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ConversionConvertisseur U-value & R-value
Convertissez U-value (transmittance thermique) et R-value, montez des assemblages multicouches, ajoutez les lames d'air et vérifiez la conformité IECC.
Le convertisseur U-value & R-value facilite la conversion entre la transmittance thermique (U) et la résistance thermique (R). Il additionne également les R-value de plusieurs couches (murs, toitures, planchers) pour les calculs énergétiques et la conformité réglementaire.
U et R sont réciproques : U = 1/R et R = 1/U Plus la R-value est élevée (ou la U-value faible), meilleure est l'isolation.
Vous avez des commentaires ? Signalez des bugs, suggérez des fonctionnalités ou partagez vos idées — nous lisons toutDéfinition des U-value et R-value
La U-value (transmittance) mesure la facilité avec laquelle la chaleur traverse un matériau ou un assemblage : plus la valeur est faible, meilleure est l'isolation. La R-value (résistance) mesure l'opposition à ce flux : plus elle est élevée, moins la chaleur passe. Ce sont deux grandeurs réciproques (U = 1/R). Les États-Unis parlent surtout en R-value, tandis que les normes internationales utilisent souvent les U-value.
Relation U/R
U = 1 / R et R = 1 / U
Exemple : R-20 ⇒ U = 1/20 = 0,05 Btu/(h·ft²·°F)
Formules thermiques
1. Relation réciproque
U = 1 / R ou R = 1 / U
2. R totale (couches en série)
Rtotal = R1 + R2 + ... + Rn
R-values typiques (impérial)
- Film d'air extérieur : R-0,17
- Film d'air intérieur : R-0,68
- Laine de verre : R-3,1 à R-3,4 par pouce
- Mousse projetée (cellule fermée) : R-6 à R-7 par pouce
- Panneau XPS : R-5 par pouce
- Polyisocyanurate : R-5,6 à R-6,5 par pouce
- Montants bois (2x4) : R-4,4 ; (2x6) : R-6,9
- Plaque de plâtre 1/2" : R-0,45 ; 5/8" : R-0,56
Conseils
- N'oubliez pas les films d'air (~R-0,85 cumulés)
- Le pontage thermique des montants réduit la R effective de 10-25 %
- L'isolation continue extérieure est plus efficace que la seule isolation en cavité
- En climat froid, priorisez l'isolation des combles (R-50+)
- L'étanchéité à l'air est aussi importante que l'isolation
- La gestion de la condensation peut imposer un pare-vapeur
- Les menuiseries (U élevé) dominent les pertes des maisons bien isolées
- Utilisez REScheck/COMcheck pour vérifier le code énergie
Questions Fréquentes
La valeur U mesure la facilité avec laquelle la chaleur traverse un élément de construction — la transmittance thermique — en W/m²·K (SI) ou BTU/h·ft²·°F (impérial). Un U plus faible signifie une meilleure isolation. La valeur R mesure la propriété inverse : la résistance thermique, en m²·K/W (SI) ou h·ft²·°F/BTU (impérial). Un R plus grand signifie une meilleure isolation. Les deux sont inverses : U = 1/R et R = 1/U. Un mur à R = 5 m²·K/W a donc U = 0,20 W/m²·K. Aux États-Unis, les fabricants annoncent souvent des valeurs R (R-13, R-19, R-30), tandis que les codes européens, britanniques et australiens spécifient des valeurs U pour des ensembles complets (murs, fenêtres, toitures).
La calculatrice gère le SI et l'impérial. La valeur R en SI s'exprime en m²·K/W ; la R impériale en h·ft²·°F/BTU. Le facteur est 1 m²·K/W = 5,678 h·ft²·°F/BTU, donc R-30 impérial équivaut à environ 5,28 m²·K/W en SI. Pour U, 1 W/m²·K = 0,1761 BTU/h·ft²·°F. Attention aux étiquettes américaines : un isolant R-19 en impérial vaut seulement R-3,35 en SI — un facteur 5,7. La calculatrice convertit dans les deux sens et affiche les deux systèmes côte à côte pour éviter l'erreur fréquente de comparer des spécifications de deux régions sans conversion d'unité.
Pour une conversion simple, vous saisissez la valeur d'origine (U ou R), choisissez le système d'unités (SI ou impérial), et la calculatrice renvoie la valeur inverse plus la U-value, toutes deux dans les unités choisies. Pour un assemblage multicouche, vous ajoutez une ligne par couche : choisissez un matériau dans le menu (laine de verre, mousse projetée, XPS, EPS, polyiso, plaque de plâtre, OSB/contreplaqué, brique, bloc béton, montant bois ou les deux lames d'air) et saisissez son épaisseur en pouces — l'outil calcule le R de cette couche comme R-par-pouce × épaisseur automatiquement, ou vous choisissez 'Personnalisé' pour taper directement n'importe quel R. Il additionne ensuite toutes les couches en un R total, ajoute en option les lames d'air intérieure + extérieure standard (R-0,68 + R-0,17 = R-0,85) si vous cochez cet interrupteur, et renvoie le R total, la U-value de tout l'assemblage et une vérification de conformité IECC 2021.
La chaleur traverse le mur par des résistances en série, dont une fine couche limite d'air sur chaque face. En impérial ces lames standard valent R-0,17 à l'extérieur (vent 15 mph) et R-0,68 à l'intérieur (air calme), soit R-0,85 cumulées. Cochez l'interrupteur 'inclure les lames d'air' et le total multicouche ajoute R-0,85 pour obtenir une vraie valeur d'assemblage complet, exactement ce contre quoi les codes énergétiques sont écrits ; laissez-le décoché pour ne comparer que les couches de matériau. Après le calcul du R total, l'outil lit la zone climatique IECC choisie (1-8) et le type de paroi (mur, plafond/combles ou plancher), recherche le minimum prescriptif IECC 2021 (par exemple mur R-13 en zone 1 jusqu'à R-21 en zone 8, plafond R-30 à R-60) et affiche un badge Conforme/Non conforme avec le minimum requis et votre marge au-dessus ou en dessous — un pré-contrôle rapide de type COMcheck/REScheck. Les entrées en SI sont reconverties en impérial avant la comparaison. Pour les chemins parallèles comme les montants traversant l'isolant, appliquez à part une moyenne pondérée par aire, car les ponts thermiques de l'ossature élèvent la U-value effective au-delà de cette somme nominale en série.
Les exigences dépendent de la zone climatique. Aux États-Unis, l'IECC 2021 recommande plafond R-49 à R-60, mur R-20+ continu et mur de sous-sol R-15 dans les zones 4 à 8. La Part L 2022 (Royaume-Uni) exige mur U ≤ 0,18 W/m²·K et toiture U ≤ 0,11 W/m²·K en neuf. La directive EPBD vise des bâtiments quasi zéro énergie, souvent U ≤ 0,15 pour murs et U ≤ 0,10 pour toitures. La norme Passive House exige U ≤ 0,15 pour l'enveloppe opaque et U ≤ 0,80 pour les fenêtres triples. Pour les fenêtres, le seuil Energy Star américain est environ U-0,30 impérial (1,7 W/m²·K) ; les triples vitrages argon atteignent U-0,20 (1,1 W/m²·K). Vérifiez toujours le code local.
La valeur R est une métrique unidimensionnelle en régime permanent : elle suppose un flux parallèle à travers un matériau uniforme, sans mouvement d'air, sans humidité et sans variations de température. Les vrais murs ont des ponts thermiques (montants, fixations) qui court-circuitent l'isolant, des fuites d'air qui le contournent totalement, de l'humidité qui dégrade la performance (la laine de verre humide perd jusqu'à 50 pour cent de R), un tassement des isolants en vrac qui crée des vides et des effets dynamiques (inertie thermique, gains radiatifs) que le R mesuré en laboratoire ne capture pas. Des outils comme PHPP, EnergyPlus ou BEopt prennent tout cela en compte ; un simple tableau R non. Spécifiez toujours un isolant extérieur continu et combinez le R avec un test d'étanchéité à l'air (n50).
ASTM C518 et ASTM C177 couvrent la mesure en laboratoire de la conductivité thermique (valeur k) au moyen de la plaque chaude gardée et du fluximètre. ISO 8990 est l'équivalent international pour les composants complets (fenêtres, murs en boîte chaude). Pour les fenêtres, NFRC 100 (États-Unis) et EN 673 (Europe) normalisent la classification U. Pour les vitrages, EN 410 et ISO 10292 couvrent la performance globale de la fenêtre. ISO 6946 régit la méthode de calcul pour éléments plans incluant les coefficients de film. IECC et ASHRAE 90.1 publient les minimums prescriptifs aux États-Unis. CIBSE TM23 (UK) et EN ISO 13790 donnent le cadre européen. Les valeurs publiées par les fabricants doivent citer la norme et la température d'essai.
La mousse de polyuréthane à cellules fermées, le polyisocyanurate (PIR) et le XPS contiennent un agent gonflant fluoré ou hydrocarboné qui conduit la chaleur bien moins que l'air. Avec le vieillissement, l'air atmosphérique diffuse lentement dans les cellules tandis que l'agent diffuse vers l'extérieur, augmentant la conductivité et abaissant le R. ASTM C1303 prescrit l'essai de R vieilli (vieillissement accéléré de 180 jours) que la plupart des fabricants modernes rapportent. Un panneau PIR peut afficher R-6,5 par pouce initial mais R-5,5 par pouce vieilli. Pour la conception longue durée, utilisez toujours la valeur vieillie et cherchez la certification LTTR selon ASTM C1303. L'EPS (polystyrène expansé) utilise du pentane qui s'échappe vite et se stabilise à R-4,0 par pouce, donc l'écart initial-vieilli est faible.
CALCULATRICES CVCA6
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