Dans le domaine de l’ingénierie thermique, la diffusivité joue un rôle crucial dans la compréhension des phénomènes de transfert de chaleur. Zoom sur cette caractéristique, sa méthode de son calcul, les éléments qu’elle représente, ainsi que son importance pour le confort d’été.
La diffusivité thermique :
La diffusivité est une grandeur physique qui décrit la capacité d’un matériau à conduire la chaleur. Elle représente la vitesse à laquelle la chaleur se propage à travers une paroi ou un matériau. Elle est généralement représentée par le symbole α (alpha) et s’exprime en mètre carré par seconde (m²/s).
Calculer la diffusivité :
La diffusivité d’un matériau peut être calculée à partir de sa conductivité thermique (λ) et de sa capacité thermique massique (ρC). La formule utilisée est la suivante:
α = λ / (ρC)
où α est la diffusivité thermique, λ est la conductivité thermique et ρC est la capacité thermique massique.
Interpréter les données de la diffusivité :
La diffusivité fournit des informations sur la facilité avec laquelle un matériau ou une paroi peut équilibrer les variations de température. Les matériaux / parois ayant une diffusivité élevée sont capables de transférer rapidement la chaleur, tandis que ceux ayant une diffusivité faible ont une capacité de transfert de chaleur plus lente.
Rôle de la diffusivité thermique pour le confort d’été :
La diffusivité joue un rôle important dans la régulation thermique des températures à l’intérieur des bâtiments notamment pour le confort d’été. Les matériaux utilisés dans la construction des parois peuvent avoir des diffusivités différentes, ce qui peut influencer la façon dont la chaleur est absorbée et libérée à l’intérieur du bâtiment.
Il est donc essentiel de prendre en compte la diffusivité des matériaux utilisés dans la conception des bâtiments pour garantir un confort thermique optimal pendant la saison estivale.
Diffusivité & déphasage :
Si la diffusivité est la vitesse à laquelle une onde thermique se répand dans une paroi ou un matériau, elle a une influence directe sur le déphasage. En effet, le déphasage est le temps que met la chaleur à traverser une paroi ou un matériau. Ainsi, plus la vitesse est lente (diffusivité faible), plus le temps de traversée est long (déphasage élevé).
La diffusivité thermique est un paramètre clé pour comprendre le transfert de chaleur dans les matériaux. Elle influence directement la capacité de déphasage d’un matériau. Les matériaux avec une diffusivité faible sont efficaces pour ralentir l’entrée de la chaleur, tandis que ceux avec une diffusivité élevée transmettent plus rapidement la chaleur. La prise en compte de cette caractéristique lors de la conception des bâtiments est donc essentielle pour garantir un confort d’été optimal.
