La quantité de chaleur qui passe d'une substance à une autre par unité de temps est le flux de chaleur avec l'unité de mesure Joule par seconde [J/s]. C'est l'unité de mesure Watts [W] qui est couramment utilisée pour indiquer la puissance.
Le flux thermique qui traverse une section S du milieu à l'instant t est donné par la loi de Fourier : le coefficient l est appelé conductivité thermique du milieu. Il s'exprime en W.m-1. K-1.
est le flux thermique par unité de surface. Elle s'exprime en watts par mètre carré ( W/m2 ou W m−2 ). Le transfert thermique peut être effectué par conduction, convection et rayonnement.
2. TRANSMISSION DE CHALEUR : 2.1. Flux de chaleur : Le flux de chaleur , symbole Φ : c'est la quantité de chaleur échangée par unité de temps .
Flux : le calcul
D'une manière générale, le flux est le résultat des recettes moins les dépenses. Par exemple, flux de trésorerie disponible après impôt = recettes - dépenses - impôt.
Synonyme : affluence, afflux, armée, avalanche, bataillon, cascade, chapelet, débauche, débordement, déferlement, déluge, fatras, flot, foule, grêle, infinité, kyrielle, légion, marée, masse, monceau, multitude, myriade, nuée, orgie, pléiade, pluie, profusion, quantité, tas, torrent, vague.
La puissance thermique ou flux thermique, notée Φ, désigne la quantité de chaleur Q (ou transfert thermique) traversant une surface isotherme par unité de temps. Elle se calcule avec la formule : Φ = Qt , avec Φ en watt (W), Q en joules (J) et t en seconde(s).
Un bilan thermique permet de faire le point sur les faiblesses d'une habitation, sur le plan énergétique. L'objectif est in fine d'obtenir des préconisations afin de choisir les bons travaux de rénovation énergétique, ou tout du moins de bien les ordonnancer, en commençant par ceux qui sont prioritaires.
Au voisinage d'un solide de température de surface Ts , un fluide en mouvement à la température Tf , reçoit une densité de courant thermique −→ȷth=h(Ts−Tf)→n(4) (4) ȷ t h → = h ( T s − T f ) n → où h désigne le coefficient de transfert thermique (en W. m−2.
Elle est calculée par la formule Rg = e / λ dans laquelle Rg est la Résistance thermique de la vitre traduite par Glass en anglais. Pour un verre d'épaisseur e = 0,004 m et de conductivité λ = 1W/m.K, elle est seulement de 0,004m2. K/W.
Le flux magnétique Φ est la densité du flux qui traverse une surface imaginaire. L'unité est Tm².
Le mot flux vient du latin fluxus (« écoulement »). Il trouve tout naturellement sa place en mécanique des fluides : dans ce domaine les flux sont systématiquement des débits, c'est-à-dire qu'ils représentent une quantité qui traverse une surface, une section, par unité de temps (débits massique et volumique, etc.).
La quantité de chaleur Q est la quantité d'énergie échangée par ces trois types de transferts, elle s'exprime en joules (J). Par convention, Q > 0 si le système reçoit de l'énergie. La thermodynamique s'appuie sur le concept de chaleur pour ériger le premier et le deuxième principe de la thermodynamique.
La loi de refroidissement de Newton, énoncée par Isaac Newton stipule que le taux de perte de chaleur d'un corps est proportionnel à la différence de température entre le corps et le milieu environnant.
Le but de la thermodynamique est de caractériser la transformation de l'état d'un système entre un temps initial et un temps final, correspondant à deux états d'équilibre.
La densité de flux thermique correspond à la quantité d'énergie thermique par unité de surface et de temps. Donc si on travaille avec une énergie algébrique (positive si l'énergie est reçue, négative si elle est fournie par exemple) alors oui la densité de flux thermique peut être négative.
En général, les bons conducteurs d'électricité (les métaux comme le cuivre, l'aluminium, l'or et l'argent) sont aussi de bons conducteurs de chaleur, tandis que les isolants électriques (le bois, le plastique, le caoutchouc) sont de mauvais conducteurs de chaleur.
G est le coefficient de déperditions volumiques qui s'exprime en W/°Cm3; il représente les pertes thermiques d'un bâtiment (par les parois et par renouvellement d'air) pour un degré d'écart de température entre l'intérieur et l'extérieur et par mètre cube habitable.
Méthode de calcul par le coefficient G
Cette règle de calcul utilise G le coefficient global de déperdition volumique du bâtiment, le volume de chaque pièce, et l'écart avec la température de base. Si le coefficient G exprimé en Watt/(m3.
Mais un même Umoyen pour un bâtiment de compacité volumique 5 (immeuble d'appartements) entraîne une valeur “K30”. Et si la compacité volumique est de 2, K = (300 x 0,6) / (2 + 2) = 45, soit un bâtiment déclaré “K45”.
Le watt, ou la puissance électrique
Le watt (W) est l'unité de mesure de la puissance électrique. Soit la quantité d'énergie pendant un temps donné, En général 1 seconde.
Le joule pour l'énergie, le watt pour la puissance
L'unité de base de l'énergie est le joule, du nom du physicien James Precott Joule. Très petite unité, le joule désigne une force de 1 newton s'exerçant en un seul point et correspondant à un mouvement de 1 mètre de ce point.
La puissance nominale est la puissance reçue par un appareil quand il fonctionne dans des conditions normales. Elle s'exprime en Watt (W) ou kilowatts (kW). Dans l'absolu, il faut que la puissance électrique fournie à un appareil électrique corresponde à sa puissance nominale.