La valeur U est le bulletin de notes de l’isolation. Pour un panneau à une seule couche, c’est en gros la conductivité thermique divisée par l’épaisseur : si la conductivité de la mousse polyuréthane est de 0,022 W/mK et l’épaisseur de 0,10 m, U ≈ 0,22 W/m²K ; en ajoutant les résistances des films d’air superficiels, elle descend à 0,21. Avec la même mousse, un panneau de 60 mm donne 0,35, un panneau de 80 mm 0,26, un panneau de 120 mm 0,18, un panneau de 150 mm 0,14, un panneau de 200 mm 0,11 W/m²K. Dans les sources anciennes et le langage d’atelier, la même grandeur figure sous le nom de « valeur k » ; son inverse, la résistance thermique, se note R.
Son emploi est simple : apport de chaleur = U × surface × écart de température. Exemple : une chambre à 0 °C ayant au total 100 m² de murs et de plafond gagne, dans une ambiance à 35 °C et avec des panneaux de 100 mm, 0,21 × 100 × 35 = 735 W de chaleur. Si la même chambre fonctionnait à −20 °C, l’écart serait de 55 K et le panneau de 100 mm laisserait passer 1155 W ; avec un panneau de 150 mm, cela descend à 770 W. En chambre froide, l’objectif est de maintenir le flux de chaleur traversant le panneau sous 8–10 W par mètre carré.
En conception, chaque surface se calcule séparément, car les écarts de température diffèrent : sur une toiture et un mur extérieur ensoleillés, la surface extérieure peut monter à 50–60 °C ; sur une cloison donnant sur une chambre froide voisine, l’écart tombe à quelques degrés ; pour le sol, le côté opposé est un terrain à 10–15 °C. La valeur U des portes est moins bonne que celle des panneaux ; le vitrage, le hublot d’observation et le sol non isolé sont les surfaces les plus faibles. La valeur U du catalogue vaut pour le milieu du panneau ; les joints, les verrous et les angles dégradent la moyenne réelle de 5–15 %.
Points de vigilance : la conductivité de la mousse augmente quelque peu en vieillissant, c’est pourquoi on utilise dans le calcul la valeur de conception déclarée « vieillie ». Un isolant mouillé perd une grande partie de sa valeur ; de là vient l’importance du pare-vapeur et de l’étanchéité des joints. Le surcoût d’un panneau plus épais se paie une fois, le gain d’une faible valeur U se touche chaque jour. Dans le calculateur de charge frigorifique, vous voyez directement comment la charge par transmission évolue quand vous modifiez l’épaisseur des panneaux ; notre convertisseur d’unités donne les conversions entre W, kcal/h et BTU/h.
