Mécanismes des transferts de chaleur
Isolation thermique à température ambiante. Bases physiques

Des matériaux isolants modernes sont, dans leur grande majorité, des matériaux poreux légers, au sein desquels le transfert de chaleur se fait à la fois par conduction et rayonnement. Le caractère semi-transparent de certains de ces matériaux, même à la température ambiante, a suscité un grand nombre d’études et a nécessité une remise en question du traitement traditionnel de ces matériaux, ainsi qu’une reconsidération de la terminologie utilisée pour décrire leurs propriétés. Les études de base sur le fonctionnement des isolants ont porté principalement sur la meilleure compréhension des transferts de chaleur et de masse par convection naturelle et forcée, et par rayonnement en milieu poreux semi-transparent. Elles se sont aussi étendues à l’étude de l’influence des facteurs environnants sur les performances : influence de l’humidité et de la thermomigration et influence de la diffusion des gaz interstitiels différents de l’air (vieillissement). Les études commencées initialement en relation avec des applications spéciales, comme la cryogénie, l’espace, le génie nucléaire, etc., ont été progressivement étendues aux produits courants et à des températures voisines de la température ambiante. Ces connaissances ont permis la modélisation du fonctionnement des isolants et la prévision de leurs performances en fonction des paramètres thermophysiques les caractérisant et des conditions d’application. La modélisation a constitué un important levier dans l’amélioration des produits et l’optimisation des conditions d’application.