Activité 9 – Ponts thermiques et choix de fenêtres SITUATION PRO

Chapitre 4 – Transferts thermiques | 1ère Bac Pro ICCER (Grpt 1) | ⏱ 30 min

Dernière mise à jour : 15 juin 2026

🖥️ Pour visualiser : ouvre la simulation Caméra thermique & ponts thermiques — bascule en vue thermique et fais varier l'isolation pour voir les ponts thermiques apparaître en rouge.

Ce que tu vas apprendre :

Identifier les ponts thermiques d'un bâtiment
Comparer différents types de vitrage (simple, double, triple)
Choisir une fenêtre conforme RE2020

🤔 Avant de commencer

Pourquoi sent-on souvent un « froid » près d'une fenêtre, même quand le chauffage est allumé ?

Une fenêtre est moins isolante qu'un mur. La vitre est froide → on perd de la chaleur par rayonnement vers elle, et l'air qui la touche refroidit (convection vers le bas). Double effet.

Situation – devis fenêtres pour M. Pellet (Nantes)

Sami, métreur chez « FenêtreNeuve 44 » à Nantes, prépare un devis pour remplacer les 8 fenêtres simple vitrage d'une maison ancienne (20 m² total) par du double ou triple vitrage moderne.

📖 Vocabulaire

Pont thermique: Zone d'un mur où l'isolation est interrompue (jonction de matériaux, linteau béton, etc.). Laisse passer plus de chaleur.
Uw (W/(m²·K)): Coefficient de transmission thermique d'une fenêtre entière (vitrage + châssis).
Argon: Gaz noble inerte inséré entre les vitres pour réduire la conduction (mieux que l'air).

Document 1 — Coefficients Uw des fenêtres

Type	Uw	Prix moyen pose comprise
Simple vitrage	5,7 W/(m²·K)	— (obsolète)
Double vitrage air	2,8	200 €/m²
Double vitrage argon + ITR*	1,3	350 €/m²
Triple vitrage	0,7	500 €/m²

* ITR : Isolation Thermique Renforcée (couche peu émissive).

Document 2 — Norme RE2020 et conditions

Maison de M. Pellet : 20 m² total de fenêtres, ΔT hivernale moyenne = 15 K.
Durée saison de chauffe : 1 500 h/an.
Norme RE2020 : Uw ≤ 1,4 pour les fenêtres en rénovation lourde.
Prix gaz : 0,10 €/kWh.

Q1 APP

Lequel des 3 vitrages est conforme RE2020 ? Justifier.

RE2020 : Uw ≤ 1,4. Double vitrage argon (1,3) et triple vitrage (0,7) sont conformes. Double air (2,8) non.

Q2 REA

Calculer la déperdition annuelle (en kWh) pour le simple vitrage actuel : \(E = U \times S \times \Delta T \times t\).

\(E = 5{,}7 \times 20 \times 15 \times 1\,500 = 2\,565\,000\) Wh = 2 565 kWh/an.

Coût : 2 565 × 0,10 = 257 €/an perdus juste par les fenêtres simple vitrage.

Q3 REA

Calculer la même déperdition pour les 3 alternatives (double air, double argon, triple).

Vitrage	E (kWh/an)	Coût (€/an)
Double air (U=2,8)	1 260	126
Double argon (U=1,3)	585	58
Triple (U=0,7)	315	32

Q4 ANA

Calculer l'économie annuelle de chaque solution par rapport au simple vitrage.

Double air : 257 − 126 = 131 €/an
Double argon : 257 − 58 = 199 €/an
Triple : 257 − 32 = 225 €/an

Q5 ANA

Calculer le coût d'achat et le ROI de chaque solution (20 m²).

Vitrage	Coût total	Économie €/an	ROI
Double air	4 000 €	131	31 ans
Double argon	7 000 €	199	35 ans
Triple	10 000 €	225	44 ans

ROI tous longs, mais durée de vie 30-50 ans. Choix selon budget et conformité réglementaire.

Q6 ANA

Quel vitrage Sami recommande-t-il pour respecter RE2020 au meilleur prix ?

Double vitrage argon + ITR (Uw = 1,3) : conforme, économie 199 €/an, coût 7 000 €, ROI 35 ans. Triple vitrage utile uniquement pour les zones très froides (Alpes, BBC).

Q7 VAL

Quels ponts thermiques faut-il aussi traiter au moment du remplacement des fenêtres ?

Le contour du dormant : poser un joint mousse + mastic acrylique pour éviter les infiltrations d'air froid.
L'appui de fenêtre (intérieur/extérieur béton) : couper le pont thermique avec un panneau isolant fin (5 cm polystyrène).
Le volet roulant intégré : choisir un coffre isolé (souvent oublié, c'est un gros pont thermique).

Q8 COM

Devis de Sami à M. Pellet (5 lignes).

FenêtreNeuve 44 — Devis pour M. Pellet (Nantes)
• Existant : 20 m² simple vitrage Uw 5,7 → 2 565 kWh/an = 257 €/an de pertes.
• Recommandation : double vitrage argon + ITR (Uw 1,3). Conforme RE2020.
• Coût pose comprise : 350 € × 20 = 7 000 €. Économie 199 €/an.
• MaPrimeRénov' éligible : −1 800 €. Reste à charge ~ 5 200 €.
• Pose : traitement des joints + isolation des appuis (rupture pont thermique). Garantie 10 ans.

✅ Auto-évaluation

Je comprends ce qu'est un pont thermique. Je sais comparer des fenêtres par leur coefficient Uw. Je sais choisir un vitrage conforme à la réglementation.

Bonus

Le triple vitrage est-il toujours préférable au double ? Trouver 2 inconvénients.

Poids : 1,5× plus lourd que le double → cadres et gonds renforcés obligatoires.
Apports solaires réduits : laisse passer moins de rayonnement solaire en hiver → moins de gains gratuits sur les façades sud.
Coût élevé. Recommandé seulement pour les maisons passives ou en climat très froid.

À retenir

Uw = perte thermique d'une fenêtre (W/m²·K). Plus bas = mieux isolé.
Standards : simple 5,7 ; double air 2,8 ; double argon ITR 1,3 ; triple 0,7.
RE2020 : Uw ≤ 1,4 → double vitrage argon ITR = solution standard.
Toujours traiter les ponts thermiques autour des fenêtres (appuis, contours, coffres de volet).

📚 §1 (Conduction) + ponts thermiques (notion complémentaire) de Ch04.