EXPERTS
de
Materialprüfungs- und
Versuchsanstalt Neuwied GmbH
Institut de recherche pour les matériaux de construction volcaniques
Traduction non assermentée de l’anglais vers le français, le 07/07/2011
Institut d’essais, de surveillance et de certification reconnu par les autorités du bâtiment Institut de contrôle reconnu conformément à la norme DIN 1045-3 Institut d’essais permanent sur le béton conformément à la norme DIN 1045-3 Reconnu dans le droit privé conformément à RAP Stra. (domaines de spécialisation D0 D3 11 12 et 13)
COMMENTAIRE DES EXPERTS
(1er exemplaire) Certificat d’essai : 60/0209/10
Client : ECOPONCE SAM 9 avenue d’Ostende F – 98000 Monaco
Siège administratif Sandkauler Weg 1 D-56564 Neuwied Tel : +49 (0) 2631/3993-0 Fax : +49(0) 2631/3993-0 Internet www.mpva.de Email [email protected]
Référence :
Blocs de maçonnerie pourvus de fentes en béton léger de structure poreuse – 490 x 195 x 240 Lit d’assise effectué en bandes
Karl-Uwe Voβ
Dr. Rer. Nat De la chambre d’industrie et du commerce de Coblence (ö.b.u.v.) Expert pour « l’analyse des matériaux de construction lié au ciment » Tel : +49(0) 2631/3993-23 Email : [email protected]
Objet de la demande :
Détermination des valeurs thermiques déclarées conformément à la norme DIN EN 1745
Henning Rohowski
Dipl. Min. De la chambre d’industrie et du commerce de Coblence (ö.b.u.v.) Expert pour « la pierre naturelle» Tel : +49(0) 2631/3993-25 Email : [email protected]
Date de la demande : 26.02.2010
Petra Arens Dr. Rer. Nat De la chambre d’industrie et du commerce de Coblence (ö.b.u.v.) Expert pour « plâtre et mortier » Tel : +49(0) 2631/3993-31 E-mail : [email protected]
Date de la publication :
08.03.2010
Pages : 14 Annexes : 1 [tampon circulaire : Etablissement d’essai des matériaux et de recherche, Neuwied, illisible] Le présent document peut être reproduit de façon abrégée, sous forme d’un extrait ou à des fins commerciales avec l’accord écrit du délivrant. Le présent rapport d’essai est une traduction du rapport d’essai allemand. En cas de doute, seule la version allemande fait foi.
D:\60_0209_ecoponce_2Der_ block_25_proz_schlitz\600209ga_ecponce_englisch.doc
Coordonnées bancaires : Sparkasse Neuwied gérant MPVA : M. Karl Uwe- Vob Attribution de compétence : Neuwied N° de compte : 140 27 (CB 57450120) Tribunal du registre Montabaur N° registre du commerce : 10074
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Sommaire 1. OBJET DE LA COMMANDE .......................................................................................................... 3
2. CONDUCTIBILITE THERMIQUE DU BETON LEGER DE STRUCTURE POREUSE ............................. 4
2.1 CERTIFICATS D’ESSAI ET RESULTATS UTILISES .......................................................................... 4
2.2 Evaluation des résultats ........................................................................................................... 5
2.2.1 Pourcentage d’humidité à 23 °C et 50 % HR ..................................................................... 5
2.2.2 Facteur de conversion d’humidité .................................................................................... 6
2.3 Conductibilité thermique déclarée du béton ........................................................................... 6
3 DÉTERMINATION DES VALEURS THERMIQUES DE LA MACONNERIE ........................................ 9
3.1 Description des blocs de maçonnerie ................................................................................ 9
3.2 Détermination de la conductibilité thermique déclarée ................................................. 10
3.2.1 Données brutes pour l’analyse ................................................................................. 10
3.2.2 Déroulement de l’analyse ........................................................................................ 10
3.2.3 Résultats de l’analyse ............................................................................................... 11
3.3 Coefficient de transmission thermique ............................................................................ 12
3.3.1 Données brutes pour l’analyse ................................................................................. 12
3.3.2 Déroulement de l’analyse et résultats des tests ...................................................... 12
4 Évaluation en conformité avec la valeur λ ............................................................................... 13
5. DOCUMENTATION ....................................................................................................................... 13
6. COMMENTAIRES .......................................................................................................................... 14
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1. OBJET DE LA COMMANDE
Le 26.02.2010, MVPA Neuwied GmbH a été mandatée par
ECOPONCE SAM
9 avenue d’Ostende
F-98000 Monaco
pour déterminer les valeurs thermiques conformément à la norme DIN EN 1745 [1] de la
maçonnerie constituée de blocs pourvus de fentes en béton léger de structure poreuse –
490 x 195 x 240 de catégorie de densité de bloc de 383 kg/m3 à 419 kg/m3. Les blocs
appartiennent à un système de maçonnerie monolithique en béton léger poreux à base de
pierre Ponce. Les granulats de pierre Ponce sont préparés et livrés par ECOPONCE de la
Turquie.
Les valeurs d’isolation thermales ont été déterminées en mesurant les valeurs λ pour le
béton léger poreux en utilisant un calcul du flux thermique tridimensionnel.
A cette fin, ont été utilisés trois résultats d’essai de mesures de la conductibilité thermique
à l’état sec conformément à la norme DIN EN 12664 [2], avec les résultats d’essai
correspondants respectifs des mesures de conductibilité thermique sur des échantillons
conditionnés dans un climat de 23 °C et avec une humidité atmosphérique relative de 50
%, ainsi que trois mesures du taux d’humidité respectif conformément à DIN EN ISO
12571 [3].
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2. CONDUCTIBILITE THERMIQUE DU BETON LEGER DE STRUCTURE POREUSE
2.1 CERTIFICATS D’ESSAI ET RESULTATS UTILISES
Les résultats des certificats d’essai appliqués pour l’évaluation sont résumés dans les
tableaux ci-dessous.
Tableau 1 : certificats d’essai et résultats utilisés, conductibilité thermique à sec
Certificat d’essai Densité Ρsec [kg/m3]
Conductibilité thermique λ10.sec [W/(m*K)]
20/1073-A/07 537 0,126
20/1073-B/07 532 0,126
20/1073-C/07 523 0,123
Tableau 2 : certificats d’essai et résultats utilisés, conductibilité thermique -humide
Certificat d’essai Densité Ρu,23/50 [kg/m3]
Pourcentage d’humidité
U λu,23/50 [M.-%]
Conductibilité thermique
λ λu,23/50 [W/(m*K)]
20/1073-A/07 548 2,2 0,128
20/1073-B/07 544 2,7 0,131
20/1073-C/07 534 1,7 0,127
Tableau 3 : certificats d’essai et résultats utilisés, humidité relative
Certificat d’essai Densité Pourcentage d’humidité
Um 50 [M.-%]
Sec [kg/m3]
Humide 23/50 [kg/m3]
20/1073-A/07 488 496 1,7
20/1073-B/07 513 524 2,2
20/1073-C/07 475 483 1,5
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2.2 Evaluation des résultats
2.2.1 Pourcentage d’humidité à 23 °C et 50 % HR
Tableau 4 : Evaluation des résultats sur le pourcentage d’humidité relative
Certificat d’essai Densité Pourcentage d’humidité
Um 50 [M.-%]
Sec [kg/m3]
Humide 23/50 [kg/m3]
20/1073-A/07 488 496 1,7
20/1073-B/07 513 524 2,2
20/1073-C/07 475 483 1,5
Valeur moyenne 1,8
A partir des résultats sur le pourcentage d’humidité relative, une valeur moyenne a été
calculée pour le pourcentage d’humidité relative lié à la masse de
Um,50 = 1,8 M.-%
Pour de plus amples calculs, un pourcentage d’humidité relative liée à la masse de
Um,50 = 2,0 M.-%
a été défini.
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2.2.2 Facteur de conversion d’humidité
Tableau 5 : Evaluation des résultats pour le facteur de conversion de l’humidité
Certificat d’essai
Densité Ρsec
[kg/m3]
Humidité Uλ,23/50 [M.-%]
Conductibilité thermique Facteur de conversion d’humidité [%/(1%u)]
10,sec 10,23/50
[W/(m*K)]
20/1073-A/07
537 2.2 0,126 0,128 0,722
20/1073-B/07
532 2,7 0,126 0,131 1,470
20/1073-C/07
523 1,7 0,123 0,127 1,913
Valeur moyenne 1,4
En prenant en compte en référence un pourcentage d’humidité Um,50 de 2,0 M.-% et le
facteur de conversion d’humidité moyenne de 1,4 % (1%u), un granulat humide sur la
valeur sèche de la conductibilité thermique du béton léger à structure poreuse a été
calculé à
Fm = 2,8 %
Pour de plus amples calculs, un granulat humide de
Fm = 3,0 %
A été défini.
2.3 Conductibilité thermique déclarée du béton
Les valeurs mesurées définies ont été évaluées conformément à la norme DIN EN 1745
[1]. Dans l’illustration graphique suivante, les valeurs mesurées, les valeurs moyennes et
les valeurs à 90 % et 100 %¨sont indiquées. La variation de la conductibilité thermique en
fonction de la densité du béton a été ensuite sélectionnée conformément à la norme DIN
EN 1745 [1], tableau A4 pour 90 % de la production.
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Graphique 1 : détermination de la valeur de base λ pour le béton
Densité
La valeur de base de la conductibilité thermique du béton léger poreux est indiquée avec
une réserve conformément à DIN EN 1745 [1] en référence à 100 % de la production.
Cela correspond à une densité de béton de 555 kg/mᵌ suite à une extrapolation vers la
limite supérieure de la catégorie de la densité de la pierre de 383 kg/mᵌ à 419 kg/mᵌ pour
la géométrie de la pierre donnée.
Pour la densité du béton, la valeur de conductibilité thermique s’est élevée à 555 kg/mᵌ
à sec.
λ10, sec, 100 % = 0,130 W/(m*K)
Pour la densité de béton, la valeur de conductibilité thermique pour le climat à 23°C et
une humidité atmosphérique relative de 50 % s’est élevée à 555 kg/mᵌ.
λ23/50, sec, 100 % = 0,134 W/(m*K)
Valeurs mesurées Valeur de base 90 %
Valeur de base 100 % Valeur moyenne
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3 DÉTERMINATION DES VALEURS THERMIQUES DE LA MAÇONNERIE
3.1 Description des blocs de maçonnerie Matériau : béton léger poreux
Revêtement : 10mm sur la longueur des bords, 58mm à partir de chaque
bord
Blocs : voir annexe
Face frontale/
encoche : Rainure continue et structures à ressort avec encoche
supplémentaire
Lit d’assise : dans le sens de la longueur, couche de 10 mm de mortier
colle
Matériau de construction : DIN EN 771-3 [5]
Tableau 6 : Caractéristiques du bloc examiné
Description Densité du
bloc
[en kg/m3]
Densité du
béton
[kg/m3]
Volume bloc/
Volume béton
Blocs de maçonnerie avec couches de
béton léger poreux
490 X 195 X 240
419
555
1,32458
La densité du béton provient d’une extrapolation vers la limite supérieure de la classe de
densité (383 kg/mᵌ à 419 kg/mᵌ).
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3.2 Détermination de la conductibilité thermique déclarée
3.2.1 Données brutes pour l’analyse
La valeur calculée de la conductibilité thermique de la pierre, conformément au
paragraphe 2.3, s’élève à : λ = 0,134 W/(m * K)
Pour la conductibilité thermique du mortier à maçonner, la valeur suivante a été
appliquée :
Le mortier utilisé correspondait aux descriptions de commande : λ = 0,15 W/(m * K)
La résistance thermique des couches d’air dans les vides du bloc en question a été
calculée conformément à DIN EN ISO 6946-1 :-1996-11, annexe B [6]. Émissivité choisie
ε = 0,9.
Les températures de l’air et le coefficient de transfert thermique des deux côtés du mur
ont été choisis comme limites, ce qui nous donne une température moyenne d’environ
10°C :
Température de l’air interne θi = 20 °C
Température de l’air externe θe = 0 °C
Coefficient de transfert thermique interne hi = 8 W/(m² * K) DIN EN ISO 10211-1 [7]
Coefficient de transfert thermique externe he = 25 W/(m² * K) DIN EN ISO 10211-1 [7]
3.2.2 Déroulement de l’analyse
L’analyse a été effectuée en trois dimensions conformément à la méthode des éléments
finis utilisant le programme SOLIDO (qui prend en compte le module Radcon) de la
société PHYSIBEL. Le modèle de calcul a été validé conformément à la norme DIN EN
ISO 10211-1 [7].
L’analyse a été réalisée sur une partie du bloc de maçonnerie qui correspond en termes
de volume à un bloc entier avec le joint horizontal. Le modèle a été construit verticalement
à partir du centre des pierres, de telle manière que le joint horizontal se trouve au milieu.
La moitié inférieure comprenait une moitié de bloc, la moitié supérieure contenait deux
quarts de pierres avec un joint entre les deux.
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3.2.3 Résultats de l’analyse
Les résultats de l’analyse sont obtenus grâce aux températures superficielles et au flux de
chaleur qui traversent le mur en coupe en biais. Les résultats nécessaires ont été
déterminés à partir de ceux-là conformément à DIN EN 1745 [1].
Conductibilité thermique calculée λ = 0,1241810 W/(m*K)
Valeur déclarée de conductibilité thermique pour le bloc de maçonnerie
conformément à DIN EN ISO 1745 [1] et en prenant compte de la norme DIN EN ISO
10 456 [8] λ u = 0,125 W/(m*K)
Valeur déclarée de conductibilité thermique pour le bloc de maçonnerie
conformément à DIN EN ISO 1745 [1] et en prenant compte de la norme DIN EN ISO
10 456 [8] Ru = 1,57 m2*K/W
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3.3 Coefficient de transmission thermique
3.3.1 Données brutes pour l’analyse
Maçonnerie de blocs comme décrit au paragraphe 3.1.
Conductibilité thermique déclarée de la maçonnerie définie ci-dessus conformément au
paragraphe 3.2 λᵤ = 0,125 W/(m*K)
Maçonnerie effectuée avec du plâtre, épaisseur (t) = 1,5 cm, conductibilité thermique
déclarée conformément à [4]. λᵤ = 0,40 W/(m*K)
Maçonnerie pratiquée avec du plâtre allégé (densité < 700kg/m3) à l’extérieur,
épaisseur (t) = 3 cm, conductibilité thermique déclarée définie par les autorités
allemandes responsables des travaux publics λᵤ = 0,25 W/(m*K)
Résistance interne au transfert thermique [6] Rsi = 0,13 m² * K/W
Résistance externe au transfert thermique [6] Rse = 0,04 m² * K/W
3.3.2 Déroulement de l’analyse et résultats des tests
La détermination de la valeur U du bloc de maçonnerie (coefficient de valeur thermique)
en tenant compte des données brutes indiquées au paragraphe 3.3.1 a été calculée
conformément à DIN EN 6946 [6].
Tout d’abord, la résistance thermique de la construction de maçonnerie a été calculée de
la façon suivante :
RMaçonnerie = Rsi + tPlâtre, intérieur / λPlâtre, intérieur + tMaçonnerie / λMaçonnerie + tPlâtre, extérieur / λPlâtre, extérieur + Rse
Pour obtenir la valeur U (coefficient de valeur thermique), la valeur inverse de RMaçonnerie a
été déterminée.
Coefficient de transfert thermique de la maçonnerie U = 0,53 W/(m²*K)
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4 Évaluation en conformité avec la valeur λ
Avant l’application de la valeur déclarée de conductibilité thermique, un premier test
d’isolation thermique et une vérification de production sur site du produit est nécessaire
conformément à l’annexe E, DIN EN 1745 [1].
Là où cela est applicable, les réglementations nationales complémentaires doivent
également être prises en compte.
5. DOCUMENTATION
[1] DIN EN 1745
Maçonnerie et produits de maçonnerie
Détermination des valeurs thermiques de calcul
Publiée en août 2002
[2] DIN EN 12664
Performance thermique des matériaux et produits de construction – détermination
de la résistance thermique par des méthodes de plaque chaude gardée et de
fluxmètre thermique – produits secs et humides avec une résistance moyenne et
basse au transfert thermique.
Publiée en mai 2001.
[3] DIN EN 12571
Performance hygrothermique des matériaux et produits de construction –
Détermination des propriétés hygroscopiques de sorption (ISO 12571 :2000)
Publiée en avril 2000
[4] DIN EN 12524
Propriétés hygrothermiques
Valeurs de calcul totalisées
Publiée juillet 2000
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[5]DIN EN 771-3
Spécification pour unités de maçonnerie
Partie 3 : unités de maçonnerie en béton de briquaillons (granulats denses et légers)
Publiée janvier 2004
[6] DIN EN ISO 6946
Résistance thermique et transmission thermique
Méthode de calcul
Novembre 1996
[7] DIN EN ISO 10211-1
Flux thermique et températures superficielles
Partie 1 : Méthodes de calcul général
Novembre 1995
[8] DIN EN ISO 10456
Matériaux et produits de construction – propriétés hygrothermiques – Valeurs de
calcul totalisées et procédures de détermination des valeurs thermiques déclarées et
de calcul
Avril 2008
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6. COMMENTAIRES
La conductibilité thermique indiquée pour la maçonnerie calculée ne s’applique qu’aux
caractéristiques, dimensions et densités brutes du matériel qui sont prises en compte
pour le calcul.
Le présent rapport a été rédigé en bonne foi et ne peut être utilisé que pour la finalité
indiquée dans l’objet de la commande.
Neuwied, le 8 mars 2010
Préposées Direction de l’institut
(Ulf Schmidt, Henning Rohowski) (Karl-Uwe VoB)
[SCEAU CIRCULAIRE : Materialprüfungs- und Versuchsanstalt Neuwied GmbH]