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Bâtiment

Méthode équivalente pour calculer la résistance thermique de certaines composantes de l’enveloppe

Article: paragraphes 11.2.2.1. 1), 11.2.3.1. et 11.2.3.2. du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction du Québec

Sujet: approbation des composantes de l'enveloppe qui atteindront les valeurs de résistance thermique effective spécifiées, en vertu de l'article 127 de la Loi sur le bâtiment

Objectif: faciliter la mise en application des nouvelles exigences en efficacité énergétique de la partie 11, Efficacité énergétique, du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction du Québec

Intervenants concernés: concepteurs et entrepreneurs

La partie 11, Efficacité énergétique, du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction, vise à améliorer l’efficacité énergétique des petits bâtiments d’habitations du Québec. 

Cette fiche présente aux concepteurs et entrepreneurs une méthode de calcul de la performance pour certaines composantes de l’enveloppe du bâtiment, équivalente à celle prévue par la réglementation. Cette méthode est permise par la Régie du bâtiment du Québec (RBQ) afin de faciliter la mise en application des nouvelles exigences de la partie 11, Efficacité énergétique, du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction. La RBQ reconnaîtra comme équivalente les composantes qui atteindront les valeurs minimales de résistance thermique effective spécifiées dans cette fiche. Ces valeurs sont déterminées selon le nombre de degrés-jours de chauffage des municipalités où seront implantés les nouveaux bâtiments ou les agrandissements visés.

À la suite des commentaires d’intervenants du milieu et compte tenu du fait que la plupart des références traitant de résistance thermique font appel à la notion de résistance thermique effective, la RBQ offre une flexibilité dans l’atteinte des objectifs réglementaires. En vertu de l’article 127 de la Loi sur le bâtiment Ce lien quitte le site de la Régie du bâtiment du Québec., la RBQ peut approuver, aux conditions qu’elle détermine, une méthode de conception différente de celle qui est prévue à la réglementation lorsqu'elle estime que la qualité de cette méthode est équivalente à celle recherchée par les exigences prévues.

Méthode exigée par le Code de construction: résistance thermique totale

Selon les exigences de la partie 11, Efficacité énergétique, du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction, les composantes de l’enveloppe du bâtiment doivent respecter les valeurs de résistance thermique totale prescrites. Celles-ci sont déterminées en fonction du nombre de degrés-jours de chauffage requis des municipalités où seront implantés les nouveaux bâtiments et les agrandissements visés.

Ces valeurs sont établies en tenant compte de la contribution de chacun des constituants du mur alignés avec l’isolant, sans oublier l’apport des films d’air des surfaces intérieures et extérieures et des lames d’air.

Cependant, il faut également tenir compte des éléments offrant une résistance thermique plus faible comme les éléments d’ossature pour connaître la performance réelle d’une composante de l’enveloppe.

C’est pourquoi la réglementation exige, en plus de la résistance thermique totale, des valeurs de couverture des ponts thermiques qui permettent de compenser cette discontinuité de la composante évaluée. Des valeurs de couverture des ponts thermiques sont donc exigées pour les murs hors sol et de sous-sol ainsi que pour les planchers hors sol en porte-à-faux au-dessus d’un espace non chauffé.

La couverture des ponts thermiques assure une performance accrue des composantes de l’enveloppe du bâtiment, en plus de réduire les risques de condensation à l'intérieur de ces composantes.

Méthode équivalente: résistance thermique effective

Le calcul de la résistance thermique totale d'une paroi ne tient pas compte des effets de ponts thermiques. Le calcul de la résistance thermique effective en tient compte selon un certain nombre de postulats (par exemple, le pourcentage typique d'ossature) et de modèles mathématiques (par exemple, la méthode des plans isothermes). Forcément, la résistance thermique effective d'une paroi est inférieure ou égale à sa résistance thermique totale, selon les assemblages considérés.

Dans le cadre de la réglementation en vigueur, le calcul de la résistance thermique effective d'une paroi considère l'effet des principaux éléments structuraux répétitifs peu espacés (par exemple, les montants), mais ne considère pas l'effet des percements singuliers (par exemple, le passage des services électromécaniques), des fixations ponctuelles ou des éléments structuraux secondaires (par exemple, les cornières d'appui de maçonnerie).

Méthodes de calcul, tests et valeurs reconnus

Méthodes de calcul

La RBQ reconnaîtra les méthodes de calcul suivantes pour obtenir la valeur de résistance thermique effective d’une composante, selon leur applicabilité:

  • la méthode proposée en annexe du Code national du bâtiment, édition 2010 (CNB 2010), intégrant les révisions de 2012 dont la nouvelle section 9.36 Efficacité énergétique
  • la méthode décrite au manuel de l’ASHRAE Handbook - Fundamentals, édition 2013, dans le cas de compositions de nature plus complexe.

Tests

Finalement, les valeurs de résistance thermique d’assemblages complets, obtenues lors de tests réalisés conformément aux normes précisées à la réglementation, seront également reconnues lorsque l’application qui sera faite de ces assemblages respectera intégralement les conditions décrites aux tests.

Valeurs reconnues

Un bâtiment conçu et construit en respectant les valeurs de résistance thermique effective minimales spécifiées aux tableaux 1 ou 2 ci-dessous sera considéré comme répondant aux exigences des articles 11.2.2.1. 1), 11.2.3.1. et 11.2.3.2. de la partie 11, Efficacité énergétique, du chapitre I, Bâtiment, du Code de construction. Il ne sera donc pas nécessaire d’acheminer une demande de mesure différente ou équivalente à la RBQ. Les documents ayant servi à établir les valeurs de résistance thermiques utilisées pour les calculs ainsi que les calculs devront toutefois être disponibles sur demande.

La reconnaissance de la valeur de résistance thermique effective ne dispense cependant pas de l’obligation de respecter les exigences décrites, entre autres, aux sections 9.25 Contrôle du transfert de chaleur, des fuites d’air et de la condensation et 9.27 Revêtement extérieur. Une mise en œuvre des isolants de manière à assurer une valeur isolante sensiblement uniforme pour l’ensemble de la surface à isoler, telle que décrite au paragraphe 9.25.2.3. 1), et la présence d’un système d’étanchéité offrant une protection ininterrompue contre le passage de l’air, comme décrit au paragraphe 9.25.3.1. 1), assureront la performance des composantes de l’enveloppe du bâtiment, en plus de prévenir la condensation.

Cette reconnaissance de la valeur de résistance thermique effective n’est également pas une approbation du projet et ne dispense pas les professionnels et constructeurs de leurs obligations envers toutes les autres dispositions applicables de la réglementation.

Tableau 1 - Valeurs de résistances thermiques totales et effectives minimales des bâtiments situés dans une municipalité dont le nombre de degrés-jours sous 18°C est moins de 6000
Composantes de l’enveloppe du bâtiment RSItotale exigée Rtotale exigée RSIeff acceptée Reff acceptée
Mur hors sol 4,31 24,5 3,7 21,0
Mur de fondation 2,99 17,0 2,82 16
Plancher hors sol 5,20 29,5 5,02 28,5
Tableau 2 - Valeurs de résistances thermiques totales et effectives minimales des bâtiments situés dans une municipalité dont le nombre de degrés-jours sous 18°C est d’au moins 6000
Composantes de l’enveloppe du bâtiment RSItotale exigée Rtotale exigée RSIeff acceptée Reff acceptée
Mur hors sol 5,11 29,0 3,96 22,5
Mur de fondation 2,99 17,0 2,82 16
Plancher hors sol 5,20 29,5 5,02 28,5

Présentation d’une méthode de calcul et d’un exemple pour un assemblage à ossature de bois et métallique

Voici les méthodes de calcul de la résistance thermique pour un assemblage à ossature de bois et à ossature métallique.

Assemblage à ossature de bois

La résistance thermique effective des assemblages courants à ossature de bois doit être déterminée à l’aide de la méthode des plans isothermes (série-parallèle).

La méthode des plans isothermes (série-parallèle) permet de calculer la résistance thermique effective d’un assemblage complet en séparant les éléments qui les composent en deux catégories distinctes:

  • les couches continues (en série), composées de matériaux homogènes qui recouvrent la pleine surface de l’assemblage tels que le revêtement intermédiaire ou la finition intérieure
  • les couches discontinues (parallèles), composées de matériaux qui s’entrecoupent et qui ont des trajectoires parallèles de circulation de la chaleur tels que l’ossature ou la cavité isolée.
Figure 1 - Représentation des couches continues et discontinues pour le calcul de la résistance thermique effective selon la méthode des plans isothermes
Figure 1 - Représentation des couches continues et discontinues pour le calcul de la résistance thermique effective selon la méthode des plans isothermes.

Lame d’air compartimentée: lorsqu’une lame d’air est compartimentée par un lattage horizontal en bois, il est permis de la considérer comme étant une couche continue et de lui accorder la valeur de résistance thermique attribuable à la lame d’air. La méthode de calcul pour un assemblage à ossature de bois peut aussi s’appliquer à un assemblage en béton. Dans ce cas, la résistance thermique effective (RSIeff) de l’assemblage s’obtient en additionnant simplement la résistance thermique propre à chacune des couches continues.

Calcul par étapes

Le calcul s’effectue selon les trois étapes suivantes:

  1. Déterminer la résistance thermique des couches continues (RSIsérie)
  2. Consulter le tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010 et déterminer la résistance propre à chacun des matériaux posés en continu, en fonction de l’épaisseur spécifique utilisée.
  3. Déterminer la résistance thermique effective des couches discontinues (RSIparallèle)
  4. Établir la résistance thermique effective de chacune des couches discontinues à l’aide de la formule du flux thermique parallèle suivante:

Figure 2 - Formule du flux thermique parallèle appliquée à une couche discontinue
Description de l’image: la résistance thermique effective d’une couche discontinue déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle est égale au rapport de 100 sur l’addition du rapport du % de surface occupé par l’ossature sur la résistance

RSIparallèle = résistance thermique effective en parallèle d’une couche discontinue

RSIO = résistance thermique de l’ossature, établie à l’aide des valeurs du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010

RSIC = résistance thermique de la cavité (généralement isolée) située entre les éléments d’ossature, établie à l’aide des valeurs du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010

% aireO = % de surface occupé par l’ossature, établi à l’aide des valeurs du tableau 4 de l’annexe C du CNB 2010 (valeur comprise entre 0 et 100)

% aireC = % de surface occupé par la cavité, établi à l’aide des valeurs du tableau 4 de l’annexe C du CNB 2010(valeur comprise entre 0 et 100).

Pour les éléments de l’ossature en bois, la valeur à utiliser est généralement celle applicable au groupe d’essences épinette-pin-sapin (spruce-pin-fir), soit 0.0085 (m2 x ºK/W)mm. Il s’agit de multiplier cette valeur par la profondeur de l’élément en millimètres pour obtenir la résistance thermique de l’ossature (RSIO).

  1. Déterminer la résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff)
  2. La résistance thermique effective de l’assemblage complet s’obtient en additionnant les résultats obtenus lors des deux étapes précédentes, ce qui se traduit par la formule suivante:

    RSIeff = RSIparallèle + RSIsérie

    RSIeff = résistance thermique effective de l’assemblage complet à utiliser afin de déterminer la conformité de cet assemblage avec les valeurs minimales prescrites

    RSIparallèle = somme des résistances thermiques effectives des couches discontinues

    RSIsérie = somme des résistances thermiques des couches continues.

Exemple de calcul

Prenons l’assemblage suivant (figure 3):

  • lame d’air 25,4 millimètres (1 pouce)
  • polystyrène expansé de type 3 laminé d’un pare-intempérie 50,8 millimètres (2 pouces)
  • montant en bois de 38 x 140 millimètres (2 x 6) à 406 millimètres (16 pouces) d’entraxe
  • plaque de plâtre 12,7 millimètres (½ pouce)
  • revêtement extérieur en briques
  • isolant en nattes de fibre minérale comprimée RSI 3,52 (R 20)
  • pare-vapeur.
Figure 3 - Représentation d’une coupe de mur type à ossature de bois
Figure 3 - Représentation d’une coupe de mur type à ossature de bois.

  1. Déterminer la résistance thermique des couches continues (RSIsérie)

    Établir les valeurs de résistance thermique des matériaux continus à l’aide du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010 (voir l’étape 3 ci-dessus pour les résultats).

  2. Déterminer la résistance thermique effective des couches discontinues (RSIparallèle)

Figure 4 - Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature de bois pour la détermination de la résistance thermique effective des couches discontinues (RSIparallèle)
Figure 4 - Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature de bois pour la détermination de la résistance thermique effective des couches discontinues (RSIparallèle).

Établir les valeurs de résistance thermique des matériaux à l’aide du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010:

RSIO = 0,0085 (m2 x ºC)/W par mm x 140 mm = RSI 1,19 (R 6,76)

RSIC = RSI 3,34 (R 19,0)

Établir les pourcentages d’aire occupé par l’ossature et par la cavité isolée à l’aide des valeurs du tableau 4 de l’annexe C du CNB 2010:

% aireO = 23%

% aireC = 77%

Calculer la résistance thermique effective des couches discontinues à l’aide de la formule du flux thermique parallèle (figure 5).

Figure 5 - Calcul du flux thermique parallèle appliqué aux couches discontinues
La résistance thermique effective d’une couche discontinue déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle est égale au rapport de 100 sur l’addition du rapport du % de surface occupé par l’ossature, soit 23,  sur la résistance thermique de

  1. déterminer la résistance thermique effective de l’assemblage complet. (RSIeff

    Additionner les valeurs obtenues aux deux étapes précédentes afin de déterminer la résistance thermique effective du mur (RSIeff):

Tableau 3 - Compilation des valeurs de résistance thermique des couches continues et discontinues pour l’obtention de la valeur de résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff)
Matériaux Type de couche Épaisseur (RSI/mm) RSI
Film d’air extérieur continue Non applicable 0,03
Revêtement de briques 100 mm (4 po) continue 100 mm 0,07
Lame d’air 25,4 mm (1 po) continue 25,4 mm 0,18
Membrane pare-intempérie continue Non applicable Non applicable
Polystyrène expansé type 3 50,8 mm (2 po) continue 50,8 mm x 0,030 1,52

Montants 38 x 140 mm (2 x 6 po) en bois

Fibre minérale en nattes comprimée, RSI 3,52 (R 20) 140 mm (6 po)

discontinue RSIparallèle 2,36
Polyéthylène (pare-vapeur) continue Non applicable Non applicable
Plaque de plâtre 12,7 mm (½po) continue 12,7 mm x 0,0061 0,08
Film d’air intérieur continue Non applicable 0,12
Total Non applicable RSIeff 4,36

Pour obtenir le résultat en valeur R (système impérial), il suffit de multiplier le résultat obtenu en RSI par un facteur de conversion de 5,678:

Reff = RSIeff x 5,678 = 4,36 x 5,678 = 24,76

La résistance thermique effective de ce mur est donc de RSIeff = 4,36 ou Reff = 24,8

Ne pas arrondir les valeurs: les valeurs tirées des tableaux de l’annexe C du CNB 2010 ne doivent pas être arrondies. Seul le résultat final pour la résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff) peut être arrondi au chiffre significatif le plus près.

Assemblage à ossature métallique

La méthode des plans isothermes utilisée pour les assemblages à ossature de bois ne permet pas d’obtenir une précision suffisante lorsque l’ossature principale de l’assemblage est composée de montants métalliques. Dans ce cas, il faut utiliser une règle de calcul pondérée qui se traduit par la formule suivante:

RSIeff= (K1 x RSI1) + (K2 x RSI2)

RSIeff = résistance thermique effective de l’assemblage complet à utiliser afin de déterminer la conformité de cet assemblage avec les valeurs minimales prescrites

RSI1 = résistance thermique effective déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle

RSI2 = résistance thermique effective déterminée à l’aide de la méthode des plans isothermes

K1 = coefficient d’ajustement applicable au résultat RSI1

K2 = coefficient d’ajustement applicable au résultat RSI2.

Les résultats obtenus à l’aide de cette méthode de calcul se comparent bien à ceux obtenus lors d’essais réels. La méthode permet d’obtenir un bon degré de précision en utilisant une valeur de résistance thermique de 0,0000161 (m2 x ºC)/W par millimètre pour l’ossature d’acier.

Calcul par étapes

Le calcul pour cette méthode s’effectue selon les quatre étapes suivantes:

  1. Déterminer la résistance thermique effective selon la méthode du flux thermique parallèle (RSI1

    Contrairement à la méthode des plans isothermes, la méthode du flux thermique parallèle ne fait aucune distinction entre les couches continues et discontinues de l’assemblage. La formule générale à utiliser pour déterminer la RSI1 est semblable à celle décrite à l’étape 2 de la méthode de calcul applicable pour l’ossature de bois. Par contre, plutôt que d’utiliser uniquement la résistance thermique des matériaux contenus dans une couche discontinue, la formule doit être appliquée à la totalité des matériaux contenus dans l’assemblage, en fonction de leur position par rapport à l’ossature et la cavité isolée, selon la formule de la figure 6.

Figure 6 - Formule du flux thermique parallèle appliquée à la totalité des matériaux contenus dans l’assemblage
La matériaux de l’assemblage déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle est égale à 100 sur l’addition du rapport du % de surface occupé par l’ossature sur la somme des résistances thermiques de tous les matériaux alignés avec l’ossatur

RSI1 = résistance thermique effective déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle

RSIAO = somme des résistances thermiques de tous les matériaux alignés avec l’ossature, établie à l’aide des valeurs du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010

RSIAC = somme des résistances thermiques de tous les matériaux alignés avec la cavité isolée, établie à l’aide des valeurs du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010

% aireAO = % de surface occupé par l’ossature, établi à l’aide des valeurs du tableau 5 de l’annexe C du CNB 2010 (valeur comprise entre 0 et 100)

% aireAC = % de surface occupé par la cavité, établi à l’aide des valeurs du tableau 5 de l’annexe C du CNB 2010 (valeur comprise entre 0 et 100).

  1. Déterminer la résistance thermique effective selon la méthode des plans isothermes (RSI2)

    La valeur RSI2 correspond à la résistance thermique effective de l’assemblage obtenue par la méthode des plans isothermes. Il s’agit d’appliquer les trois étapes décrites précédemment pour la méthode de calcul applicable aux assemblages à ossature de bois, mais en s’assurant d’utiliser les valeurs propres à l’ossature métallique. Il faut donc utiliser une valeur de résistance thermique de 0,0000161 (m2 x ºC)/W par millimètre pour l’acier, ainsi que les pourcentages d’aire propres à ce type d’ossature indiqués dans le tableau 5 de l’annexe C du CNB 2010.

  2. Déterminer les coefficients d’ajustement (K1 et K2)

    Les coefficients d’ajustement K1 et K2 sont déterminés à l’aide du tableau 6 de l’annexe C du CNB 2010, en fonction de l’espacement prévu entre les éléments d’ossature.

  3. Déterminer la résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff) Enfin, la résistance thermique effective de l’assemblage complet permettant de déterminer la conformité de celui-ci s’obtient en insérant les résultats obtenus lors des trois étapes précédentes à l’intérieur de la formule pondérée mentionnée initialement, soit: RSIeff = (K1 x RSI1) + (K2 x RSI2)

Exemple de calcul

Reprenons le même assemblage mural que celui présenté pour l’ossature de bois, mais avec une ossature d’acier cette fois-ci:

  • lame d’air 25,4 millimètres (1 pouce)
  • polystyrène expansé de type 3 laminé d’un pare-intempérie 50,8 millimètres (2 pouces)
  • montant en acier de 41 x 152 millimètres (2 x 6) à 406 millimètres (16 pouces) d’entraxe
  • plaque de plâtre 12,7 millimètres (½ pouces)
  • revêtement extérieur en briques
  • isolant en nattes de fibre minérale comprimée RSI 3,52 (R 20) dans la cavité
  • pare-vapeur.
Figure 7 - Représentation d’une coupe de mur type à ossature métallique
Figure 7 - Représentation d’une coupe de mur type à ossature métallique.

  1. Déterminer la résistance thermique effective selon la méthode du flux thermique parallèle (RSI1

Figure 8 - Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature métallique pour déterminer la résistance thermique effective selon la méthode du flux parallèle (RSI1)
Figure 8 - Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature métallique pour déterminer la résistance thermique effective selon la méthode du flux parallèle (RSI1).

Déterminer les valeurs de résistance thermique des matériaux à l’aide du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010, puis additionner ces valeurs pour tous les matériaux:

  • aligner avec l’ossature afin de déterminer la RSIAO
  • aligner avec la cavité isolée afin déterminer la RSIAC
Tableau 4 - Compilation des valeurs de résistance thermique des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée pour l’obtention de la valeur de résistance thermique effective selon la méthode du flux thermique parallèle (RSI1)
Matériaux Épaisseur (RSI/mm) RSI (aligné avec l’ossature) RSI (aligné avec la cavité isolée)
Film d’air extérieur Non applicable 0,03 0,03
Revêtement de briques 100 mm (4 po) 100 mm 0,07 0,07
Lame d’air 25,4 mm (1 po) 25,4 mm 0,18 0,18
Membrane pare-intempérie Non applicable Non applicable Non applicable
Polystyrène expansé type 3, 50,8 mm (2 po) 50,8 mm x 0,030 1,52 1,52
Montants 41 x 152 mm en acier (2 x 6 po) 152 mm x 0,000061 0,0023 Non applicable
Fibre minérale en nattes comprimée, RSI 3,52 (R 20) 152 mm (6 po) 152 mm Non applicable 3,52
Polyéthylène (pare-vapeur) Non applicable Non applicable Non applicable
Plaque de plâtre 12,7 mm (½ po) 12,7 mm x 0,0061 0,08 0,08
Film d’air intérieur Non applicable 0,12 0,12
Total   2,00 5,52

On obtient ainsi les valeurs suivantes:

RSIAO = RSI 2,00 (R 11,4)

RSIAC = RSI 5,52 (R 31,3)

Établir les pourcentages d’aires occupés par l’ossature et par la cavité isolée à l’aide du tableau 5 de l’annexe C du CNB 2010:

% aireAO = 0,77%

% aireAC = 99,23%

Calculer la résistance thermique effective à l’aide de la formule du flux thermique parallèle (RSI1).

Figure 9 – calcul du flux thermique parallèle appliqué à la totalité des matériaux contenus dans l’assemblage
La résistance thermique effective de l’ensemble des matériaux de l’assemblage déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle est égale au rapport de 100 sur l’addition du rapport du % de surface occupé par l’ossature, soit 0,77 sur la somme

  1. Déterminer la résistance thermique effective selon la méthode des plans isothermes (RSI2

    Déterminer la résistance thermique effective propre aux couches discontinues (RSIparallèle

Figure 10 – Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature métallique pour déterminer la résistance thermique effective des couches discontinues (RSIparallèle)
Figure 10 – Représentation des résistances thermiques des matériaux alignés avec l’ossature et la cavité isolée d’un mur type à ossature métallique pour déterminer la résistance thermique effective des  couches discontinues (RSIparallèle).

Établir les valeurs de résistance thermique des matériaux à l’aide du tableau 2 de l’annexe C du CNB 2010:

RSIO = 0,0000161 (m2 x ºC)/W par mm x 152 mm = RSI 0.0024 (R 0,014)

RSIC = RSI 3,52 (R 20,0)

Établir les pourcentages d’aire occupés par l’ossature et par la cavité isolée à l’aide des valeurs du tableau 4 de l’annexe C du CNB 2010:

% aireO = 0,77%

% aireC = 99,23%

Calculer la résistance thermique effective des couches discontinues à l’aide de la formule du flux thermique parallèle:

Figure 11 – calcul du flux thermique parallèle appliqué aux couches discontinues
La résistance thermique effective d’une couche discontinue déterminée à l’aide de la méthode du flux thermique parallèle est égale au rapport de 100 sur l’addition du rapport du % de surface occupé par l’ossature, soit 0,77,  sur la résistance thermique d

Additionner cette valeur de résistance thermique propre aux couches discontinues (RSIparallèle) avec celles des couches continues prédéterminées lors de la première étape:

Tableau 5 – Compilation des valeurs de résistance thermique des couches discontinues et continues pour l’obtention de la valeur de résistance thermique effective selon la méthode des plans isothermes (RSI2)
Matériaux Type de couche Épaisseur (RSI/mm) RSI
Film d’air extérieur continue Non applicable 0,03
Revêtement de briques 100 mm (4 po) continue 100 mm 0,07
Lame d’air 25,4 mm (1 po) continue 25,4 mm 0,18
Membrane pare-intempérie continue Non applicable Non applicable
Polystyrène expansé type 3, 50,8 mm (2 po) continue 50,8 mm x 0,030 1,52
Montants 41 x 152 mm en acier (2 x 6 po) Fibre minérale en nattes comprimée, RSI 3,52 (R 20) 152 mm (6 po) discontinue RSIparallèle 0,29
Polyéthylène (pare-vapeur) continue Non applicable Non applicable
Plaque de plâtre 12,7 mm (½po) continue 12,7 mm x 0,0061 0,08
Film d’air intérieur continue Non applicable 0,12
Total Non applicable RSIeff 2,29

La valeur de résistance thermique effective obtenue par la méthode des plans isothermes (RSI2) est donc de RSI 2,29 (R 13,0)

  1. Puis, déterminer les coefficients d’ajustement (K1 et K2)

    À l’aide du tableau 6 de l’annexe C du CNB 2010, on obtient les valeurs suivantes pour un assemblage d’entraxe inférieur à 500 millimètres comportant un revêtement intermédiaire isolant:

    K1 = 0,40 et K2 = 0,60

  2. Déterminer enfin la résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff

Calculer la résistance thermique effective de l’assemblage complet en insérant les valeurs déterminées lors des trois étapes précédentes à l’intérieur de la formule pondérée propre à l’ossature métallique:

RSIeff = (K1 x RSI1) + (K2 x RSI2) = (0,40 x 5,46) + (0,60 x 2,29) = 3,56

Reff = RSIeff x 5,678 = 3,56 x 5,678 = 20,21

La résistance thermique effective de ce mur est donc de RSIeff = 3,56 ou Reff = 20,2

Ne pas arrondir les valeurs

Les valeurs tirées des tableaux de l’annexe C ne doivent pas être arrondies. Seul le résultat final pour la résistance thermique effective de l’assemblage complet (RSIeff) peut être arrondi au chiffre significatif le plus près.

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