À surface égale, la forme du bâtiment peut-elle modifier ses besoins ?
Volume de classe prévu : 120 min, avec mise en commun et reprise des productions. Le professeur adapte le rythme des étapes.
Calculer surface et périmètre ; expliquer U.
Propose une première réponse à la question, même incertaine : tu la reprendras après l’étude, et c’est en la corrigeant que tu apprendras le plus. Se tromper ici ne coûte rien.
Comprendre le phénomène et le modèle
La conception bioclimatique associe forme, orientation, ouvertures, protections et inertie au climat et à l’usage. La compacité réduit souvent la surface d’enveloppe pour un même volume, mais une forme compacte peut aussi modifier l’éclairage naturel et la répartition des locaux.
Un raisonnement partiel peut isoler un paramètre pour le comprendre. Il faut alors tenir constants les autres paramètres et nommer les effets exclus. Le calcul de déperditions des murs ci-dessous n’est ni une consommation annuelle ni une simulation réglementaire. Il sert à comparer l’effet géométrique du périmètre.
Comparer des formes à surface égale
Agrandir la vue ↗Un volume compact réduit la surface de murs à géométrie et hauteur données. Il faut ensuite tenir compte des baies, de l’orientation et des usages.
Vue de synthèse générée par IA, non cotée : elle illustre la situation. Les valeurs de l’exercice figurent dans le dossier et le schéma associé.
| Paramètre | Variante A | Variante B |
|---|---|---|
| Dimensions au sol | 10 × 10 m | 5 × 20 m |
| Hauteur | 3 m | 3 m |
| Surface de baies à retrancher | 20 m² | 20 m² |
| U des murs / ΔT | 0,25 W/(m²·K) / 20 K | identiques |
Dossier pédagogique original · valeurs d’étude, distinctes des données de chantier et des sources documentaires.
Compacité : même surface, périmètres différents
Sur petit écran, faites défiler le schéma horizontalement pour conserver les légendes lisibles.
A : 10 × 10 m, périmètre 40 m, murs opaques 100 m². B : 5 × 20 m, périmètre 50 m, murs opaques 130 m². Déperditions des murs seuls : 500 et 650 W.
Données et hypothèses du dossier de cette séance. Schéma pédagogique : les cotes et les valeurs font référence, pas les dimensions à l’écran.
Ouvrir le schéma légendé en grand ↗Conventions d’écriture et références
Symboles de grandeurs en italique ; symboles d’unités droits ; espace entre valeur et unité ; virgule décimale. Les valeurs et limites indiquées proviennent du dossier pédagogique, elles ne constituent pas des seuils réglementaires généraux.
Les références techniques propres au thème sont disponibles en fin de séance.
Exemple résolu · comprendre les étapes
A : périmètre 40 m ; murs bruts 120 m² ; murs opaques 100 m². Déperdition opaque : 0,25 × 100 × 20 = 500 W. Les baies et les autres échanges sont exclus de cette comparaison.
Appliquer et vérifier
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Mission autonome · changer de situation
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Critères de réussite
- Comparer la même surface et le même volume.
- Retirer les baies avant le calcul opaque.
- Discuter au moins un effet non calculé.
Compare ta démarche, pas seulement le résultat. Une réponse différente peut être recevable si elle satisfait ces critères.
Ce que l’étude permet de retenir
Une comparaison maîtrisée isole un paramètre, puis réintègre les autres critères avant la décision.
Il te reste à écrire tes trois textes et à répondre aux questions. Ce sont eux qui montrent ce que tu sais faire — pas la vitesse à laquelle tu avances.
Le quiz interactif de cette séance est disponible sur la plateforme 2I2D.
Compétences travaillées et sources
- CO1.3 — Justifier un choix au regard de ses effets environnementaux
- CO5.5 — Comparer des propositions et justifier un choix
- CO5.8 · AC1 — Choisir une solution constructive adaptée
Intitulés reformulés pour la séance. Rattachement pédagogique au programme officiel ; les critères ci-dessus indiquent les preuves attendues.
- Ministère de l’Éducation nationale · programme STI2D, BO du 22 janvier 2019
Objectifs O1 à O7, tableaux des compétences, pages 8 à 11 du PDF officiel.
- Cerema · Bâtiments publics, prévenir les coups de chaleur
Repérer les conditions d’efficacité des protections solaires, de l’inertie et du rafraîchissement nocturne.
- Ministère de la Transition écologique · RE2020 et guide actualisé
Vérifier les objectifs, le champ d’application et la version du guide. Les seuils d’exercice ne constituent pas des seuils réglementaires.
Références consultées le 2 septembre 2026. Les liens externes complètent le dossier ; toutes les données nécessaires aux exercices sont présentes dans la séance.