pour des matériaux de conductivité thermique différente, l'épaisseur du matériau devra changer.
Calcul des fenêtres de transmittance Uw
Heureusement, la valeur qui nous intéresse le plus n'est que la
valeur du coefficient de transmission thermique de la fenêtre , c'est-à-dire le coefficient de transmission de la fenêtre Uw (w signifie fenêtre).
Uw = AgUg + AfUf + lgΨg / Ag + Af
Où Ag est la surface du verre, Ug fait référence à la valeur U de la zone centrale du vitrage, Af est la surface du cadre et Uf est la valeur U du cadre.
lg est le périmètre du verre et Ψg est la transmission thermique linéaire par rapport à la combinaison des montures, des verres et des espaceurs.
En d'autres termes, le calcul de la transmittance de la fenêtre est obtenu comme suit : transmittance du profil pour la surface de celle-ci, plus la transmittance du verre pour sa surface, plus un coefficient Ψg, divisé par la surface totale du la fenêtre.
De cette façon, vous pourrez calculer la transmittance de l'ancien cadre et celui du nouveau par lequel vous le remplacerez.
Valeurs de transmittance de fenêtre : un exemple
J'essaie de vous faciliter la tâche avec un petit exemple :
comparons deux types de fenêtres différents . Le premier a un coefficient de transmission thermique Uw de 1,20 W/(m2K). Le second a une valeur Uw de 1,50 W/(m2K).
Nous savons déjà que plus la valeur numérique de la transmittance des fenêtres est faible, plus la valeur d'isolation sera élevée.
Si nous voulons avoir une isolation thermique élevée, nous choisirons la première fenêtre, avec une valeur de transmission de fenêtre Uw égale à 1,20 W / (m2K). Attention : même quelques décimales peuvent faire la différence !
Fenêtres à transmission thermique et matériau de construction de fenêtre
Pour les fenêtres et les portes-fenêtres, la valeur de transmittance fenêtre représente la moyenne entre :
- transmission thermique du cadre (Uf);
- transmission thermique du verre (Ug);
- transmission thermique linéaire (Ψg), donnée par l'interaction entre les deux et l'entretoise.
Le paramètre de transmission thermique des fenêtres dépend évidemment aussi du
matériau utilisé pour la construction (
fenêtres en PVC , bois, aluminium à rupture de pont thermique).
De plus, la
valeur de transmission du verre influence également les valeurs globales de la transmission thermique des luminaires.
En résumé, le pouvoir isolant du double vitrage est donné par :
- revêtements de verre à faibles émissions (Argon, Krypton et Xenon);
- le gaz remplissant les chambres.
Uw montages de transmission et allégements fiscaux
L'achat de nouvelles fenêtres peut être inclus dans diverses incitations fiscales, dont le fameux
Ecobonus 110% et le Bonus Façades pour les frais de travaux de restauration. En ce sens, la transmission thermique des luminaires joue un rôle fondamental car elle modifie le
profil énergétique d'une maison .
De plus, savoir dans quelle
zone climatique nous vivons est essentiel pour le choix des fenêtres. Il existe six zones climatiques en Italie : de A à F. Toute rénovation ou remplacement d'équipements doit tenir compte de ces exigences techniques.
Dans le décret législatif 192/2005, les limites des fenêtres de transmission autorisées pour avoir accès aux incitations fiscales sont indiquées. Toute réglementation régionale ou municipale est également importante.
J'espère que cet article sur les appareils de transmission thermique vous a été utile. Continuez à suivre le blog de Windowo pour d'autres contenus liés au monde de Windows.