Le projet SB&WRC est soutenu par le programme européen Interreg VA France (Manche) Angleterre et bénéficie d’un soutien financier du FEDER.

1.1. Propriétés thermiques

Pour déterminer les propriétés thermiques d'un matériau de construction à une échelle réelle, un appareil Hot Box est souvent utilisé. Avec cet appareil, un mur à tester est positionné entre deux ambiances, l'une chaude et l'autre froide. Une fois que l'état d'équilibre est atteint, la mesure de la chaleur dissipée pour maintenir un gradient de température constant à travers la paroi de l'échantillon est effectuée. Grâce à ces données, la puissance dissipée et la différence de température entre les deux atmosphères permettent de calculer les performances thermiques du mur. Ainsi, la résistance thermique du prototype peut être déterminée en utilisant la relation suivante :

Où:

	résistance thermique globale du prototype, m².K/W
	zone d'ouverture de la boîte, m²
	température ambiante du côté chaud (chambre de mesure), °C
	température ambiante du côté froid (chambre climatique), °C
	débit de chaleur dans le prototype à tester, W.

Une fois que le prototype de résistance thermique est connu, une conductivité thermique effective peut être calculée en utilisant la relation suivante:

• λ: conductivité thermique effective du prototype, W/(m.K)
• L: épaisseur du prototype, m

Dans ce projet, les performances thermiques du prototype 2, composé de polyester recyclé de produits de rembourrés d’assise et de couchage (PRAC), tels les matelas, insérés dans un cadre de lamelles agglomérées de bois (panneaux OSB) seront étudiées. Pour ce faire, un système de mesure est développé en suivant les normes ASTM C1363-11 et NF EN ISO 8990. La figure 1 montre un schéma typique d'un appareil Hot Box.

Figure 1. Schéma d'un dispositif de Hot Box classique [ASTM C1363]

 

Notre système de mesure est constitué de deux chambres climatiques séparées par un mur en polyuréthane. Le mur de séparation contient une ouverture de 2 mx 2 m où l’échantillon à caractériser doit être placé. Une chambre de dosage ayant une ouverture de 1,27 mx 1,46 m a été construite. Un système de chauffage a été placé à l'intérieur de cette chambre de dosage et alimenté par une alimentation en courant continu. Les températures des deux côtés du mur sont mesurées par des thermocouples de type T, liés à un système d’acquisition de données. Un programme LabVIEW a été créé sur un ordinateur pour effectuer la régulation de la température, l’acquisition de données et le traitement du signal. Une vue d'ensemble de la configuration expérimentale est représentée à la figure 2.

Figure 2. Vue d'ensemble du dispositif expérimental utilisé pour la caractérisation thermique du prototype 2.