Equipe pédagogique de génie civil et de génie énergétique du lycée Henri Gaudier Brzeska de Saint Jean de Braye

Transcription

1 Equipe pédagogique de génie civil et de génie énergétique du lycée Henri Gaudier Brzeska de Saint Jean de Braye

2 Réflexion de départ Nous devons réduire nos consommations d énergie, de matière première et diminuer notre empreinte environnementale: Industrie / Transport / Bâtiment Laboratoire d énergétique passif Pass I* Lab au Lycée Gaudier Brzeska (45)

3 Problématique La cible visée est celle du bâtiment. Questions Comment concevoir des bâtiments à basse consommation d énergie BBC et développement durable DD? Comment rénover les bâtiments sur ce concept BBC en intégrant une démarche de DD?

4 Propositions d organisation de la classe 2 heures de CIT 2/3 de l année début en octobre jusqu à mai 54 heures de CIT soit 27 séances de 2 heures Groupe de 15 élèves maximum 3 groupes de 5 élèves Salle spécifique CIT: Pass I* Lab organisation de 3 ilots

5 Propositions de planification 54 heures de CIT 30 heures Etudes de cas 24 heures Projet de créativité

6 Propositions de planification 30 heures Etudes de cas Introduction Etude de cas «Starter» Etude de cas 1 Etude de cas 2 2 heures 4 heures 12 heures 12 heures

7 Introduction 2 heures Qu est ce que la CREATIVITE et L INNOVATION? Visionner la vidéo de «Luc de Brabandère» sur «Les 10 paradoxes de la créativité» Analyser et commenter cette vidéo en apportant des objets simples du quotidien comportant des lois d évolutions: stylo, montre, Brainstorming sur CREATIVITE et INNOVATION Synthèse et présentation avec l outil de carte mentale «Mind view»

8 Etude de cas Starter 4 heures Comment mesurer sans se fatiguer? Ilot 1: Comment mesurer les dimensions d une pièce? Mètre, télémètre laser Ilot 2: Comment mesurer les dimensions d un bâtiment? Décamètre, internet Ilot 3: Comment mesurer des niveaux? Niveau à bulle, niveau laser

9 Etude de cas 1 12 heures Comment se chauffer sans chauffer la planète? Analyse d une thermographie Infra Rouge d une maison

10 Etude de cas 1 12 heures Comment se chauffer sans chauffer la planète? Evolution des déperditions thermiques d une maison

11 Etude de cas 1 12 heures Comment se chauffer sans chauffer la planète? Ilot 1: Evolution des murs Ilot 2: Evolution des vitrages Ilot 3: Evolution des systèmes de ventilation

12 Etude de cas 1 Ilot 1: Evolution des murs Loi d évolution: Passer d un mur non isolé à un mur isolé en LdV (Laine de Verre) puis en ICP (Isolant à Changement de Phase) ou ISF (Isolant Sous Vide) MUR NON ISOLE MUR ISOLE Laine de verre Isolant a changement de phase Isolant sous vide

13 Etude de cas 1 Ilot 2: Evolution des vitrages Loi d évolution: Passer d un simple vitrage à un double vitrage peu émissif à l Argon

14 Etude de cas 1 Ilot 3: Evolution des systèmes de ventilation Loi d évolution : Passer d une ventilation autoréglable à une ventilation hygroréglable puis double flux de fenêtre Autoréglable Hygroréglable Double flux de fenêtre

15 Etude de cas 2 Comment améliorer le confort de l habitat? Ilot 1: Profiter de l ensoleillement Ilot 2: La forme de l habitat 12 heures Ilot 3: Comment agencer un logement pour bénéficier des apports solaires

16 Etude de cas 2 Ilot 1: Profiter de l ensoleillement Loi d évolution: Passer d une position en bande non orientée, à une position individuelle orientée.

17 Etude de cas 2 Ilot 2: La forme de l habitat Loi d évolution : Passer du logement collectif vertical et horizontal à un regroupement de logements en «cube».

18 Etude de cas 2 Ilot 3: Comment agencer un logement pour bénéficier des apports solaires Loi d évolution Passer d une division de petites surfaces vitrées au sud, à une grande surface vitrée avec protection pour l été dans les pièces de vie.

19 Projet de créativité 24 heures Proposition de planification Recherche documentaire Esquisse Modélisation 3D Présentation travail 2 heures 2 heures 14 heures 6 heures Travail par groupe de 3 élèves (1 élève issu de chaque ilot précédent)

20 Projet de créativité 24 heures Présentation Challenge «conception d une maison à basse consommation d énergie» A partir d un cahier des charges très simple, les différents groupes d élèves doivent concevoir une maison BBC. Participation de la classe de seconde au challenge lycéen et collégien des Technologies Durables

21 Projet de créativité Cahier des charges Vous disposez d un terrain de 1000 m² avec un COS de 0,3. Le lieu et la situation du terrain sont imposés. Vous devez concevoir une maison BBC de volume chauffé 350 m 3. L objectif à atteindre est imposé. La maison est constituée de 5 pièces principales (salon, salle à manger, 3 chambres) et d une cuisine, d une salle de bain, d une salle d eau et de 2 WC Les scénarios de chauffage, de ventilation, d occupation, d occultation et d apports internes sont imposés

22 1. Recherche documentaire Le Concept BBC Projet de créativité Démarche 2. Réalisation de l esquisse architecturale Plans à main levée de la maison: implantation, orientation, organisation intérieure, façades et matériaux 3. Modélisation 3D du projet architectural et simulation thermique dynamique Utilisation des logiciels : Archicad, Alcyone Pléiades 4. Analyse des résultats, synthèse et présentation du travail