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EXEMPLE DE CALCUL OUVERTURES.

 

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puce Menuiserie bois.
Note : pour les menuiseries bois, 4 essences de bois sont envisagées et donc 4 coefficients lambda (Lda) :

essences lourdes (chêne), Lda = 0,23 W/(m.K)
essences mi-lourdes (bouleau), Lda = 0,18 W/(m.K)
essences légères (pin), Lda = 0,15 W/(m.K)
essences très légères (sapin), Lda = 0,13 W/(m.K)

Admettons une fenêtre avec les caractéristiques suivantes :
- menuiserie en bouleau, Lda = 0,18 W/(m.K)
- double vitrage ;
    1 couche épaisseur 0,004 m en verre standard (Lda = 1,2)
    1 lame d'air de 0,015 m
    1 couche épaisseur 0,004 m en verre standard (Lda = 1,2)
- largeur en tableau = 1,30 m
- hauteur en tableau = 1,25 m
- périmètre du vitrage = (Lg) 5,88 m
- épaisseur des montants et traverses = 0,055 m
- surface de la menuiserie (Af) = 0,61 m²
- surface vitrée visible (Ag) = 1,01 m²
- Rsi = 0,13, Rse = 0,04 m².W/K
- Y = 0,05 W/(m.K)
- volets plein en bois de perméabilité moyenne, classe3, d'épaisseur 25 mm
- température intérieure = 20°C
- température extérieure de base = -7°C

Rappel des formules :
- Formules pour les déperditions maximales dans les conditions de base
Uw = (Ug x Ag + Uf x Af + Yg x Lg) / (Ag + Af)
Ug = 1 / (Rsi + ∑(ei / Ldai) + Rs + Rse)
Uf = 1 / (Rsi + e / Lda + Rse)
HD = ∑(Ai x Ui)
- Formules pour les déperditions moyennes sur une journée dans les conditions de base
(à titre indicatif car ne servent pas à définir les déperditions maximales)
Ujn = (Uw + Uwf) / 2
Uwf = 1 / (1 / Uw + RA)
RA = 0,55 x Rf + 0,11
Rf = 0,0157 x d - 0,00034 x d2

En l'absence de valeurs justifiées, qui peuvent être fournies dans un avis technique, et comme il est assez difficile de déterminer avec précision le flux de chaleur traversant la menuiserie, je propose d'effectuer les calculs en admettant que les montants et traverses ne soient qu'un bloc régulier de même dimension (voir croquis) puis d'appliquer un coefficient majorant le résultat de 15 % afin de tenir compte des pertes dues au profilage des montants et traverses ainsi que des lames d'air ventilées ou non.

Ug = 1 / (0,13 + (0,004 x 2 / 1,2) + 0,17 + 0,04) = 2,88
Uf = (1 / (0,13 + 0,055 / 0,18 + 0,04)) x 1,15 = 2,42
Uw = (2,88 x 1,01 + 2,42 x 0,61 + 0,05 x 5,88) / (0,61 + 1,01) = 2,89
HD = 2,89 x (0,61 + 1,01) = 4,68

Rf = 0,0157 x 25 - 0,00034 x 252 = 0,18
RA = 0,55 x 0,18 + 0,11 = 0,21
Uwf = 1 / (1 / 2,89 + 0,21) = 1,80
Ujn = (2,89 + 1,80) / 2 = 2,35

Les déperditions moyennes sur une journée dans les conditions extérieures de bases sont égales à :
DD = 2,35 x (0,61 + 1,01) x (20 - -7) = 102,79 W

Les déperditions totales dans les conditions extérieures de bases sont égales à :
DD = 4,68 x (20 - -7) = 126,36 W


puce

Menuiserie aluminium.
Les déperditions surfaciques des menuiseries aluminium de par leurs profilages, les ruptures de ponts thermiques ou non, les lames d'air non ventilées et les montants remplis de mousse polyuréthane ou non, sont difficiles à définir et il y a lieu d'utiliser les valeurs données par le fabricant ou dans un avis technique.
Toutes fois en l'absence de valeur, 3 coefficients Uf pour menuiseries à rupture de pont thermique sont données :
3,0 W/(m².K)
4,0 W/(m².K)
5,0 W/(m².K)
Dans l'ignorance du coefficient Uf, prendre 4,0 W/m²/K pour une fenêtre ou porte-fenêtre à la française, et 5,0 W/(m².K) pour une fenêtre ou porte-fenêtre coulissante. La différence est due au plus grand développé des montants et traverses des fermetures coulissantes.
 
puce

Menuiserie PVC.
Le problème étant le même que pour les menuiseries aluminium et en l'absence de valeur, 3 coefficients Uf pour menuiseries sont données :
1,5 W/(m².K)
1,8 W/(m².K)
2,5 W/(m².K)