Calcul Resistance Thermique : Calculateur Gratuit en Ligne

⚡ Calculateur de résistance thermique

Entrez l'épaisseur du matériau et sa conductivité thermique λ pour obtenir la résistance thermique R (m²·K/W) et le coefficient U.

Formule et définition de la résistance thermique

La résistance thermique R_th (en K/W ou °C/W) quantifie la capacité d'un matériau ou d'un composant à s'opposer au flux de chaleur. Plus R_th est élevée, plus le matériau est isolant. Elle est l'analogue thermique de la résistance électrique (loi d'Ohm thermique).

Formule fondamentale : R_th = ΔT / P = (T_chaud − T_froid) / Flux_thermique (W)

Pour un matériau plan : R_th = e / (λ × S) — où e = épaisseur (m), λ = conductivité thermique (W/m·K), S = surface (m²)

Résistance thermique surfacique (R-value) : R = e / λ — exprimée en m²·K/W (identique au R-value des DTU)

3 exemples concrets de calcul de résistance thermique

Exemple 1 — Laine de verre 200 mm en combles perdus

Laine minérale soufflée, épaisseur e = 0,20 m, conductivité λ = 0,035 W/m·K.

Résistance thermique surfacique : R = e / λ = 0,20 / 0,035 = 5,71 m²·K/W

Interprétation : Ce R-value correspond aux exigences MaPrimeRénov' (R ≥ 7 m²·K/W pour combles). Pour atteindre R = 7, il faut e = 7 × 0,035 = 0,245 m = 25 cm. Cette isolation combles permettrait d'économiser 200-400 kWh/m²/an selon la vétusté du bâtiment (source : ADEME).

Exemple 2 — Dissipateur thermique pour composant électronique (transistor 50W)

Transistor de puissance MOSFET : R_{th junction-case} = 0,8 K/W (datasheet), R_{th case-sink} = 0,5 K/W (pâte thermique), température ambiante T_amb = 25°C, puissance dissipée P = 30 W.

Résistance thermique requise dissipateur : T_{junction max} = 150°C → R_{th total max} = (150−25)/30 = 4,17 K/W

R_{th dissipateur} requis : 4,17 − 0,8 − 0,5 = 2,87 K/W maximum. Choisir un dissipateur avec R_th ≤ 2,5 K/W pour marge de sécurité.

Exemple 3 — Mur en béton + isolation (paroi multicouche)

Paroi : béton 20 cm (λ = 1,75 W/m·K) + polystyrène expansé 10 cm (λ = 0,035 W/m·K) + enduit 2 cm (λ = 0,80 W/m·K).

Résistances en série : R_béton = 0,20/1,75 = 0,114 m²·K/W ; R_PSE = 0,10/0,035 = 2,857 m²·K/W ; R_enduit = 0,02/0,80 = 0,025 m²·K/W

R_total : 0,114 + 2,857 + 0,025 = 2,996 m²·K/W (+ résistances superficielles Rsi = 0,13 + Rse = 0,04 → R_total = 3,17 m²·K/W). Coefficient U = 1/3,17 = 0,315 W/m²·K, conforme à la RE2020 (U ≤ 0,40 W/m²·K).

3 erreurs fréquentes dans le calcul de résistance thermique

Erreur 1 — Confondre résistance thermique R et coefficient U

La résistance thermique surfacique R (m²·K/W) et le coefficient de transmission thermique U (W/m²·K) sont inverses : U = 1/R_total. Une paroi avec R = 4 m²·K/W a U = 0,25 W/m²·K — une faible valeur U est bonne (paroi bien isolée). Des déperditions thermiques élevées correspondent à un U élevé et un R faible. La confusion fréquente : "plus R est grand, plus c'est mauvais" — c'est l'inverse, R élevé = isolation performante.

Erreur 2 — Oublier les résistances superficielles Rsi et Rse

Le calcul de R_total d'une paroi doit inclure les résistances de convection surfacique : Rsi (surface intérieure) = 0,13 m²·K/W et Rse (surface extérieure) = 0,04 m²·K/W pour un mur vertical selon EN ISO 6946. Ces résistances représentent la couche d'air stagnant à la surface des parois. Pour un mur faiblement isolé de 20 cm béton seul (R = 0,114), oublier ces 0,17 m²·K/W représente une erreur de 150% — le résultat serait totalement faux.

Erreur 3 — Additionner des résistances thermiques en parallèle comme si elles étaient en série

Dans une paroi avec des ponts thermiques (ex: ossature bois dans une paroi à ossature), les différentes zones se calculent en parallèle thermique, pas en série. Pour une paroi composée à 15% d'ossature bois (λ = 0,13 W/m·K) et 85% d'isolant (λ = 0,040 W/m·K), la résistance équivalente de cette couche est : 1/R_eq = 0,15/R_bois + 0,85/R_isolant. Le pont thermique réduit significativement la performance globale de la paroi (méthode de calcul selon EN ISO 6946).

Tableau de référence — Conductivités thermiques λ des matériaux courants (2026)

Sources : EN ISO 10456 (propriétés thermiques matériaux), DTU 20.1, fiches ACERMI des fabricants. Les valeurs λ déclarées (λD) incluent une majoration statistique par rapport aux valeurs mesurées en laboratoire.

FAQ — Résistance thermique et isolation