L’inertie thermique des matériaux de construction consiste en la capacité de stocker la chaleur. Une propriété qui, si elle est bien exploitée, peut servir de stratégie passive pour stabiliser la température dans les espaces intérieurs. De cette façon, nous pouvons éviter l’utilisation de systèmes de support mécaniques. Mais pour comprendre ce qu’est l’inertie thermique des matériaux de construction et de quoi dépend leur utilisation, nous devons prendre en compte certains facteurs.
Comment tirer profit de l’inertie thermique des matériaux de construction ?
L’inertie thermique des matériaux de construction est une ressource utile pour la conception passive des bâtiments. Son utilisation dépendra du climat dans lequel le bâtiment est situé, de l’utilisation du bâtiment, de l’emplacement du matériau et de sa capacité plus ou moins grande à stocker la chaleur.
Le climat
L’inertie thermique est particulièrement utile dans les climats présentant des gradients de température importants entre le jour et la nuit. Pendant la journée, le matériau absorbe la chaleur du rayonnement solaire et/ou des sources de chaleur internes. Lorsque la température baisse et que le soleil se couche, cette chaleur est lentement libérée. Il en résulte un décalage entre la température extérieure et intérieure la plus élevée, qui peut aller jusqu’à 12 heures. Si le temps est plus chaud, cette chaleur peut être dissipée la nuit sous forme de ventilation nocturne pour éviter une surchauffe indésirable. Dans les climats plus froids, en revanche, la chaleur dégagée est utilisée pour maintenir la température de confort à l’intérieur.
L’utilisation du bâtiment
L’aptitude à construire avec des matériaux à plus forte inertie thermique et donc « plus lourds » dépend de l’utilisation du bâtiment. En d’autres termes, les bâtiments peuvent être destinés à un usage continu, comme une maison ou un hôpital, ou à un usage intermittent, comme un centre sportif ou un marché. Dans le premier cas, il est intéressant d’utiliser des matériaux à forte inertie thermique pour maintenir une température constante à l’intérieur, même s’il faut plus de temps pour atteindre la température de confort. Une utilisation intermittente exige une réponse rapide pour son conditionnement, donc dans ce cas l’inertie thermique n’est pas intéressante et ce sont généralement des constructions plus légères mais pas moins isolées.
La localisation du matériel
Les matériaux de construction à forte inertie thermique peuvent être situés à l’extérieur et/ou à l’intérieur. Dans le premier cas, pour accumuler la chaleur du rayonnement solaire. Dans le second cas, exposé à des sources de chaleur internes ou à des gains solaires par des ouvertures vitrées. Nous parlons de sources internes, c’est-à-dire de l’activité des personnes, des dispositifs d’éclairage ou de dégagement de chaleur et des équipements en fonctionnement.
La capacité à stocker la chaleur
L’inertie thermique des matériaux de construction est directement liée à l’énergie sous forme de chaleur qui peut être accumulée. Cette quantité de chaleur peut être quantifiée objectivement et sa valeur dépend de trois facteurs : la densité du matériau, la chaleur spécifique et l’épaisseur. Plus la valeur de chacun d’entre eux est grande, plus l’inertie thermique est importante, plus la chaleur accumulée par unité de surface est importante.
Conclusion
Également connue sous le nom de masse thermique, l’inertie thermique est un concept souvent confondu avec la capacité d’isolation thermique. Pas du tout. En ce sens, la connaissance et la compréhension des ressources à notre disposition sont fondamentales pour la conception de bâtiments efficaces. En bref, des stratégies de conception passive telles que l’inertie thermique, qui permettent d’atteindre le plus haut degré de confort thermique dans les espaces intérieurs sans avoir à recourir à des équipements mécaniques consommateurs d’énergie.