Table of Contents
Avant-propos
Mise en perspective
Les manuels relatifs au chauffage central sont légion, mais ils sont la plupart du temps désuets ou trop théoriques. La demande pour un guide pratique est dès lors grande. Le ‘Manuel modulaire Chauffage central’ a été rédigé à la demande de fvb-ffc Constructiv (Fonds de Formation professionnelle de la Construction), sous l’impulsion de Roland Debruyne, président honoraire de l’ICS (Union belge des Installateurs en Chauffage central, Sanitaire, Climatisation et Professions Connexes) et avec l’appui de la BOUWUNIE (la fédération flamande des PME de la construction).
Plusieurs enseignants, la Vlaams Agentschap voor Ondernemersvorming, Syntra Vlaanderen et plusieurs entreprises ont uni leurs forces et constitué l’équipe de rédaction.
Cet ouvrage de référence repose sur la structure de formation modulaire élaboré par le Service Formation professionnelle du Ministère flamand de l’Enseignement et de la Formation. Cette structure a elle-même été extraite du profil professionnel. Dès lors, certains volumes s’adresseront davantage à l’exécutant (monteur), tandis que d’autres intéresseront davantage le collaborateur d’entretien (technicien) ou le responsable (installateur). La structure actuelle, composée de modules et de volumes, figure sur le dos de ce manuel. Nous l’adapterons, si la formation l’exige, en cas d’ajout de nouvelles techniques.
Ce livre alterne le texte et les illustrations, afin que son contenu vous soit également présenté de manière visuelle.
Chaque sujet débute par une description pratique, qui se rapporte à la réalité et aux principes de l’apprentissage des compétences. Vous n’y trouverez en revanche aucun exercice pratique, car il ne s’agit pas d’un manuel scolaire.
Indépendant du type de formation
Nous ambitionnons d’organiser une formation permanente; c’est la raison pour laquelle il s’agit d’un ouvrage de référence pour plusieurs groupes cibles. Que vous soyez un élève, un participant à un cours de formation des classes moyennes, un demandeur d’emploi en formation, un chauffagiste désireux de « rester dans le coup » ou un installateur désireux de rafraîchir ces techniques, vous y trouverez chaussure à votre pied
Une approche intégrée
L’installation durable est un des fils rouges de ce manuel. La sécurité, la santé, l’environnement, … sont parfois même abordés comme un thème distinct. Nous prévoyons en outre dans chaque volume un encadré séparé consacré aux sciences appliquées. Vous y trouverez également des extraits de normes et de publications du CSTC.
3-TRANSFERT DE CHALEUR
3.1 Qu’est-ce que le transfert de chaleur?
Le transfert de chaleur est une transmission de chaleur.
La chaleur est une forme d’énergie qui peut être générée par un frottement, la compression de gaz, la combustion (réaction chimique) ou la conversion d’énergie électrique (résistances).
Dans la technique de combustion; la chaleur est générée exclusivement par une réaction chimique: la combustion de combustibles liquides ou gazeux.
La chaleur circule d’un niveau supérieur (température plus haute) à un niveau inférieur (température plus basse).
La quantité de chaleur dépend de la masse (kg), de la nature de la matière et de la différence de température entre les matières ou les corps (Δθ).
Le transfert de chaleur s’effectue par:
- conduction
- convection
- rayonnement
3.1.1 Le transfert de chaleur par conduction
Le transfert de chaleur par conduction passe de molécule (particule) en molécule. Les molécules peuvent faire partie d’un même corps ou de différents corps. Le transfert de chaleur par conduction se produit également dans les liquides et les gaz, au moment où les particules du fluide
entrent en contact les unes avec les autres.
Il existe de bons conducteurs, p.ex. les métaux (cuivre, acier, aluminium).
Il existe de mauvais conducteurs, également appelés isolateurs, notamment le bois, la pierre, la porcelaine, l’air sec, l’isolation.
Le transfert de chaleur par conduction ne nécessite aucun mouvement. C’est un transfert de chaleur typique en présence de matières solides.
Au sommaire:
AVANT-PROPOS
TABLE DES MATIÈRES
- SYMBOLES UTILISÉS
- TRANSFERT DE CHALEUR
3.1. Qu’est-ce que le transfert de chaleur?
3.1.1. Transfert de chaleur par conduction
3.1.2. Transfert de chaleur par convection
3.1.3. Transfert de chaleur par rayonnement
3.2. Température
3.3. Confort thermique
3.3.1. Introduction
3.3.2. Confort
3.3.3. Paramètres de confort
3.3.4. Activité - CONCEPTS UTILISéS POUR LE TRANSFERT DE CHALEUR DANS LES MURS
4.1. Coefficient de conductivité thermique d’un matériau
4.2. Résistance thermique (Rm) d’un matériau homogène
4.3. Coefficients d’échange thermique (h) en W / (m2 • K)
4.4. Résistance à l’échange thermique
(Rse ou Rsi) en (m2 • K) / W
4.5. Coefficient de transmission thermique,
valeur U en W / (m2 • K)
4.6. Détermination schématique du coefficient de transmission thermique
4.6.1. L’échange thermique
4.6.2. La transmission thermique
4.7. Coefficient de transmission thermique linéaire la valeur ψ en W / (m • K)
4.8. Exemple pratique
4.9. Température et évolution
de la température dans la paroi
4.9.1. Détermination de la température à un endroit donné de la paroi (θw)
4.9.2. Calcul de l’évolution de la température dans la paroi
4.9.3. Courbe de température dans la paroi
4.10. Calcul de Rvaleur idéale
- NOTIONS IMPORTANTES EN MATIÈRE DE TRANSMISSIONTHERMIQUE
5.1. Flux thermique (Ф)
5.2. La quantité de chaleur (Q) - FACTEURS IMPORTANTS POUR
LA TRANSMISSION DE CHALEUR
6.1. L’isolation
6.1.1. Aspects généraux de l’isolation
6.1.2. Exigences à l’égard du matériau d’isolation
6.1.3. Classification
6.2. Vitrage (fenêtres et portes)
6.2.1. Fenêtres et portes
6.2.2. Vitrage
6.2.3. Doubles fenêtres (valeur Uw)
6.3. Nœuds constructifs (ponts thermiques)
6.4. Condensation sur les constructions
- COEFFICIENT DE TRANSFERT DE CHALEUR H EN (W/K)
7.1. Généralités
7.2. Coefficient de transfert de chaleur H en (W/K)
7.3. Coefficient de transfert de chaleur total (HT )
par transmission d’un bâtiment en W/K
7.3.1. Coefficient de transfert direct de chaleur (HD) par transmission de l’espace chauffé d’un bâtiment vers l’environnement extérieur, en W/K
7.3.2. Coefficient de transfert de chaleur par transmission via le sol ou via des espaces non chauffés renfer- més en tout ou en partie par le sol (Hg) en W/K ..49 - 7.3.3. Coefficient de transfert de chaleur par transmission
- (HU ) entre des espaces chauffés et l’environnement
- extérieur via des espaces attenant non chauffés
- (EANC) en W/K
7.3.4. Coefficient de transfert de chaleur par transmission (HA) entre espaces chauffés et bâtiments contigus, en W/K
7.4. Coefficient de transfert de chaleur (HV) par ventilation dans le volume protégé, en W/K
- DéPERDITIONS DE CHALEUR DANS LES BâTIMENTS
8.1. Objectifs et principes de la méthode de calcul
8.2. Procédure de calcul pour un local chauffé
8.3. Données d’entrée
8.3.1. Températures extérieures θe - 8.3.2. Températures intérieures θint
- 8.3.3. Données relatives au bâtiment
- 8.3.4. Données relatives à la ventilation
- 8.4. Déperditions de chaleur
- d’un local (ΦHL) en W
- 8.4.1. Déperdition de chaleur par transmission
- d’un local (ΦT
- ) en W
- 8.4.2. Déperdition de chaleur par ventilation
- d’un local (ΦV ) en W
8.5. Déperditions de chaleur totales d’un local (ΦHL) en W
8.5.1. Facteur d’accroissement pour l’orientation (M0)
8.5.2. Facteur d’accroissement pour les parois froides (Mcw)
8.6. Résumé des déperditions de chaleur totales ΦHL
- PEB (PERFORMANCE
éNERGETIQUE DES BâTIMENTS)
9.1. Décret d’application
9.2. Qu’est-ce que la performance
énergétique d’un bâtiment?
9.3. Obligations en matière de PEB
9.4. Résumé
10 RéFéRENTIEL
10.1. Valeur Uw d’une fenêtre
10.2. Condensation
10.2.1. Condensation superficielle
10.2.2. Facteur de température (f )
10.2.3. Quelques exemples de matériaux d’isolation - SCIENCES APPLIQUéES
11.1. Condensation
11.2. Tension de vapeur
11.3. Diffusion de la vapeur d’eau
11.4. Anodisation
11.5. Emaillage
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