conduction

Chaleur et habitat : La conduction

La démarche :

Chacun sait que tous les appareils de chauffage ne se valent pas, mais combien ont réellement une idée précise de ce qui les différencie à ce point ? La chaleur reste un domaine très abstrait pour la plupart d’entre nous puisque non palpable, difficile à contenir et à déplacer, et donc à maîtriser.

Choisir le mode de chauffage le plus adapté à son logement n’est déjà pas toujours chose aisée, mais même le plus performant des appareils de chauffage ne se suffira jamais à lui-même. Il ne faut pas que celui-ci serve à chauffer les oiseaux. Bien contenir la chaleur est donc tout aussi important que sa production. Il nous faut par conséquent bien comprendre son comportement pour apprendre à la maîtriser.

La chaleur se transmet de différentes manières selon la technologie employée. Cela signifie aussi que la quantité de chaleur perdue pourra être différente suivant que vous utilisiez tel ou tel appareil de chauffage, ou que vous ne ressentiez pas la même impression de confort. Il nous faut d’une part en faciliter le transfert à l’intérieur de l’habitat, et d’autre part empêcher son transfert vers l’extérieur …

Définition :

Le transfert de chaleur est la manière dont la chaleur va être véhiculée d’un point à un autre. Cela peut être au sein même d’un matériau ou bien entre deux matériaux différents, par contact étroit ou non.

Il existe 3 grandes familles dans le transfert de chaleur :

  • La conduction
  • La convection
  • Le rayonnement

Ces trois modes de transferts coexistent toujours, mais à des proportions différentes, suivant la nature des matériaux concernés par exemple.

La conduction :

Nous avons plus l’habitude d’entendre ce terme dans le langage électrique, et pour cause … la conduction électrique désigne la capacité d’un matériaux à laisser passer ou non du courant électrique. Le cuivre offrant une très faible résistance est alors qualifié de « bon conducteur », contrairement aux matières plastiques par exemple. Aussi, si vous touchez un fil sous tension, le courant électrique traversera également votre corps de part l’eau, également conductrice, qu’il contient.

Nous rencontrons ces mêmes phénomènes avec la conduction thermique. La chaleur peut traverser un objet métallique et provoquer des brûlures à son contact.

Conduction et convection thermique

Comme le montre cette illustration, nous voyons que le phénomène de conduction apparait plusieurs fois lorsque l’on chauffe un liquide dans notre casserole. La chaleur est d’abord conduite au travers du métal de la casserole, puis par contact direct se transmettra au liquide qu’elle contient. Ensuite intervient le phénomène dit de convection (traité plus loin) qui en favorisera la dispersion. Les cuillères elles se comporteront différemment suivant le matériau qui les compose. Un ustensile fait de bois ou de matières plastiques conduira très mal la chaleur vous protégeant ainsi des brûlures.

Qu’en est-il dans notre chauffage domestique ? Et bien nous retrouvons notamment cette conduction dans nos tuyauteries d’eau, conduits divers, radiateurs, etc.

Phénomène de conduction dans un radiateur

L’eau véhiculée au travers du radiateur transmettra de la chaleur par conduction au radiateur lui-même. Il faut donc que votre appareil soit un excellent conducteur thermique afin qu’il absorbe rapidement et efficacement les calories, mais il faut également que celui-ci la dissipe correctement dans votre pièce. C’est l’air ambiant qui viendra refroidir les parois de votre radiateur lui permettant de continuer à se charger en chaleur. Cela revient à dire qu’une chaudière performante n’a d’intérêt que si vos appareils en aval le sont également. L’eau ayant terminée son cycle serait alors réchauffée en partie inutilement puisqu’ayant été insuffisamment refroidie.

Il est impératif dans ce cas de trouver un bon équilibre dans votre budget entre votre chaudière et vos radiateurs !

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