Enseignement transversal BIOCLIMATIQUES …herve.jardin-nicolas.pagesperso-orange.fr/STI/DESSIN janv...Première 1er 2ème 3ème Utilisation raisonnée des ressources minimisation

Première 1er 2ème 3ème Utilisation raisonnée des ressources minimisation de la consommation énergétique

LES CONSTRUCTIONS BIOCLIMATIQUES RT2012

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Enseignement transversal TP Maison

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LES CONSTRUCTIONS BIOCLIMATIQUES CONFORMES A LA RT2012

OBJECTIF : Evaluer l’impact environnemental d’une structure de bâtiment d’un point de vue consommation énergétique. Projet : Réaliser l’avant-projet une maison individuelle conforme à la Réglementation thermique 2012. Moyens utilisés :

• Le modeleur volumique architectural « Google SketchUp » • Le logiciel de calcul thermique des bâtiments « Archiwizard »

Déroulement du projet : 1ère étape Construire la structure simplifiée de la maison à l’aide du modeleur volumique « Google

SketchUp ».

2ème étape Importer cette maquette numérique dans « Archiwizard ». Ensuite vous choisirez le type de structure des parois de la maison, le type d’isolation thermique, vous disposerez aussi les différentes fenêtres, portes, portes fenêtre, etc.

3ème étape. Vous optimiserez les paramètres d’isolation thermique afin d’atteindre l’objectif d’être sous

le seuil du Bbiomax « Besoin bioclimatique maximum »



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1ère étape : Réalisation de la maquette numérique simplifiée de la maison individuelle Cahier des charges : Cette maison doit comporter :

• 1 ou 2 étages • 1 pièce faisant office de Salon, salle à manger, cuisine américaine d’une surface entre 40 et 60m2 • 4 chambres ayant chacune une surface comprise entre 12 et 20m2. • 1 pièce faisant office de toilette + salle de bain. (6 à 10m2) • 1 cellier (6 à 10m2)

Remarques :

• La maison ne comporte pas de garage • Le toit sera un toit terrasse (plat)

TRAVAIL :

1. Sur une feuille de papier Format A3, dessiner le plan de votre projet afin de définir l’emplacement et les dimensions de chaque pièce. Si le projet comporte 2 étages, faire un plan par étage.

2. Ouvrir « Google SketchUp » afin de réaliser la maquette simplifiée de la maison. • Construire le sol, les murs extérieurs, les cloisons, le toit plat le tout sans épaisseur et en

respectant à peu près les dimensions définies à la question 1 • Ne pas réaliser d’ouverture pour les fenêtres, les portes. • Toutes les pièces doivent être closes • La hauteur de chaque étage doit être de 2.70m

Exemple de réalisation



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3. Etude de la règlementation RT 2012

Utiliser le document ressource « plaquetteRT2012 » pour répondre aux questions suivantes.

Question1 : Le Grenelle de l’environnement qui a permis la mise en place de la nouvelle règlement

thermique RT2012, a pour objectif de diviser par combien la consommation énergétique des constructions neuves ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………….. Question2 : Le plafond moyen de consommation par m2 et par an est fixé à combien ?............................ Expliquer la signification de l’unité de mesure « kWhEP»

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Expliquer la signification de l’unité de mesure « kWhEF»

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Question3 : Donner la date d’application de la nouvelle règlementation RT 2012

• Pour la construction une maison individuelle :………………………………………………………. • Pour la construction d’une école :………………………………………………………………………….

La règlement thermique RT2012 impose aux constructeurs de calculer 3 indices notées, Bbio, Cep, Tic lors de la conception d’un bâtiment.

Question4 : Donner la signification de :

• Bbio :………………………………………………………………………….. • Cep :…………………………………………………………………………… • Tic :……………………………………………………………………………..

Analyse de l’indice Bbio

La formule donnant l’indice Bbio est la suivante Bbio = 2.(Bch+Bfr)+5.Becl


• Bch :………………………………………………………….. • Bfr :…………………………………………………………… • Becl :………………………………………………………….



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Pour obtenir le permis de construire, l’indice Bbio de la maison doit être inférieur à l’indice Bbio max

La formule donnant l’indice Bbiomax est la suivante :

Bbiomax = Bbiomaxmoyen x (Mbgéo + Mbalt + Mbsurf)


• Mbgéo :…………………………………………………………………..

• Mbalt :…………………………………………………………………….

• Mbsurf :…………………………………………………………………….

La valeur de l’indice Bbiomaxmoyen dépend :

- L’usage des locaux - La catégaorieCE1 ou CE2 des locaux


• CE1 :…………………………………………………………………. • CE2 :………………………………………………………………….

Analyse de l’indice Cepmax

La formule donnant l’indice Cepmax est la suivante :

Cepmax= 50 x Mctype x (Mcgéo + Mcalt + Mcsurf + Mcges)


• Mctype :………………………………………………………………………………………………………………. • Mcgéo :………………………………………………………………………………………………………………… • Mcalt :………………………………………………………………………………………………………………….. • Mcsurf :………………………………………………………………………………………………………………… • Mcges :………………………………………………………………………………………………………………….

Analyse de l’exigence de confort d’été Tic

Question8 : A quoi correspond la valeur Tic :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….



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2ème étape : Importer cette maquette numérique dans « Archiwizard ».

Pour cette étape, ouvrir le fichier TUTORIAL-élève ArchiWIZARD-V2.pdf

Vous choisirez la position géographique de votre choix.

Orienter la maison afin que la façade principale soit orientée au sud (double clic sur Bâtiment) et tournez la maison en tournant le bouton « configuration »

Installation des portes et des fenêtres

Aller dans la bibliothèque, choisir vos portes et fenêtres et les glisser à l’emplacement de votre choix

Cahier des charges :

• Les chambres auront au moins une fenêtre • La pièce à vivre aura au moins une porte fenêtre • Mettre le maximum d’ouverture au sud

Vérifier régulièrement si vous avez atteint les ratios suffisants d’ouverture dans le bandeau ci-dessous

Si les chiffres sont vert, c’est qu’il y a assez d’ouverture



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Renommer et vérifiez la surface habitable de chaque pièce.

Configuration des murs

Pour voir la configuration par défaut aller dans le menu ci-dessous.

Pour Changer la configuration par défaut :

Cliquer sur la pastille rouge afin qu’elle passe au vert

Aller dans la bibliothèque ci-dessous et choisir dans les menus « Eléments » ou « Matériaux » les nouveaux composants de vos murs en les faisant glisser à la place des anciens.

Remarque : vous pouvez en supprimer, en ajouter, les déplacer, modifier leurs épaisseurs.



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Cahier des charges :

• Les murs déperditifs (murs extérieurs) auront une épaisseur maximum de 50cm • La maçonnerie doit être en brique ou parpaing • Privilégiez l’isolation extérieure

La résistance thermique minimum des parois sera la suivante :

• Murs déperditifs R>6m2.K/W • Planchers bas au sol R>5m2.K/W • Planchers intermédiaire R>5m2.K/W • Toiture terrasses R>5m2.K/W

3ème étape.Optimisation des paramètres d’isolation thermique afin d’atteindre l’objectif d’être sous le seuil du Bbiomax

Faire appel au professeur afin qu’il fasse une analyse de l’indice Bbio de votre maison à l’aide de son ordinateur et qu’il vous informe si l’objectif est atteint c’est-à-dire : Bbio<Bbiomax.

Question9 : Indiquer les deux valeurs actuelles de votre maison.

Bbio :………………………….

Bbiomax :……………………..

Optimisation de l’indice Bbio

Pour cela il faut réaliser le bilan énergétique de votre maison en faisant un double-clic (voir ci-dessous)

Dans la page qui apparait, rechercher le diagramme en forme de camembert qui indique la répartition de la déperdition thermique du projet.

Relever les pourcentages de déperdition :

Par les baies :………………………………….

Par les parois verticales :…………………

Par la toiture :…………………………………

Par le plancher bas :……………………….

Par les ponts thermiques :……………..

Par les ponts thermiques baies/parois opaques:……………..



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Afin d’améliorer l’indice Bbio, nous allons traiter les ponts thermiques.

Question10 :

A travers une recherche sur internet, indiquer en quelques phases ce qu’est un pont thermique : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Question11 :

Donner deux solutions techniques pour traiter les ponts thermiques :

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Pour voir l’incidence des ponts thermique sur l’isolation thermique nous allons considérer que ces derniers seront réduits à zéro lors de la construction de votre maison.

Suppression des ponts thermiques.

Dans Archiwizard, allez dans le menu ci-dessous

Faire un double-clic sur le premier pont thermique

Remplacer « Automatique » par Forcé à 0

Faire la même chose avec tous les ponts thermique de la maison.

Faire appel au professeur afin qu’il fasse une nouvelle analyse de l’indice Bbio de votre maison

Question12 : Indiquer la nouvelle valeur Bbio de votre maison.

Bbio :………………………….

Documents

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