2021-2022 / ARCH0009-3

Techniques de construction durable des bâtiments III : Réseau

Durée

17h Th, 35h Pr, 1j T. t., 45h Proj.

Nombre de crédits

 Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil architecte4 crédits 

Enseignant

Shady Attia

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours s'articule autour d'un projet de conception de bâtiment basé sur l'intégration durable des installations techniques, en visant à rencontrer des objectifs à la fois fonctionnels, constructifs et de performance.
* La partie théorique du cours introduit les critères techniques et les concepts  constructifs et matériels de bâtiment durable, ainsi que l'enjeu d'intégration des réseaux dans le processus de conception. Des réflexions sont menées en groupes autour d'un cas d'étude de référence afin de donner un relief « pratique » aux propos théoriques.
* En parallèle, les étudiants sont amenés à explorer différentes installations dans le cadre de l'étude et de la production des plans d'exécution d'une maison durable. L'accent est mis sur la coordination spatiale et technique - intégration des équipements -, et sur l'utilisation adéquate des technologies durables. Les plans à produire décrivent la maison ainsi qu'une partie des systèmes spécifiques qu'elle contient : réseaux sanitaires, électrique, chauffage, ventilation, éclairage. La maison à étudier est une maison d'habitation d'échelle modeste dont les plans d'avant-projet sont définis.
Le cours consiste à étudier de manière approfondie les techniques durables du bâtiment en termes de réseaux techniques et de principes d'intégration de ces équipements dans un concept architectural global.


  • (1) Construction durable et écobilan de bâtiments.
  • (2) Coordination spatiale et technique : Principes d'intégration des équipements dans un concept architectural global.
  • (3-4) Sanitaire I&II : conception et planification, égouttage, assainissement, distribution, évacuation et récupération des eaux pluviales, eau chaude solaire.
  • (5-6) Chauffage I&II : démarche de conception - choix des systèmes - énergies renouvelables et distribution de chaleur.
  • (7) Ventilation : aération des bâtiments - démarches de conception, 
  • ventilation/climatisation - systèmes de récupération de chaleur.
  • (8) Refroidissement: conception et planification
  • (9) Electricité, domotique et éclairage : démarche de conception - éclairage artificiel - secours et signalisation.
  • (10) Protection incendie et sécurité : concept et modalités de protection, moyens et réseaux techniques, sécurité et protection contre le vol.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable :
* La lecture de textes professionnelle faisait la synthèse de textes pour diffèrent thèmes d'installations techniques * D'analyser les contraintes d'intégration au projet d'architecture des divers domaines des installations techniques (sécurité, bruit, énergie, impacts environnementaux). * D'appliquer et proposer des mesures architecturales capables d'assurer la coordination spatiale et technique des réseaux. * De créer et concevoir des réseaux et systèmes de bâtiments (déterminer, dimensionner et planifier des réseaux de chauffage, sanitaire, ventilation et électricité). * De réaliser un prédimensionnement sommaire utilisant des outils adéquats (BIM) permettant d'intégrer et visualiser le projet.
Compétences transversales * Coordonner une équipe pour développer, se mettre d'accord et rendre un plan de travail. * Accéder aux sources d'informations appropriées et les évaluer. * Persévérer en dépit des difficultés ou d'erreurs initiales pour trouver une solution optimale. * Documenter et communiquer un projet. * Planifier les activités de manière à exploiter au mieux le temps imparti.
La liste complète des acquis d'apprentissage pour mon cours est définie sur: https://www.programmes.uliege.be/cocoon/20182019/formations/descr/A1ICAR01.html

Savoirs et compétences prérequis

Cours prérequis obligatoires: Techniques de construction des bâtiments durables Ia +b
Concepts importants à maîtriser: Transport de chaleur, stockage de chaleur, effet de serre, circuit électrique, pompe à chaleur, lumière naturelle.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Les travaux pratiques portent sur l'élaboration de détails techniques et les calculs de prédimensionnement des performances énergétiques et techniques d'un bâtiment et de ses systèmes.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Le cours suit une approche hybride de apprentissage mixte (Blended Learning), ce qui présente un bon compromis entre différentes méthodes d'apprentissage et différents courants pédagogiques pour atteindre les objectifs de formation.
Présentiel de septembre à décembre : Cours ex-cathedra, Travaux pratiques (TP), Projet Intégré.
Forme du contrôle : Examen QCM et écrit, Evaluation continue du projet pendant le quadrimestre, Jury, Rendu final.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Références obligatoires

  • Support de cours: TECHNIQUES DE CONSTRUCTION DURABLE DES BATIMENTS II : RESEAUX
  • Publications du CSTC, Centre Scientifique et Technique de la Construction: http://www.cstc.be/ (accès avec identification en bibliothèque FSA) - notamment les NIT 192 « La ventilation des habitations, 1ère partie », NIT 200 « Installations sanitaires, 1ère partie », NIT 203 « La ventilation des habitations, 2ème partie »

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

Evaluation continue


Explications complémentaires:

Globale * Un examen pour la théorie : Cas d'étude 50% de la cote globale. * L'évaluation des travaux pratiques : 50% de la cote globale. * Le cours se veut interactif, il est donc essentiel que tous les étudiants participent aux séances. La présence est obligatoire durant les séances de cours théorique et pour les visites de chantier. Elle sera notée. En d'autres termes, des points pourront être perdus pour la note finale en cas d'absence non justifiée valablement. Il en sera de même pour une absence pénalisant son équipe de travail pendant les travaux pratiques. * Tous les étudiants doivent assister à l'ensemble de la présentation finale devant le jury pour profiter au maximum du feed-back proposé.
Critères d'évaluation La liste de critères ci-dessous répertorie un ensemble d'éléments dont la présence et/ou la qualité de conception seront systématiquement vérifiées dans les exercices réalisés au cours du quadrimestre (examen et travaux pratiques). Cette liste est non exhaustive mais indique les principaux points d'attention dont les étudiants doivent tenir compte.
Travaux Pratiques Tous les rendus seront cotés et feront l'objet d'un feed-back collectif et/ou personnalisé. Chaque étudiant aura l'opportunité facultative, en cours de quadrimestre, d'améliorer une tranche de son travail après avoir reçu le feed-back correspondant (sauf pour le rendu final). Cette mise à jour, qui sera alors à nouveau évaluée, laissera donc la possibilité aux étudiants de se tromper une première fois avant de corriger le tir. Ils pourront tirer les leçons de ces erreurs et améliorer leurs acquis d'apprentissage. Le rendu final sera présenté devant un jury et fera l'objet d'un dernier feed-back.
Critères d'évaluation : * Complétude et exactitude des plans (contenu et conventions graphiques) ; * Complétude et exactitude des rapports ; * Qualité atteinte pour la présentation finale ; * Respect des dates et heures de remise.
Les étudiants qui n'ont pas réalisé toutes les activités obligatoires peuvent ne pas  être  admis  à l'examen (si un examen est organisé). L'absence d'éléments obligatoires ne permet pas une évaluation chiffrée du travail de l'étudiant. Une note «A» est  dès  lors  attribuée  dans  ce  cas  (sauf  justification  particulière examinée avec équité par l'enseignant et acceptée par celui-ci).

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Il faut être inscrit(e) au cours!
Le cours s'organise autour du projet de conception et de production des plans d'exécution d'une maison durable. Les étudiants, en équipes de trois, sont amenés à établir des dessins d'exécution (au 1 :50) et des plans de détail (échelle appropriée, du 1 :20 au 1 :5) selon une séquence d'étapes leur permettant d'intègrer les systèmes et réseaux en augmentant progressivement la complexité du projet.
Cinq domaines de performance (le sanitaire, l'électricité, le chauffage, la ventilation et l'éclairage) seront intégrés dans le processus de conception en suivant la chronologie du cours théorique. Les aspects constructifs de la maison seront intégrés en parallèle à ce processus de manière à aboutir à une proposition acceptable du point de vue de la performance (normes belges ou européennes) mais également réaliste du point de vue des détails constructifs.
Ces différents aspects seront introduits en trois phases :
1)     La première phase permettra de développer une esquisse globale du projet.
2)     La seconde phase adoptera une approche plus quantitative, sous forme d'analyse et d'application des cinq aspects de performance mentionnés ainsi que des aspects constructifs. Le but est de parvenir à les intégrer comme éléments fondamentaux de design du bâtiment. Cette phase se déroulera de manière graduelle, en introduisant tour à tour les éléments de performance à inclure dans l'ensemble des contraintes à prendre en considération, afin de faire progresser le projet de manière de plus en plus holistique. Chaque thématique considérée sera d'abord introduite sous forme de cours théorique et illustrée par un exercice d'application.
3)     La troisième phase permettra de finaliser le projet en intégrant ces différents aspects dans un concept de maison global validé par les encadrants.

Contacts

Shady Attia, Ph.D., USGBC Faculty and LEED Accredited Professional Prof. in Sustainable Architecture & Building Technology Head of Sustainable Building Design (SBD) Lab
ArGEnCo Dept., Faculty of Applied Sciences, University of Liège Batiment 52, Bureau: (0/542) Quartier Polytech 1, Allée de la Découverte 9 4000 Liège, Belgique Tél: +32 43.66.91.55 - email: shady.attia@uliege.be http://www.sbd.ulg.ac.be/
Didier Mans, Architectural Engineer, part-time assistant ArGEnCo Dept., Faculty of Applied Sciences, University of Liège
Batiment 52, Bureau: (-1/446) Quartier Polytech 1, Allée de la Découverte 9 4000 Liège, Belgique
Tél:  +32 43.66.95.14 - email: didier.mans@uliege.be

Notes en ligne

Contenu de cours sur eCampus
Course Content on eCampus