Pourquoi calculer les déperditions
Un logement perd de la chaleur par toutes les parois qui séparent l’intérieur chauffé de l’extérieur, et par l’air froid qui entre par la ventilation et les fuites. Par grand froid, le chauffage doit compenser toutes ces pertes. Connaître les déperditions de base permet de dimensionner correctement une chaudière ou une pompe à chaleur et de repérer les travaux d’isolation les plus utiles.
La formule
Pour chaque paroi :
Déperdition = U × S × ΔT
- U est le coefficient de transmission thermique, en W/m²·K, l’inverse de la résistance thermique totale R de la paroi.
- S est la surface en m².
- ΔT est l’écart entre la température intérieure et la température extérieure de base.
Le renouvellement d’air ajoute :
Déperdition par l’air = 0,34 × volume × n × ΔT
où 0,34 Wh/m³·K est la capacité thermique de l’air, le volume est la surface habitable × la hauteur sous plafond, et n le nombre de volumes renouvelés par heure.
Exemple chiffré
Une maison de plain-pied de 100 m², 2,5 m sous plafond, assez bien isolée, en région parisienne (19 °C intérieur, −7 °C de base, soit ΔT = 26 K), avec 0,5 volume par heure :
- Murs : 110 m² × 0,35 = 38,5 W/K
- Fenêtres et portes : 18 m² × 1,4 = 25,2 W/K
- Plancher des combles : 100 m² × 0,2 = 20 W/K
- Plancher bas : 100 m² × 0,3 = 30 W/K
- Renouvellement d’air : 0,34 × 250 m³ × 0,5 = 42,5 W/K
Le coefficient total est de 156,2 W/K. Multiplié par 26 K, les déperditions atteignent 4 061 W, soit environ 40,6 W/m². Le renouvellement d’air en représente 27 %.
Choisir les valeurs
- Coefficients U : mur isolé récent 0,2 à 0,35 ; mur en pierre ou parpaing non isolé 1,5 à 2,5 ; combles avec 30 cm de laine 0,15 ; double vitrage récent 1,3 ; simple vitrage 5 environ.
- Renouvellement d’air : une VMC simple flux tourne souvent autour de 0,5 vol/h ; une maison ancienne sans VMC et peu étanche peut dépasser 1 vol/h ; une VMC double flux récupère une grande partie de la chaleur de l’air extrait.
- Température de base : environ −7 °C à Paris, −15 °C à Strasbourg, −5 °C à Marseille, plus froid en altitude. L’installateur la lit dans les tableaux de la norme selon le département et l’altitude.
Repères
- Moins de 50 W/m² : logement bien isolé, typique d’une construction récente ou d’une bonne rénovation.
- 50 à 100 W/m² : isolation moyenne.
- Plus de 100 W/m² : logement peu isolé ; isoler les combles, les murs et changer les fenêtres réduira fortement la facture et la puissance nécessaire.
Limites
Ce calcul est une estimation. L’étude thermique selon la norme NF EN 12831 tient compte en plus des ponts thermiques (souvent 10 à 20 % de pertes en plus), du contact avec le sol ou un vide sanitaire, et de la relance après une baisse de température. Le plancher bas perd en réalité moins que ne le suppose le ΔT complet, car le sol est plus chaud que l’air extérieur. Pour une pompe à chaleur, demandez cette étude à l’installateur : une PAC surdimensionnée fonctionne par cycles courts et s’use plus vite.