ISO 6946:2017

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 6946
Third edition
2017-06
Corrected version
2021-12
Building components and building
elements — Thermal resistance and
thermal transmittance — Calculation
methods
Composants et parois de bâtiments — Résistance thermique et
coefficient de transmission thermique — Méthodes de calcul
Reference number
© ISO 2017
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols and subscripts . 3
4.1 Symbols . 3
4.2 Subscripts . . 3
5 Description of the method . 3
5.1 Output . 3
5.2 General description . 4
5.3 Detailed calculation method . 4
5.4 Simplified calculation method . 4
6 Calculation of thermal transmittance and thermal resistance .4
6.1 Output data . 4
6.2 Calculation time intervals . 4
6.3 Input data . 4
6.4 Principles of the simplified calculation procedure . 5
6.5 Thermal transmittance . 6
6.5.1 By detailed calculation method . 6
6.5.2 By simplified calculation method. 6
6.6 Thermal resistance . 7
6.7 Total thermal resistance . 7
6.7.1 Thermal resistance of homogeneous components . 7
6.7.2 Total thermal resistance of a building component consisting of
homogeneous and inhomogeneous layers . 8
6.8 Surface resistances .12
6.9 Thermal resistance of air layers .12
6.9.1 Applicability .12
6.9.2 Unventilated air layer . 13
6.9.3 Slightly ventilated air layer . 13
6.9.4 Well-ventilated air layer . 14
6.10 Thermal resistance of unheated spaces . 14
6.10.1 General . 14
6.10.2 Roof spaces . 14
6.10.3 Other spaces .15
Annex A (normative) Input and method selection data sheet — Template .16
Annex B (informative) Input and method selection data sheet — Default choices .19
Annex C (normative) Surface resistances .22
Annex D (normative) Thermal resistance of airspaces .25
Annex E (normative) Calculation of the thermal transmittance of components with tapered
layers .29
Annex F (normative) Correction to thermal transmittance .34
Bibliography .40
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
ISO 6946 was prepared by the ISO Technical Committee ISO/TC 163, Thermal performance and energy
use in the built environment, Subcommittee SC 2, Calculation methods, in collaboration with the European
Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 89, Thermal performance of
buildings and building components, in accordance with the Agreement on technical cooperation between
ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 6946:2007), which has been technically
revised.
The changes in this third edition are mostly editorial. This document has been re-drafted according to
CEN/TS 16629:2014.
This corrected version of ISO 6946:2017 incorporates the following corrections:
2 2
Formula (11): in the definition of A , m was changed to mm ;
ve
Formula (F.5): d was replaced by d .
1 0
iv
Introduction
This document is part of a series aimed at the international harmonization of the methodology for
assessing the energy performance of buildings. Throughout, this series is referred to as a “set of EPB
standards”.
All EPB standards follow specific rules to ensure overall consistency, unambiguity and transparency.
All EPB standards provide a certain flexibility with regard to the methods, the required input data and
references to other EPB standards, by the introduction of a normative template in Annex A and Annex B
with informative default choices.
For the correct use of this document, a normative template is given in Annex A to specify these choices.
Informative default choices are provided in Annex B.
The main target groups for this document are architects, engineers and regulators.
Use by or for regulators: In case the document is used in the context of national or regional legal
requirements, mandatory choices may be given at national or regional level for such specific
applications. These choices (either the informative default choices from Annex B or choices adapted to
national/regional needs, but in any case following the template of Annex A) can be made available as
national annex or as separate (e.g. legal) document (national data sheet).
NOTE 1 So in this case:
— the regulators will specify the choices;
— the individual user will apply the document to assess the energy performance of a building, and thereby use
the choices made by the regulators.
Topics addressed in this document can be subject to public regulation. Public regulation on the same
topics can override the default values in Annex B. Public regulation on the same topics can even, for
certain applications, override the use of this document. Legal requirements and choices are in general
not published in standards but in legal documents. In order to avoid double publications and difficult
updating of double documents, a national annex may refer to the legal texts where national choices
have been made by public authorities. Different national annexes or national data sheets are possible,
for different applications.
It is expected, if the default values, choices and references to other EPB standards in Annex B are not
followed due to national regulations, policy or traditions, that:
— national or regional authorities prepare data sheets containing the choices and national or regional
values, according to the model in Annex A. In this case a national annex (e.g. NA) is recommended,
containing a reference to these data sheets;
— or, by default, the national standards body will consider the possibility to add or include a national
annex in agreement with the template of Annex A, in accordance to the legal documents that give
national or regional values and choices.
Further target groups are parties wanting to motivate their assumptions by classifying the building
energy performance for a dedicated building stock.
[1]
More information is provided in the Technical Report (ISO/TR 52019-2) accompanying this document.
The subset of EPB standards prepared under the responsibility of ISO/TC 163/SC 2 cover inter alia:
— calculation procedures on the overall energy use and energy performance of buildings;
— calculation procedures on the internal temperature in buildings (e.g. in case of no space heating or
cooling);
— indicators for partial EPB requirements related to thermal energy balance and fabric features;
v
— calculation methods covering the performance and thermal, hygrothermal, solar and visual
characteristics of specific parts of the building and specific building elements and components, such
as opaque envelope elements, ground floor, windows and facades.
ISO/TC 163/SC 2 cooperates with other technical committees for the details on appliances, technical
building systems, indoor environment, etc.
This document provides the means (in part) to assess the contribution that building products and
services make to energy conservation and to the overall energy performance of buildings.
This document provides calculation methods for the thermal transmittance of walls and roofs
— to allow comparisons between different constructions,
— to help in judging compliance with regulations, and
— to provide input data for calculation of annual energy use for heating or cooling buildings.
Table 1 shows the relative position of this document within the set of EPB standards in the context of
the modular structure as set out in ISO 52000-1.
NOTE 2 In ISO/TR 52000-2, the same table can be found, with, for each module, the numbers of the relevant
EPB standards and accompanying technical reports that are published or in preparation.
NOTE 3 The modules represent EPB standards, although one EPB standard could cover more than one module
and one module could be covered by more than one EPB standard, for instance, a simplified and a detailed
method, respectively. See also Clause 2 and Tables A.1 and B.1.
Table 1 — Position of this document (in casu M2–5) within the modular structure of the set of
EPB standards
Building
Overarching Technical Building Systems
(as such)
Do- Building
Hu- Dehu- PV,
Sub Descrip- Descrip- Heat- Cool- Venti- mestic Light- automa-
Descriptions midifi- midifi- wind,
module tions tions ing ing lation hot ing tion and
cation cation .
water control
sub1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
1 General General General
Common
terms and
definitions; Building en-
a
2 Needs
symbols, ergy needs
units and
subscripts
(Free) indoor
Maximum
conditions
3 Applications load and
without
power
systems
Ways to
Ways to ex- Ways to ex- express
4 press energy press energy energy
performance performance perfor-
mance
Building
Heat transfer
categories Emission
5 by transmis- ISO 6946
and building and control
sion
boundaries
Building Heat transfer
Distribu-
occupancy by infiltra-
6 tion and
and operating tion and
control
conditions ventilation
Aggregation
of energy
Internal heat Storage
7 services
gains and control
and energy
carriers
a
The shaded modules are not applicable.
vi
Table 1 (continued)
Building
Overarching Technical Building Systems
(as such)
Do- Building
Hu- Dehu- PV,
Sub Descrip- Descrip- Heat- Cool- Venti- mestic Light- automa-
Descriptions midifi- midifi- wind,
module tions tions ing ing lation hot ing tion and
cation cation .
water control
sub1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
Building Solar heat Generation
zoning gains and control
Load
Building
Calculated dispatch-
dynamics
9 energy per- ing and
(thermal
formance operating
mass)
conditions
Measured
Measured Measured
energy
10 energy per- energy per-
perfor-
formance formance
mance
11 Inspection Inspection Inspection
Ways to ex-
12 press indoor BMS
comfort
External
13 environment
conditions
Economic
calculation
a
The shaded modules are not applicable.
vii
INTERNATIONAL STANDARD ISO 6946:2017(E)
Building components and building elements — Thermal
resistance and thermal transmittance — Calculation
methods
1 Scope
This document provides the method of calculation of the thermal resistance and thermal transmittance
of building components and building elements, excluding doors, windows and other glazed units,
curtain walling, components which involve heat transfer to the ground, and components through which
air is designed to permeate.
The calculation method is based on the appropriate design thermal conductivities or design thermal
resistances of the materials and products for the application concerned.
The method applies to components and elements consisting of thermally homogeneous layers (which
can include air layers).
This document also provides an approximate method that can be used for elements containing
inhomogeneous layers, including the effect of metal fasteners, by means of a correction term given in
Annex F. Other cases where insulation is bridged by metal are outside the scope of this document.
NOTE Table 1 in the Introduction shows the relative position of this document within the set of EPB
standards in the context of the modular structure as set out in ISO 52000-1.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 7345, Thermal insulation — Physical quantities and definitions
ISO 10211, Thermal bridges in building construction — Heat flows and surface temperatures — Detailed
calculations
ISO 10456, Building materials and products — Hygrothermal properties — Tabulated design values and
procedures for determining declared and design thermal values
ISO 13789, Thermal performance of buildings — Transmission and ventilation heat transfer coefficients —
Calculation method
ISO 52000-1:2017, Energy performance of buildings — Overarching EPB assessment — Part 1: General
framework and procedures
NOTE 1 Default references to EPB standards other than ISO 52000-1 are identified by the EPB module code
number and given in Annex A (normative template in Table A.1) and Annex B (informative default choice in
Table B.1).
EXAMPLE EPB module code number: M5–5, or M5–5,1 (if module M5–5 is subdivided), or M5–5/1 (if
reference to a specific clause of the standard covering M5–5).
NOTE 2 In this document, there are no choices in references to other EPB standards. The sentence and note
above is kept to maintain uniformity between all EPB standards.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 7345, ISO 52000-1 and the
following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
3.1
building element
major part of a building
EXAMPLE Wall, floor or roof.
3.2
building component
building element or a part of it
Note 1 to entry: In this document, the word “component” is used to indicate both element and component.
3.3
design thermal value
design thermal conductivity or design thermal resistance
Note 1 to entry: The design value includes possible degrading effects from, for example, ageing, moisture and/
or convection. In contrast to the declared value which is the expected value of a thermal property of a building
material or product assessed from measured data at reference conditions of temperature and humidity, see
ISO 10456.
3.4
design thermal conductivity
value of thermal conductivity of a building material or product under specific external and internal
conditions which can be considered as typical of the performance of that material or product when
incorporated in a building component
3.5
design thermal resistance
value of thermal resistance of a building product under specific external and internal conditions
which can be considered as typical of the performance of that product when incorporated in a building
component
3.6
EPB standard
[3]
standard that complies with the requirements given in ISO 52000-1, CEN/TS 16628 and CEN/
[4]
TS 16629
Note 1 to entry: These three basic EPB documents were developed under a mandate given to CEN by the
European Commission and the European Free Trade Association and support essential requirements of EU
Directive 2010/31/EU on the energy performance of buildings. Several EPB standards and related documents
are developed or revised under the same mandate.
[SOURCE: ISO 52000-1:2017, 3.5.14]
3.7
thermally homogeneous layer
layer of constant thickness having thermal properties which may be regarded as being uniform
4 Symbols and subscripts
4.1 Symbols
For the purposes of this document, the symbols given in ISO 52000-1 and the following apply.
Symbol Quantity Unit
A area m
d thickness m
h surface coefficient of heat transfer W/(m ·K)
n ventilation rate 1/h
R thermal resistance m ·K/W
U thermal transmittance W/(m ·K)
V volume m
λ design thermal conductivity W/(m·K)
4.2 Subscripts
For the purposes of this document, the subscripts given in ISO 52000-1 and the following apply.
Subscript Identification
a air
c component
eq equivalent
e external
f mechanical fasteners
g air voids
nve not ventilated
op opaque
r inverted roofs
s surface
si internal surface
se external surface
tot total
tot;upper upper limit of total value
tot;lower lower limit of total value
u unheated
ve ventilated, ventilation
5 Description of the method
5.1 Output
The output of this document is the thermal resistance and thermal transmittance of a building
component or building element. These quantities are calculated as a function of the thermal properties,
composition and geometry of the element and the boundary conditions.
5.2 General description
There are two methods for calculating the thermal transmittance of a building component, as set out in
5.3 and 5.4.
In both cases, the thermal resistance is calculated from the thermal transmittance and the applicable
surface resistances according to 6.6.
5.3 Detailed calculation method
The detailed calculation method is a numerical simulation carried out on the whole building element or
on a representative part of it. The modelling rules shall be in accordance with those in ISO 10211. This
method is valid for any building component.
5.4 Simplified calculation method
The simplified calculation method is described in Clause 6. It is valid for components consisting of
thermally homogenous or inhomogeneous layers and which may contain air layers up to 0,3 m thick and
metal fasteners, and is subject to the limitations in 6.7.2.1.
6 Calculation of thermal transmittance and thermal resistance
6.1 Output data
The output data are listed in Table 2.
Table 2 — Output data
Destination Validity
Description Symbol Unit Varying
module (Table 1) interval
thermal transmittance of elements or W/
U M 2–5 ≥0 No
components with horizontal heat flow (m ·K)
thermal transmittance of elements or W/
U M2–5 ≥0 No
components with upwards heat flow (m ·K)
thermal transmittance of elements or W/
U M2–5 ≥0 No
components with downwards heat flow (m ·K)
thermal resistance of opaque component Rc;op m ·K/W M2–5 ≥0 No
6.2 Calculation time intervals
The input, the method and the output data are for steady-state conditions and assumed to be
independent of actual conditions, such as indoor temperature or effect of wind or solar radiation, so
there is no need to consider a specific time interval.
6.3 Input data
Tables 3, 4 and 5 list identifiers for input data required for the calculation.
Table 3 — Identifiers for geometric characteristics
Name Symbol Unit Value Range Origin Varying
area A m — >0 — No
thickness of material layer d m — >0 — No
Table 4 — Identifiers for thermal characteristics of a building component
Name Symbol Unit Value Range Origin Varying
design thermal conductivity λ W/(m·K) — 0 to 200 ISO 10456 No
Table 5 — Identifiers for tabulated and conventional values
Name Symbol Unit Value Range Origin Varying
external surface resistance R m ·K/W 0,04 — 6.8 No
se
internal surface resistance R m ·K/W — 0,1 to 0,2 6.8 No
si
thermal resistance of — 0,06 to
R m ·K/W 6.10 No
u
unheated spaces 0,3
thermal resistance of air layer R m ·K/W — — 6.9 No
a
thermal resistance of —
R m ·K/W 0 to 0,23 6.9 No
tot;u
unventilated air layer
thermal resistance of — —
R m ·K/W 6.9 No
tot;c
ventilated air layer
radiative coefficient for a —
h W/(m ·K) 5,1 Annex C No
r0
black-body surface
convective coefficient;
h W/(m ·K) — 0,7 to 5,0 Annex C No
c;i
internal surface
convective coefficient; —
h W/(m ·K) 20 Annex C No
c;e
external surface
radiative coefficient; internal —
h W/(m ·K) 4,59 Annex D No
r;i
surface
radiative coefficient; —
h W/(m ·K) 5,13 Annex D No
r;e
external surface
hemispherical emissivity of —
ε — 0,9 Annex D No
surface
Table 6 gives the identifier for a constant.
Table 6 — Identifier for constant
Name Symbol Unit Value Range Origin Varying
2 4 −8
Stefan-Boltzmann constant σ W/(m ·K ) 5,67 × 10 — — No
Input data about products that are required for the calculation of thermal transmittance described in
this document shall be the data supplied by the manufacturer if they are declared according to relevant
EN or EN ISO product standards (in the CEN area) or equivalent ISO or national standards (outside the
CEN area).
Other input data, e.g. dimensional data of layers or components required for the calculation method
described in this document, shall be acquired from the design of building elements with all details as
specified in this document.
6.4 Principles of the simplified calculation procedure
The principle of the calculation method is as follows:
a) obtain the thermal resistance of each thermally homogeneous or inhomogeneous part of the
building element;
b) combine these individual resistances to obtain the total thermal resistance of the building element,
including (where appropriate) the effect of surface resistances;
c) calculate the thermal transmittance as given in 6.5.2;
d) corrections shall be applied to the thermal transmittance in accordance with Annex F if the total
correction exceeds 3 % of the calculated thermal transmittance.
Thermal resistances of individual homogeneous layers of building element are obtained according to
6.7.1.1 and the total thermal resistance of the building element is calculated according to 6.7.1.2.
Thermal resistances of individual materials in inhomogeneous layers of a building element are obtained
according to 6.7.1.1 and then used as arithmetic mean of the upper and lower limits of thermal resistance
according to 6.7.2.2. The total thermal resistance of the building element is calculated according to 6.7.2.
The values of surface resistance given in 6.8 are appropriate in most cases. Annex C gives detailed
procedures for low emissivity surfaces, specific external wind speeds and non-planar surfaces.
Air layers up to 0,3 m thickness may be regarded as thermally homogeneous for the purposes of
this document. Values of the thermal resistance of large unventilated air layers with high emissivity
surfaces are given in 6.9.2. Annex D provides procedures for other cases.
The thermal transmittance calculated in this way applies between the environments on either side of
the component concerned, e.g. internal and external environments, two internal environments in the
case of an internal partition, an internal environment and an unheated space. Simplified procedures
are given in 6.10 for treating an unheated space as a thermal resistance.
NOTE Calculation of heat flow rates is commonly undertaken using operative temperature (usually
approximated to the arithmetic mean of air temperature and mean radiant temperature) to represent the
environment inside buildings, and air temperature to represent the external environment. Other definitions of
the temperature of an environment are also used when appropriate to the purpose of the calculation. See also
Annex C.
6.5 Thermal transmittance
6.5.1 By detailed calculation method
In the case of the detailed calculation method, the thermal transmittance is the output from a calculation
according to ISO 10211.
6.5.2 By simplified calculation method
In the case of the simplified calculation method, the thermal transmittance is given by:
U = (1)
R
tot
where
U is the thermal transmittance, in W/(m ·K);
R is the total thermal resistance, determined according to 6.7, in m ·K/W.
tot
Corrections to the thermal transmittance, as appropriate to the building element concerned, shall be
calculated in accordance with Annex F. If, however, the total correction as obtained by Formula (F.2) is
less than 3 % of U, the corrections need not be applied.
If the thermal transmittance is presented as a final result, it shall be rounded to two significant figures,
and information shall be provided on the input data used for the calculation.
6.6 Thermal resistance
The thermal resistance of the component is given by:
R = −−RR (2)
c;op si se
U
where
R is the thermal resistance of the component, in m ·K/W;
c;op
R is the thermal resistance of internal surface, in m ·K/W;
si
R is the thermal resistance of external surface, in m ·K/W;
se
U is the thermal transmittance, determined according to 6.5.
The surface resistances are the same as those used to calculate the thermal transmittance.
Formula (2) applies to the detailed method and to the simplified method.
If the thermal resistance is presented as a final result, it shall be rounded to two decimal places, and
information shall be provided on the input data used for the calculation.
NOTE R is the thermal resistance of the component from surface to surface, without surface resistances.
c;op
6.7 Total thermal resistance
6.7.1 Thermal resistance of homogeneous components
6.7.1.1 Thermal resistance of homogeneous layers
Design thermal values can be given as either design thermal conductivity or design thermal resistance.
If thermal conductivity is given, obtain the thermal resistance of the layer from
d
R = (3)
λ
where
R is the thermal resistance, in m ·K/W;
d is the thickness of the material layer in the component, in m;
λ is the design thermal conductivity of the material, in W/(m·K).
Values of λ shall be calculated in accordance with ISO 10456 if based on measured data. In other cases,
λ is obtained from tabulated values, see ISO 10456.
A template for tabulated values is given in Table A.2, with an informative default list in Table B.2.
NOTE The thickness, d, can be different from the nominal thickness (e.g. when a compressible product is
installed in a compressed state, d is less than the nominal thickness). If relevant, it is advisable that d also makes
appropriate allowance for thickness tolerances (e.g. when they are negative).
Thermal resistance values used in intermediate calculations shall be calculated to at least three decimal
places.
6.7.1.2 Total thermal resistance of a building component consisting of homogeneous layers
The total thermal resistance, R , of a plane building component consisting of thermally homogeneous
tot
layers perpendicular to the heat flow shall be calculated by the following expression:
RR= +++RR .++RR (4)
totsisn e
where
R is the total thermal resistance, in m ·K/W;
tot
R is the internal surface resistance (see 6.8), in m ·K/W;
si
R R . R are the design thermal resistances of each layer, in m ·K/W;
1, 2 n
R is the external surface resistance (see 6.8), in m ·K/W.
se
When calculating the resistance of internal building components (partitions, etc.), or a component
between the internal environment and an unheated space, R applies on both sides.
si
If the total thermal resistance is presented as a final result, it shall be rounded to two decimal places.
6.7.2 Total thermal resistance of a building component consisting of homogeneous and
inhomogeneous layers
6.7.2.1 Applicability
6.7.2.2 to 6.7.2.5 provide a simplified method for calculating the thermal resistance of building
components consisting of thermally homogeneous and inhomogeneous layers. The method is not
valid for cases where the ratio of the upper limit of thermal resistance to the lower limit of thermal
resistance exceeds 1,5. The method is not applicable to cases where insulation is bridged by metal. For
metal fasteners, the method can be used as if there were no metal fasteners and the result corrected in
accordance with F.3.
NOTE 1 A more precise result is obtained by using the detailed method in 5.3. This can be particularly relevant
where there is a significant difference between the thermal conductivity of materials in the layer providing the
predominant thermal resistance of the construction.
NOTE 2 The method described in 6.7.2.2 to 6.7.2.5 is not suitable for computing surface temperatures for the
purposes of evaluating the risk of condensation.
A template for other restrictions on the use of the simplified method is given in Table A.3, with an
informative default choice in Table B.3.
If part of a building element is to be assessed separately from the complete structure, its thermal
resistance shall be obtained using the method in 6.7.2.2 to 6.7.2.5, but with a surface resistance equal to
zero on both sides of it. This thermal resistance can then be used in a subsequent calculation to obtain
the thermal transmittance of the complete element.
NOTE 3 This is relevant when part of an element is sold as a separate item. Examples could include structural
panels and voided masonry units.
6.7.2.2 Total thermal resistance of a component
The total thermal resistance, R , of a component consisting of thermally homogeneous and thermally
tot
inhomogeneous layers parallel to the surface is calculated as the arithmetic mean of the upper and
lower limits of the resistance:
RR+
tot;uppertot;lower
R = (5)
tot
where
R is the total thermal resistance, in m ·K/W;
tot
R is the upper limit of the total thermal resistance, calculated in accordance with 6.7.2.3,
tot;upper
in m2·K/W;
R is the lower limit of the total thermal resistance, calculated in accordance with 6.7.2.4,
tot;lower
in m ·K/W.
If the total thermal resistance is presented as a final result, it shall be rounded to two decimal places.
Calculation of the upper and lower limits shall be carried out by considering the component split into
sections and layers, as shown in Figure 1, in such a way that the component is divided into parts, mj,
which are themselves thermally homogeneous.
The component shown in Figure 1 a) is considered cut into sections a, b, c and d and into layers 1, 2 and
3 shown in Figure 1 b).
The section m (m = a, b, c, . q) perpendicular to the surfaces of the component has a fractional area f .
m
The layer j ( j = 1, 2, . n) parallel to the surfaces has a thickness d .
j
The part mj has a thermal conductivity λ , thickness d , fractional area f and thermal resistance R .
mj j m mj
The fractional area of a section is its proportion of the total area. Therefore, f + f + … + f = 1.
a b q
Key
D heat flow direction
a, b, c, d sections
1, 2, 3 layers
Figure 1 — Sections and layers of a thermally inhomogeneous component
6.7.2.3 Upper limit of the total thermal resistance
The upper limit of the total thermal resistance, R , is determined by assuming one-dimensional
tot;upper
heat flow perpendicular to the surfaces of the component. It is given by the following expression:
f
f f
1 q
a b
=+ ++. (6)
R R R R
tot;upper tot;a tot;b tot;q
where
R is the upper limit of the total thermal resistance, in m ·K/W;
tot;upper
R , R ,…, R are the total thermal resistances from environment to environment for each
tot;a tot;b tot;q
section, calculated using Formula (4), in m ·K/W;
f , f ,…, f are the fractional areas of each section.
a b q
6.7.2.4 Lower limit of the total thermal resistance
The lower limit of the total thermal resistance, R , is determined by assuming that all planes
tot;lower
parallel to the surfaces of the component are isothermal surfaces.
If there is a non-planar surface adjacent to an air layer, the calculation is undertaken as if it were planar
by considering
a) the narrower sections extended (but without alteration to thermal resistance) shown in Figure 2,
Figure 2 — Non-planar surface considered with narrower sections extended
b) or the projecting parts removed (so reducing the thermal resistance) shown in Figure 3.
Figure 3 — Non-planar surface considered with projecting parts removed
Calculate an equivalent thermal resistance, R , for each thermally inhomogeneous layer using
j
Formula (7).
f
f f
1 q
a b
=+ ++. (7)
R R R R
jja bjjq
where
R is an equivalent thermal resistance, in m ·K/W;
j
R , R , … , R are the thermal resistance for each thermally inhomogeneous layer for each sec-
aj bj qj
tion, in m ·K/W.
The lower limit is then determined using Formula (4).
An alternative method giving the same result is by means of an equivalent thermal conductivity of the
layer:
d
j
R = (8)
j
λ
eq;j
where the equivalent thermal conductivity λ of layer j is:
eq;j
λλ=⋅ ff+⋅λλ++. ⋅ f (9)
eq;ajj abjjbq q
If an air layer is part of an inhomogeneous layer, it may be treated as a material with an equivalent
thermal conductivity λ = d /R , where R is the thermal resistance of the air layer determined in
eq;j j g g
accordance with Annex D.
6.7.2.5 Estimation of error
This method of estimating the maximum relative error may be used when the calculated thermal
transmittance is required to meet specified accuracy criteria.
A template specifying whether the maximum error is required is given in Table A.4, with an informative
default choice in Table B.4.
The maximum relative error, e, when using this approximation, calculated as a percentage, is:
RR−
tot;uppertot;lower
e = ⋅100 (10)
2⋅R
tot
EXAMPLE If the ratio of the upper limit to the lower limit is 1,5, the maximum possible error is 20 %.
The actual error is usually much less than the maximum. This error may be evaluated to decide whether
the accuracy obtained through the procedure described in 6.7.2.5 is acceptable with regard to
— the purpose of the calculation,
— the proportion of the total heat flow through the building fabric that is transmitted through the
components, the thermal resistance of which is evaluated through the procedure described in
6.7.2.2, and
— the accuracy of the input data.
6.8 Surface resistances
Use the values in Table 7 for plane surfaces in the absence of specific information on the boundary
conditions. The values under “horizontal” apply to heat flow directions ±30° from the horizontal plane.
For non-planar surfaces or for specific boundary conditions, use the procedures in Annex C.
Table 7 — Conventional surface resistances
Surface resistance Direction of heat flow
m ·K/W Upwards Horizontal Downwards
R 0,10 0,13 0,17
si
R 0,04 0,04 0,04
se
NOTE 1 The surface resistances apply to surfaces in contact with air. No surface
resistance applies to surfaces in contact with another material.
NOTE 2 The values for internal surface resistance are calculated for ε = 0,9
and with h evaluated at 20 °C. The value for external surface resistance is
r0
calculated for ε = 0,9, h evaluated at 10 °C, and for v = 4 m/s.
r0
See 6.9.4 for R in the case of a component containing a well-ventilated air layer.
se
The values given in Table 7 are design values. In cases where values independent of heat flow direction
are required, e.g. the declaration of the thermal transmittance of components, the values for horizontal
heat flow shall be used.
A template specifying whether the procedures in Annex C shall be used for specific boundary conditions
is given in Table A.5, with an informative default choice in Table B.5.
6.9 Thermal resistance of air layers
6.9.1 Applicability
The values given in 6.9.2 to 6.9.4 apply to an air layer which
— is bounded by two faces that are effectively parallel and perpendicular to the direction of heat flow
and that have emissivities not less than 0,8,
—
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 6946
Troisième édition
2017-06
Composants et parois de bâtiments —
Résistance thermique et coefficient de
transmission thermique — Méthodes
de calcul
Building components and building elements — Thermal resistance
and thermal transmittance — Calculation methods
Numéro de référence
©
ISO 2017
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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles et indices. 3
4.1 Symboles . 3
4.2 Indices . 3
5 Description de la méthode . 3
5.1 Données de sortie . 3
5.2 Description générale . 4
5.3 Méthode de calcul détaillée . . 4
5.4 Méthode de calcul simplifiée . 4
6 Calcul du coefficient de transmission thermique et de la résistance thermique .4
6.1 Données de sortie . 4
6.2 Intervalles de temps de calcul. 4
6.3 Données d’entrée . 4
6.4 Principes de la méthode de calcul simplifiée . 6
6.5 Coefficient de transmission thermique. 6
6.5.1 Par la méthode de calcul détaillée . 6
6.5.2 Par la méthode de calcul simplifiée . 6
6.6 Résistance thermique . 8
6.7 Résistance thermique totale . 8
6.7.1 Résistance thermique de composants homogènes . 8
6.7.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de
couches homogènes et hétérogènes . 9
6.8 Résistances superficielles .13
6.9 Résistance thermique des lames d’air .13
6.9.1 Applicabilité .13
6.9.2 Lame d’air non ventilée .14
6.9.3 Lame d’air faiblement ventilée .15
6.9.4 Lame d’air fortement ventilée .15
6.10 Résistance thermique des espaces non chauffés .15
6.10.1 Généralités .15
6.10.2 Combles .16
6.10.3 Autres espaces .16
Annexe A (normative) Données d’entrée et fiche technique pour la sélection de la
méthode — Modèle .18
Annexe B (informative) Données d’entrée et fiche technique pour la sélection de la
méthode — Choix par défaut .21
Annexe C (normative) Résistances superficielles .24
Annexe D (normative) Résistance thermique des espaces d’air .27
Annexe E (normative) Calcul du coefficient de transmission thermique des composants
ayant des couches d’épaisseur variable .31
Annexe F (normative) Correction du coefficient de transmission thermique .37
Bibliographie .43
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: w w w . i s o .org/ iso/ fr/ avant -propos .html
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 163, Performance thermique et
utilisation de l’énergie en environnement bâti, sous-comité SC 2, Méthodes de calcul, en collaboration avec
le Comité européen de normalisation (CEN) Comité technique CEN/TC 89, Performances thermiques des
bâtiments et composants pour le bâtiment, conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO
et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 6946:2007), qui fait l’objet d’une
révision technique.
Les modifications apportées dans cette troisième édition sont principalement rédactionnelles. Le
présent document a été reformulé conformément au CEN/TS 16629:2014.
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Introduction
Le présent document fait partie d’une série visant à l’harmonisation internationale de la méthodologie
d’évaluation de la performance énergétique des bâtiments. Cette série est appelée «ensemble de
normes PEB».
Toutes les normes PEB suivent des règles spécifiques afin d’assurer leur cohérence, leur clarté et leur
transparence.
Toutes les normes PEB permettent une certaine flexibilité en ce qui concerne les méthodes, les données
d’entrée requises et les références aux autres normes PEB, grâce à la spécification d’un modèle normatif
dans l’Annexe A, et à la fourniture, à titre d’information, de choix par défaut dans l’Annexe B.
Pour permettre une utilisation appropriée du présent document, un modèle normatif est donné
dans l’Annexe A pour spécifier ces choix. Des choix par défaut sont donnés à titre d’information dans
l’Annexe B.
Les principaux groupes cibles de ce document sont les architectes, les ingénieurs et les autorités de
réglementation).
Utilisation par ou pour les autorités de réglementation: si le document est utilisé dans le contexte
d’exigences légales nationales ou régionales, des choix obligatoires peuvent être spécifiés au niveau
national ou régional pour de telles applications spécifiques. Ces choix (qu’il s’agisse des choix par défaut
donnés à titre informatif dans l’Annexe B ou des choix adaptés aux besoins nationaux/régionaux, mais
respectant dans tous les cas le modèle de l’Annexe A) peuvent être disponibles sous forme d’une annexe
nationale ou d’un document (par exemple, juridique) distinct (fiche technique nationale).
NOTE 1 Dans ce cas:
— les autorités de réglementation spécifieront les choix;
— l’utilisateur individuel appliquera le document pour évaluer la performance énergétique d’un bâtiment, et
utilisera par conséquent les choix retenus par les autorités de réglementation.
Les sujets abordés dans le présent document peuvent être soumis à une réglementation publique. La
réglementation publique portant sur les mêmes sujets peut remplacer les valeurs par défaut présentées
à l’Annexe B. La règlementation publique portant sur les mêmes sujets peut même, pour certaines
applications, remplacer l’utilisation du présent document. Les exigences légales et les choix ne sont
généralement pas publiés sous forme de normes mais plutôt sous forme de documents juridiques.
Afin d’éviter les doubles publications et une mise à jour difficile des documents en double, une annexe
nationale peut se référer aux textes juridiques lorsque des choix nationaux ont été faits par les
autorités publiques. Différentes annexes nationales ou fiches techniques nationales sont possibles, pour
différentes applications.
Il est prévu, si les valeurs par défaut, les choix et les références à d’autres normes PEB à l’Annexe B ne
sont pas respectés en raison de réglementations, de politiques ou de traditions nationales, que:
— les autorités nationales ou régionales préparent des fiches techniques contenant les choix et les
valeurs nationales ou régionales, conformément au modèle de l’Annexe A. Dans ce cas, une annexe
nationale (par exemple AN) est recommandée, contenant une référence à ces feuilles de données;
— ou, à défaut, que l’organisme national de normalisation étudie la possibilité d’ajouter ou d’inclure une
annexe nationale en accord avec le modèle de l’Annexe A, conformément aux documents juridiques
qui donnent les valeurs et les choix nationaux ou régionaux.
D’autres groupes cibles correspondent aux parties souhaitant motiver leurs hypothèses en classant la
performance énergétique des bâtiments d’un parc immobilier dédié.
[1]
Des informations supplémentaires sont fournies dans le Rapport technique (ISO 52019-2) qui
accompagne le présent document.
Le sous-ensemble des normes PEB préparées sous la responsabilité de l’ISO/TC 163/SC 2 couvre
entre autres:
— les méthodes de calcul relatives à l’utilisation globale de l’énergie et à la performance énergétique
des bâtiments;
— les méthodes de calcul relatives à la température intérieure dans les bâtiments (par exemple en
l’absence de chauffage ou de refroidissement des locaux);
— les indicateurs pour les exigences PEB partielles relatives à la balance d’énergie thermique et aux
caractéristiques de fabrication;
— les méthodes de calcul couvrant la performance et les caractéristiques thermiques, hygrothermiques,
solaires et visuelles des parties spécifiques du bâtiment et des éléments et composants spécifiques
du bâtiment, tels que les éléments opaques de l’enveloppe, le plancher bas, les fenêtres et les façades
L’ISO/TC 163/SC 2 coopère avec d’autres comités techniques pour les détails concernant les appareils,
les systèmes techniques des bâtiments, l’environnement intérieur, etc.
Le présent document permet (en partie) d’évaluer la contribution des produits et services des bâtiments
à la conservation de l’énergie et à la performance énergétique globale des bâtiments.
Le présent document donne des méthodes de calcul pour le coefficient de transmission thermique des
murs et des toitures:
— pour permettre des comparaisons entre différentes constructions;
— pour aider à évaluer la conformité aux règlementations; et
— pour fournir des données d’entrée pour le calcul de la consommation d’énergie annuelle pour le
chauffage ou le refroidissement des bâtiments.
Le Tableau 1 indique la position relative du présent document dans l’ensemble de normes PEB dans le
cadre de la structure modulaire donnée dans l’ISO 52000-1.
NOTE 1 Le même tableau figure dans l’ISO/TR 52000-2 avec, pour chaque module, le numéro des normes PEB
correspondantes et les rapports techniques associés qui sont publiés ou en cours d’élaboration.
NOTE 2 Les modules représentent des normes PEB, bien qu’une norme PEB puisse couvrir plus d’un module
et qu’un module puisse être couvert par plusieurs normes PEB, par exemple une méthode simplifiée et détaillée
respectivement. Voir également l’Article 2 et les Tableaux A.1 et B.1.
vi © ISO 2017 – Tous droits réservés

Tableau 1 — Position du présent document (dans le cas présent M2–5) au sein de la structure
modulaire de l’ensemble de normes PEB
Bâtiment
Cadre Systèmes techniques du bâtiment
(en tant que tel)
Éner-
Automa-
gie
Eau tisation
Refroi- Ven- Humi- Déshu- pho-
Sous- Descrip- Descrip- Descrip- Chauf- chaude Éclai- et régu-
disse- tila- difica- midifica- tovol-
module tions tions tions fage sani- rage lation
ment tion tion tion taïque,
taire du bâti-
éo-
ment
lienne.
sous1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
Généra-
1 Généralités Généralités
lités
Termes et
définitions,
Besoins
symboles,
a
2 énergétiques Besoins
unités et
du bâtiment
indices com-
muns
Charge et
Conditions
puis-
intérieures
3 Applications sance
(libres) sans
maxi-
systèmes
males
Manières
d’expri-
Manières Manières
mer la
d’exprimer la d’exprimer la
4 perfor-
performance performance
mance
énergétique énergétique
énergé-
tique
Catégories Transfert
Émission
du bâtiment thermique ISO
5 et régu-
et limites du par trans- 6946
lation
bâtiment mission
Occupation Transfert
Distri-
du bâtiment thermique
bution et
6 et conditions par infil-
régula-
de fonction- tration et
tion
nement ventilation
Agrégation
de services Apports Stockage
7 énergétiques de chaleur et régu-
et vecteurs internes lation
énergétiques
Généra-
Zonage du Apports tion et
bâtiment solaires régula-
tion
Réparti-
tion de la
Dynamique
Performance charge et
du bâtiment
9 énergétique condi-
(masse ther-
calculée tions de
mique)
fonction-
nement
Perfor-
Performance Performance mance
10 énergétique énergétique éner-
mesurée mesurée gétique
mesurée
Tableau 1 (suite)
Bâtiment
Cadre Systèmes techniques du bâtiment
(en tant que tel)
Éner-
Automa-
gie
Eau tisation
Refroi- Ven- Humi- Déshu- pho-
Sous- Descrip- Descrip- Descrip- Chauf- chaude Éclai- et régu-
disse- tila- difica- midifica- tovol-
module tions tions tions fage sani- rage lation
ment tion tion tion taïque,
taire du bâti-
éo-
ment
lienne.
sous1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
Inspec-
11 Inspection Inspection
tion
Sys-
tèmes de
Manières
gestion
d’exprimer
12 tech-
le confort
nique du
intérieur
bâtiment
(GTB)
Conditions
de l’envi-
ronnement
extérieur
Calculs éco-
nomiques
a
Les modules grisés ne sont pas applicables.

viii © ISO 2017 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 6946:2017(F)
Composants et parois de bâtiments — Résistance
thermique et coefficient de transmission thermique —
Méthodes de calcul
1 Domaine d’application
Le présent document fournit la méthode de calcul de la résistance thermique et du coefficient de
transmission thermique des composants et parois de bâtiments, à l’exclusion des portes, des fenêtres et
autres parois vitrées, des murs-rideaux, des composants qui impliquent un transfert de chaleur vers le
sol et des composants parcourus par l’air de ventilation du bâtiment.
La méthode de calcul est basée sur les conductivités thermiques utiles ou résistances thermiques utiles
appropriées des matériaux et produits pour l’application concernée.
La méthode s’applique aux composants et parois constitués de couches thermiquement homogènes
(qui peuvent comprendre des lames d’air).
Le présent document fournit aussi une méthode approchée, qui peut être appliquée pour les parois
comportant des couches hétérogènes et qui tient compte de l’effet des fixations métalliques, par
l’utilisation d’un terme de correction fourni dans l’Annexe F. Les autres cas, où l’isolation est traversée
par du métal, ne relèvent pas du domaine d’application du présent document.
NOTE Le Tableau 1 de l’Introduction indique la position relative du présent document dans la série de
normes PEB dans le contexte de la structure modulaire définie dans l’ISO 52000-1.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 7345, Isolation thermique — Grandeurs physiques et définitions
ISO 10211, Ponts thermiques dans les bâtiments — Flux thermiques et températures superficielles —
Calculs détaillés
ISO 10456, Matériaux et produits pour le bâtiment — Propriétés hygrothermiques — Valeurs utiles tabulées
et procédures pour la détermination des valeurs thermiques déclarées et utiles
ISO 13789, Performance thermique des bâtiments — Coefficients de transfert thermique par transmission
et par renouvellement d’air — Méthode de calcul
ISO 52000-1:2017, Performance énergétique des bâtiments — Évaluation cadre PEB — Partie 1: cadre
général et modes opératoires
NOTE 1 Les références par défaut à des normes PEB différentes de l’ISO 52000-1 sont identifiées par le numéro
de code du module PEB et données à l’Annexe A (modèle normatif dans le Tableau A.1) et l’Annexe B (choix par
défaut indiqué à titre informatif dans le Tableau B.1).
EXEMPLE Numéro de code de module PEB: M5-5 ou M5-5.1 (si le module M5-5 est subdivisé) ou M5-5/1 (s’il
est fait référence à un article spécifique des documents traitant de M5-5).
NOTE 2 Dans le présent document il n’y a pas le choix de faire référence à d’autres normes PEB. La phrase et la
note ci-dessus sont gardées pour maintenir une uniformité entre toutes les norrmes PEB.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 7345, l’ISO 52000-1 ainsi que
les suivants, s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp.
3.1
paroi de bâtiment
partie importante d’un bâtiment
EXEMPLE Mur, plancher ou toiture.
3.2
composant de bâtiment
paroi de bâtiment ou une partie de celle-ci
Note 1 à l’article: Dans le présent document, le terme « composant » est utilisé pour désigner les deux notions de
paroi et de composant.
3.3
valeur thermique utile
conductivité thermique utile ou résistance thermique utile
Note 1 à l’article: La valeur utile inclut les effets de dégradation potentiels dus au vieillissement, à l’humidité
et/ou à la convection par exemple. Par opposition à la valeur déclarée, qui est la valeur attendue d’une propriété
thermique d’un matériau ou d’un produit de bâtiment évalué à partir de données mesurées dans des conditions
de référence de température et d’humidité, voir l’ISO 10456.
3.4
conductivité thermique utile
conductivité thermique utile d’un matériau ou conductivité thermique équivalente d’un produit de
bâtiment dans des conditions extérieures et intérieures spécifiques pouvant être considérées comme
typiques de la performance de ce matériau ou produit lorsqu’il est intégré dans un composant de
bâtiment
3.5
résistance thermique utile
valeur de résistance thermique d’un produit de bâtiment dans des conditions extérieures et intérieures
spécifiques pouvant être considérée comme typique de la performance de ce produit seul ou lorsqu’il
est intégré dans un composant de bâtiment
3.6
norme PEB
[3] [4]
norme satisfaisant aux exigences spécifiées dans l’ISO 52000-1, la CEN/TS 16628 et la CEN/TS 16629
Note 1 à l’article: Ces trois documents PEB de base ont été élaborés dans le cadre d’un mandat donné au CEN
par la Commission Européenne et l’Association Européenne de Libre Échange et viennent à l’appui des exigences
[8]
essentielles de la Directive UE 2010/31/CE sur la performance énergétique des bâtiments (DPEB) . Plusieurs
normes PEB et des documents connexes sont développés ou révisés dans le cadre du même mandat.
[SOURCE: ISO 52000-1:2017, 3.5.14]
3.7
couche thermiquement homogène
couche d’épaisseur constante, ayant des propriétés thermiques uniformes ou qui peuvent être
considérées comme uniformes
2 © ISO 2017 – Tous droits réservés

4 Symboles et indices
4.1 Symboles
Pour les besoins du présent document, les symboles donnés dans l’ISO 52000-1 et les symboles suivants
s’appliquent.
Symbole Grandeur Unité
A aire m
d épaisseur m
h coefficient d’échange thermique superficiel W/(m ·K)
n taux de ventilation 1/h
R résistance thermique m ·K/W
U coefficient de transmission thermique W/(m ·K)
V volume m
λ conductivité thermique utile W/(m·K)
4.2 Indices
Pour les besoins du présent document, les indices donnés dans l’ISO 52000-1 et les indices suivants
s’appliquent.
Indice Identification
a air
c composant
eq équivalent
e extérieur
f fixations mécaniques
g vides d’air
nve non ventilé
op opaque
r toits inversés
s superficiel
si surface intérieure
se surface extérieure
tot total
tot;sup limite supérieure de la valeur totale
tot;inf limite inférieure de la valeur totale
u non chauffé
ve ventilé
5 Description de la méthode
5.1 Données de sortie
Les données de sortie du présent document sont la résistance thermique et le coefficient de transmission
thermique d’un composant ou d’une paroi de bâtiment. Ces grandeurs sont calculées en fonction des
propriétés thermiques, de la composition et de la géométrie de la paroi et des conditions aux limites.
5.2 Description générale
Il existe deux méthodes permettant de calculer le coefficient de transmission thermique d’un composant
de bâtiment, telles qu’indiquées en 5.3 et 5.4.
Dans les deux cas, la résistance thermique est calculée à partir du coefficient de transmission thermique
et des résistances superficielles applicables conformément à 6.6.
5.3 Méthode de calcul détaillée
La méthode de calcul détaillée est une simulation numérique effectuée sur l’ensemble de la paroi de
bâtiment ou sur une partie représentative de celle-ci. Les règles de modélisation doivent être conformes
à celles de l’ISO 10211. Cette méthode est valable pour n’importe quel composant de bâtiment.
5.4 Méthode de calcul simplifiée
La méthode de calcul simplifiée est décrite dans l’Article 6. Elle est valable pour les composants
constitués de couches thermiquement homogènes ou hétérogènes et pouvant contenir des lames
d’air jusqu’à 0,3 m d’épaisseur et des fixations métalliques. Elle est soumise aux limitations énoncées
en 6.7.2.1.
6 Calcul du coefficient de transmission thermique et de la résistance thermique
6.1 Données de sortie
Les données de sortie sont répertoriées dans le Tableau 2.
Tableau 2 — Données de sortie
Module de
Intervalle
Description Symbole Unité destination Variable
de validité
(Tableau 1)
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M 2-5 ≥ 0 Non
horizontal
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M2–5 ≥ 0 Non
ascendant
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M2–5 ≥ 0 Non
descendant
résistance thermique du composant opaque Rc;op m ·K/W M2–5 ≥ 0 Non
6.2 Intervalles de temps de calcul
Les données d’entrée, la méthode et les données de sortie concernent un régime stationnaire et sont
supposées indépendantes des conditions réelles, telles que la température intérieure ou l’effet du
vent ou du rayonnement solaire, il n’est donc pas nécessaire de tenir compte d’un intervalle de temps
spécifique.
6.3 Données d’entrée
Les Tableaux 3, 4 et 5 répertorient les identifiants pour les données d’entrée requises pour le calcul.
4 © ISO 2017 – Tous droits réservés

Tableau 3 — Identifiants des caractéristiques géométriques
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
aire A m — > 0 — Non
épaisseur de la couche de matériau d m — > 0 — Non
Tableau 4 — Identifiants des caractéristiques thermiques d’un composant de bâtiment
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
conductivité thermique équivalente λ W/(m·K) — 0 à ∞ ISO 10456 Non
Tableau 5 — Identifiants des valeurs tabulées et conventionnelles
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
résistance superficielle extérieure R m ·K/W 0,04 — 6.8 Non
se
résistance superficielle intérieure R m ·K/W — 0,1 à 0,2 6.8 Non
si
résistance thermique des espaces —
R m ·K/W 0,06 à 0,3 6.10 Non
u
non chauffés
résistance thermique des lames d’air R m ·K/W — — 6.9 Non
a
résistance thermique d’une lame —
R m ·K/W 0 à 0,23 6.9 Non
tot;u
d’air non ventilée
résistance thermique d’une lame — —
R m ·K/W 6.9 Non
tot;c
d’air ventilée
coefficient de rayonnement d’un —
h W/(m ·K) 5,1 Annexe C Non
r0
corps noir
coefficient de convection; surface
h W/(m ·K) — 0,7 à 5,0 Annexe C Non
c;i
intérieure
coefficient de convection; surface —
h W/(m ·K) 20 Annexe C Non
c;e
extérieure
coefficient de rayonnement; surface —
h W/(m ·K) 4,59 Annexe D Non
r;i
intérieure
coefficient de rayonnement; surface —
h W/(m ·K) 5,13 Annexe D Non
r;e
extérieure
émissivité hémisphérique de la —
ε — 0,9 Annexe D Non
surface
Le Tableau 6 donne l’identifiant pour une constante.
Tableau 6 — Identifiant de constante
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
2 4 −8
Constante de Stefan-Boltzmann σ W/(m ·K ) 5,67 × 10 — — Non
Les données d’entrée concernant les produits nécessaires pour le calcul du coefficient de transmission
thermique décrit dans le présent document doivent être les données fournies par le fabricant si elles
sont déclarées conformément aux normes de produits EN ou EN ISO pertinentes (dans la zone du CEN)
ou aux normes ISO ou nationales équivalentes (en dehors de la zone du CEN).
D’autres données d’entrée, par exemple les données dimensionnelles des couches ou des composants
requis pour la méthode de calcul décrite dans le présent document doivent être acquises à partir de la
conception des parois de bâtiment avec tous les détails tels que spécifiés dans le présent document.
6.4 Principes de la méthode de calcul simplifiée
Le principe de la méthode de calcul consiste à:
a) déterminer la résistance thermique de chaque partie thermiquement homogène ou hétérogène de
la paroi de bâtiment;
b) associer ces résistances individuelles pour déterminer la résistance thermique totale de la paroi de
bâtiment, en incluant, le cas échéant, l’effet des résistances superficielles;
c) calculer le coefficient de transmission thermique tel que donné en 6.5.2;
d) les corrections doivent être appliquées au coefficient de transmission thermique conformément à
l’Annexe F si la correction totale dépasse 3 % du coefficient de transmission thermique calculé.
Les résistances thermiques des couches homogènes individuelles de la paroi de bâtiment sont
obtenues conformément à 6.7.1.1 et la résistance thermique totale de la paroi de bâtiment est calculée
conformément à 6.7.1.2.
Les résistances thermiques des matériaux individuels dans les couches hétérogènes d’une paroi de
bâtiment sont obtenues conformément à 6.7.1.1 puis utilisées sous forme de moyenne arithmétique
des limites supérieure et inférieure de résistance thermique conformément à 6.7.2.2. La résistance
thermique totale de la paroi de bâtiment est calculée conformément à 6.7.2.
Les valeurs de résistance superficielle données en 6.8 sont valables dans la plupart des cas. L’Annexe C
donne des modes opératoires détaillés pour les surfaces à faible émissivité, les vitesses de vent
extérieures spécifiques et les surfaces non planes.
Les lames d’air jusqu’à 0,3 m d’épaisseur peuvent être considérées comme thermiquement homogènes
pour les besoins du présent document. Les valeurs de résistance thermique des lames d’air non ventilées
d’épaisseur importante ayant des surfaces à émissivité élevée sont données en 6.9.2. L’Annexe D fournit
les modes opératoires pour les autres cas.
Le coefficient de transmission thermique ainsi calculé s’applique entre les ambiances situées de chaque
côté du composant concerné, par exemple les ambiances intérieure et extérieure, deux ambiances
intérieures dans le cas d’une paroi intérieure, une ambiance intérieure et un espace non chauffé. Des
méthodes simplifiées sont données en 6.10 pour traiter un espace non chauffé comme une résistance
thermique.
NOTE Le calcul du flux de chaleur s’effectue généralement en utilisant la température de service
(généralement proche de la moyenne arithmétique de la température de l’air et de la température moyenne
radiante), afin de représenter l’ambiance à l’intérieur du bâtiment, et la température de l’air, afin de représenter
l’ambiance extérieure. D’autres définitions de la température d’un environnement sont également utilisées, si
nécessaire, pour le calcul. Voir également l’Annexe C.
6.5 Coefficient de transmission thermique
6.5.1 Par la méthode de calcul détaillée
Dans le cas de la méthode de calcul détaillée, le coefficient de transmission thermique constitue les
données de sortie d’un calcul conformément à l’ISO 10211.
6.5.2 Par la méthode de calcul simplifiée
Dans le cas de la méthode de calcul simplifiée, le coefficient de transmission thermique est donné par:
U = (1)
R
tot
où
6 © ISO 2017 – Tous droits réservés

U est le coefficient de transmission thermique, en W/(m ·K);
R est la résistance thermique totale, déterminée conformément à 6.7, en m ·K/W.
tot
Des corrections doivent être appliquées au coefficient de transmission thermique, lorsque cela
est nécessaire, conformément à l’Annexe F. Si, toutefois, la correction totale telle qu’obtenue par la
Formule (F.2) est inférieure à 3 % de U, il n’est pas nécessaire d’appliquer des corrections.
Si le coefficient de transmission thermique est présenté comme un résultat final, il doit être arrondi à
deux chiffres significatifs, et des informations sur les données de départ du calcul doivent être fournies.
6.6 Résistance thermique
La résistance thermique du composant s’obtient par:
R = −−RR (2)
c;op si se
U
où
R est la résistance thermique du composant, en m ·K/W;
c;op
R est la résistance thermique de la surface intérieure, en m ·K/W;
si
R est la résistance thermique de la surface extérieure, en m ·K/W;
se
U est le coefficient de transmission thermique, déterminé conformément à 6.5.
Les résistances superficielles sont les mêmes que celles utilisées pour calculer le coefficient de
transmission thermique.
La Formule (2) s’applique à la méthode détaillée et à la méthode simplifiée.
Si la résistance thermique est présentée comme un résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales, et des informations doivent être fournies sur les données d’entrée utilisées pour le calcul.
NOTE R est la résistance thermique du composant d’une surface à l’autre, sans résistances superficielles.
c;op
6.7 Résistance thermique totale
6.7.1 Résistance thermique de composants homogènes
6.7.1.1 Résistance thermique de couches homogènes
Les valeurs thermiques utiles peuvent être exprimées sous la forme soit de conductivité thermique
utile, soit de résistance thermique utile.
Si la conductivité thermique est donnée, déterminer la résistance thermique de la couche par la
Formule (3):
d
R = (3)
λ
où
R est la résistance thermique, en m ·K/W;
d est l’épaisseur de la couche de matériau dans le composant, en m;
λ est la conductivité thermique utile du matériau, en W/(m·K).
Les valeurs de λ doivent être calculées conformément à l’ISO 10456 si elles sont basées sur des données
mesurées. Dans les autres cas, λ est obtenu à partir de valeurs tabulées, voir l’ISO 10456.
Un modèle des valeurs tabulées est donné dans le Tableau A.2, tandis qu’une liste par défaut est donnée
à titre d’information dans le Tableau B.2.
NOTE L’épaisseur, d, peut être différente de l’épaisseur nominale (par exemple, quand un produit
compressible est installé comprimé, d est inférieure à l’épaisseur nominale). Le cas échéant, il est conseillé de
tenir compte, dans la valeur de d, des tolérances d’épaisseur (par exemple, quand elles sont négatives).
8 © ISO 2017 – Tous droits réservés

Les valeurs des résistances thermiques utilisées dans les calculs intermédiaires doivent être calculées
avec au moins trois décimales.
6.7.1.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches
homogènes
La résistance thermique totale, R , d’un composant de bâtiment plan constitué de couches
tot
thermiquement homogènes perpendiculaires au flux de chaleur se calcule par la formule suivante:
RR= +++RR .++RR (4)
totsisn e
où
R est la résistance thermique totale, en m ·K/W;
tot
R est la résistance superficielle intérieure (voir 6.8), en m ·K/W;
si
R , R . R sont les résistances thermiques utiles de chaque couche, en m ·K/W;
1 2 n
R est la résistance superficielle extérieure (voir 6.8), en m ·K/W.
se
Lors du calcul de la résistance de composants de bâtiments intérieurs (cloisons, etc.) ou d’un composant
entre l’ambiance intérieure et un espace non chauffé, R s’applique des deux côtés.
si
Si la résistance thermique totale est présentée comme résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales.
6.7.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches
homogènes et hétérogènes
6.7.2.1 Applicabilité
Une méthode simplifiée pour calculer la résistance thermique de composants de bâtiment comprenant
des couches thermiquement homogènes et hétérogènes est donnée de 6.7.2.2 à 6.7.2.5. Cette méthode
n’est pas valable dans les cas où le rapport de la limite supérieure de résistance thermique à la limite
inférieure de résistance thermique excède 1,5. La méthode ne s’applique pas aux cas où la couche
d’isolation est traversée par un élément métallique. En ce qui concerne les fixations métalliques,
la méthode peut être utilisée sans tenir compte des fixations métalliques, et le résultat corrigé
conformément à F.3.
NOTE 1 Un résultat plus précis est obtenu en utilisant la méthode détaillée de 5.3. Cela peut être
particulièrement pertinent lorsqu’il existe une différence importante entre la conductivité thermique des
matériaux dans la couche fournissant la résistance thermique prédominante de la construction.
NOTE 2 La méthode décrite de 6.7.2.2 à 6.7.2.5 ne convient pas pour calculer les températures superficielles
pour l’évaluation du risque de condensation.
Un modèle pour des restrictions supplémentaires sur la simplification du modèle géométrique est
présenté dans le Tableau A.3, tandis qu’un choix par défaut est donné à titre d’information dans le
Tableau B.3.
Si une partie de la paroi de bâtiment doit être évaluée séparément du reste de la structure, sa résistance
thermique doit être obtenue d’après la méthode décrite de 6.7.2.2 à 6.7.2.5, mais avec une résistance
superficielle égale à zéro des deux côtés de cette partie de paroi. Cette résistance thermique peut
ensuite être utilisée dans d’autres calculs, afin d’obtenir le coefficient de transmission thermique de la
paroi complète.
NOTE 3 Ce procédé s’applique lorsque la paroi est commercialisée en éléments séparés. Les exemples
pourraient comprendre les panneaux de structure et les blocs de maçonnerie alvéolaire.
6.7.2.2 Résistance thermique totale d’un composant
La résistance thermique totale, R , d’un composant constitué de couches thermiquement homogènes
tot
et hétérogènes, parallèles à la surface, est calculée comme la moyenne arithmétique des limites
supérieure et inférieure de la résistance:
RR+
tot;suptot;inf
R = (5)
tot
où
R est la résistance thermique totale, en m ·K/W;
tot
R est la limite supérieure de la résistance thermique totale, calculée conformément à
tot;sup
6.7.2.3, en m ·K/W;
R est la limite inférieure de la résistance thermique totale, calculée conformément à
tot;inf
6.7.2.4, en m ·K/W.
Si la résistance thermique totale est présentée comme résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales.
Le calcul des limites supérieure et inférieure doit être effectué en considérant le composant découpé
en sections et en couches, comme le montre la Figure 1, de telle façon que le composant soit divisé en
parties, mj, elles-mêmes thermiquement homogènes.
Le composant présenté à la Figure 1 a) est considéré découpé en sections a, b, c et d et en couches 1, 2 et
3 [voir Figure 1 b)].
La section m (m = a, b, c, . q) perpendiculaire aux faces du composant a une aire relative, f .
m
La couche j ( j = 1, 2, . n) parallèle aux surfaces a une épaisseur d .
j
La partie mj a une conductivité thermique λ , une épaisseur d , une aire relative f et une résistance
mj j m
thermique R .
mj
L’aire relative d’une section est son rapport à l’aire totale. Donc f + f + … + f = 1.
a b q
10 © ISO 2017 – Tous droits réservés

Légende
D sens du flux de chaleur
a, b, c, d sections
1, 2, 3 couches
Figure 1 — Sections et couches d’un composant thermiquement hétérogène
6.7.2.3 Limite supérieure de la résistance thermique totale
La limite supérieure de la résistance thermique totale, R , est déterminée en supposant le flux de
tot;sup
chaleur unidirectionnel et perpendiculaire à la surface. Elle est donnée par la formule suivante:
f
f f
1 q
a b
=+ ++. (6)
R R R R
tot;sup tot;a tot;b tot;q
où
R est la limite supérieure de la résistance thermique totale, en m
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 6946
Troisième édition
2017-06
Version corrigée
2021-12
Composants et parois de bâtiments —
Résistance thermique et coefficient de
transmission thermique — Méthodes
de calcul
Building components and building elements — Thermal resistance
and thermal transmittance — Calculation methods
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles et indices .3
4.1 Symboles . 3
4.2 Indices . 3
5 Description de la méthode . 4
5.1 Données de sortie . . 4
5.2 Description générale . 4
5.3 Méthode de calcul détaillée . 4
5.4 Méthode de calcul simplifiée . 4
6 Calcul du coefficient de transmission thermique et de la résistance thermique .4
6.1 Données de sortie . . 4
6.2 Intervalles de temps de calcul . 4
6.3 Données d’entrée . 5
6.4 Principes de la méthode de calcul simplifiée . 6
6.5 Coefficient de transmission thermique . 6
6.5.1 Par la méthode de calcul détaillée . 6
6.5.2 Par la méthode de calcul simplifiée . 7
6.6 Résistance thermique . . 8
6.7 Résistance thermique totale . 8
6.7.1 Résistance thermique de composants homogènes . 8
6.7.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de
couches homogènes et hétérogènes . 9
6.8 Résistances superficielles . .13
6.9 Résistance thermique des lames d’air . 13
6.9.1 Applicabilité . 13
6.9.2 Lame d’air non ventilée . 14
6.9.3 Lame d’air faiblement ventilée . 15
6.9.4 Lame d’air fortement ventilée . 15
6.10 Résistance thermique des espaces non chauffés . 15
6.10.1 Généralités . 15
6.10.2 Combles. 16
6.10.3 Autres espaces . 16
Annexe A (normative) Données d’entrée et fiche technique pour la sélection de la
méthode — Modèle .18
Annexe B (informative) Données d’entrée et fiche technique pour la sélection de la
méthode — Choix par défaut .21
Annexe C (normative) Résistances superficielles .24
Annexe D (normative) Résistance thermique des espaces d’air .27
Annexe E (normative) Calcul du coefficient de transmission thermique des composants
ayant des couches d’épaisseur variable .31
Annexe F (normative) Correction du coefficient de transmission thermique .37
Bibliographie .43
iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 163, Performance thermique et
utilisation de l’énergie en environnement bâti, sous-comité SC 2, Méthodes de calcul, en collaboration avec
le Comité européen de normalisation (CEN) Comité technique CEN/TC 89, Performances thermiques des
bâtiments et composants pour le bâtiment, conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO
et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 6946:2007), qui fait l’objet d’une
révision technique.
Les modifications apportées dans cette troisième édition sont principalement rédactionnelles. Le
présent document a été reformulé conformément au CEN/TS 16629:2014.
La présente version corrigée de l'ISO 6946:2017 inclut les corrections suivantes :
2 2
Formule (11): dans la définition d'A , m a été remplacé par mm ;
ve
Formule (D.2): a été corrigée (l'indice "9" manquait)
de
α −90
()
hh=+ hh− ⋅
()
aa;0 a;90 a;0
à
α −90
()
hh=+ hh− ⋅ ;
()
aa;90a;90a;0
Formule (F.5): d a été remplacé par d
1 0.
iv
Introduction
Le présent document fait partie d’une série visant à l’harmonisation internationale de la méthodologie
d’évaluation de la performance énergétique des bâtiments. Cette série est appelée «ensemble de normes
PEB».
Toutes les normes PEB suivent des règles spécifiques afin d’assurer leur cohérence, leur clarté et leur
transparence.
Toutes les normes PEB permettent une certaine flexibilité en ce qui concerne les méthodes, les données
d’entrée requises et les références aux autres normes PEB, grâce à la spécification d’un modèle normatif
dans l’Annexe A, et à la fourniture, à titre d'information, de choix par défaut dans l’Annexe B.
Pour permettre une utilisation appropriée du présent document, un modèle normatif est donné
dans l’Annexe A pour spécifier ces choix. Des choix par défaut sont donnés à titre d'information dans
l’Annexe B.
Les principaux groupes cibles de ce document sont les architectes, les ingénieurs et les autorités de
réglementation).
Utilisation par ou pour les autorités de réglementation: si le document est utilisé dans le contexte
d’exigences légales nationales ou régionales, des choix obligatoires peuvent être spécifiés au niveau
national ou régional pour de telles applications spécifiques. Ces choix (qu'il s'agisse des choix par défaut
donnés à titre informatif dans l'Annexe B ou des choix adaptés aux besoins nationaux/régionaux, mais
respectant dans tous les cas le modèle de l'Annexe A) peuvent être disponibles sous forme d'une annexe
nationale ou d'un document (par exemple, juridique) distinct (fiche technique nationale).
NOTE 1 Dans ce cas:
— les autorités de réglementation spécifieront les choix;
— l’utilisateur individuel appliquera le document pour évaluer la performance énergétique d’un bâtiment, et
utilisera par conséquent les choix retenus par les autorités de réglementation.
Les sujets abordés dans le présent document peuvent être soumis à une réglementation publique. La
réglementation publique portant sur les mêmes sujets peut remplacer les valeurs par défaut présentées
à l’Annexe B. La règlementation publique portant sur les mêmes sujets peut même, pour certaines
applications, remplacer l’utilisation du présent document. Les exigences légales et les choix ne sont
généralement pas publiés sous forme de normes mais plutôt sous forme de documents juridiques.
Afin d’éviter les doubles publications et une mise à jour difficile des documents en double, une annexe
nationale peut se référer aux textes juridiques lorsque des choix nationaux ont été faits par les
autorités publiques. Différentes annexes nationales ou fiches techniques nationales sont possibles, pour
différentes applications.
Il est prévu, si les valeurs par défaut, les choix et les références à d’autres normes PEB à l’Annexe B ne
sont pas respectés en raison de réglementations, de politiques ou de traditions nationales, que:
— les autorités nationales ou régionales préparent des fiches techniques contenant les choix et les
valeurs nationales ou régionales, conformément au modèle de l’Annexe A. Dans ce cas, une annexe
nationale (par exemple AN) est recommandée, contenant une référence à ces feuilles de données;
— ou, à défaut, que l’organisme national de normalisation étudie la possibilité d’ajouter ou d’inclure une
annexe nationale en accord avec le modèle de l’Annexe A, conformément aux documents juridiques
qui donnent les valeurs et les choix nationaux ou régionaux.
D'autres groupes cibles correspondent aux parties souhaitant motiver leurs hypothèses en classant la
performance énergétique des bâtiments d’un parc immobilier dédié.
[1]
Des informations supplémentaires sont fournies dans le Rapport technique (ISO 52019-2) qui
accompagne le présent document.
v
Le sous-ensemble des normes PEB préparées sous la responsabilité de l’ISO/TC 163/SC 2 couvre entre
autres:
— les méthodes de calcul relatives à l’utilisation globale de l’énergie et à la performance énergétique
des bâtiments;
— les méthodes de calcul relatives à la température intérieure dans les bâtiments (par exemple en
l’absence de chauffage ou de refroidissement des locaux);
— les indicateurs pour les exigences PEB partielles relatives à la balance d’énergie thermique et aux
caractéristiques de fabrication;
— les méthodes de calcul couvrant la performance et les caractéristiques thermiques, hygrothermiques,
solaires et visuelles des parties spécifiques du bâtiment et des éléments et composants spécifiques
du bâtiment, tels que les éléments opaques de l’enveloppe, le plancher bas, les fenêtres et les façades
L’ISO/TC 163/SC 2 coopère avec d’autres comités techniques pour les détails concernant les appareils,
les systèmes techniques des bâtiments, l’environnement intérieur, etc.
Le présent document permet (en partie) d’évaluer la contribution des produits et services des bâtiments
à la conservation de l’énergie et à la performance énergétique globale des bâtiments.
Le présent document donne des méthodes de calcul pour le coefficient de transmission thermique des
murs et des toitures:
— pour permettre des comparaisons entre différentes constructions;
— pour aider à évaluer la conformité aux règlementations; et
— pour fournir des données d’entrée pour le calcul de la consommation d’énergie annuelle pour le
chauffage ou le refroidissement des bâtiments.
Le Tableau 1 indique la position relative du présent document dans l’ensemble de normes PEB dans le
cadre de la structure modulaire donnée dans l'ISO 52000-1.
NOTE 1 Le même tableau figure dans l'ISO/TR 52000-2 avec, pour chaque module, le numéro des normes PEB
correspondantes et les rapports techniques associés qui sont publiés ou en cours d'élaboration.
NOTE 2 Les modules représentent des normes PEB, bien qu'une norme PEB puisse couvrir plus d'un module
et qu'un module puisse être couvert par plusieurs normes PEB, par exemple une méthode simplifiée et détaillée
respectivement. Voir également l'Article 2 et les Tableaux A.1 et B.1.
Tableau 1 — Position du présent document (dans le cas présent M2–5) au sein de la structure
modulaire de l’ensemble de normes PEB
Bâtiment
Cadre Systèmes techniques du bâtiment
(en tant que tel)
Éner-
Automa-
gie
Eau tisation
Refroi- Ven- Humi- Déshu- pho-
Sous- Descrip- Descrip- Descrip- Chauf- chaude Éclai- et régu-
disse- tila- difica- midifica- tovol-
module tions tions tions fage sani- rage lation
ment tion tion tion taïque,
taire du bâti-
éo-
ment
lienne.
sous1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
Généra-
1 Généralités Généralités
lités
Termes et
définitions,
Besoins
symboles,
a
2 énergétiques Besoins
unités et
du bâtiment
indices com-
muns
vi
Tableau 1 (suite)
Bâtiment
Cadre Systèmes techniques du bâtiment
(en tant que tel)
Éner-
Automa-
gie
Eau tisation
Refroi- Ven- Humi- Déshu- pho-
Sous- Descrip- Descrip- Descrip- Chauf- chaude Éclai- et régu-
disse- tila- difica- midifica- tovol-
module tions tions tions fage sani- rage lation
ment tion tion tion taïque,
taire du bâti-
éo-
ment
lienne.
sous1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11
Charge et
Conditions
puis-
intérieures
3 Applications sance
(libres) sans
maxi-
systèmes
males
Manières
d’expri-
Manières Manières
mer la
d’exprimer la d’exprimer la
4 perfor-
performance performance
mance
énergétique énergétique
énergé-
tique
Catégories Transfert
Émission
du bâtiment thermique ISO
5 et régu-
et limites du par trans- 6946
lation
bâtiment mission
Occupation Transfert
Distri-
du bâtiment thermique
bution et
6 et conditions par infil-
régula-
de fonction- tration et
tion
nement ventilation
Agrégation
de services Apports Stockage
7 énergétiques de chaleur et régu-
et vecteurs internes lation
énergétiques
Généra-
Zonage du Apports tion et
bâtiment solaires régula-
tion
Réparti-
tion de la
Dynamique
Performance charge et
du bâtiment
9 énergétique condi-
(masse ther-
calculée tions de
mique)
fonction-
nement
Perfor-
Performance Performance mance
10 énergétique énergétique éner-
mesurée mesurée gétique
mesurée
Inspec-
11 Inspection Inspection
tion
Sys-
tèmes de
Manières
gestion
d’exprimer
12 tech-
le confort
nique du
intérieur
bâtiment
(GTB)
Conditions
de l’envi-
ronnement
extérieur
Calculs éco-
nomiques
a
Les modules grisés ne sont pas applicables.

vii
NORME INTERNATIONALE ISO 6946:2017(F)
Composants et parois de bâtiments — Résistance
thermique et coefficient de transmission thermique —
Méthodes de calcul
1 Domaine d'application
Le présent document fournit la méthode de calcul de la résistance thermique et du coefficient de
transmission thermique des composants et parois de bâtiments, à l’exclusion des portes, des fenêtres et
autres parois vitrées, des murs-rideaux, des composants qui impliquent un transfert de chaleur vers le
sol et des composants parcourus par l’air de ventilation du bâtiment.
La méthode de calcul est basée sur les conductivités thermiques utiles ou résistances thermiques utiles
appropriées des matériaux et produits pour l’application concernée.
La méthode s’applique aux composants et parois constitués de couches thermiquement homogènes
(qui peuvent comprendre des lames d’air).
Le présent document fournit aussi une méthode approchée, qui peut être appliquée pour les parois
comportant des couches hétérogènes et qui tient compte de l’effet des fixations métalliques, par
l’utilisation d’un terme de correction fourni dans l’Annexe F. Les autres cas, où l’isolation est traversée
par du métal, ne relèvent pas du domaine d’application du présent document.
NOTE Le Tableau 1 de l’Introduction indique la position relative du présent document dans la série de
normes PEB dans le contexte de la structure modulaire définie dans l’ISO 52000-1.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 7345, Isolation thermique — Grandeurs physiques et définitions
ISO 10211, Ponts thermiques dans les bâtiments — Flux thermiques et températures superficielles —
Calculs détaillés
ISO 10456, Matériaux et produits pour le bâtiment — Propriétés hygrothermiques — Valeurs utiles tabulées
et procédures pour la détermination des valeurs thermiques déclarées et utiles
ISO 13789, Performance thermique des bâtiments — Coefficients de transfert thermique par transmission
et par renouvellement d’air — Méthode de calcul
ISO 52000-1:2017, Performance énergétique des bâtiments — Évaluation cadre PEB — Partie 1: cadre
général et modes opératoires
NOTE 1 Les références par défaut à des normes PEB différentes de l’ISO 52000-1 sont identifiées par le numéro
de code du module PEB et données à l’Annexe A (modèle normatif dans le Tableau A.1) et l’Annexe B (choix par
défaut indiqué à titre informatif dans le Tableau B.1).
EXEMPLE Numéro de code de module PEB: M5-5 ou M5-5.1 (si le module M5-5 est subdivisé) ou M5-5/1 (s’il
est fait référence à un article spécifique des documents traitant de M5-5).
NOTE 2 Dans le présent document il n’y a pas le choix de faire référence à d’autres normes PEB. La phrase et la
note ci-dessus sont gardées pour maintenir une uniformité entre toutes les norrmes PEB.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 7345, l’ISO 52000-1 ainsi que
les suivants, s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp.
3.1
paroi de bâtiment
partie importante d’un bâtiment
EXEMPLE Mur, plancher ou toiture.
3.2
composant de bâtiment
paroi de bâtiment ou une partie de celle-ci
Note 1 à l'article: Dans le présent document, le terme « composant » est utilisé pour désigner les deux notions de
paroi et de composant.
3.3
valeur thermique utile
conductivité thermique utile ou résistance thermique utile
Note 1 à l'article: La valeur utile inclut les effets de dégradation potentiels dus au vieillissement, à l’humidité et/
ou à la convection par exemple. Par opposition à la valeur déclarée, qui est la valeur attendue d’une propriété
thermique d’un matériau ou d’un produit de bâtiment évalué à partir de données mesurées dans des conditions
de référence de température et d’humidité, voir l’ISO 10456.
3.4
conductivité thermique utile
conductivité thermique utile d’un matériau ou conductivité thermique équivalente d’un produit de
bâtiment dans des conditions extérieures et intérieures spécifiques pouvant être considérées comme
typiques de la performance de ce matériau ou produit lorsqu’il est intégré dans un composant de
bâtiment
3.5
résistance thermique utile
valeur de résistance thermique d’un produit de bâtiment dans des conditions extérieures et intérieures
spécifiques pouvant être considérée comme typique de la performance de ce produit seul ou lorsqu’il
est intégré dans un composant de bâtiment
3.6
norme PEB
[3]
norme satisfaisant aux exigences spécifiées dans l’ISO 52000-1, la CEN/TS 16628 et la CEN/
[4]
TS 16629
Note 1 à l'article: Ces trois documents PEB de base ont été élaborés dans le cadre d’un mandat donné au CEN
par la Commission Européenne et l’Association Européenne de Libre Échange et viennent à l’appui des exigences
[8]
essentielles de la Directive UE 2010/31/CE sur la performance énergétique des bâtiments (DPEB) . Plusieurs
normes PEB et des documents connexes sont développés ou révisés dans le cadre du même mandat.
[SOURCE: ISO 52000-1:2017, 3.5.14]
3.7
couche thermiquement homogène
couche d’épaisseur constante, ayant des propriétés thermiques uniformes ou qui peuvent être
considérées comme uniformes
4 Symboles et indices
4.1 Symboles
Pour les besoins du présent document, les symboles donnés dans l’ISO 52000-1 et les symboles suivants
s’appliquent.
Symbole Grandeur Unité
A aire m
d épaisseur m
h coefficient d’échange thermique superficiel W/(m ·K)
n taux de ventilation 1/h
R résistance thermique m ·K/W
U coefficient de transmission thermique W/(m ·K)
V volume m
λ conductivité thermique utile W/(m·K)
4.2 Indices
Pour les besoins du présent document, les indices donnés dans l’ISO 52000-1 et les indices suivants
s’appliquent.
Indice Identification
a air
c composant
eq équivalent
e extérieur
f fixations mécaniques
g vides d’air
nve non ventilé
op opaque
r toits inversés
s superficiel
si surface intérieure
se surface extérieure
tot total
tot;sup limite supérieure de la valeur totale
tot;inf limite inférieure de la valeur totale
u non chauffé
ve ventilé
5 Description de la méthode
5.1 Données de sortie
Les données de sortie du présent document sont la résistance thermique et le coefficient de transmission
thermique d’un composant ou d’une paroi de bâtiment. Ces grandeurs sont calculées en fonction des
propriétés thermiques, de la composition et de la géométrie de la paroi et des conditions aux limites.
5.2 Description générale
Il existe deux méthodes permettant de calculer le coefficient de transmission thermique d’un composant
de bâtiment, telles qu’indiquées en 5.3 et 5.4.
Dans les deux cas, la résistance thermique est calculée à partir du coefficient de transmission thermique
et des résistances superficielles applicables conformément à 6.6.
5.3 Méthode de calcul détaillée
La méthode de calcul détaillée est une simulation numérique effectuée sur l’ensemble de la paroi de
bâtiment ou sur une partie représentative de celle-ci. Les règles de modélisation doivent être conformes
à celles de l’ISO 10211. Cette méthode est valable pour n’importe quel composant de bâtiment.
5.4 Méthode de calcul simplifiée
La méthode de calcul simplifiée est décrite dans l’Article 6. Elle est valable pour les composants
constitués de couches thermiquement homogènes ou hétérogènes et pouvant contenir des lames
d’air jusqu’à 0,3 m d’épaisseur et des fixations métalliques. Elle est soumise aux limitations énoncées
en 6.7.2.1.
6 Calcul du coefficient de transmission thermique et de la résistance thermique
6.1 Données de sortie
Les données de sortie sont répertoriées dans le Tableau 2.
Tableau 2 — Données de sortie
Module de
Intervalle
Description Symbole Unité destination Variable
de validité
(Tableau 1)
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M 2-5 ≥ 0 Non
horizontal
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M2–5 ≥ 0 Non
ascendant
coefficient de transmission thermique des
parois ou composants avec flux de chaleur U W/(m ·K) M2–5 ≥ 0 Non
descendant
résistance thermique du composant opaque Rc;op m ·K/W M2–5 ≥ 0 Non
6.2 Intervalles de temps de calcul
Les données d’entrée, la méthode et les données de sortie concernent un régime stationnaire et sont
supposées indépendantes des conditions réelles, telles que la température intérieure ou l’effet du
vent ou du rayonnement solaire, il n’est donc pas nécessaire de tenir compte d’un intervalle de temps
spécifique.
6.3 Données d’entrée
Les Tableaux 3, 4 et 5 répertorient les identifiants pour les données d’entrée requises pour le calcul.
Tableau 3 — Identifiants des caractéristiques géométriques
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
aire A m — > 0 — Non
épaisseur de la couche de matériau d m — > 0 — Non
Tableau 4 — Identifiants des caractéristiques thermiques d’un composant de bâtiment
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
conductivité thermique équivalente λ W/(m·K) — 0 à ∞ ISO 10456 Non
Tableau 5 — Identifiants des valeurs tabulées et conventionnelles
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
résistance superficielle extérieure R m ·K/W 0,04 — 6.8 Non
se
résistance superficielle intérieure R m ·K/W — 0,1 à 0,2 6.8 Non
si
résistance thermique des espaces —
R m ·K/W 0,06 à 0,3 6.10 Non
u
non chauffés
résistance thermique des lames d’air R m ·K/W — — 6.9 Non
a
résistance thermique d’une lame —
R m ·K/W 0 à 0,23 6.9 Non
tot;u
d’air non ventilée
résistance thermique d’une lame — —
R m ·K/W 6.9 Non
tot;c
d’air ventilée
coefficient de rayonnement d’un —
h W/(m ·K) 5,1 Annexe C Non
r0
corps noir
coefficient de convection; surface
h W/(m ·K) — 0,7 à 5,0 Annexe C Non
c;i
intérieure
coefficient de convection; surface —
h W/(m ·K) 20 Annexe C Non
c;e
extérieure
coefficient de rayonnement; surface —
h W/(m ·K) 4,59 Annexe D Non
r;i
intérieure
coefficient de rayonnement; surface —
h W/(m ·K) 5,13 Annexe D Non
r;e
extérieure
émissivité hémisphérique de la —
ε — 0,9 Annexe D Non
surface
Le Tableau 6 donne l’identifiant pour une constante.
Tableau 6 — Identifiant de constante
Nom Symbole Unité Valeur Plage Source Variable
2 4 −8
Constante de Stefan-Boltzmann σ W/(m ·K ) 5,67 × 10 — — Non
Les données d’entrée concernant les produits nécessaires pour le calcul du coefficient de transmission
thermique décrit dans le présent document doivent être les données fournies par le fabricant si elles
sont déclarées conformément aux normes de produits EN ou EN ISO pertinentes (dans la zone du CEN)
ou aux normes ISO ou nationales équivalentes (en dehors de la zone du CEN).
D’autres données d’entrée, par exemple les données dimensionnelles des couches ou des composants
requis pour la méthode de calcul décrite dans le présent document doivent être acquises à partir de la
conception des parois de bâtiment avec tous les détails tels que spécifiés dans le présent document.
6.4 Principes de la méthode de calcul simplifiée
Le principe de la méthode de calcul consiste à:
a) déterminer la résistance thermique de chaque partie thermiquement homogène ou hétérogène de
la paroi de bâtiment;
b) associer ces résistances individuelles pour déterminer la résistance thermique totale de la paroi de
bâtiment, en incluant, le cas échéant, l’effet des résistances superficielles;
c) calculer le coefficient de transmission thermique tel que donné en 6.5.2;
d) les corrections doivent être appliquées au coefficient de transmission thermique conformément à
l’Annexe F si la correction totale dépasse 3 % du coefficient de transmission thermique calculé.
Les résistances thermiques des couches homogènes individuelles de la paroi de bâtiment sont
obtenues conformément à 6.7.1.1 et la résistance thermique totale de la paroi de bâtiment est calculée
conformément à 6.7.1.2.
Les résistances thermiques des matériaux individuels dans les couches hétérogènes d’une paroi de
bâtiment sont obtenues conformément à 6.7.1.1 puis utilisées sous forme de moyenne arithmétique
des limites supérieure et inférieure de résistance thermique conformément à 6.7.2.2. La résistance
thermique totale de la paroi de bâtiment est calculée conformément à 6.7.2.
Les valeurs de résistance superficielle données en 6.8 sont valables dans la plupart des cas. L’Annexe C
donne des modes opératoires détaillés pour les surfaces à faible émissivité, les vitesses de vent
extérieures spécifiques et les surfaces non planes.
Les lames d’air jusqu’à 0,3 m d’épaisseur peuvent être considérées comme thermiquement homogènes
pour les besoins du présent document. Les valeurs de résistance thermique des lames d’air non ventilées
d’épaisseur importante ayant des surfaces à émissivité élevée sont données en 6.9.2. L’Annexe D fournit
les modes opératoires pour les autres cas.
Le coefficient de transmission thermique ainsi calculé s’applique entre les ambiances situées de chaque
côté du composant concerné, par exemple les ambiances intérieure et extérieure, deux ambiances
intérieures dans le cas d’une paroi intérieure, une ambiance intérieure et un espace non chauffé. Des
méthodes simplifiées sont données en 6.10 pour traiter un espace non chauffé comme une résistance
thermique.
NOTE Le calcul du flux de chaleur s’effectue généralement en utilisant la température de service
(généralement proche de la moyenne arithmétique de la température de l’air et de la température moyenne
radiante), afin de représenter l’ambiance à l’intérieur du bâtiment, et la température de l’air, afin de représenter
l’ambiance extérieure. D’autres définitions de la température d’un environnement sont également utilisées, si
nécessaire, pour le calcul. Voir également l’Annexe C.
6.5 Coefficient de transmission thermique
6.5.1 Par la méthode de calcul détaillée
Dans le cas de la méthode de calcul détaillée, le coefficient de transmission thermique constitue les
données de sortie d’un calcul conformément à l’ISO 10211.
6.5.2 Par la méthode de calcul simplifiée
Dans le cas de la méthode de calcul simplifiée, le coefficient de transmission thermique est donné par:
U = (1)
R
tot
où
U est le coefficient de transmission thermique, en W/(m ·K);
R est la résistance thermique totale, déterminée conformément à 6.7, en m ·K/W.
tot
Des corrections doivent être appliquées au coefficient de transmission thermique, lorsque cela
est nécessaire, conformément à l’Annexe F. Si, toutefois, la correction totale telle qu’obtenue par la
Formule (F.2) est inférieure à 3 % de U, il n’est pas nécessaire d’appliquer des corrections.
Si le coefficient de transmission thermique est présenté comme un résultat final, il doit être arrondi à
deux chiffres significatifs, et des informations sur les données de départ du calcul doivent être fournies.
6.6 Résistance thermique
La résistance thermique du composant s’obtient par:
R = −−RR (2)
c;op si se
U
où
R est la résistance thermique du composant, en m ·K/W;
c;op
R est la résistance thermique de la surface intérieure, en m ·K/W;
si
R est la résistance thermique de la surface extérieure, en m ·K/W;
se
U est le coefficient de transmission thermique, déterminé conformément à 6.5.
Les résistances superficielles sont les mêmes que celles utilisées pour calculer le coefficient de
transmission thermique.
La Formule (2) s’applique à la méthode détaillée et à la méthode simplifiée.
Si la résistance thermique est présentée comme un résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales, et des informations doivent être fournies sur les données d’entrée utilisées pour le calcul.
NOTE R est la résistance thermique du composant d’une surface à l’autre, sans résistances superficielles.
c;op
6.7 Résistance thermique totale
6.7.1 Résistance thermique de composants homogènes
6.7.1.1 Résistance thermique de couches homogènes
Les valeurs thermiques utiles peuvent être exprimées sous la forme soit de conductivité thermique
utile, soit de résistance thermique utile.
Si la conductivité thermique est donnée, déterminer la résistance thermique de la couche par la
Formule (3):
d
R = (3)
λ
où
R est la résistance thermique, en m ·K/W;
d est l’épaisseur de la couche de matériau dans le composant, en m;
λ est la conductivité thermique utile du matériau, en W/(m·K).
Les valeurs de λ doivent être calculées conformément à l’ISO 10456 si elles sont basées sur des données
mesurées. Dans les autres cas, λ est obtenu à partir de valeurs tabulées, voir l’ISO 10456.
Un modèle des valeurs tabulées est donné dans le Tableau A.2, tandis qu’une liste par défaut est donnée
à titre d’information dans le Tableau B.2.
NOTE L’épaisseur, d, peut être différente de l’épaisseur nominale (par exemple, quand un produit
compressible est installé comprimé, d est inférieure à l’épaisseur nominale). Le cas échéant, il est conseillé de
tenir compte, dans la valeur de d, des tolérances d’épaisseur (par exemple, quand elles sont négatives).
Les valeurs des résistances thermiques utilisées dans les calculs intermédiaires doivent être calculées
avec au moins trois décimales.
6.7.1.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches
homogènes
La résistance thermique totale, R , d’un composant de bâtiment plan constitué de couches
tot
thermiquement homogènes perpendiculaires au flux de chaleur se calcule par la formule suivante:
RR= +++RR .++RR (4)
totsisn e
où
R est la résistance thermique totale, en m ·K/W;
tot
R est la résistance superficielle intérieure (voir 6.8), en m ·K/W;
si
R , R . R sont les résistances thermiques utiles de chaque couche, en m ·K/W;
1 2 n
R est la résistance superficielle extérieure (voir 6.8), en m ·K/W.
se
Lors du calcul de la résistance de composants de bâtiments intérieurs (cloisons, etc.) ou d’un composant
entre l’ambiance intérieure et un espace non chauffé, R s’applique des deux côtés.
si
Si la résistance thermique totale est présentée comme résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales.
6.7.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches
homogènes et hétérogènes
6.7.2.1 Applicabilité
Une méthode simplifiée pour calculer la résistance thermique de composants de bâtiment comprenant
des couches thermiquement homogènes et hétérogènes est donnée de 6.7.2.2 à 6.7.2.5. Cette méthode
n’est pas valable dans les cas où le rapport de la limite supérieure de résistance thermique à la limite
inférieure de résistance thermique excède 1,5. La méthode ne s’applique pas aux cas où la couche
d’isolation est traversée par un élément métallique. En ce qui concerne les fixations métalliques,
la méthode peut être utilisée sans tenir compte des fixations métalliques, et le résultat corrigé
conformément à F.3.
NOTE 1 Un résultat plus précis est obtenu en utilisant la méthode détaillée de 5.3. Cela peut être
particulièrement pertinent lorsqu’il existe une différence importante entre la conductivité thermique des
matériaux dans la couche fournissant la résistance thermique prédominante de la construction.
NOTE 2 La méthode décrite de 6.7.2.2 à 6.7.2.5 ne convient pas pour calculer les températures superficielles
pour l’évaluation du risque de condensation.
Un modèle pour des restrictions supplémentaires sur la simplification du modèle géométrique est
présenté dans le Tableau A.3, tandis qu’un choix par défaut est donné à titre d’information dans le
Tableau B.3.
Si une partie de la paroi de bâtiment doit être évaluée séparément du reste de la structure, sa résistance
thermique doit être obtenue d’après la méthode décrite de 6.7.2.2 à 6.7.2.5, mais avec une résistance
superficielle égale à zéro des deux côtés de cette partie de paroi. Cette résistance thermique peut
ensuite être utilisée dans d’autres calculs, afin d’obtenir le coefficient de transmission thermique de la
paroi complète.
NOTE 3 Ce procédé s’applique lorsque la paroi est commercialisée en éléments séparés. Les exemples
pourraient comprendre les panneaux de structure et les blocs de maçonnerie alvéolaire.
6.7.2.2 Résistance thermique totale d’un composant
La résistance thermique totale, R , d’un composant constitué de couches thermiquement homogènes et
tot
hétérogènes, parallèles à la surface, est calculée comme la moyenne arithmétique des limites supérieure
et inférieure de la résistance:
RR+
tot;suptot;inf
R = (5)
tot
où
R est la résistance thermique totale, en m ·K/W;
tot
R est la limite supérieure de la résistance thermique totale, calculée conformément à
tot;sup
6.7.2.3, en m ·K/W;
R est la limite inférieure de la résistance thermique totale, calculée conformément à
tot;inf
6.7.2.4, en m ·K/W.
Si la résistance thermique totale est présentée comme résultat final, elle doit être arrondie à deux
décimales.
Le calcul des limites supérieure et inférieure doit être effectué en considérant le composant découpé
en sections et en couches, comme le montre la Figure 1, de telle façon que le composant soit divisé en
parties, mj, elles-mêmes thermiquement homogènes.
Le composant présenté à la Figure 1 a) est considéré découpé en sections a, b, c et d et en couches 1, 2 et
3 [voir Figure 1 b)].
La section m (m = a, b, c, . q) perpendiculaire aux faces du composant a une aire relative, f .
m
La couche j ( j = 1, 2, . n) parallèle aux surfaces a une épaisseur d .
j
La partie mj a une conductivité thermique λ , une épaisseur d , une aire relative f et une résistance
mj j m
thermique R .
mj
L’aire relative d’une section est son rapport à l’aire totale. Donc f + f + … + f = 1.
a b q
Légende
D sens du flux de chaleur
a, b, c, d sections
1, 2, 3 couches
Figure 1 — Sections et couches d’un composant thermiquement hétérogène
6.7.2.3 Limite supérieure de la résistance thermique totale
La limite supérieure de la résistance thermique totale, R , est déterminée en supposant le flux de
t
...