Ecole publique d’ingénieur·es et d’architecture
STG-SPI-1-Physique du bâtiment 1
- ue-fisagc-stg-spi-1
- FISA Génie Civil
Semestre : 5
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Carmen VASILE-MULLER
- Yves KAYSER
| Total coefficients : 3 |
| Total heures : 54 (20 cours, 10 TD, 24 projet) |
| Total heures travail personnel : 30 |
Prérequis
Matériaux
Systèmes constructifs
Objectif
Acquérir les connaissances théoriques en transfert thermique et acoustique, dans l'optique d'une conception d'un bâtiment.
Être capable de dimensionner une isolation thermique et acoustique optimale pour répondre aux objectifs de la construction durable dans le domaine du bâtiment.
Induire une réflexion sur le confort thermique et acoustique des usagers. Être capable de réaliser un calcul de déperditions et d'apports.
Maîtriser le cadre réglementaire, son évolution et son application dans la construction neuve comme en réhabilitation (RE 2020, Label E+C-, etc.)
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Connaître et expliquer les concepts théoriques relatifs à un large champ de sciences fondamentales
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Identifier et exploiter les interactions entre des champs de sciences fondamentales connexes
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Axe A3 : CONCEPTION TECHNIQUE
Capacité à mobiliser ou à développer des nouvelles méthodes de conception afin de concevoir des produits, des processus et des systèmes en tenant compte des dernières avancées techniques dans le domaine tout en prenant en compte les enjeux environnementaux et énergétiques.
- Choisir, appliquer et adapter les méthodes d'analyse et de spécifications du besoin
- Analyser et comparer un large champ de données techniques
- Définir les solutions techniques répondant au besoin
Axe A4 : PRATIQUE DE L’INGÉNIERIE
Aptitude à consulter et appliquer les codes de bonnes pratiques, sur la base d'études scientifiques et techniques, piloter et mettre en œuvre de manière structurée un projet ou un processus en organisant le travail des collaborateurs de l'entreprises dans le respect de la réglementation en matière de sécurité et dans le respect des valeurs sociétales et éthiques.
- Être capable de proposer une démarche d'ingénierie respectueuse des valeurs sociétales et environnementales
- Être capable de faire un devis et d'évaluer financièrement un projet
Programme
Méthodes d'analyse du bruit. Propagation des ondes acoustiques et phénomènes de résonance. Acoustique des espaces clos. Isolation phonique, isolation aux bruits d'impact. Traitement acoustique des bruits d'équipement. Protection acoustique et thermique des bâtiments et protection de l'environnement. Les nouvelles normes européennes et la réglementation française.
Phénomènes physiques en jeu pour le transfert ou la transmission de la chaleur dans le domaine du GC : conduction, convection, rayonnement. Les fonctions de l’enveloppe du bâtiment ; le confort; l’hygiène et la santé; qualifier et quantifier la sensation de confort. L'humidité dans le bâtiment ; les pathologies des bâtiments ; la pérennité du bâtiment et des équipements du bâtiment.
Les enjeux du développement durable dans le bâtiment. Principaux paramètres énergétiques des bâtiments : forme architecturale, paramètres et horaires d’opération des systèmes, sources d’énergie, etc. Méthodes simplifiées de calculs de consommation d’énergie: degrés jour, etc. Thermique des enveloppes ; bilan énergétique ; aspects réglementaires. Calcul des déperditions thermiques d’un habitat ; les labels ; Notions sur les systèmes CVCA , systèmes de conversion d’énergie, éclairage, équipements.
Être en mesure de quantifier les économies d’énergie et de déterminer leur impact sur l’efficacité énergétique. Comprendre l’enjeu des mesures d’économie d’énergie appliquées aux bâtiments.
Mode d'évaluation
1 devoir surveillé (50%)
1 note de projet (50%)
Bibliographie
Filippi P. et al., " Acoustique générale ", Les Editions de Physique, 1994.
Bruneau M., " Manuel d'acoustique fondamentale ", Hermès Science Publications, 1998.
Sacadura J-F., " Initiation aux transferts thermiques ", LAVOISIER, 1990.
La réglementation thermique française DTU, normes, RT 2012, RE 2020.