ISO 6946:1996
(Main)Building components and building elements — Thermal resistance and thermal transmittance — Calculation method
Building components and building elements — Thermal resistance and thermal transmittance — Calculation method
Gives the method of calculation of the thermal resistance and thermal transmittance of building components and building elements, excluding doors, windows and other glazed units and components through which air is designed to permeate. Replaces ISO 6946-1. ISO 6946-2:1986 was withdrawn in 1995.
Composants et parois de bâtiments — Résistance thermique et coefficient de transmission thermique — Méthode de calcul
La présente norme donne 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, fenêtres et autres parois vitrés, des composants qui mettent en jeu un transfert de chaleur vers le sol ainsi que 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 concernés. La méthode s'applique aux composants et parois constitués de couches thermiquement homogènes (qui peuvent comprendre des lames d'air). La norme donne aussi une méthode approchée, qui peut être appliquée pour des couches hétérogènes, à l'exception des cas où une couche d'isolation est pénétrée par un élément métallique.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
STANDARD
First edition
1996-08-15
Building components and building
elements - Thermal resistance and thermal
transmittance - Calculation method
Composants et parois de batiments - Rkstance thermique et coefficient
de transmission thermique - M&hode de calcul
Reference number
IS0 6946:1996(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 6946:1996(E)
Page
Contents
1 1
Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Normative references
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Definitions and symbols
3
4 Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
5 Thermal resistances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Total thermal resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7 Thermal transmittance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Annexes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
A Surface resistance
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
B Thermal resistance of unventilated airspaces
C Calculation of the thermal transmittance of components with tapered
layers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
D Corrections to thermal transmittance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
E Examples of corrections for air gaps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
0 IS0 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be repro-
duced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photo-
copying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
II
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@ IS0 IS0 6946: 1996(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide fed-
eration of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be rep-
resented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0 col-
laborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC)
on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are cir-
culated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 6946 was prepared by the European Commit-
tee for Standardization (CEN) in collaboration with ISOK 163, Thermal in-
sulation, Subcommittee SC 2, Cakulation methods, in accordance with the
Agreement on technical cooperation between IS0 and CEN (Vienna
Agreement).
This first edition cancels and replaces IS0 6946-l :I 986. IS0 6946-2:1986
was withdrawn in 1995.
Annexes A, B, C and D form an integral part of this International Standard.
Annex E is for information only.
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IS0 6946: 1996(E) 0 IS0
Introduction
The thermal transmittance calculated according to this standard is suitable
for determining heat flow through building components that are within the
scope of this standard.
For most purposes heat flows can be calculated with the following tem-
peratures:
- internal: dry resultant temperature;
external: air temperature.
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@ IS0 IS0 6946: 1996(E)
Scope
This standard gives the method of calculation of the thermal resistance and thermal transmittance of
building components and building elements, excluding doors, windows and other glazed units,
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 involved.
The method applies to components and elements consisting of thermally homogeneous layers (which can
include air layers).
The standard also gives an approximate method that can be used for inhomogeneous layers, except
cases where an insulating layer is bridged by metal.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are
subject to revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members
of IEC and IS0 maintain registers of currently valid International Standards.
I), Thermal insulation - Building materials and products - Determination of declared
IS0 10456:-
and design thermal values.
- Physical quantities and definitions.
IS0 73451987, Thermal insulation.
3 Definitions and symbo I
31 . Definitions
For the purposes of this standard, the following definitions and those given in IS0 7345 apply.
3.1.1 building element: Major part of a building such as a wall, floor or roof.
1) To be published.
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IS0 6946: 1996(E)
3.1.2 building component: Building element or a part of it.
NOTE - In this standard the word “component” is used to indicate both element and component.
3.1.3 design thermal value: Design thermal conductivity or design thermal resistance.
NOTE - A given product can have more than one design value, for different applications or
environmental conditions.
3.1.4 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.
3.1.5 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.
3.1.6 thermally homogeneous layer: Layer of constant thickness having thermal properties which are
uniform or which may be regarded as being uniform.
32 .
Symbols and units
Symbol Unit
Quantity
A area m*
R design thermal resistance m*KM/
thermal resistance of airspace m*KM/
Rs
R m*KM/
external surface resistance
se
R m*KM/
internal surface resistance
si
total thermal resistance (environment to environment) m*K/W
RT
upper limit of total thermal resistance m*KM/
Ri
RY lower limit of total thermal resistance m*KM/
R
thermal resistance of unheated space m*KM/
U
u
thermal transmittance W/( m**K)
d thickness m
h heat transfer coefficient W/(m**K)
a
design thermal conductivity W/( m-K)
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@ IS0
IS0 6946:1996(E)
4 Principles
The principle of the calculation method is to:
a) obtain the thermal resistance of each thermally homogeneous part of the component;
combine these individual resistances so as to obtain the total thermal resistance of the component,
W
including (where appropriate) the effect of surface resistances.
Thermal resistances of individual parts are obtained according to 5.1.
The values of surface resistance given in 5.2 are appropriate in most cases. Annex A gives detailed
procedures for low-emissivity surfaces, specific external wind speeds, and non-planar surfaces.
Air layers may be regarded as thermally homogeneous for the purposes of this standard. Values of the
thermal resistance of large air layers with high-emissivity surfaces are given in 5.3, and annex B gives
procedures for other cases.
The resistances of the layers are combined as follows:
for components consisting of thermally homogeneous layers, obtain the total thermal resistance
a)
according to 6.1 and the thermal transmittance according to clause 7;
b) for components having one or more thermally inhomogeneous layers, obtain the total thermal
resistance according to 6.2 and the thermal transmittance according to clause 7;
for components containing a tapered layer, obtain the thermal transmittance and/or the total
c)
thermal resistance according to annex C.
Finally, corrections are applied to the thermal transmittance if appropriate according to annex D, to allow
for the effects of air gaps in insulation, mechanical fasteners penetrating an insulation layer, and
precipitation on inverted roofs.
The thermal transmittance so calculated applies between the environments on either side of the
component concerned, for example internal and external environments, two internal environments in the
case of an internal partition, internal environment and an unheated space. Simplified procedures are
given in 5.4 for treating an unheated space as a thermal resistance.
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IS0 6946:1996(E)
5 Thermal resistances
51 .
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
h
where
d is the thickness of the material layer in the component;
a is the design thermal conductivity of the material, either calculated according to
ISO/DIS 10456.2 or obtained from tabulated values.
NOTE - The thickness d may 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, d
should also make appropriate allowance for thickness tolerances (e.g. when they are negative).
Thermal resistance values used in intermediate calculations shall be calculated to at least 3 decimal
places.
5.2 Surface resistances
Use the values in table 1 for plane surfaces in the absence of specific information on the boundary
conditions. The values under “horizontal” apply to heat flow directions 230” from the horizontal plane. For
non-planar surfaces or for specific boundary conditions use the procedures in annex A.
Table 1 - Surface resistances (in m2XAA/)
Direction of heat flow
I
Upwards Horizontal Downwards
0,13
R 0,lO 0,17
si
R 0,04 0,04 0,04
se
NOTE - The values in table 1 are design values. For the purposes of declaration of the thermal
transmittance of components and other cases where values independent of heat flow direction
are required, it is recommended that the values for horizontal heat flow are used.
4
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IS0 6946: 1996(E)
5.3 Thermal resistance of air layers
The values given in this subclause apply to an air layer which:
- is bounded by two faces which are effectively parallel and perpendicular to the direction of heat flow
and which have emissivities not less than 0,8;
-
has a thickness (in the direction of heat flow) of less than 0,l times each one of the other two
dimensions, and not greater than 0,3 m;
NOTE - A single thermal transmittance should not be calculated for components containing air
layers thicker than 0,3 m. Rather, heat flows should be calculated by performing a heat balance
(see ISO/DIS 13789, Thermal performance of buildings - Transmission heat loss coefficient -
Calculation method).
-
has no air interchange with the internal environment.
If the above conditions do not apply, use the procedures in annex B.
5.3.1 Unventilated air layer
An unventilated air layer is one in which there is no express provision for air flow through it. Design values
of thermal resistance are given in table 2. The values under “horizontal” apply to heat flow directions *30°
from the horizontal plane.
Table 2 - Thermal resistance (in m2WVV) of unventilated air layers:
high emissivity surfaces
Thickness
Direction of heat flow
of air layer
mm Upwards Horizontal Downwards
0 0,oo 0,oo 0,oo
0,ll 0,ll 0,ll
5
7 0,13 0,13
0,13
10 0,15 0,15
0,15
15 0,16
0,17 0,17
25
0,16 0,18 0,19
50
0,16 0,18
0,21
100 0,16
0,18 0,22
300
0,16 0,18 0,23
NOTE - Intermediate values may be obtained by linear interpolation.
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0 IS0
An air layer having no insulation layer between it and the external environment but with small openings to
the external environment shall also be considered as an unventilated air layer, if these openings are not
arranged so as to permit air flow through the layer and they do not exceed:
- 500 mm* per m length for vertical air layers
- 500 mm* per m* of surface area for horizontal air layers. ‘)
NOTE - Drain openings (weep holes) in the form of open vertical joints in the outer leaf of a
masonry cavity wall are not regarded as ventilation openings.
5.3.2 Slightly ventilated air layer
A slightly ventilated air layer is one in which there is provision for limited air flow through it from the
external environment by openings within the following ranges:
- > 500 mm* but 2 1500 mm* per m length for vertical air layers
- > 500 mm* but 2 1500 mm* per m* of surface area for horizontal air layers?
The design thermal resistance of a slightly ventilated air layer is one half of the corresponding value in
table 2. If, however, the thermal resistance between the air layer and the external environment exceeds
0,15 m*XM/, it shall be replaced by the value 0,15 m*WVV.
5.3.3 Well ventilated air layer
A well ventilated air layer is one for which the openings between the air layer and the external
environment exceed:
- 1500 mm* per m length for vertical air layers
- 1500 mm* per m* of surface area for horizontal air layers?)
The total thermal resistance of a building component containing a well-ventilated air layer shall be
obtained by disregarding the thermal resistance of the air layer and all other layers between the air layer
and external environment, and including an external surface resistance corresponding to still air (i.e.
equal to the internal surface resistance of the same component).
‘) For vetti cal air layers the range is expressed as the area of openings per metre length. For horizontal air layers it is expressed as
the area of openi ngs per square metre area.
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@ IS0
IS0 6946: 1996(E)
5.4 Thermal resistance of unheated spaces
When the external envelope of the unheated space is not insulated the following simplified procedures,
treating the unheated space as a thermal resistance, may be applied.
NOTE - ISO/DIS 13789, Thermal performance of buildings - Transmission heat loss coefficient -
Calculation method, gives general, and more precise, procedures for the calculation of heat
transfer from a building to the external environment via unheated spaces, and should be used
when a more accurate result is required. For crawl spaces below suspended floors see
ISO/DIS 13370, Thermal performance of buildings - Heat transfer via the ground - Calculation
method.
5.4.1 Roof spaces
For a roof structure consisting of a flat, insulated ceiling and a pitched roof, the roof space may be
regarded as if it were a thermally homogeneous layer with thermal resistance as given in table 3.
Table 3 - Thermal resistance of roof spaces
Characteristics of roof R
U
m*XM/
0,06
1 Tiled roof with no felt, boards or similar
2 Sheeted roof, or tiled roof with felt or boards or
02
9
similar under the tiles
3 As 2 but with aluminium cladding or other low
03
9
emissivity surface at underside of roof
Roof lined with boards and felt 03
4 9
NOTE - The values in table 3 include the thermal resistance of the ventilated space
and the thermal resistance of the (pitched) roof construction. They do not include
the external surface resistance (R,,).
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IS0 6946:1996(E)
5.4.2 Other spaces
When the building has a small unheated space attached to it, the thermal transmittance between the
internal and external environments can be obtained by treating the unheated space together with its
external construction components as if it were an additional homogeneous layer with thermal resistance
Ru given by:
A
R” = 0,09 + 0,4’
(2)
A
U
subject to R, < 0,5 m*X/W, where
A is the total area of all components between the internal environment and the unheated
i
space;
A is the total area of all components between the unheated space and the external
e
environment.
NOTES
1 Examples of small unheated spaces include garages, store rooms and conservatories.
2 If there is more than one component between the internal environment and the unheated
space, R, should be included in the calculation of the thermal transmittance of each such
component.
8
---------------------- Page: 12 ----------------------
@ IS0
IS0 6946: 1996(E)
6 Total thermal resistance
,I result, it shall be rounded to two decima I places.
If the total thermal resistance is presented as a fina
Total thermal resistance of a building component consisting of homogeneous layers
61 .
The total thermal resistance RT of a plane building component consisting of thermally homogeneous
layers perpendicular to the heat flow shall be calculated by the following expression:
f?T = R,i + Rl + /?2 + . . . . . . . . f?/~ + &e
(3)
where
is the internal surface resistance;
R
si
RI, I32 .,. Rn are the design thermal resistances of each layer;
R is the external surface resistance.
se
In the case of calculation of the resistance of internal building components (partitions etc.), or an
component between the internal environment and an unheated space, Rsi applies on both sides.
NOTE - The surface resistances should be omitted in equation (3) when the resistance of a
component from surface to surface is required.
6.2 Total thermal resistance of a building component consisting of homogeneous and
inhomogeneous layers
This subclause gives a simplified method to calculate the thermal resistance of building components
consisting of thermally homogeneous and inhomogeneous layers, except in cases where an insulation
layer is bridged by metal.
NOTES
1 A more precise result will be obtained by using a numerical method conforming to IS0 10211,
Thermal bridges in building construction - Heat flows and surface temperatures - Part 1: General
calculation methods, or Parf 2 (under preparation): Calculation of linear the
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1996-08-I 5
Composants et parois de bâtiments -
Résistance thermique et coefficient de
transmission thermique - Méthode de
calcul
Building components and building elemen ts - Thermal resktance and
thermal transmittance - Calcula tien me thod
Numéro de référence
ISO 6946:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6946: 1996(F)
Sommaire
Page
1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Domaine d’application 1
2 Références normatives
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Définitions et symboles . .
................................................................. 1
4 Principes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
5 Résistances thermiques . . 5
6 Résistance thermique total e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7 Coefficient de transmission thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Annexes
A Résistance superficielle . 13
B Résistance thermique des espaces d’air non ventiles . 15
C Calcul du coefficient de transmission thermique de composants com-
portant des couches d’épaisseur variable .
18
D Corrections du coefficient de transmission thermique
.................. 21
E Exemples de corrections pour les vides d’air
................................. 23
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
@ ISO ISO 6946: 1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 6946 a été élaborée par le Comité européen
de normalisation (CEN) en collaboration avec l’lSO/TC 163, Isolation ther-
mique, sous-comité SC 2, Méthodes de calcul, conformément à l’Accord
de coopération technique entre I’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette première édition annule et remplace I’ISO 6946-1:1986. L’ISO
6946-2 a été annulée en 1995.
D font partie intégrante de la présente Norme
Les annexes A, B, C et in-
ternationale. L’annexe E est donnée u niquement à titre d’information.
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 6946: 1996(F) @ ISO
Introduction
Le coefficient de transmission thermique calculé selon la présente norme
convient à la détermination du flux de chaleur a travers les composants de
bâtiments qui sont conformes au domaine d’application de cette norme.
Po ur la plupart des applications les flux de chaleur peuvent être calculés
en utilisant les temp
Iératures suivantes:
- intérieure: la température résultante sèche;
- extérieure: la température de l’air.
---------------------- Page: 4 ----------------------
@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
1 Domaine d’application
La présente norme donne 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, fenêtres et
autres parois vitrés, des composants qui mettent en jeu un transfert de chaleur vers le sol ainsi que des
composants parcourus par l’air de ventilation du bâtiment.
de calcul est basée sur les conductivités thermiques ou résistances thermiques utiles
La méthode
appropriées des matériaux et produits concernés.
.
La méthode s’applique aux composants et parois constitués de couches thermiq uement homogènes
(w
mes d’air).
peuvent comprendre des la
La norme donne aussi une méthode approchée, qui peut être appliquée pour des couches hétérogènes,
à l’exception des cas où une couche d’isolation est pénétrée par un élément métallique.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la publication,
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer
les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI et d I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un moment donné.
I SO 10456:-l ), Isolation thermique - Matériaux et produits du bâtiment - Détermination des valeurs
thermiques déclarées et de conception.
ISO 7345: 1987, Isolation thermique - Grandeurs physiques et définitions.
3 Définitions et symboles
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes et celles données dans I’ISO 7345
s’appliquent.
3.1.1 paroi de bâtiment: Partie importante d’un bâtiment telle qu’un mur, un plancher ou une toiture.
1) À publier.
---------------------- Page: 5 ----------------------
.
ISO 6946: 1996(F)
@ ISO
3.1.2 composant de bâtiment: Paroi de bâtiment ou une partie de celle-ci.
NOTE - Dans la présente norme, le terme “composant” est utilisé pour désigner les deux notions
de paroi et d’élément de paroi.
3.1.3 valeur thermique utile: Conductivité thermique utile ou résistance thermique utile.
NOTE - A un produit donné il peut être attribué plusieurs valeurs utiles, correspondant à des
applications différentes ou à des conditions différentes d’environnement.
3.1.4 conductivité thermique utile: Valeur de la conductivité thermique d’un matériau ou d’un produit de
construction dans des conditions extérieures et intérieures spécifiques qui peuvent être considérées
comme typiques pour la performance du matériau ou produit lorsqu’il est incorporé dans un composant
d’un bâtiment.
3.1.5 résistance thermique utile: Valeur de la résistance thermique d’un produit de construction dans
des conditions extérieures et intérieures spécifiques qui peuvent être considérées comme typiques pour
la performance du produit lorsqu’il est incorporé dans un composant d’un bâtiment.
3.1.6 couche thermiquement homogène: Couche d’épaisseur constante ayant des propriétés
thermiques uniformes ou qui peuvent être considérées comme uniformes.
32 . Symboles et unités
Unité
Symbole Grandeur
A aire m2
m2K/W
R résistance thermique utile
m2K/W
résistance thermique d’une lame d’air
Rg
R résistance thermique superficielle extérieure m2K/W
se
R m2KM/
résistance thermique superficielle intérieure
Si
résistance thermique totale (d’ambiance à ambiance) m2K/W
RT
limite supérieure de la résistance thermique totale m2K/W
R;
m2KM/
Rf limite inférieure de la résistance thermique totale
R résistance thermique d’un espace non chauffé m2KM/
U
u coefficient de transmission thermique W/( m2.K)
d épaisseur m
h coefficient de transfert de chaleur W/( m2*K)
h
conductivité thermique utile W/(m*K)
---------------------- Page: 6 ----------------------
@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
4 Principes
Le principe de la méthode de calcul consiste à:
a) déterminer une résistance thermique pour chaque couche thermiquement homogène du
composant;
b) associer ces résistances individuelles pour déterminer la résistance thermique totale du
composant, en incluant (le cas échéant) l’effet des résistances superficielles.
Les résistances thermiques de parties élémentaires sont obtenues conformément à 5.1.
Les valeurs des résistances superficielles données en 5.2 sont valables dans la plupart des cas.
L’annexe A donne des procédures détaillées pour les surfaces à faible émissivité, des vitesses de vent
spécifiques et des surfaces non planes.
Dans le cadre de la présente norme, les lames d’air peuvent être considérées comme thermiquement
homogènes. Les valeurs de la résistance thermique d’espaces d’air de forte épaisseur ayant des
surfaces à émissivité élevée sont données en 5.3 et l’annexe B fournit les procédures pour d’autres cas.
Les résistances des couches sont associées comme suit:
a) pour les composants constitués de couches thermiquement homogènes, déterminer la résistance
thermique totale selon 6.1 et le coefficient de transmission thermique selon l’article 7;
b) pour les composants ayant une ou plusieurs couches thermiquement non homogènes, déterminer
la résistance thermique totale selon 6.2 et le coefficient de transmission thermique selon l’article 7;
c) pour des composants ayant une couche d’épaisseur variable, déterminer le coefficient de
transmission thermique et/ou la résistance thermique totale selon l’annexe C.
Enfin, des corrections sont appliquées si necessaire au coefficient de transmission thermique selon
l’annexe D pour tenir compte de l’effet des vides d’air dus aux discontinuités dans les couches isolantes,
des fixations mécaniques traversant les couches isolantes et des précipitations dans le cas des toitures
inversées.
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 5.4 pour traiter le cas d’un espace non chauffé comme une
résistance thermique.
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ISO 6946: 1996(F)
0 ISO ’
5 Résistances thermiques
51 . 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 est donnée, déterminer la résistance thermique de la
couche par la formule:
d
=-
R
(1)
h
où
d est l’épaisseur de la couche de matériau dans le composant;
A est la conductivité thermique utile calculée d’après ISO/DIS 10456.2 ou obtenue à partir de
valeurs tabulées.
NOTE - L’épaisseur d peut être différente de l’épaisseur nominale (p. ex. quand un produit
compressible est installé comprimé, d est inférieure à l’épaisseur nominale). Le cas échéant, il
est recommandé de tenir compte, dans la valeur de d, des tolérances d’épaisseur (p. ex. quand
elles sont négatives).
Les valeurs des résistances thermiques utilisées dans les calculs intermédiaires doivent être calculées
avec au moins 3 décimales.
5.2 Résistances thermiques superficielles
Utiliser les valeurs données dans le tableau 1 pour les surfaces planes en l’absence d’informations
spécifiques sur les conditions aux limites. Les valeurs données “horizontales” s’appliquent pour des flux
thermiques inclinés jusqu’à k30” par rapport au plan horizontal. Dans le cas de conditions particulières ou
pour des surfaces non planes utiliser les procédures de l’annexe A.
Tableau 1 - Résistances thermiques superficielles (en m*XM)
Sens du flux de chaleur
Ascendant Horizontal Descendant
0,13
R OJO OJ7
si
R 0,04 0,04 0,04
se
NOTE - Les valeurs du tableau 1 sont des valeurs de calcul. Pour la déclaration du coefficient de
transmission de composants ou dans d’autres cas pour lesquels des valeurs indépendantes du
sens du flux de chaleur sont requises il est recommandé de choisir les valeurs correspondant au
flux horizontal.
---------------------- Page: 8 ----------------------
@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
5.3 Résistance thermique des lames d’air
Les valeurs données dans ce paragraphe s’appliquent à une lame d’air lorsque:
- elle est limitée par deux faces effectivement parallèles, perpendiculaires à la direction du flux de
chaleur, et dont les émissivités sont au moins égales à 0,8;
- son épaisseur (dans la direction du flux de chaleur) n’excède pas 0,3 m et est inférieure à 10% des
deux autres dimensions prises individuellement;
NOTE - Un simple calcul du coefficient de transmission thermique ne peut être retenu pour des
composants contenant des espaces d’air dont l’épaisseur excède 0,3 m. Les flux thermiques
doivent de préférence être déterminés en établissant un bilan thermique (voir ISO/DIS 13789,
Performance thermique des bâtiments - Coefficient de déperdition par transmission - Méthode de
calcul).
- elle n’échange pas d’air avec l’ambiance intérieure.
Si les conditions précédentes ne sont pas remplies, utiliser les procédures de l’annexe B.
5.3.1 Lame d’air non ventilée
Une lame d’air non ventilée est une lame d’air dans laquelle il n’y a pas de disposition spécifique pour un
écoulement d’air la traversant. Les résistances thermiques à utiliser dans les calculs sont données dans
le tableau 2. Les valeurs de la colonne “horizontal” s’appliquent à des flux thermiques inclinés jusqu’à
~30” par rapport au plan horizontal.
Tabeau 2 - Résistance thermique (en m*WW) des lames d’air non ventilées:
surfaces à forte émissivité
Epaisseur de la
Sens du flux de chaleur
lame d’air
mm Ascendant Horizontal
Descendant
0 0,oo 0,oo 0,oo
5 0,ll 0,ll 0,ll
7 0,13 0,13 0,13
10 0,15 0,15
0,15
15 0,16 0,17
0,17
25 0,16 0,18 0,19
50 0,16 0918 0,21
100 0,16 0918 0,22
300 0916
0918 0,23
I
NOTE - Les valeurs intermédiaires peuvent être obtenues par
interpolation linéaire.
5
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ISO 6946: 1996(F)
0 ISO ’
Une lame d’air non séparée de l’ambiance extérieure par une couche isolante mais comportant de petites
ouvertures vers l’ambiance extérieure peut aussi être considérée comme une lame d’air non ventilée, si
ces ouvertures ne sont pas disposées de façon à permettre un écoulement d’air traversant et si elles ne
dépassent pas:
- 500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- 500 mm2 par m2 de superficie pour les lames d’air horizontales.‘)
NOTE - Les orifices de drainage (chantepleures) sous forme de joints verticaux ouverts dans la
paroi extérieure d’un mur creux de maçonnerie ne sont pas considérés comme des orifices de
ventilation.
5.3.2 Lame d’air faiblement ventilée
Une lame d’air faiblement ventilée est une lame d’air dans laquelle il y a un écoulement d’air limité du fait
d’ouvertures entre la lame d’air et l’ambiance extérieure comprises dans les plages suivantes:
- > 500 mm2 mais < 1500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- > 500 mm2 mais 5 1500 mm2 par m2 de superficie par les lames d’air horizonta1es.l)
La résistance thermique utile d’une lame d’air faiblement ventilée est égale à la moitié de la valeur
correspondante du tableau 2. Néanmoins si la résistance thermique entre la lame d’air et l’ambiance
extérieure est supérieure à 0,15 m2XM/, celle-ci doit être remplacée par la valeur OJ 5 m2XM/.
5.3.3 Lame d’air fortement ventilée
laquelle les orifices
Une lame d’air fortement ventilée est une lame d’air pour d’ouverture vers l’ambiance
extérieure excèdent:
- 1500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- 1500 mm2 par m2 de superficie pour les lames d’air horizontales.‘)
La résistance thermique totale d’un composant de bâtiment contenant une lame d’air fortement ventilée
s’obtient en négligeant la résistance thermique de la lame d’air et de toutes les autres couches séparant
cette lame d’air de l’ambiance extérieure, et en incluant une résistance thermique superficielle extérieure
correspondant à l’air immobile (c’est-à-dire égale à la résistance thermique superficielle intérieure du
même composant).
‘) Pour les lames d’air verticales la plage s’exprime par la surface des orifices d’ouverture par mètre de longueur. Pour les
d’air horizontales, on l’exprime par la surface des orifices d’ouvertures paroi.
par mètre carré de
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@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
5.4 Résistance thermique des espaces non chauffés
Lorsque l’enveloppe extérieure d’un espace non chauffé n’est pas isolée, les méthodes simplifiées
suivantes peuvent s’appliquer, en considérant l’espace non chauffé comme une résistance thermique.
NOTE - La norme ISO/DIS 13789, Performance thermique des bâtiments - Coefficient de
déperditions par transmission - Méthode de calcul, donne des procédures générales plus
précises pour le calcul du flux thermique d’un bâtiment vers l’ambiance extérieure à travers des
espaces non chauffés. Pour les espaces non ventilés situés sous les bâtiments, voir
ISO/DIS 13370, Performance thermique des bâtiments - Transfert de chaleur par le sol - Méthode
de calcul.
5.4.1 Combles
Dans le cas d’une structure composée d’un plafond plat et isolé, surmonté d’une toiture inclinée, le
comble peut être considéré comme une couche d’air thermiquement homogène dont la résistance
thermique est donnée au tableau 3.
Tableau 3 - Résistance thermique des combles
Caractéristiques du toit R
U
m*XM/
1 Toit à tuiles sans feutre, panneaux ou équivalent
0,06
2 Toit en feuilles ou toit en tuiles avec feutre ou panneaux
02
9
ou équivalent sous les tuiles
3 Comme 2 mais avec revêtement aluminium ou autre
03
9
revêtement à faible émissivité en sous-face de la toiture
4 Toit doublé de panneaux et feutre
03
9
NOTE - Les valeurs du tableau 3 comprennent la résistance thermique de l’espace
d’air et la résistance de la toiture (en pente). Elles ne comprennent pas la résistance
superficielle extérieure (Rse).
7
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 6946: 1996(F) @ ISO ’
5.4.2 Autres espaces
Losque le bâtiment a un petit espace non chauffé contigu, le coefficient de transmission thermique entre
les ambiances intérieure et extérieure peut être obtenu en considérant l’ensemble constitué par l’espace
non chauffé et les composants de construction externes comme une couche homogène complémentaire
ayant une résistance thermique Ru donnée par:
A
Ru = 0,09 + 0,4’
(2)
A
U
avec la condition Ru 5 0,5 mWM/, où
est la surface totale de tous les composants situés entre l’ambiance intérieure et l’espace
A
i
non chauffé;
A est la surface totale de tous les composants situés entre l’espace non chauffé et l’ambiance
e
extérieure.
NOTES
1 Peuvent être cités comme exemples de petits espaces non chauffés des garages abris ou
buanderies.
2 S’il y a plus d’un composant entre l’ambiance intérieure et l’espace non chauffé, il convient
d’inclure Ru dans le calcul du coefficient de transmission thermique de chacun de ces
composants.
---------------------- Page: 12 ----------------------
@ ISO
ISO 6946:1996(F)
Résistance thermique totale
6
Si la résistance thermique totale est présentée comme un résultat final, elle doit être arrondie à deux
chiffres après la virgule.
61 . Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches homogènes
La résistance thermique totale RT d’un composant de bâtiment plan constitué de couches thermiquement
homogènes perpendiculaires au flux de chaleur se calcule par la formule suivante:
RT = Rsi + R-1 + R2 + . . . . . . . . Rn + Rse
(3)
où
est la résistance superficielle intérieure;
R
si
RI, R2 . . . .Rn sont les résistances thermiques utiles de chaque couche;
R est la résistance superficielle extérieure.
se
Dans le cas de calcul de la résistance de composants de bâtiment intérieurs (cloisons, etc.), ou d’un
composant entre l’ambiance intérieure et un espace non chauffé, Rsi s’applique des deux cotés.
NOTE - Les résistances superficielles sont omises dans l’équation (3) lorsqu’on doit déterminer la
résistance d’un composant de surface à surface.
6.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment constitué de couches homogènes
et hétérogènes
Ce paragraphe donne une méthode simplifiée pour calculer la résistance thermique de composants de
bâtiment comprenant des couches thermiquement homogènes et hétérogènes, à l’exception des cas où
une couche d’isolation est pénétrée par une élément métallique.
NOTES
1 On obtiendra un résultat plus précis en utilisant une méthode numérique en conformité avec
ISO 10211, Ponts thermiques dans le bâtiment - Calcul des flux thermiques et des températures
superficielles - Par?ie 1: Méthodes générales de calcul, ou Partie 2 (en préparation):Calcul des
ponts thermiques linéaires.
2 La procédure décrite en 6.2 ne convient pas pour calculer les températures superficielles pour
l’évaluation du risque de condensation.
---------------------- Page: 13 --------
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1996-08-I 5
Composants et parois de bâtiments -
Résistance thermique et coefficient de
transmission thermique - Méthode de
calcul
Building components and building elemen ts - Thermal resktance and
thermal transmittance - Calcula tien me thod
Numéro de référence
ISO 6946:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6946: 1996(F)
Sommaire
Page
1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Domaine d’application 1
2 Références normatives
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Définitions et symboles . .
................................................................. 1
4 Principes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
5 Résistances thermiques . . 5
6 Résistance thermique total e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7 Coefficient de transmission thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Annexes
A Résistance superficielle . 13
B Résistance thermique des espaces d’air non ventiles . 15
C Calcul du coefficient de transmission thermique de composants com-
portant des couches d’épaisseur variable .
18
D Corrections du coefficient de transmission thermique
.................. 21
E Exemples de corrections pour les vides d’air
................................. 23
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
@ ISO ISO 6946: 1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 6946 a été élaborée par le Comité européen
de normalisation (CEN) en collaboration avec l’lSO/TC 163, Isolation ther-
mique, sous-comité SC 2, Méthodes de calcul, conformément à l’Accord
de coopération technique entre I’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette première édition annule et remplace I’ISO 6946-1:1986. L’ISO
6946-2 a été annulée en 1995.
D font partie intégrante de la présente Norme
Les annexes A, B, C et in-
ternationale. L’annexe E est donnée u niquement à titre d’information.
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 6946: 1996(F) @ ISO
Introduction
Le coefficient de transmission thermique calculé selon la présente norme
convient à la détermination du flux de chaleur a travers les composants de
bâtiments qui sont conformes au domaine d’application de cette norme.
Po ur la plupart des applications les flux de chaleur peuvent être calculés
en utilisant les temp
Iératures suivantes:
- intérieure: la température résultante sèche;
- extérieure: la température de l’air.
---------------------- Page: 4 ----------------------
@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
1 Domaine d’application
La présente norme donne 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, fenêtres et
autres parois vitrés, des composants qui mettent en jeu un transfert de chaleur vers le sol ainsi que des
composants parcourus par l’air de ventilation du bâtiment.
de calcul est basée sur les conductivités thermiques ou résistances thermiques utiles
La méthode
appropriées des matériaux et produits concernés.
.
La méthode s’applique aux composants et parois constitués de couches thermiq uement homogènes
(w
mes d’air).
peuvent comprendre des la
La norme donne aussi une méthode approchée, qui peut être appliquée pour des couches hétérogènes,
à l’exception des cas où une couche d’isolation est pénétrée par un élément métallique.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la publication,
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer
les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI et d I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un moment donné.
I SO 10456:-l ), Isolation thermique - Matériaux et produits du bâtiment - Détermination des valeurs
thermiques déclarées et de conception.
ISO 7345: 1987, Isolation thermique - Grandeurs physiques et définitions.
3 Définitions et symboles
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes et celles données dans I’ISO 7345
s’appliquent.
3.1.1 paroi de bâtiment: Partie importante d’un bâtiment telle qu’un mur, un plancher ou une toiture.
1) À publier.
---------------------- Page: 5 ----------------------
.
ISO 6946: 1996(F)
@ ISO
3.1.2 composant de bâtiment: Paroi de bâtiment ou une partie de celle-ci.
NOTE - Dans la présente norme, le terme “composant” est utilisé pour désigner les deux notions
de paroi et d’élément de paroi.
3.1.3 valeur thermique utile: Conductivité thermique utile ou résistance thermique utile.
NOTE - A un produit donné il peut être attribué plusieurs valeurs utiles, correspondant à des
applications différentes ou à des conditions différentes d’environnement.
3.1.4 conductivité thermique utile: Valeur de la conductivité thermique d’un matériau ou d’un produit de
construction dans des conditions extérieures et intérieures spécifiques qui peuvent être considérées
comme typiques pour la performance du matériau ou produit lorsqu’il est incorporé dans un composant
d’un bâtiment.
3.1.5 résistance thermique utile: Valeur de la résistance thermique d’un produit de construction dans
des conditions extérieures et intérieures spécifiques qui peuvent être considérées comme typiques pour
la performance du produit lorsqu’il est incorporé dans un composant d’un bâtiment.
3.1.6 couche thermiquement homogène: Couche d’épaisseur constante ayant des propriétés
thermiques uniformes ou qui peuvent être considérées comme uniformes.
32 . Symboles et unités
Unité
Symbole Grandeur
A aire m2
m2K/W
R résistance thermique utile
m2K/W
résistance thermique d’une lame d’air
Rg
R résistance thermique superficielle extérieure m2K/W
se
R m2KM/
résistance thermique superficielle intérieure
Si
résistance thermique totale (d’ambiance à ambiance) m2K/W
RT
limite supérieure de la résistance thermique totale m2K/W
R;
m2KM/
Rf limite inférieure de la résistance thermique totale
R résistance thermique d’un espace non chauffé m2KM/
U
u coefficient de transmission thermique W/( m2.K)
d épaisseur m
h coefficient de transfert de chaleur W/( m2*K)
h
conductivité thermique utile W/(m*K)
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@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
4 Principes
Le principe de la méthode de calcul consiste à:
a) déterminer une résistance thermique pour chaque couche thermiquement homogène du
composant;
b) associer ces résistances individuelles pour déterminer la résistance thermique totale du
composant, en incluant (le cas échéant) l’effet des résistances superficielles.
Les résistances thermiques de parties élémentaires sont obtenues conformément à 5.1.
Les valeurs des résistances superficielles données en 5.2 sont valables dans la plupart des cas.
L’annexe A donne des procédures détaillées pour les surfaces à faible émissivité, des vitesses de vent
spécifiques et des surfaces non planes.
Dans le cadre de la présente norme, les lames d’air peuvent être considérées comme thermiquement
homogènes. Les valeurs de la résistance thermique d’espaces d’air de forte épaisseur ayant des
surfaces à émissivité élevée sont données en 5.3 et l’annexe B fournit les procédures pour d’autres cas.
Les résistances des couches sont associées comme suit:
a) pour les composants constitués de couches thermiquement homogènes, déterminer la résistance
thermique totale selon 6.1 et le coefficient de transmission thermique selon l’article 7;
b) pour les composants ayant une ou plusieurs couches thermiquement non homogènes, déterminer
la résistance thermique totale selon 6.2 et le coefficient de transmission thermique selon l’article 7;
c) pour des composants ayant une couche d’épaisseur variable, déterminer le coefficient de
transmission thermique et/ou la résistance thermique totale selon l’annexe C.
Enfin, des corrections sont appliquées si necessaire au coefficient de transmission thermique selon
l’annexe D pour tenir compte de l’effet des vides d’air dus aux discontinuités dans les couches isolantes,
des fixations mécaniques traversant les couches isolantes et des précipitations dans le cas des toitures
inversées.
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 5.4 pour traiter le cas d’un espace non chauffé comme une
résistance thermique.
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ISO 6946: 1996(F)
0 ISO ’
5 Résistances thermiques
51 . 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 est donnée, déterminer la résistance thermique de la
couche par la formule:
d
=-
R
(1)
h
où
d est l’épaisseur de la couche de matériau dans le composant;
A est la conductivité thermique utile calculée d’après ISO/DIS 10456.2 ou obtenue à partir de
valeurs tabulées.
NOTE - L’épaisseur d peut être différente de l’épaisseur nominale (p. ex. quand un produit
compressible est installé comprimé, d est inférieure à l’épaisseur nominale). Le cas échéant, il
est recommandé de tenir compte, dans la valeur de d, des tolérances d’épaisseur (p. ex. quand
elles sont négatives).
Les valeurs des résistances thermiques utilisées dans les calculs intermédiaires doivent être calculées
avec au moins 3 décimales.
5.2 Résistances thermiques superficielles
Utiliser les valeurs données dans le tableau 1 pour les surfaces planes en l’absence d’informations
spécifiques sur les conditions aux limites. Les valeurs données “horizontales” s’appliquent pour des flux
thermiques inclinés jusqu’à k30” par rapport au plan horizontal. Dans le cas de conditions particulières ou
pour des surfaces non planes utiliser les procédures de l’annexe A.
Tableau 1 - Résistances thermiques superficielles (en m*XM)
Sens du flux de chaleur
Ascendant Horizontal Descendant
0,13
R OJO OJ7
si
R 0,04 0,04 0,04
se
NOTE - Les valeurs du tableau 1 sont des valeurs de calcul. Pour la déclaration du coefficient de
transmission de composants ou dans d’autres cas pour lesquels des valeurs indépendantes du
sens du flux de chaleur sont requises il est recommandé de choisir les valeurs correspondant au
flux horizontal.
---------------------- Page: 8 ----------------------
@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
5.3 Résistance thermique des lames d’air
Les valeurs données dans ce paragraphe s’appliquent à une lame d’air lorsque:
- elle est limitée par deux faces effectivement parallèles, perpendiculaires à la direction du flux de
chaleur, et dont les émissivités sont au moins égales à 0,8;
- son épaisseur (dans la direction du flux de chaleur) n’excède pas 0,3 m et est inférieure à 10% des
deux autres dimensions prises individuellement;
NOTE - Un simple calcul du coefficient de transmission thermique ne peut être retenu pour des
composants contenant des espaces d’air dont l’épaisseur excède 0,3 m. Les flux thermiques
doivent de préférence être déterminés en établissant un bilan thermique (voir ISO/DIS 13789,
Performance thermique des bâtiments - Coefficient de déperdition par transmission - Méthode de
calcul).
- elle n’échange pas d’air avec l’ambiance intérieure.
Si les conditions précédentes ne sont pas remplies, utiliser les procédures de l’annexe B.
5.3.1 Lame d’air non ventilée
Une lame d’air non ventilée est une lame d’air dans laquelle il n’y a pas de disposition spécifique pour un
écoulement d’air la traversant. Les résistances thermiques à utiliser dans les calculs sont données dans
le tableau 2. Les valeurs de la colonne “horizontal” s’appliquent à des flux thermiques inclinés jusqu’à
~30” par rapport au plan horizontal.
Tabeau 2 - Résistance thermique (en m*WW) des lames d’air non ventilées:
surfaces à forte émissivité
Epaisseur de la
Sens du flux de chaleur
lame d’air
mm Ascendant Horizontal
Descendant
0 0,oo 0,oo 0,oo
5 0,ll 0,ll 0,ll
7 0,13 0,13 0,13
10 0,15 0,15
0,15
15 0,16 0,17
0,17
25 0,16 0,18 0,19
50 0,16 0918 0,21
100 0,16 0918 0,22
300 0916
0918 0,23
I
NOTE - Les valeurs intermédiaires peuvent être obtenues par
interpolation linéaire.
5
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ISO 6946: 1996(F)
0 ISO ’
Une lame d’air non séparée de l’ambiance extérieure par une couche isolante mais comportant de petites
ouvertures vers l’ambiance extérieure peut aussi être considérée comme une lame d’air non ventilée, si
ces ouvertures ne sont pas disposées de façon à permettre un écoulement d’air traversant et si elles ne
dépassent pas:
- 500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- 500 mm2 par m2 de superficie pour les lames d’air horizontales.‘)
NOTE - Les orifices de drainage (chantepleures) sous forme de joints verticaux ouverts dans la
paroi extérieure d’un mur creux de maçonnerie ne sont pas considérés comme des orifices de
ventilation.
5.3.2 Lame d’air faiblement ventilée
Une lame d’air faiblement ventilée est une lame d’air dans laquelle il y a un écoulement d’air limité du fait
d’ouvertures entre la lame d’air et l’ambiance extérieure comprises dans les plages suivantes:
- > 500 mm2 mais < 1500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- > 500 mm2 mais 5 1500 mm2 par m2 de superficie par les lames d’air horizonta1es.l)
La résistance thermique utile d’une lame d’air faiblement ventilée est égale à la moitié de la valeur
correspondante du tableau 2. Néanmoins si la résistance thermique entre la lame d’air et l’ambiance
extérieure est supérieure à 0,15 m2XM/, celle-ci doit être remplacée par la valeur OJ 5 m2XM/.
5.3.3 Lame d’air fortement ventilée
laquelle les orifices
Une lame d’air fortement ventilée est une lame d’air pour d’ouverture vers l’ambiance
extérieure excèdent:
- 1500 mm2 par m de longueur pour les lames d’air verticales
- 1500 mm2 par m2 de superficie pour les lames d’air horizontales.‘)
La résistance thermique totale d’un composant de bâtiment contenant une lame d’air fortement ventilée
s’obtient en négligeant la résistance thermique de la lame d’air et de toutes les autres couches séparant
cette lame d’air de l’ambiance extérieure, et en incluant une résistance thermique superficielle extérieure
correspondant à l’air immobile (c’est-à-dire égale à la résistance thermique superficielle intérieure du
même composant).
‘) Pour les lames d’air verticales la plage s’exprime par la surface des orifices d’ouverture par mètre de longueur. Pour les
d’air horizontales, on l’exprime par la surface des orifices d’ouvertures paroi.
par mètre carré de
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@ ISO
ISO 6946: 1996(F)
5.4 Résistance thermique des espaces non chauffés
Lorsque l’enveloppe extérieure d’un espace non chauffé n’est pas isolée, les méthodes simplifiées
suivantes peuvent s’appliquer, en considérant l’espace non chauffé comme une résistance thermique.
NOTE - La norme ISO/DIS 13789, Performance thermique des bâtiments - Coefficient de
déperditions par transmission - Méthode de calcul, donne des procédures générales plus
précises pour le calcul du flux thermique d’un bâtiment vers l’ambiance extérieure à travers des
espaces non chauffés. Pour les espaces non ventilés situés sous les bâtiments, voir
ISO/DIS 13370, Performance thermique des bâtiments - Transfert de chaleur par le sol - Méthode
de calcul.
5.4.1 Combles
Dans le cas d’une structure composée d’un plafond plat et isolé, surmonté d’une toiture inclinée, le
comble peut être considéré comme une couche d’air thermiquement homogène dont la résistance
thermique est donnée au tableau 3.
Tableau 3 - Résistance thermique des combles
Caractéristiques du toit R
U
m*XM/
1 Toit à tuiles sans feutre, panneaux ou équivalent
0,06
2 Toit en feuilles ou toit en tuiles avec feutre ou panneaux
02
9
ou équivalent sous les tuiles
3 Comme 2 mais avec revêtement aluminium ou autre
03
9
revêtement à faible émissivité en sous-face de la toiture
4 Toit doublé de panneaux et feutre
03
9
NOTE - Les valeurs du tableau 3 comprennent la résistance thermique de l’espace
d’air et la résistance de la toiture (en pente). Elles ne comprennent pas la résistance
superficielle extérieure (Rse).
7
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ISO 6946: 1996(F) @ ISO ’
5.4.2 Autres espaces
Losque le bâtiment a un petit espace non chauffé contigu, le coefficient de transmission thermique entre
les ambiances intérieure et extérieure peut être obtenu en considérant l’ensemble constitué par l’espace
non chauffé et les composants de construction externes comme une couche homogène complémentaire
ayant une résistance thermique Ru donnée par:
A
Ru = 0,09 + 0,4’
(2)
A
U
avec la condition Ru 5 0,5 mWM/, où
est la surface totale de tous les composants situés entre l’ambiance intérieure et l’espace
A
i
non chauffé;
A est la surface totale de tous les composants situés entre l’espace non chauffé et l’ambiance
e
extérieure.
NOTES
1 Peuvent être cités comme exemples de petits espaces non chauffés des garages abris ou
buanderies.
2 S’il y a plus d’un composant entre l’ambiance intérieure et l’espace non chauffé, il convient
d’inclure Ru dans le calcul du coefficient de transmission thermique de chacun de ces
composants.
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@ ISO
ISO 6946:1996(F)
Résistance thermique totale
6
Si la résistance thermique totale est présentée comme un résultat final, elle doit être arrondie à deux
chiffres après la virgule.
61 . Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment composé de couches homogènes
La résistance thermique totale RT d’un composant de bâtiment plan constitué de couches thermiquement
homogènes perpendiculaires au flux de chaleur se calcule par la formule suivante:
RT = Rsi + R-1 + R2 + . . . . . . . . Rn + Rse
(3)
où
est la résistance superficielle intérieure;
R
si
RI, R2 . . . .Rn sont les résistances thermiques utiles de chaque couche;
R est la résistance superficielle extérieure.
se
Dans le cas de calcul de la résistance de composants de bâtiment intérieurs (cloisons, etc.), ou d’un
composant entre l’ambiance intérieure et un espace non chauffé, Rsi s’applique des deux cotés.
NOTE - Les résistances superficielles sont omises dans l’équation (3) lorsqu’on doit déterminer la
résistance d’un composant de surface à surface.
6.2 Résistance thermique totale d’un composant de bâtiment constitué de couches homogènes
et hétérogènes
Ce paragraphe donne une méthode simplifiée pour calculer la résistance thermique de composants de
bâtiment comprenant des couches thermiquement homogènes et hétérogènes, à l’exception des cas où
une couche d’isolation est pénétrée par une élément métallique.
NOTES
1 On obtiendra un résultat plus précis en utilisant une méthode numérique en conformité avec
ISO 10211, Ponts thermiques dans le bâtiment - Calcul des flux thermiques et des températures
superficielles - Par?ie 1: Méthodes générales de calcul, ou Partie 2 (en préparation):Calcul des
ponts thermiques linéaires.
2 La procédure décrite en 6.2 ne convient pas pour calculer les températures superficielles pour
l’évaluation du risque de condensation.
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