Transfert thermique

Quand l’utiliser ?

Ordre de grandeur de pertes/gains thermiques à travers une paroi plane multicouche et estimation des températures d’interface.

Entrées principales

• Aire A [m²]
• Température côté chaud et froid [°C]
• Coefficients de convection hh et hc [W/(m²·K)]
• Pour chaque couche : épaisseur e [mm] et conductivité λ [W/(m·K)]

Résultats fournis

• Résistance thermique totale
• Flux total Q [W]
• Flux surfacique q [W/m²]
• Résistance surfacique
• Coefficient global U
• Températures d’interface

Méthode

• Rconv = 1/(hA)
• Rcouche = e/(λA)
• Rtotal = Rconv,chaud + ΣRcouche + Rconv,froid
• Q = (Tchaud−Tfroid)/Rtotal
• q = Q/A
• U = 1/(Rtotal·A)

Hypothèses et limites

• Régime permanent.
• Transfert 1D à travers une paroi plane.
• Propriétés thermiques constantes dans chaque couche.
• Pas de pont thermique, rayonnement ou génération interne dans ce modèle.

Exemple de validation

Cas validé : A = 1 m², Th = 100 °C, Tc = 0 °C, hh = hc = 100 W/(m²·K), une couche e = 10 mm, λ = 10 W/(m·K) → Rtotal = 0,021 K/W, Q ≈ 4761,9 W.