THÈSE DE DOCTORAT EN COTUTELLE - Université Bordeaux 1

Chapitre 3 Les propriétés thermiques du bétonpropagation n’est plus rectiligne. La lumière est partiellement ou totalement déviée ou diffractéeselon les dimensions des hétérogénéités rencontrées. Selon le rapport du diamètre du faisceau surla dimension des zones, on peut alors avoir courbures des rayons lumineux, fluctuations d’images,modification de la focalisation du faisceau, scintillation ou encore dégradation de la cohérencespatiale (Gaussorgues 1999).3.1.5. BILANIl existe donc trois modes de transmission de la chaleur : conduction thermique,convection thermique et rayonnement thermique. Ces trois modes d’écoulement interviennentdans l’interprétation des résultats de thermographie infrarouge.3.2 LES PROPRIÉTÉS THERMIQUES DU BÉTON3.2.1. LA CONDUCTIVITÉ THERMIQUELa conductivité thermique, notée « k », mesure la capacité d’un matériau à conduire lachaleur. Elle est définie comme étant le flux de chaleur qui traverse une surface unitaire quand legradient de température est égal à l’unité. Elle s’exprime en W.m -1 .K -1 (Neville 2000).Elle dépend de la nature, de la teneur et de la conductivité du ciment, de la nature, de ladimension et de la conductivité des granulats (Kahn 2002), de la porosité (Numes dos Santos2003), de la température (De Vriendt 1984), de l’humidité (Khan 2002)…De façon générale, la conductivité thermique varie de 10 -2 W.m -1 .K -1 pour les gaz et les trèsbons isolants, à 10 2 W.m -1 .K -1 pour les métaux (De Vriendt 1984). L’eau et l’air se situent parmiles isolants thermiques avec les valeurs respectives de 0,6 et 0,025 W.m -1 .K -1 . Pour un bétonordinaire, elle varie de 1,5 à 3 W.m -1 .K -1 (Neville 2000).3.2.2. LA CHALEUR SPÉCIFIQUELa chaleur spécifique, notée « c », représente la capacité d’un matériau à stocker de lachaleur. En d’autres termes, elle représente la quantité de chaleur qu’il faut fournir à l’unité demasse pour élever sa température de 1°C à une température donnée et dans des conditionsspécifiées.Elle dépend de la nature minéralogique des granulats, de la teneur en eau du béton, de latempérature, de la masse volumique… (Neville 2000). Elle s’exprime en J.kg -1 .K -1 .Pour un béton ordinaire, la chaleur spécifique varie de 840 à 1170 J.kg -1 .K -1 (Neville 2000).3.2.3. LA DIFFUSIVITÉ THERMIQUELa diffusivité thermique, notée « δ », traduit l’aptitude d’un matériau à diffuser la chaleur.Elle caractérise la vitesse de propagation d’une sollicitation thermique dans un milieu donné(Neville 2000).50