Les notions de valeur lambda (𝝀), de valeur R et de valeur U sont des paramètres essentiels dans le domaine de l'isolation thermique et de l'efficacité énergétique des bâtiments. Ils jouent un rôle important dans l'évaluation des matériaux de construction et des structures de construction en termes d'isolation thermique. Apprenez-en plus sur les définitions, les relations et les significations de ces trois grandeurs.

La valeur lambda (𝝀) - conductivité thermique

La valeur lambda, également appelée conductivité thermique, indique dans quelle mesure un matériau conduit bien ou mal la chaleur. Cette valeur est exprimée en watts par mètre et par kelvin (W/mK) et décrit la quantité de chaleur qui traverse un mètre de matériau par seconde pour une différence de température d'un kelvin. Plus la valeur lambda est faible, plus le matériau est capable d'isoler la chaleur.

Signification de la valeur lambda

Un matériau avec une faible valeur lambda est considéré comme un bon isolant thermique, car il ne permet qu'un faible flux de chaleur. Les matériaux tels que la laine de verre, le polystyrène ou les isolants organiques ont typiquement des valeurs lambda très faibles, de 0,03 à 0,04 W/(m-K), car ils réduisent la transmission de chaleur. En revanche, des matériaux comme le métal ou le béton ont des valeurs lambda plus élevées et conduisent mieux la chaleur.

La valeur R - résistance au passage de la chaleur

La valeur R indique la résistance thermique d'un matériau et décrit ainsi sa capacité à résister à la chaleur. Elle est l'exact opposé de la valeur lambda et s'exprime en mètres carrés Kelvin par watt (m²K/W). La valeur R est particulièrement pratique pour comparer différents matériaux et évaluer leurs propriétés isolantes.

Signification de la valeur R :

La valeur R dépend à la fois de la conductivité thermique (valeur lambda) et de l'épaisseur du matériau. Une valeur R plus élevée signifie que le matériau a une résistance thermique plus élevée, donc qu'il isole mieux. Une valeur R plus élevée signifie une plus grande résistance thermique et donc une meilleure isolation. La valeur R est souvent utilisée dans le calcul de l'isolation thermique des murs, des toits et des sols.

Application :

Dans la pratique de la construction, elle est utilisée pour évaluer l'isolation thermique des murs, des toits et des sols. Lors de la construction de bâtiments efficaces sur le plan énergétique, une valeur R élevée est souhaitée, car elle indique une bonne isolation thermique. Dans la pratique, la valeur R est calculée pour chaque couche d'un élément de construction tel qu'un mur ou un toit, afin d'avoir une idée aussi précise que possible de la performance d'isolation globale. En Suisse, des valeurs R élevées sont exigées, notamment pour les maisons à basse énergie et les maisons passives, afin de minimiser la consommation d'énergie et d'augmenter le confort thermique.

La valeur U - coefficient de transmission thermique

La valeur U, également appelée coefficient de transmission thermique, indique la quantité de chaleur qui passe à travers un élément de construction, par exemple un mur ou un toit. Elle est exprimée en watts par mètre carré et par kelvin (W/m²K) et décrit la quantité de chaleur qui s'échappe à travers l'élément de construction par mètre carré et par degré de différence de température entre l'intérieur et l'extérieur. Plus la valeur U est basse, plus l'élément de construction est isolant. La valeur U d'un élément de construction résulte des valeurs R des différentes couches.

Importance de la valeur U : une valeur U faible signifie que moins de chaleur s'échappe à travers l'élément de construction et que l'isolation est plus efficace. Ceci est particulièrement important lors de l'évaluation énergétique des bâtiments, car une faible valeur U entraîne une réduction des besoins en chauffage ou en climatisation. La valeur U permet donc d'évaluer l'isolation thermique d'un élément de construction complet, par exemple un mur, un toit ou une fenêtre.

Les valeurs U typiques des enveloppes de bâtiments modernes en Suisse se situent entre 0,15 et 0,25 W/(m²-K) pour les murs et les toits. La valeur U joue un rôle particulièrement important pour les fenêtres, car elles constituent souvent des points faibles dans l'enveloppe du bâtiment. Dans les bâtiments modernes, la valeur U des fenêtres devrait être la plus basse possible, souvent de l'ordre de 0,8 à 1,3 W/(m²-K), afin de minimiser les pertes d'énergie.

Relation entre les valeurs lambda, R et U

Dans la pratique, les trois valeurs sont nécessaires pour évaluer les propriétés thermiques des bâtiments. Par exemple, un matériau isolant avec une faible valeur lambda peut être utilisé pour augmenter la valeur R d'un élément de construction, ce qui entraîne à son tour une valeur U plus faible et donc une meilleure efficacité énergétique.

Normes et réglementations en Suisse

En Suisse, il existe des prescriptions relatives à l'isolation thermique et à la consommation d'énergie des bâtiments, qui sont régies par le Programme cantonal des bâtiments (CECB) et le Modèle de prescriptions énergétiques des cantons (MoPEC). Ces normes ont pour but de réduire la consommation d'énergie des nouveaux bâtiments et des bâtiments rénovés et d'atteindre les objectifs climatiques de la Suisse. La norme suisse SIA 380/1, Besoins en chaleur de chauffage, définit ces exigences pour la valeur U des éléments de construction. En particulier lors de la rénovation énergétique de bâtiments anciens, l'amélioration de la valeur U est l'une des mesures les plus efficaces pour réduire la consommation d'énergie. Dans ce cas, on utilise souvent d'épaisses couches d'isolation ou des fenêtres spéciales à isolation thermique afin d'améliorer le standard et de réduire considérablement la consommation d'énergie.

Conclusion

La valeur lambda, la valeur R et la valeur U sont des indices essentiels pour évaluer l'efficacité thermique des constructions. En Suisse, où les exigences en matière d'efficacité énergétique sont élevées, ces valeurs ne sont pas seulement des grandeurs théoriques, mais font partie intégrante de la planification et de la réalisation des constructions. Les réglementations strictes en vigueur dans les différents cantons et le système de certificat énergétique des bâtiments (CECB) contribuent à ce que les nouvelles constructions et les rénovations répondent à des normes énergétiques élevées. Il s'agit d'une étape décisive sur la voie de la réalisation des objectifs énergétiques de la Suisse et de la réduction des émissions de CO₂.

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