Thématiques autour de l'énergétique des bâtiments

Conductivité et résistance thermique des matériaux isolants

Qu'est-ce que la conductivité thermique d'un matériau

 

Définition de la conductivité thermique d'un matériau

La conductivité thermique est la mesure de la capacité d'un matériau à conduire la chaleur.

Elle est exprimée en watts par mètre kelvin (W/m.K).

 

La conductivité thermique d'un matériau isolant exprimée par son lambda (λ)

Le lambda (λ) représente la mesure de la conductivité thermique d'un matériau.

C'est une mesure de la vitesse à laquelle la chaleur peut se propager à travers le matériau.

Plus le lambda est faible, plus le matériau est isolant thermiquement.

 

Plus la conductivité thermique d'un matériau est élevée, plus il est efficace pour conduire la chaleur.

Ainsi, un matériau présentant une faible conductivité thermique aura un caractère isolant important.

 

Ce tableau est une classification par ordre de conductivité thermique croissante les matériaux les plus courants employés dans les bâtiments.

 Notez que l'air est un très bon isolant, en revanche le cuivre est un parfait conducteur de chaleur.

Matériaux de construction Conductivité thermique (W · m–1 · K–1)
Air (78% Azote N2 - 21% Oxygène O2 - 0,93% Argon Ar - 0,04% CO2)
0,025
Polyuréthane rigide (Mousse)
0,029
Laine de verre ou laine de roche
0,035
Laines ou plumes animales
0,035
Verre recyclé (Mousse)
0,035
Polystyrène expansé classe 5 selon la norme NF T 56-203
0,037
Cellulose soufflée
0,037 - 0,042
Perlite expansée
0,039
Polystyrène expansé classe 3 selon la norme NF T 56-202
0,039
Bois (Fibre de)
0,04
Chanvre (Fibre de)
0,042
Liège expansé pur
0,043
Polystyrène expansé classe 1 selon la norme NF T 56-201
0,044
Paille
0,045
Liège expansé aggloméré au brai
0,048
Vermiculite
0,048
Balsa
0,05
Verre cellulaire (d = 0,12 - 0,14)
0,05
Verre cellulaire (d = 0,13 - 0,14)
0,055
Bois - Sciure sèche
0,06 - 0,07
Verre cellulaire
0,063
Bois de cèdre
0,077
Perlite - Brique alvéolaire (Poroton)
0,08
Chanvre (Brique de)
0,085
Bois - Panneaux de particules de bois pressés - plat
0,1
Liège comprimé
0,1
Bois - Feuillus très légers - Peuplier, okoumé
0,12
Bois - Panneaux contreplaqués et lattés - Okoumé ou peuplier
0,12
Paille comprimée
0,12
Bois de noyer (0,65 g/cm³)
0,14
Bois - Feuillus légers - Tilleul, bouleau, érable, et résineux mi-lourds : pins sylvestre et maritime
0,15
Bois - Panneaux contreplaqués et lattés - Pins maritimes ou d'Orégon
0,15
Bois de pin (perpendiculairement aux fibres)
0,15
Béton traité à l'autoclave
0,16
Bois de chêne
0,16
Bois - Panneaux de particules de bois
0,17
Béton cellulaire
0,22
Bitume
0,23
Bois - Feuillus mi-lourds - Hêtre, frêne, etc. et résineux très lourds : pitchpin
0,23
Béton de perlite ou de vermiculite
0,24
Béton cellulaire
0,33
Plâtre standard
0,35
Bois de pin (parallèlement aux fibres)
0,36
Caoutchouc vulcanisé
0,36 à 0,40
Béton de pouzzolane
0,44
Amiante-ciment cellulose
0,46
Béton de ponce naturelle
0,46
Plâtre haute dureté
0,5
Eau
0,6
Asphalte pur
0,7
Béton caverneux < 10 % de sable de rivière
0,7
Brique (terre cuite)
0,84
Amiante-ciment
0,95
Terre cuite
1 - 1,35
Pierre tendre
1,05
Asphalte sablé
1,15
Béton caverneux - Granulats lourds siliceux, silico-calcaires et calcaires
1,4
Béton plein - Bétons de granulats lourds de laitier de hauts fourneaux de Lorraine
1,4
Béton armé et mortier
1,5
Verre
1,5
Pierre ferme calcaire
1,7
Béton plein - Bétons de granulats lourds siliceux, silico-calcaires et calcaires
1,75
Ardoise
2,1
Pierre dure calcaire
2,2
Lave
2,9
Marbre
2,9
Basalte
3,5
Gneiss
3,5
Granite
3,5
Acier inoxydable
16,3
Acier au carbone (0,5 - 1,5% C)
50,2
Fer
80
Aluminium
210
Cuivre
370

 

 

Qu'est-ce que la résistance thermique d'un matériau

La résistance thermique d'un matériau isolant est une mesure de sa capacité à résister au passage de la chaleur.

Elle est généralement exprimée en m²K/W et mesure la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température d'un matériau d'un degré Kelvin par unité de surface et par unité de flux de chaleur.

Plus la résistance thermique d'un matériau est élevée, plus il est efficace pour l'isolation thermique.

Le lambda (λ), conductivité thermique et la résistance thermique R sont des indicateurs importants de l'efficacité d'un matériau isolant thermique.

 

Voici quelques valeurs de résistance thermique de différents matériaux isolants couramment utilisés dans le domaine du bâtiment

Ces informations sont indicatives et peuvent varier en fonction de la qualité, de la densité du matériau et de leur fabricant.Il existe de nombreux fabricants de matériaux isolants sur le marché.

Matériau isolant Résistance thermique (m²K/W)
Polystyrène expansé (XPS) 0,035 à 0,040
Polyuréthane expansé (PUR) 0,020 à 0,025
Laine de verre 0,040 à 0,045
Laine de roche 0,035 à 0,040
Fibre de bois 0,040 à 0,045
Liège expansé 0,040 à 0,045
Mousse de polyéthylène 0,030 à 0,035

 

Voici quelques liens de fabricants de matériaux isolants

    

  

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