LE CONFORT DANS LA MAISON : Isolation et inertie thermiques

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- Différents modes d'échange de la chaleur.

Echanges par rayonnement Lorsque nous nous trouvons par exemple devant un brasier incandescent nous recevons directement une certaine quantité de chaleur sur la partie du corps située face au brasier.

L'autre partie du corps ne reçoit pas cette quantité de chaleur qui n'est donc pas véhiculée par l'air ambiant, sans quoi elle serait reçue de la même façon par chaque partie du corps.

Ce cas particulier permet de mettre en évidence le principe général suivant : tout corps à une tem­ pérature déterminée émet.

par sa surface un rayon­ nement électromagnétique variant avec la tempéra­ ture.

Ce rayonnement est dû à l'énergie thermique d'agitation des molécules du corps considéré ; il constitue un mode de transport d'énergie.

Le rayonnement thermique émis comporte toujours une multitude de longueurs d'ondes, comme par exemple le spectre lumineux.

Il faut le distinguer d'une radladon, de longueur d'onde bien déterminée, tout comme en acoustique on distingue un bruit d'un son pur.

Cependant dans les limites des températures usuelles, la plus grande partie de l'énergie rayonnée se présente sous forme de rayons infrarouges, c'est-à-dire de longueur d'onde comprise entre O,S,um et 400,um environ.

Rappelons que le spectre visible s'étend de 0,4ftm à 0,8.um, dans les longueurs d'ondes immé­ diatement inférieures.

Le rayonnement thermique, tout comme la lumière se propage en ligne droite.

Considérons un rayonnement qui, après avoir été émis, arrive sur la surface du corps.

L'énergie incidente reçue par la surface se répartit de trois façons: - une partie est réfléchie par la surface ; - une partie est transmise à travers le corps ; - une partie est absorbée, cette absorption pro­ voquant une élévation de température du corps.

La part d'énergie absorbée varie en fonction du corps.

Le pouvoir absorbant d'un corps représente simplement la fraction d'énergie absorbée par rap­ port à l'énergie incidente.

On appelle « corps noir » un corps idéal qui serait parfaitement absorbant pour toutes les longueurs d'ondes.

Le pouvoir absorbant varie en général avec la longueur d'onde de rayonnement.

Ainsi, la couleur blanche absorbe peu le rayonnement visible ; elle le réfléchit.

Mais elle se comporte sensiblement comme le corps noir pour le rayonnement infrarouge long aux températures usuelles.

Une surface blanche réfléchit le rayonnement solaire mais absorbe le rayonnement fourni par un appareil de chauffage.

Au contraire, une surface noire absorbe ces deux types de rayonnement solaire et calorifique.

Echanges par convection Il est presque toujours possible de remarquer dans les pièces chauffées par radiateurs à eau chau­ de, la présence au-dessus de ces radiateurs, de traî­ nées sombres, grisâtres, le long du mur et sur le plafond.

Ces traînées sont dues aux mouvements permanents effectués par l'air pendant la période de chauffage, mouvements qui provoquent un bras­ sage de poussières salissant les parois.

Fig.

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