Inertie

Qu’est-ce que l’inertie ?

L’inertie thermique se définit pour un matériau comme sa capacité à accumuler la chaleur, pour la restituer ensuite dans un délai plus ou moins long. Concrètement, cela implique que l’évolution de sa température suit plus ou moins vite celle du milieu ambiant.

Pour un bâtiment soumis à des variations de température extérieure, la question est analogue : sa température variera-t-elle suivant les aléas extérieurs ?

Le sujet est important pour le confort et les dépenses d’énergie :

  • pour le confort, car une forte inertie est gage d’une température stable sur plusieurs heures. Mais ce qui peut être un avantage dans certains cas peut devenir un inconvénient, car une fois refroidi un bâtiment met plus de temps avant de retrouver une température de confort.
  • pour les dépenses d’énergie, que l’inertie peut augmenter ou réduire selon différents paramètres. Il faut donc bien connaître à l’avance ses besoins, pour éviter tous désagréments liés à cette question d’inertie thermique.

On peut considérer qu’un bâtiment a une inertie élevée si sa température ne chute pas rapidement en l’absence de tout apport de chaleur. Par exemple une maison bien conçue peut voir sa température diminuer de seulement 2°C en 24 heures, par une température extérieure de 8°C, sans apport de chaleur (solaire ou chauffage). Dans ces mêmes conditions, une maison autrement bâtie peut se refroidir de 2°C en 2 heures.

Comment augmenter l’inertie d’un bâtiment ?

En fait, l’inertie est une notion importante pour la conception du bâtiment mais n’est pas mesurable ni calculable de manière exacte. Il s’agit d’un paramètre utilisé pour les calculs thermiques réglementaires auquel on n’attribue aucune valeur chiffrée mais une classe : inertie très forte ; forte ; moyenne faible ou très faible. On détermine la classe d’inertie selon différents critères définis par la réglementation.

L’inertie dépend d’une part de l’isolation, et d’autre part de la masse thermique du bâtiment.

Plus le bâtiment est isolé, plus grande est son inertie. L’isolation réduit les déperditions de chaleur et donc les variations de température.

La masse thermique peut être augmentée notamment par de lourdes parois intérieures et extérieure, et en utilisant des matériaux appropriés. La masse thermique est le produit de la masse des matériaux par leur capacité calorifique.

Attention ! Si l’isolation de l’enveloppe du bâtiment se fait par l’intérieur, la masse thermique des murs externes (pierre, béton) ne contribuera pas à la masse thermique et à l’inertie. Par contre, une bonne isolation externe associée à d’épais murs assurera une grande inertie thermique.

Dans quels cas préférer une inertie forte ?

Une inertie forte est plus intéressante lorsqu’un bâtiment ne doit pas subir d’importantes variations de température l’hiver, donc lorsqu’il est chauffé et occupé de manière continue.

En général, une maison chauffant au solaire actif ou passif doit posséder une forte inertie, du fait de l’intermittence des apports solaires.

Une inertie forte est utile pour éviter des fortes températures estivales intérieures grâce à la conservation du rafraîchissement nocturne.

Dans quels cas préférer une inertie faible ?

Avoir une faible masse thermique est pertinent lorsque l’occupation d’un bâtiment ou d’un logement est occasionnelle, nécessitant une augmentation rapide de la température. Par exemple, une habitation peut être inoccupée le jour et maintenue à 15°C, elle doit être chauffée à 19°C la soirée avec présence des propriétaires. En période de sommeil, la température peut être réduite à 16°C et remise à 19°C pour le réveil. Dans cet exemple, les variations de la température intérieure sont fréquentes et une forte inertie serait handicapante.

Les modes de chauffage qui s’accommodent bien d’une faible inertie sont le chauffage par convecteurs électriques, chaudière au gaz, fioul ou bois avec programmateur horaire de la température.

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