ISO 13789:2007
(Main)Thermal performance of buildings — Transmission and ventilation heat transfer coefficients — Calculation method
Thermal performance of buildings — Transmission and ventilation heat transfer coefficients — Calculation method
ISO 13789:2007 specifies a method and provides conventions for the calculation of the steady-state transmission and ventilation heat transfer coefficients of whole buildings and parts of buildings. It is applicable both to heat loss (internal temperature higher than external temperature) and to heat gain (internal temperature lower than external temperature). For the purpose of ISO 13789:2007, the heated or cooled space is assumed to be at uniform temperature.
Performance thermique des bâtiments — Coefficients de transfert thermique par transmission et par renouvellement d'air — Méthode de calcul
L'ISO 13789:2007 établit une méthode et des conventions pour le calcul des coefficients de transfert thermique par transmission et par renouvellement d'air, en régime stationnaire, pour des bâtiments complets ou des parties de bâtiments. Elle s'applique aux déperditions thermiques (température intérieure supérieure à la température extérieure) comme aux gains thermiques (température intérieure inférieure à la température extérieure). Pour les besoins de la présente Norme internationale, la température de l'espace chauffé ou refroidi est supposée uniforme.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13789
Second edition
2007-12-15
Thermal performance of buildings —
Transmission and ventilation heat
transfer coefficients — Calculation
method
Performance thermique des bâtiments — Coefficients de transfert
thermique par transmission et par renouvellement d'air — Méthode de
calcul
Reference number
ISO 13789:2007(E)
©
ISO 2007
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ISO 13789:2007(E)
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Published in Switzerland
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ISO 13789:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Transmission heat transfer coefficient. 4
5 Ventilation heat transfer coefficient. 7
6 Transmission heat transfer coefficient through unconditioned spaces. 7
7 Heat transfer to adjacent buildings. 8
8 Additional conventions . 8
9 Report . 10
Annex A (normative) Temperature in an unconditioned space. 11
Annex B (informative) Information on type of dimensions. 12
Annex C (informative) Ventilation airflow rates. 14
Bibliography . 18
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ISO 13789:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13789 was prepared by Technical Committee ISO/TC 163, Thermal performance and energy use in the
built environment, Subcommittee SC 2, Calculation methods.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 13789:1999) which has been technically
revised.
A summary of the principal changes is given below.
⎯ The title has been replaced by “…Transmission and ventilation heat transfer coefficients — …”
This is because a ventilation coefficient has been added (see Clause 5) and “loss” is replaced by
“transfer” to allow for cases of cooling.
⎯ Consequential changes have also been made in the Introduction, Scope and elsewhere throughout this
International Standard.
⎯ In Clause 2, reference is to “ISO” rather than to “EN ISO” where applicable. ISO 10077-2 has been added.
⎯ In 4.3, the text has been clarified and Note 1 added.
⎯ 4.4 and 4.5 have been amended to say that heat transfer to/from unheated spaces via the ground is
disregarded.
⎯ Clause 5 This is a new clause, taken unchanged from 7.3 of ISO 13790. The intention is that 7.3 of
ISO 13790 should be deleted when that International Standard is revised and replaced by a reference to
ISO 13789.
⎯ Annex C is a new annex, taken unchanged from Annex G of ISO 13790. The intention is that Annex G of
ISO 13790 should be deleted when that International Standard is revised.
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ISO 13789:2007(E)
Introduction
The aims of this International Standard are
a) to clarify the international market through the harmonized definition of intrinsic characteristics of buildings;
b) to help in judging compliance with regulations;
c) to provide input data for calculation of annual energy use for heating or cooling buildings.
The result of the calculations can be used as input for calculation of annual energy use and heating or cooling
load of buildings, for expressing the thermal transmission and/or ventilation characteristics of a building or for
judging compliance with specifications expressed in terms of transmission and/or ventilation heat transfer
coefficients.
This International Standard provides the means (in part) to assess the contribution that building products and
services make to energy conservation and to the overall energy performance of buildings.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13789:2007(E)
Thermal performance of buildings — Transmission and
ventilation heat transfer coefficients — Calculation method
1 Scope
This International Standard specifies a method and provides conventions for the calculation of the steady-
state transmission and ventilation heat transfer coefficients of whole buildings and parts of buildings. It is
applicable both to heat loss (internal temperature higher than external temperature) and to heat gain (internal
temperature lower than external temperature). For the purpose of this International Standard, the heated or
cooled space is assumed to be at uniform temperature.
Annex A provides a steady-state method to calculate the temperature in unconditioned spaces adjacent to
conditioned spaces.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
1)
ISO 6946 , Building components and building elements — Thermal resistance and thermal transmittance —
Calculation method
ISO 7345, Thermal insulation — Physical quantities and definitions
ISO 10077-1, Thermal performance of windows, doors and shutters — Calculation of thermal transmittance —
Part 1: General
ISO 10077-2, Thermal performance of windows, doors and shutters — Calculation of thermal transmittance —
Part 2: Numerical method for frames
2)
ISO 10211 , Thermal bridges in building construction — Heat flows and surface temperatures — Detailed
calculations
3)
ISO 13370 , Thermal performance of buildings — Heat transfer via the ground — Calculation methods
4)
ISO 14683 , Thermal bridges in building construction — Linear thermal transmittance — Simplified methods
and default values
5)
EN 15242 , Ventilation for buildings — Calculation methods for the determination of air flow rates in buildings
including infiltration
1) To be published (revision of ISO 6946:1996).
2) To be published (revision of ISO 10211-1:1995 and ISO 10211-2:2001).
3) To be published (revision of ISO 13370:1998).
4) To be published (revision of ISO 14683:1999).
5) To be published.
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ISO 13789:2007(E)
3 Terms and definitions
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions in ISO 7345 and the following apply.
3.1.1
heated space
room or enclosure that, for the purposes of a calculation, is assumed to be heated to a given set-point
temperature or set point temperatures
3.1.2
cooled space
room or enclosure that, for the purposes of a calculation, is assumed to be cooled to a given set-point
temperature or set-point temperatures
3.1.3
conditioned space
heated and/or cooled space
NOTE The heated and/or cooled spaces are used to define the thermal envelope.
3.1.4
unconditioned space
room or enclosure which is not part of a conditioned space
3.1.5
heat transfer coefficient
heat flow rate divided by temperature difference between two environments; specifically used for heat transfer
coefficient by transmission or ventilation
3.1.6
transmission heat transfer coefficient
heat flow rate due to thermal transmission through the fabric of a building, divided by the difference between
the environment temperatures on either side of the construction
NOTE By convention, if the heat is transferred between a conditioned space and the external environment, the sign
is positive if the heat flow is from the space to outside (heat loss).
3.1.7
ventilation heat transfer coefficient
heat flow rate due to air entering a conditioned space either by infiltration or ventilation, divided by the
temperature difference between the internal air and the supply air temperature
NOTE The supply temperature for infiltration is equal to the external temperature.
3.1.8
building heat transfer coefficient
sum of transmission and ventilation heat transfer coefficients
3.1.9
internal dimension
dimension measured from wall to wall and floor to ceiling inside a room of a building
NOTE See Figure 1.
2 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 13789:2007(E)
3.1.10
overall internal dimension
dimension measured on the interior of a building, ignoring internal partitions
NOTE See Figure 1.
3.1.11
external dimension
dimension measured on the exterior of a building
NOTE See Figure 1.
Key
1 internal dimension
2 overall internal dimension
3 external dimension
Figure 1 — Dimension systems
3.2 Symbols and units
Symbol Quantity Unit
2
A Area m
b Adjustment factor for heat transfer coefficient —
c Specific heat capacity of air at constant pressure Wh/(kg⋅K)
p
H Heat transfer coefficient W/K
2
U Thermal transmittance W/(m ⋅K)
3
Volumetric air flow rate
V m /h
l Length m
−1
n Air change rate h
3
ρ Density kg/m
Ψ Linear thermal transmittance W/(m⋅K)
χ Point thermal transmittance W/K
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ISO 13789:2007(E)
4 Transmission heat transfer coefficient
4.1 Basic equation
The transmission heat transfer coefficient, H , is calculated according to Equation (1):
T
H=+HH+H+H (1)
TD g U A
where
H is the direct heat transfer coefficient between the heated or cooled space and the exterior through
D
the building envelope, defined by Equation (2), in W/K;
H is the steady-state ground heat transfer coefficient defined in 4.4, in W/K;
g
H is the transmission heat transfer coefficient through unconditioned spaces defined in Equation (5), in
U
W/K;
H is the transmission heat transfer coefficient to adjacent buildings, determined according to Clause 7,
A
in W/K.
ISO 10211 gives a general procedure for the calculation of the total thermal coupling coefficient of the
complete envelope or any part of it, including ground heat transfer. Where no unconditioned space is involved,
the total thermal coupling coefficient corresponds to the transmission heat transfer coefficient as defined in
this International Standard.
NOTE In some applications the heat transfer via the ground is treated in terms of a constant part related to the
annual average temperature difference and a varying part related to the monthly variations of internal and external
temperature difference.
4.2 Boundaries of conditioned space
Before calculation, the conditioned space of the building under consideration shall be clearly defined. The
building elements considered in the calculations are the boundaries of the spaces that are heated or cooled
(directly or indirectly).
The building envelope above ground is modelled by plane and beam-shaped elements as shown on Figure 2.
Boundaries between the “underground” part, involving heat transmission through the ground, and the “above-
ground” part of the building, having direct heat transfer to the external environment or to unconditioned spaces,
are, according to ISO 13370,
⎯ for buildings with slab-on-ground floors, suspended floors and unheated basements: the level of the
internal surface of the ground floor (excluding any floor coverings such as carpets);
⎯ for buildings with a heated basement: the external ground level.
Annex B provides information on the effect of using various types of dimensions when dividing the envelope
into elements.
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ISO 13789:2007(E)
Key
flat envelope elements: ISO 6946 is applicable
windows and doors, with their frames: ISO 10077-1 and ISO 10077-2 are applicable
potential thermal bridges: ISO 14683 or ISO 10211 are applicable
a
Reality.
b
Model.
c
Window/wall junctions that are also potential thermal bridges.
d
Unheated.
e
Application limit of ISO 13370.
Figure 2 — Modelling the building envelope by plane and beam-shaped components
If calculations are performed for parts of buildings, the boundaries of these parts shall be clearly defined, so
that the sum of the transmission heat transfer coefficients of all parts equals that of the building.
4.3 Direct transmission between internal and external environments
The transmission heat transfer coefficient through the building elements separating the conditioned space and
the external air is calculated either directly by numerical methods according to ISO 10211 or according to
Equation (2):
HA=+U lΨχ+ (2)
D∑∑ii k k∑ j
ik j
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ISO 13789:2007(E)
where
2
A is the area of element i of the building envelope, in m [the dimensions of windows and doors are
i
6)
taken as the dimensions of the aperture in the wall ];
2
U is the thermal transmittance of element i of the building envelope, in W/(m ⋅K);
i
l is the length of linear thermal bridge k, in m;
k
Ψ is the linear thermal transmittance of thermal bridge k, taken from tables or catalogues prepared in
k
accordance with ISO 14683 or calculated according to ISO 10211, in W/(m⋅K);
χ is the point thermal transmittance of point thermal bridge j, calculated according to ISO 10211, in
j
W/K (point thermal bridges which are normally part of plane building elements and already taken into
account in their thermal transmittance shall not be added here).
The summation shall be done over all the building components separating the internal and the external
environments.
The thermal transmittance, U, shall be calculated by a method that is appropriate for the element concerned.
Simplified methods are given in ISO 6946 and ISO 10077-1. Detailed methods are given in ISO 10211 and
7)
ISO 10077-2 . The coefficient of thermal transmission can equally be determined by measurement in
accordance with ISO 12567-1 or ISO 12567-2.
When the main insulation layer is continuous and of uniform thickness, the linear and point thermal
transmittances may be neglected if external dimensions are used. The main insulation layer is the layer with
the highest thermal resistance in the elements flanking the potential thermal bridge. Corrections for other
cases may be defined on a national basis.
For existing buildings typical values can be given on a national basis for different construction types, for use
when accurate values cannot be ascertained with reasonable effort.
4.4 Transmission heat transfer coefficient through the ground
The coefficient for heat transfer via the ground, H , is calculated according to ISO 13370. If there are
g
unconditioned spaces (see Clause 6), H is calculated as if the unconditioned spaces were not present.
g
ISO 13370 provides methods for calculating the heat transfer coefficient on a monthly basis, H , taking
g,m
account of the thermal inertia of the ground. These monthly coefficients may the related to the annual average
coefficient, H , by adjustment factors, b , where for each month m
g m
H
g,m
b = (3)
m
H
g
Values of b may be set at the national level on a monthly or seasonal basis.
m
NOTE The value of b is typically less than 1 in winter and greater than 1 in summer, because during winter the
effective temperature difference through the ground is smaller than the temperature difference between the internal and
external environments, and in summer it is higher. If the average monthly external temperature is higher that the internal
temperature the value of b can be negative.
6) The area of th
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13789
Deuxième édition
2007-12-15
Performance thermique des bâtiments —
Coefficients de transfert thermique par
transmission et par renouvellement
d'air — Méthode de calcul
Thermal performance of buildings — Transmission and ventilation heat
transfer coefficients — Calculation method
Numéro de référence
ISO 13789:2007(F)
©
ISO 2007
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ISO 13789:2007(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 13789:2007(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et unités . 2
4 Coefficient de transfert thermique par transmission. 4
5 Coefficient de transfert thermique par renouvellement d'air . 7
6 Coefficient de transfert thermique par transmission à travers les espaces non
conditionnés. 7
7 Transfert thermique vers des bâtiments contigus . 8
8 Conventions supplémentaires . 8
9 Rapport . 10
Annexe A (normative) Température d'un espace non conditionné . 11
Annexe B (informative) Information sur les types de dimensions. 12
Annexe C (informative) Débit d'air de ventilation . 14
Bibliographie . 18
© ISO 2007 – Tous droits réservés iii
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ISO 13789:2007(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 13789 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 163, Performance thermique et utilisation de
l’énergie en environnement bâti, sous-comité SC 2, Méthodes de calcul.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 13789 :1999), qui a fait l’objet d’une
révision technique. Un résumé des principales modifications apportées est fourni ci-après.
⎯ Le titre a été remplacé par «[…] Coefficients de transfert thermique par transmission et par
renouvellement d’air — …». Ce changement est justifié par l’ajout du coefficient par renouvellement d’air,
voir Article 5. En outre, «déperdition» est remplacé par «transfert», pour traiter les cas de refroidissement.
⎯ En conséquence, des modifications ont également été apportées à l’Introduction, au Domaine
d’application et à plusieurs endroits de la présente Norme internationale.
⎯ Dans l’Article 2, il est fait référence aux Normes ISO plutôt qu’aux normes EN ISO, le cas échéant.
ISO 10077-2 et EN 13465 ont été ajoutées à la liste.
⎯ Le paragraphe 4.3 a été ajouté pour éclaircir le texte. Ajout de la Note 1.
⎯ Les paragraphes 4.4 et 4.5 ont été amendés pour signaler que le transfert thermique vers/à partir
d'espaces non chauffés par l'intermédiaire du sol n'est pas pris en compte.
⎯ Ajout du nouvel Article 5, identique à 7.3 de l'ISO 13790. L'objectif est de supprimer le paragraphe 7.3 de
l'ISO 13790 lors de la révision de cette Norme, et de le remplacer par une référence à l'ISO 13789.
⎯ L’Annexe C est une nouvelle annexe, identique à l'Annexe G de l'ISO 13790. L'objectif est de supprimer
l'Annexe G de l'ISO 13790 lors de la révision de cette Norme.
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 13789:2007(F)
Introduction
Les buts de la présente Norme internationale sont les suivants:
a) clarifier le marché international par la définition harmonisée d'une caractéristique intrinsèque des
bâtiments;
b) aider à juger de la conformité d'un bâtiment aux réglementations;
c) fournir des données pour le calcul de la consommation annuelle d'énergie pour le chauffage ou le
refroidissement des bâtiments.
Le résultat du calcul peut être utilisé comme données d'entrée pour le calcul des consommations annuelles
de chauffage ou de refroidissement des bâtiments, pour exprimer les caractéristiques de transmission
thermique et/ou de renouvellement d'air d'un bâtiment ou pour juger de sa conformité à des spécifications
exprimées en termes de coefficients de transfert thermique par transmission et/ou par renouvellement d'air.
La présente Norme internationale indique (en partie) comment évaluer la contribution des produits et services
du bâtiment aux économies d'énergie et à la performance énergétique globale d'un bâtiment.
© ISO 2007 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 13789:2007(F)
Performance thermique des bâtiments — Coefficients de
transfert thermique par transmission et par renouvellement
d'air — Méthode de calcul
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale établit une méthode et des conventions pour le calcul des coefficients de
transfert thermique par transmission et par renouvellement d'air, en régime stationnaire, pour des bâtiments
complets ou des parties de bâtiments. Elle s'applique aux déperditions thermiques (température intérieure
supérieure à la température extérieure) comme aux gains thermiques (température intérieure inférieure à la
température extérieure). Pour les besoins de la présente Norme internationale, la température de l'espace
chauffé ou refroidi est supposée uniforme.
L'Annexe A donne une méthode de calcul de la température, en régime stationnaire, dans des espaces non
conditionnés adjacents à des espaces conditionnés.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
1)
ISO 6946 , Composants et parois de bâtiments — Résistance thermique et coefficient de transmission
thermique — Méthode de calcul
ISO 7345, Isolation thermique — Grandeurs physiques et définitions
ISO 10077-1, Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures — Calcul du coefficient de
transmission thermique — Partie 1: Généralités
ISO 10077-2, Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures — Calcul du coefficient de
transmission thermique — Partie 2: Méthode numérique pour les encadrements
2)
ISO 10211 , Ponts thermiques dans les bâtiments — Flux thermiques et températures superficielles — Calculs
détaillés
3)
ISO 13370 , Performance thermique des bâtiments — Transfert de chaleur par le sol — Méthodes de calcul
4)
ISO 14683 , Ponts thermiques dans les bâtiments — Transmission thermique linéique — Méthodes simplifiées
et valeurs par défaut
1) À publier (révision de l'ISO 6946:1996).
2) À publier (révision de l'ISO 10211-1:1995 et de l'ISO 10211-2:2001).
3) À publier (révision de l'ISO 13370:1998).
4) À publier (révision de l'ISO 14683:1999).
© ISO 2007 – Tous droits réservés 1
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ISO 13789:2007(F)
5)
EN 15242 , Ventilation des bâtiments — Méthodes de calcul pour la détermination des débits d'air dans les
bâtiments y compris l'infiltration
3 Termes, définitions, symboles et unités
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 7345 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1.1
espace chauffé
local ou volume fermé qui, pour les besoins du calcul, est supposé chauffé à une ou plusieurs températures
de consigne données
3.1.2
espace refroidi
local ou volume fermé qui, pour les besoins du calcul, est supposé refroidi à une ou plusieurs températures de
consigne données
3.1.3
espace conditionné
espace chauffé et/ou refroidi
NOTE Les espaces chauffés et/ou refroidis sont utilisés pour définir l'enveloppe thermique.
3.1.4
espace non conditionné
local ou volume fermé qui ne fait pas partie d'un espace conditionné
3.1.5
coefficient de transfert thermique
flux thermique divisé par l'écart de température entre deux ambiances; utilisé particulièrement pour le
coefficient de transfert thermique par transmission ou par renouvellement d'air
3.1.6
coefficient de transfert thermique par transmission
flux thermique provenant de la transmission thermique à travers un composant de bâtiment, divisé par l'écart
entre les températures de chaque côté du composant
NOTE Par convention, lorsque la chaleur est transmise entre un espace conditionné et l'ambiance extérieure, la
valeur est positive si le flux thermique va de l'espace vers l'extérieur (déperdition thermique).
3.1.7
coefficient de transfert thermique par renouvellement d'air
flux thermique provenant de l'air arrivant dans un espace conditionné par infiltration ou ventilation, divisé par
l'écart entre la température de l'air intérieur et la température d'alimentation en air
NOTE La température d'alimentation pour l'infiltration est égale à la température extérieure.
3.1.8
coefficient de transfert thermique du bâtiment
somme des coefficients de transfert thermique par transmission et par renouvellement d'air
5) À publier.
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 13789:2007(F)
3.1.9
dimensions intérieures
longueurs mesurées de mur à mur et du plancher au plafond, à l'intérieur d'un local dans un bâtiment
NOTE Voir Figure 1.
3.1.10
dimensions intérieures hors tout
longueurs mesurées à l'intérieur d'un bâtiment, en ignorant les parois intérieures
NOTE Voir Figure 1.
3.1.11
dimensions extérieures
longueurs mesurées à l'extérieur d'un bâtiment
NOTE Voir Figure 1.
Légende
1 dimension intérieure
2 dimension intérieure hors tout
3 dimension extérieure
Figure 1 — Différentes dimensions
3.2 Symboles et unités
Symbole Quantité Unité
2
A Aire m
b Facteur de correction pour le coefficient de transfert thermique —
c Chaleur massique spécifique de l'air à pression constante Wh/(kg⋅K)
p
H Coefficient de transfert thermique W/K
2
U Coefficient de transmission thermique W/(m ⋅K)
3
V Débit volumétrique d'air m /h
l Longueur m
−1
n Débit de ventilation h
3
ρ Masse volumique kg/m
Ψ Coefficient de transmission thermique linéique W/(m⋅K)
χ Coefficient de transmission thermique ponctuelle W/K
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ISO 13789:2007(F)
4 Coefficient de transfert thermique par transmission
4.1 Équation de base
Le coefficient de transfert thermique, H , se calcule selon l'Équation (1):
T
H=+HH+H+H (1)
TD g U A
où
H est le coefficient de transfert thermique direct entre l'espace chauffé ou refroidi et l'extérieur, à
D
travers l'enveloppe du bâtiment, défini par l'Équation (2), en W/K;
H est le coefficient de transfert thermique à travers le sol, en régime stationnaire, défini en 4.4, en W/K;
g
H est le coefficient de transfert thermique par transmission à travers des espaces non conditionnés,
U
défini par l'Équation (5), en W/K;
H est le coefficient de transfert thermique par transmission aux bâtiments contigus, déterminé selon
A
l'Article 7, en W/K.
L'ISO 10211 donne une méthode générale pour le calcul du coefficient de couplage thermique d'une
enveloppe complète ou d'une partie d'enveloppe, transfert thermique par le sol compris. En l'absence
d'espace non conditionné, ce coefficient est identique au coefficient de transfert thermique par transmission
défini dans la présente Norme internationale.
NOTE Dans certaines applications, le transfert thermique par le sol est traité en termes d'une partie constante liée à
l'écart de température annuelle moyenne et une partie variable liée aux variations mensuelles des écarts de température
intérieure et extérieure.
4.2 Limites de l'espace conditionné
L'espace chauffé du bâtiment considéré doit être clairement défini avant tout calcul. Les parois à prendre en
considération dans les calculs sont celles délimitant l'espace chauffé ou refroidi (directement ou
indirectement).
L'enveloppe du bâtiment située au-dessus du sol est modélisée par des parois planes et des éléments en
forme de poutre, comme le montre la Figure 2.
La frontière entre la partie en sous-sol, donnant lieu à une transmission thermique à travers le sol, et la partie
hors sol du bâtiment, qui présente une transmission thermique directe vers l'extérieur ou vers des espaces
non conditionnés est, selon l'ISO 13370:
⎯ pour les bâtiments avec planchers sur terre-plein, sur vide sanitaire ou sur sous-sols non chauffés, le
niveau de la face supérieure du plancher du rez-de-chaussée (excluant tout revêtement de plancher
comme la moquette);
⎯ pour les bâtiments avec sous-sol chauffé, le niveau du sol extérieur.
L'Annexe B donne des informations sur l'effet de l'utilisation des différents types de dimensions lors de la
décomposition de l'enveloppe en éléments.
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ISO 13789:2007(F)
Légende
éléments d'enveloppe plans: l'ISO 6946 est applicable
fenêtres et portes, encadrements compris: l'ISO 10077-1 et l'ISO 10077-2 sont applicables
ponts thermiques potentiels: l'ISO 14683 ou l'ISO 10211 sont applicables
a
Réalité.
b
Modèle.
c
Les jonctions fenêtre/mur sont également des ponts thermiques potentiels.
d
Non chauffé.
e
L'ISO 13370 s'applique en dessous de cette limite.
Figure 2 — Modélisation de l'enveloppe du bâtiment
au moyen de parois planes et d'éléments en forme de poutre
Si les calculs sont effectués pour des parties de bâtiments, les limites de ces parties doivent être clairement
définies, de façon que la somme des coefficients de déperdition par transmission de toutes les parties soit
égale au coefficient du bâtiment entier.
4.3 Transmission directe entre ambiances intérieure et extérieure
Le coefficient de transfert thermique à travers les éléments de bâtiment séparant l'espace conditionné et l'air
extérieur, H , se calcule directement par les méthodes numériques de l'ISO 10211, ou selon l'Équation (2):
D
HA=+U lΨχ+ (2)
D∑∑ii k k∑ j
ik j
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ISO 13789:2007(F)
où
2
A est l'aire de l'élément i de l'enveloppe du bâtiment, en m [les dimensions des portes et fenêtres
i
6)
étant considérées comme les dimensions de l'ouverture dans le mur ];
2
U est le coefficient de transmission thermique de l'élément i de l'enveloppe du bâtiment, en W/(m ⋅K);
i
l est la longueur du pont thermique linéique k, en m;
k
Ψ est le coefficient de transmission thermique linéique du pont thermique linéique k, issu des tableaux
k
ou des catalogues réalisés conformément à l'ISO 14683 ou calculés selon l'ISO 10211, en W/(m⋅K);
χ est le coefficient de transmission thermique ponctuel du pont thermique ponctuel j, provenant des
j
tableaux de l'ISO 10211, en W/K (les ponts thermiques ponctuels qui normalement font partie des
parois de bâtiment, et dont le coefficient de transmission thermique est déjà pris en compte, ne
doivent pas être ajoutés ici).
La somme doit être effectuée sur tous les composants de bâtiment séparant l'intérieur de l'extérieur.
Le coefficient de transmission thermique, U, doit être calculé par une méthode appropriée aux éléments
considérés. Des méthodes simplifiées sont données dans l'ISO 6946 et l'ISO 10077-1. Des méthodes
7)
détaillées sont données dans l'ISO 10211 et l'ISO 10077-2 . Le coefficient de transmission thermique peut
également être déterminé par mesurage conformément à l'ISO 12567-1 et l'ISO 12567-2.
Lorsque la couche isolante principale est continue et d'épaisseur uniforme, les coefficients de transmission
thermique linéiques et ponctuels peuvent être négligés pour autant que les dimensions extérieures soient
utilisées. La couche isolante principale est la couche de plus grande résistance thermique des parois
adjacentes au pont thermique potentiel. Pour les autres cas, les corrections peuvent être établies au niveau
national.
Pour les bâtiments existant, les valeurs types peuvent être indiquées au niveau national pour les différents
types de bâtiment, pour être utilisées lorsque aucune valeur précise ne peut être déterminée.
4.4 Coefficient de transfert thermique à travers le sol
Le coefficient de transfert thermique à travers le sol, H , est calculé selon l'ISO 13370. S'il y a des espaces
g
non conditionnés (voir Article 6), H est calculé sans en tenir compte.
g
ISO 13370 fournit des méthodes de calcul du coefficient de transfert thermique sur une base mensuelle, H ,
g,m
en tenant compte de l'inertie thermique du sol. Ces coefficients mensuels peuvent être rapportés au
coefficient annuel moyen, H , au moyen des facteur de correction, b , tels que, pour chaque mois, m:
g m
H
g,m
b = (3)
m
H
g
Les valeurs de b peuvent être fixées au niveau national, sur une base mensuelle ou saisonnière.
m
NOTE La valeur de b est typiquement inférieure à 1 en hiver et supérieure à 1 en été, car pendant l'hiver, l'écart de
température effective à travers le sol est inférieur à l'écart de température entre les ambiances intérieure et extérieure, et
en été il est supérieur. Si la température extérieure mensuelle moyenne est supérieure à la température intérieure, la
valeur de b peut être négative.
6) L'aire de la fenêtre, utilisée pour détermin
...
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