Calculateur de Conduction Thermique
Le flux de chaleur à travers une couche solide par la loi de Fourier, avec la résistance thermique et son coût par jour et par an.
Résultats
Ce que fait cet outil
La conduction, c'est la chaleur qui traverse la matière en passant de molécule en molécule, et elle obéit à une relation aussi simple que la loi d'Ohm : le flux est l'écart de température divisé par la résistance. La résistance vaut l'épaisseur divisée par la conductivité — plus épais est mieux, et moins bon conducteur est encore mieux. Saisissez la conductivité du matériau, la surface, l'épaisseur et l'écart de température, et cette page donne les watts qui la traversent, la résistance et la valeur R de la couche, et ce qu'une perte continue représente en énergie.
Formule
loi de Fourier : Q = k × A × ΔT ÷ L · résistance thermique : R = L ÷ (k A)
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
k | Conductivité thermique | W/(m·K) |
a | Surface | m² |
dt | Écart de température | K |
l | Épaisseur | m |
h | Heures par jour | h |
Q | Chaleur qui la traverse | W |
QA | Flux thermique | W/m² |
R | Résistance thermique | K/W |
RV | Valeur R de cette couche | m²·K/W |
U | Valeur U de cette seule couche | W/(m²·K) |
E | Énergie sur ces heures | kWh |
EY | Énergie sur un an à ce rythme | kWh |
GR | Gradient de température | K/m |
Exemple résolu
- Conductivité thermique0,04 W/(m·K)
- Surface10 m²
- Écart de température20 K
- Épaisseur0,1 m
- Heures par jour24 h
- Chaleur qui la traverse80,0000 W
- Flux thermique8,0000 W/m²
- Résistance thermique0,250000 K/W
- Valeur R de cette couche2,500000 m²·K/W
- Valeur U de cette seule couche0,400000 W/(m²·K)
- Énergie sur ces heures1,9200 kWh
- Énergie sur un an à ce rythme700,80 kWh
- Gradient de température200,0000 K/m
Limites
- Les valeurs par défaut sont des références typiques, pas des mesures de votre situation. Remplacez-les par vos propres données dès que possible.
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Le mélange d'unités est la source d'erreur la plus fréquente. Convertissez chaque valeur dans l'unité indiquée près du champ avant de calculer.
Questions fréquentes
En quoi cela diffère-t-il du calculateur de valeur U ?
Celle-ci, c'est la physique nue : un matériau, une épaisseur, un écart de température, et la loi de Fourier sans rien d'autre. Le calculateur de valeur U est la version bâtiment, qui inclut aussi les fines couches d'air immobile collées à chaque face du mur — les résistances superficielles — car elles font partie du comportement réel d'un mur dans une pièce et sont fixées par les normes de construction. Utilisez cette page pour une couche unique de n'importe quoi ; utilisez la page valeur U quand vous dimensionnez un isolant pour respecter une réglementation.
Pourquoi doubler l'épaisseur ne divise-t-il la perte que par deux ?
Parce que la conduction est inversement proportionnelle à l'épaisseur, et les relations inverses donnent des rendements décroissants. Passer de zéro isolation à cinquante millimètres peut réduire la perte de quatre-vingts pour cent ; passer de cinquante à cent réduit encore de moitié ce qui reste, soit bien moins de watts. Chaque couche supplémentaire coûte autant et économise moins. C'est toute la raison pour laquelle les prescriptions d'isolation s'arrêtent là où elles s'arrêtent plutôt que de continuer indéfiniment.