QCM : Déperditions thermiques du bâtiment (21 questions)

Question 1

1. Dans un logement, la chaleur s’échappe par les murs et par des fuites d’air chaud, tandis que de l’air froid s’infiltre. Quelle description rend compte des déperditions thermiques ?

Des pertes par transferts thermiques et par échanges d’air à travers l’enveloppe

Des pertes par transferts thermiques à travers les parois du bâtiment

Des pertes par échanges d’air liés à la ventilation hygiénique

Des apports d’air froid compensant les pertes par les parois

Explication

Les déperditions regroupent les transferts thermiques — conduction, convection et rayonnement — ainsi que les transferts aérauliques associés aux infiltrations d’air froid et aux fuites d’air chaud. La ventilation hygiénique seule omet les autres transferts d’air, les pertes par les parois seules omettent les échanges aérauliques, et les apports d’air froid ne décrivent pas l’ensemble des pertes.

Answer

Des pertes par transferts thermiques et par échanges d’air à travers l’enveloppe

Question 2

2. Un local non chauffé sépare une pièce chauffée de l’extérieur; sa température est intermédiaire entre celles de la pièce et de l’extérieur. Quel élément constitue l’enveloppe thermique de la pièce ?

L’espace non chauffé situé entre la pièce et l’extérieur

La limite séparant l’ambiance intérieure de l’espace non chauffé

La limite extérieure du bâtiment, sans tenir compte du local intermédiaire

La limite séparant l’espace non chauffé de l’environnement extérieur

Explication

L’enveloppe thermique sépare l’ambiance intérieure de l’environnement extérieur, éventuellement par l’intermédiaire d’un espace non chauffé. L’espace intermédiaire n’est pas lui-même l’enveloppe; la frontière avec l’extérieur ou la seule limite extérieure ne correspond pas à la séparation pertinente de la pièce chauffée.

Answer

La limite séparant l’ambiance intérieure de l’espace non chauffé

Question 3

3. Pour un bâtiment, les pertes par transmission sont de 4,2 kW et celles dues au renouvellement d’air de 1,3 kW. Quel bilan donne les déperditions totales ?

5,5 kW

5,46 kW

2,9 kW

4,2 kW

Explication

Les pertes totales vérifient $\varphi=\varphi_T+\varphi_R$ : $4{,}2+1{,}3=5{,}5$ kW. La soustraction inverse le bilan, retenir 4,2 kW omet le renouvellement d’air, et le produit ne correspond pas à la relation additive.

Answer

Sa capacité à conduire la chaleur

Answer

Comme un matériau isolant

Answer

U diminue, car il est inversement proportionnel à l’épaisseur

Answer

$$U_w=\frac{U_gA_g+U_fA_f+\psi_g l_g}{A_g+A_f}$$

Answer

D’un triple vitrage

Answer

Un pont thermique

Answer

D’un pont thermique ponctuel

Answer

$$18\,\text{W}$$

Answer

Le renouvellement par la VMC est hygiénique et celui par les fuites est parasite.

Answer

Limiter les sources de pollution et renouveler l’air intérieur.

Answer

$$510\,\text{W}$$

Answer

$$204\,\text{W}$$

Answer

Le débit de fuite pour un écart de pression donné

Answer

Le vent, le tirage thermique ou la VMC

Answer

$$510\,\text{W}$$

Question 4

4. Dans un calcul, les pertes des parois opaques valent 2,4 kW, celles des parois vitrées 0,8 kW et celles des ponts thermiques 0,5 kW. Quelle est la déperdition par transmission ?

4,1 kW

3,7 kW

3,2 kW

2,1 kW

Explication

La transmission additionne les contributions opaques, vitrées et des ponts thermiques : $2{,}4+0{,}8+0{,}5=3{,}7$ kW. Le résultat de 3,2 kW omet les ponts thermiques, 4,1 kW ajoute une contribution extérieure à ce sous-total, et 2,1 kW soustrait la contribution vitrée.

Question 5

5. Que caractérise la conductivité thermique λ d’un matériau ?

Sa capacité à stocker la chaleur

Sa capacité à conduire la chaleur

Sa capacité à échanger la chaleur en surface

Sa résistance au transfert de chaleur

Explication

La conductivité thermique caractérise la capacité d’un matériau à conduire la chaleur. Le stockage concerne une autre propriété, la résistance décrit l’opposition au transfert et les échanges de surface ne définissent pas λ.

Question 6

6. Un matériau présente une conductivité thermique de 0,058 W/m·K. Selon le seuil réglementaire, comment est-il classé ?

Comme un matériau dont la résistance est réglementaire

Comme un matériau non classable à cette valeur

Comme un matériau conducteur

Comme un matériau isolant

Explication

Un matériau est réglementairement considéré comme isolant lorsque λ est inférieur à 0,065 W/m·K ; 0,058 respecte ce critère. Le classement conducteur inverse le seuil, tandis que la résistance thermique et la proximité du seuil ne changent pas la règle.

Question 7

7. Pour une couche homogène, l’épaisseur est augmentée sans modifier le matériau. Quelle évolution du coefficient de transmission thermique U faut-il prévoir ?

U diminue, car il est inversement proportionnel à l’épaisseur

U augmente, car il est directement proportionnel à l’épaisseur

U augmente, car la résistance thermique augmente avec l’épaisseur

U reste inchangé, car le matériau est le même

Explication

Pour une couche homogène, $U=\frac{\lambda}{e}$ : à matériau inchangé, l’augmentation de e réduit U. L’augmentation concerne R, qui est l’inverse de U ; l’épaisseur intervient bien dans le calcul et U n’est pas proportionnel à e.

Question 8

8. Une couche a un coefficient U de 0,8 W/m²·K et une surface de 12 m². Quel flux la traverse lorsque l’écart de température vaut 5 K ?

48 W

9,6 W

17 W

4,8 W

Explication

Le flux vaut $\varphi=U\,S\,\Delta\theta$ , donc $0,8\times12\times5=48$ W. Le résultat 4,8 omet le facteur surface, 9,6 omet l’écart de température et 17 résulte d’une addition inadaptée.

Question 9

9. Pour comparer deux fenêtres de même aire totale, on calcule leur coefficient Uw à partir du vitrage, du cadre et de leur liaison périphérique. Quelle expression inclut correctement ces trois contributions ?

U_w=U_gA_g+U_fA_f+\psi_g l_g

U_w=\frac{U_gA_g+U_fA_f}{A_g+A_f}

U_w=\frac{U_gA_f+U_fA_g+\psi_g l_g}{A_g+A_f}

U_w=\frac{U_gA_g+U_fA_f+\psi_g l_g}{A_g+A_f}

Explication

Le coefficient Uw combine les contributions surfaciques du vitrage et du cadre, ainsi que celle de leur liaison périphérique, puis les rapporte à l’aire totale. La formule sans ψ omet la liaison, l’échange des aires confond les composants et l’absence de dénominateur ne donne pas le coefficient moyen.

Question 10

10. Une fenêtre est équipée d’un vitrage comportant deux lames de gaz. De quel type de vitrage s’agit-il ?

D’un vitrage simple

D’un vitrage à isolation renforcée

D’un triple vitrage

D’un double vitrage

Explication

Un triple vitrage comporte deux lames de gaz, tandis qu’un double vitrage en comporte une. Le nombre de vitres ne se confond pas avec celui des lames, et le traitement à faible émissivité ne définit pas ce nombre.

Question 11

11. Dans une façade, une zone où l’isolation varie localement entraîne des transferts de chaleur tridimensionnels près des bords. Comment qualifie-t-on cette zone ?

Une paroi déperditive courante

Une infiltration d’air

Un pont thermique

Un transfert surfacique uniforme

Explication

Un pont thermique modélise les déperditions tridimensionnelles liées aux effets de bord dans une zone de variation locale de l’isolation. Une paroi homogène n’exprime pas cette variation, une infiltration relève des fuites d’air et le transfert unidimensionnel décrit plutôt la partie centrale d’une paroi.

Question 12

12. Un détail constructif relie un plancher à deux murs qui se rencontrent en angle. Selon le nombre de parois liées, de quel type de pont thermique s’agit-il ?

D’un pont thermique linéique

D’un pont thermique d’infiltration

D’un pont thermique ponctuel

D’un pont thermique surfacique

Explication

Une liaison entre trois parois constitue un pont thermique ponctuel, tandis qu’une liaison entre deux parois est linéique. Le caractère surfacique ne correspond pas à cette classification par nombre de parois, et une infiltration désigne un renouvellement d’air parasite.

Question 13

13. Un pont thermique ponctuel présente $\chi=1{,}5\,\text{W/K}$ entre deux ambiances séparées par $12\,\text{K}$ . Quelle puissance de déperdition lui attribue-t-on ?

0{,}125\,\text{W}

13{,}5\,\text{W}

216\,\text{W}

18\,\text{W}

Explication

Pour un pont ponctuel, $\varphi=\chi\Delta\theta$ , donc $1{,}5\times12=18\,\text{W}$ . Diviser χ par l’écart donne 0,125 W, tandis que les autres valeurs résultent d’une combinaison erronée des données ou d’un facteur supplémentaire.

Question 14

14. Dans un logement, une VMC fournit le débit d’air prévu, tandis que des fuites autour des menuiseries laissent aussi entrer de l’air. Quelle interprétation distingue correctement ces deux renouvellements ?

Les deux renouvellements sont hygiéniques, car ils font entrer de l’air neuf.

Les deux renouvellements sont parasites, car ils entraînent des déperditions.

Le renouvellement par la VMC est parasite et celui par les fuites est hygiénique.

Le renouvellement par la VMC est hygiénique et celui par les fuites est parasite.

Explication

Le renouvellement hygiénique est souhaité et induit par le système de ventilation, alors que le renouvellement parasite provient des défauts d’étanchéité et est indésirable. Qualifier les fuites d’hygiéniques inverse la distinction; assimiler les deux à un même type ignore leur origine et leur statut.

Question 15

15. Une équipe cherche à améliorer la qualité de l’air intérieur d’un logement où des produits émetteurs sont utilisés. Quelle démarche correspond aux deux leviers indiqués ?

Limiter les sources de pollution et renouveler l’air intérieur.

Conserver les sources de pollution et renouveler l’air intérieur.

Limiter les sources de pollution et maintenir l’air intérieur sans renouvellement.

Conserver les sources de pollution et filtrer l’air sans renouvellement.

Explication

Une bonne qualité de l’air intérieur repose à la fois sur la limitation des sources de pollution et sur le renouvellement de l’air. Agir sur un seul de ces leviers omet l’autre, tandis que conserver les sources ne répond pas à la nécessité de les limiter.

Question 16

16. Une ventilation mécanique simple flux fonctionne à $Q_{vent}=100\,\text{m}^3/\text{h}$ avec un écart de température intérieur-extérieur de $15\,\text{K}$ . Quelles déperditions de ventilation faut-il calculer ?

34\,\text{W}

153\,\text{W}

510\,\text{W}

1\,500\,\text{W}

Explication

En simple flux, $\varphi_{vent}=0{,}34Q_{vent}(\theta_{int}-\theta_{ext})$ ; le calcul donne $0{,}34\times100\times15=510\,\text{W}$ . Le facteur de récupération concerne le double flux, et omettre 0,34 ou l’écart de température ne respecte pas la formule.

Question 17

17. Une ventilation mécanique double flux traite $Q_{vent}=120\,\text{m}^3/\text{h}$ , avec une efficacité de récupération $\eta=0{,}75$ et un écart de température de $20\,\text{K}$ . Quelles déperditions obtient-on ?

816\,\text{W}

51\,\text{W}

612\,\text{W}

204\,\text{W}

Explication

En double flux, les déperditions sont multipliées par $1-\eta$ : $0{,}34\times120\times(1-0{,}75)\times20=204\,\text{W}$ . Omettre la récupération donne 816 W; employer η à la place de $1-\eta$ ou réduire deux fois conduit à des résultats incorrects.

Question 18

18. Un bâtiment présente des fuites d’air non contrôlées à travers son enveloppe. Quelle grandeur caractérise son étanchéité à l’air ?

La résistance thermique des parois de l’enveloppe

La proportion de fuites située dans les menuiseries

Le débit de fuite pour un écart de pression donné

Le débit d’air neuf fourni par la ventilation

Explication

L’étanchéité à l’air caractérise la sensibilité du bâtiment aux infiltrations et fuites non contrôlées, quantifiée par un débit de fuite pour un écart de pression donné. Le débit d’air neuf relève de la ventilation, la résistance thermique décrit les transferts à travers les parois et la proportion dans les menuiseries concerne la localisation des défauts.

Question 19

19. Dans un logement, l’air extérieur s’infiltre par des défauts de l’enveloppe lorsque la pression intérieure diffère de la pression extérieure. Quelle cause peut produire cette différence ?

La conduction, le rayonnement ou la capacité thermique

Le débit réglementaire, la surface ou le niveau d’isolation

La température intérieure, l’ensoleillement ou l’inertie

Le vent, le tirage thermique ou la VMC

Explication

Les infiltrations parasites sont provoquées par une différence de pression intérieur-extérieur due au vent, au tirage thermique ou à la VMC. La conduction et le rayonnement sont des transferts thermiques, tandis que le débit réglementaire et les caractéristiques thermiques ne sont pas les causes indiquées.

Question 20

20. Pour évaluer un bâtiment avec l’indicateur réglementaire Q4, à quelle différence de pression le débit d’infiltration surfacique se rapporte-t-il ?

1 Pa

50 Pa

4 Pa

10 Pa

Explication

Q4 (ou I4) exprime le débit d’infiltration en m³/h·m² sous une différence de pression de 4 Pa. La valeur de 50 Pa correspond à n50, et les valeurs de 10 Pa et 1 Pa ne sont pas celles définies pour Q4.

Question 21

21. Dans un bâtiment, le débit d’infiltration vaut $Q_{inf}=100\,\text{m}^3/\text{h}$ , la température intérieure est de $20\,\text{°C}$ et la température extérieure de $5\,\text{°C}$ . Quelle est la déperdition due aux infiltrations selon $\varphi_{inf}=0{,}34Q_{inf}(\theta_{int}-\theta_{ext})$ ?

-510\,\text{W}

1\,500\,\text{W}

510\,\text{W}

34\,\text{W}

Explication

La différence de température vaut $20-5=15\,\text{K}$ , donc $\varphi_{inf}=0{,}34\times100\times15=510\,\text{W}$ . $1\,500\,\text{W}$ oublie le coefficient 0,34, $-510\,\text{W}$ inverse l’écart thermique et $34\,\text{W}$ omet cet écart.

QCM : Déperditions thermiques du bâtiment (21 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans un logement, la chaleur s’échappe par les murs et par des fuites d’air chaud, tandis que de l’air froid s’infiltre. Quelle description rend compte des déperditions thermiques ?

2. Un local non chauffé sépare une pièce chauffée de l’extérieur; sa température est intermédiaire entre celles de la pièce et de l’extérieur. Quel élément constitue l’enveloppe thermique de la pièce ?

3. Pour un bâtiment, les pertes par transmission sont de 4,2 kW et celles dues au renouvellement d’air de 1,3 kW. Quel bilan donne les déperditions totales ?

4. Dans un calcul, les pertes des parois opaques valent 2,4 kW, celles des parois vitrées 0,8 kW et celles des ponts thermiques 0,5 kW. Quelle est la déperdition par transmission ?

5. Que caractérise la conductivité thermique λ d’un matériau ?

6. Un matériau présente une conductivité thermique de 0,058 W/m·K. Selon le seuil réglementaire, comment est-il classé ?

7. Pour une couche homogène, l’épaisseur est augmentée sans modifier le matériau. Quelle évolution du coefficient de transmission thermique U faut-il prévoir ?

8. Une couche a un coefficient U de 0,8 W/m²·K et une surface de 12 m². Quel flux la traverse lorsque l’écart de température vaut 5 K ?

9. Pour comparer deux fenêtres de même aire totale, on calcule leur coefficient Uw à partir du vitrage, du cadre et de leur liaison périphérique. Quelle expression inclut correctement ces trois contributions ?

10. Une fenêtre est équipée d’un vitrage comportant deux lames de gaz. De quel type de vitrage s’agit-il ?

11. Dans une façade, une zone où l’isolation varie localement entraîne des transferts de chaleur tridimensionnels près des bords. Comment qualifie-t-on cette zone ?

12. Un détail constructif relie un plancher à deux murs qui se rencontrent en angle. Selon le nombre de parois liées, de quel type de pont thermique s’agit-il ?

13. Un pont thermique ponctuel présente $\chi=1{,}5\,\text{W/K}$ entre deux ambiances séparées par $12\,\text{K}$ . Quelle puissance de déperdition lui attribue-t-on ?

14. Dans un logement, une VMC fournit le débit d’air prévu, tandis que des fuites autour des menuiseries laissent aussi entrer de l’air. Quelle interprétation distingue correctement ces deux renouvellements ?

15. Une équipe cherche à améliorer la qualité de l’air intérieur d’un logement où des produits émetteurs sont utilisés. Quelle démarche correspond aux deux leviers indiqués ?

16. Une ventilation mécanique simple flux fonctionne à $Q_{vent}=100\,\text{m}^3/\text{h}$ avec un écart de température intérieur-extérieur de $15\,\text{K}$ . Quelles déperditions de ventilation faut-il calculer ?

17. Une ventilation mécanique double flux traite $Q_{vent}=120\,\text{m}^3/\text{h}$ , avec une efficacité de récupération $\eta=0{,}75$ et un écart de température de $20\,\text{K}$ . Quelles déperditions obtient-on ?

18. Un bâtiment présente des fuites d’air non contrôlées à travers son enveloppe. Quelle grandeur caractérise son étanchéité à l’air ?

19. Dans un logement, l’air extérieur s’infiltre par des défauts de l’enveloppe lorsque la pression intérieure diffère de la pression extérieure. Quelle cause peut produire cette différence ?

20. Pour évaluer un bâtiment avec l’indicateur réglementaire Q4, à quelle différence de pression le débit d’infiltration surfacique se rapporte-t-il ?

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Questions et réponses du QCM

1. Dans un logement, la chaleur s’échappe par les murs et par des fuites d’air chaud, tandis que de l’air froid s’infiltre. Quelle description rend compte des déperditions thermiques ?

2. Un local non chauffé sépare une pièce chauffée de l’extérieur; sa température est intermédiaire entre celles de la pièce et de l’extérieur. Quel élément constitue l’enveloppe thermique de la pièce ?

3. Pour un bâtiment, les pertes par transmission sont de 4,2 kW et celles dues au renouvellement d’air de 1,3 kW. Quel bilan donne les déperditions totales ?

4. Dans un calcul, les pertes des parois opaques valent 2,4 kW, celles des parois vitrées 0,8 kW et celles des ponts thermiques 0,5 kW. Quelle est la déperdition par transmission ?

5. Que caractérise la conductivité thermique λ d’un matériau ?

6. Un matériau présente une conductivité thermique de 0,058 W/m·K. Selon le seuil réglementaire, comment est-il classé ?

7. Pour une couche homogène, l’épaisseur est augmentée sans modifier le matériau. Quelle évolution du coefficient de transmission thermique U faut-il prévoir ?

8. Une couche a un coefficient U de 0,8 W/m²·K et une surface de 12 m². Quel flux la traverse lorsque l’écart de température vaut 5 K ?

9. Pour comparer deux fenêtres de même aire totale, on calcule leur coefficient Uw à partir du vitrage, du cadre et de leur liaison périphérique. Quelle expression inclut correctement ces trois contributions ?

10. Une fenêtre est équipée d’un vitrage comportant deux lames de gaz. De quel type de vitrage s’agit-il ?

11. Dans une façade, une zone où l’isolation varie localement entraîne des transferts de chaleur tridimensionnels près des bords. Comment qualifie-t-on cette zone ?

12. Un détail constructif relie un plancher à deux murs qui se rencontrent en angle. Selon le nombre de parois liées, de quel type de pont thermique s’agit-il ?

13. Un pont thermique ponctuel présente χ=1,5 W/K\chi=1{,}5\,\text{W/K}χ=1,5W/K entre deux ambiances séparées par 12 K12\,\text{K}12K. Quelle puissance de déperdition lui attribue-t-on ?

14. Dans un logement, une VMC fournit le débit d’air prévu, tandis que des fuites autour des menuiseries laissent aussi entrer de l’air. Quelle interprétation distingue correctement ces deux renouvellements ?

15. Une équipe cherche à améliorer la qualité de l’air intérieur d’un logement où des produits émetteurs sont utilisés. Quelle démarche correspond aux deux leviers indiqués ?

16. Une ventilation mécanique simple flux fonctionne à Qvent=100 m3/hQ_{vent}=100\,\text{m}^3/\text{h}Qvent​=100m3/h avec un écart de température intérieur-extérieur de 15 K15\,\text{K}15K. Quelles déperditions de ventilation faut-il calculer ?

17. Une ventilation mécanique double flux traite Qvent=120 m3/hQ_{vent}=120\,\text{m}^3/\text{h}Qvent​=120m3/h, avec une efficacité de récupération η=0,75\eta=0{,}75η=0,75 et un écart de température de 20 K20\,\text{K}20K. Quelles déperditions obtient-on ?

18. Un bâtiment présente des fuites d’air non contrôlées à travers son enveloppe. Quelle grandeur caractérise son étanchéité à l’air ?

19. Dans un logement, l’air extérieur s’infiltre par des défauts de l’enveloppe lorsque la pression intérieure diffère de la pression extérieure. Quelle cause peut produire cette différence ?

20. Pour évaluer un bâtiment avec l’indicateur réglementaire Q4, à quelle différence de pression le débit d’infiltration surfacique se rapporte-t-il ?

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13. Un pont thermique ponctuel présente $\chi=1{,}5\,\text{W/K}$ entre deux ambiances séparées par $12\,\text{K}$ . Quelle puissance de déperdition lui attribue-t-on ?

16. Une ventilation mécanique simple flux fonctionne à $Q_{vent}=100\,\text{m}^3/\text{h}$ avec un écart de température intérieur-extérieur de $15\,\text{K}$ . Quelles déperditions de ventilation faut-il calculer ?

17. Une ventilation mécanique double flux traite $Q_{vent}=120\,\text{m}^3/\text{h}$ , avec une efficacité de récupération $\eta=0{,}75$ et un écart de température de $20\,\text{K}$ . Quelles déperditions obtient-on ?