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Propriétés physiques des matériaux : la conductivité themique

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Admin Hania


Conductivité thermique






La conductivité thermique est la grandeur physique qui caractérise l’aptitude d’un corps à conduire la chaleur. Elle est symbolisée par la lettre grecque λ (lambda). La conduction thermique est le mode de transfert de chaleur associée à cette grandeur.

Plus la conductivité thermique d’un matériau est élevée, plus celui-ci conduit la chaleur, et donc moins il est isolant. Dans le système international d'unités, la conductivité thermique est exprimée en watts par mètre par kelvin (W.m-1.K-1). La conductivité thermique dépend principalement de la nature du matériau et de la température mais d’autres paramètres tels que l’humidité et la pression interviennent également. Quand la température augmente, un isolant perd de sa capacité d'isolation et, à l’inverse, un conducteur perd de sa capacité de conduction.

En général, la conductivité thermique va de pair avec la conductivité électrique. Par exemple, les métaux, bons conducteurs d'électricité sont aussi de bons conducteurs thermiques. Il y a toutefois des exceptions, le diamant par exemple a une conductivité thermique élevée, entre 1000 et 2600 W·m-1·K-1, alors que sa conductivité électrique est basse.
Conductivités thermiques de quelques matériaux


Les coefficients de conductivité thermique des matériaux
varient énormément en fonction de la nature de ceux-ci. (Valeurs par défaut extraites de l’annexe VII de l’AGW du 17 avril 2008).

  • Les métaux : 35 (plomb) à 380 (cuivre) W/mK ;
  • Les pierres : 1.4 (pierre demi-fermes) à 3.5 (pierres lourdes) W/mK :
  • Les bétons lourds : 1.3 (non armé sec) à 2.2 (armé humide) W/mK ;
  • Les briques : 0.22 (léger sec) à 1.61 (lourd humide) W/mK ;
  • Le bois : 0.13 (résineux sec) à 0.20 (feuillu humide) W/mK ;
  • Les isolants : 0.035 (polyuréthane revêtu) à 0.090 (vermiculite expansée en panneau) W/mK.
Remarques :


  • le cuivre est plus de 10.000 fois plus conducteur de chaleur que le polyuréthane.
  • le polyuréthane conduit 100 fois moins la chaleur que la pierre lourde !




Source :
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http://www.energieplus-lesite.be/index.php?id=10254
http://www.conductivitethermique.fr/
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