Thème 3 : COORDINATION DES SYSTÈMES D’INGÉNIERIE Flashcards
(structure, mécanique, électricité et génie civil)
En règle générale, quel est le coût d’un architecte pour la coordination des consultants en ingénierie?
En général, le coût d’un architecte pour la coordination des consultants en ingénierie varie entre 5% et 15% du coût total du projet.
Décrivez les propriétés d’un système structural ?
Les propriétés incluent la résistance, la rigidité, la stabilité, la durabilité, et la capacité à supporter des charges.
Nommez les diverses parties d’un système structural selon leur emplacement et leur rôle ?
Fondations, colonnes, poutres, murs porteurs, dalles, et éléments de contreventement.
Quelles sont les principales fonctions d’un système mécanique ?
Les principales fonctions incluent le chauffage, la ventilation, la climatisation, la plomberie, et les systèmes de contrôle.
Décrivez les diverses parties composant un système mécanique (5).
Chaudières, échangeurs de chaleur, ventilateurs, conduits, et tuyauteries.
Décrire les fonctions principales d’un système électrique ?
Les fonctions principales comprennent l’alimentation électrique, l’éclairage, les systèmes de communication, et les dispositifs de sécurité.
Quelles sont les fonctions précises se rapportant au système électrique ?
Distribution de l’énergie, protection des circuits, éclairage, et contrôle des systèmes.
Quelle(s) partie(s) du bâtiment ou du site sont incluse dans le mandat de l’ingénieur civil ?
Les infrastructures, les fondations, les réseaux d’assainissement, et les aménagements de terrain.
Quelles sont les fonctions précises visées par le travail de l’ingénieur civil ?
Conception et supervision des structures, gestion des eaux pluviales, planification des transports, et études géotechniques.
Énumérez les codes et règlements s’appliquant aux systèmes d’ingénierie ?
Le Code national du bâtiment, les règlements de sécurité incendie, les normes environnementales, et les règlements de zonage.
Nommez quelques critères (6) de sélection pour un système d’ingénierie (structure, mécanique, électricité, civil) :
Coût, efficacité, durabilité, conformité aux normes, facilité d’entretien, et performance énergétique.
Quelles sont les portées possibles pour les éléments structuraux en bois suivants d’une même taille (ratio) : Poutre de bois, poutre de lamellé collé (glulam)
Poutre de bois : jusqu’à 6 m, Poutre de lamellé collé : jusqu’à 12 m.
De combien peut-on couper une solive pour passer un conduit, ou se trouvent les incisions?
On peut généralement couper jusqu’à 1/3 de la profondeur de la solive, les incisions se trouvent généralement au centre de la solive.
À quoi sert l’entretoise en croix de St-André ?
Elle sert à renforcer la structure et à prévenir le flambement des éléments verticaux.
Quels sont les avantages et inconvénients à utiliser une structure d’acier ?
Avantages : grande résistance, légèreté, rapidité de montage. Inconvénients : coût variable, nécessite protection contre le feu et la corrosion, moins flexible face aux conditions changeantes.
V ou F, la charpente d’acier gagne en solidité lorsqu’elle est disposée selon une trame régulière ?
Vrai.
Quels dispositifs permettent à une structure d’acier de résister aux forces latérales de vent ou de séismes ?
Contreventement, éléments de rigidité, et systèmes de connexion renforcés.
Quelle est la plage de portées des poutres la plus courante pour les structures d’Acier?
De 6 à 9 m.
Quel est l’espacement le plus courant pour les poutres d’acier ?
De 6’ à 15’.
Quel autre nom porte un « élément à longue portée » en acier?
Poutre à longue portée.
Nommer 4 types de systèmes de protection contre les incendies.
Systèmes de sprinklers, systèmes d’alarme incendie, dispositifs de coupure de fumée, et matériaux ignifuges.
Quels sont les types de matériaux plastiques utilisés pour des conduits d’alimentation en eau chaude?
PVC, CPVC (chlorure de polyvinyle chloré), PEX (polyéthylène réticulé), et polypropylène.
Définition Équilibre d’une structure.
L’équilibre d’une structure se produit lorsque les forces internes et externes agissant sur celle-ci sont en équilibre, sans mouvement ni déformation indésirable.
Définition Élancement.
L’élancement est un rapport entre la longueur d’un élément structural et sa dimension transversale, influençant sa résistance aux déformations.
Définition Flambage.
Le flambage est un phénomène de déformation soudaine et excessive d’un élément structural soumis à des compressions axiales, résultant en une perte de stabilité.
Définition Rupture.
La rupture est la défaillance d’un matériau ou d’une structure sous l’effet de charges dépassant sa résistance, entraînant une séparation ou une rupture complète.
Quels sont les deux types de bouches de distribution d’air et quelles sont leurs caractéristiques ?
- Diffuseurs
• Répartissent l’air de manière homogène dans une pièce.
• Caractéristiques :- Débit et vitesse de l’air diffusé sont contrôlés pour une distribution uniforme.
- Chute de pression modérée.
- Génèrent peu de bruit.
- Apparence discrète, souvent intégrée dans le plafond.
- Grilles (simple, de registre, de ventilation)
• Dirigent l’air dans une direction précise.
• Caractéristiques : - Le débit et la vitesse de l’air varient en fonction de la taille et de l’orientation des lamelles.
- Chute de pression plus prononcée.
- Peuvent générer plus de bruit selon le débit d’air.
- Apparence visible, généralement installées sur les murs ou les planchers.
Quels sont les critères de sélection, conception et installation des systèmes de CVCA (8) ?
- Rendement et efficacité énergétique : Performance en termes de consommation d’énergie et coûts d’exploitation pour assurer un fonctionnement optimal.
- Type de carburant et d’énergie : Choix du carburant (électricité, gaz, etc.) et de l’énergie (air ou eau), ainsi que les moyens de stockage et d’acheminement.
- Souplesse et flexibilité : Capacité du système à s’adapter à différentes zones du bâtiment, avec des options décentralisées ou centralisées.
- Système de distribution des fluides : Sélection du type et de la disposition du réseau pour les fluides caloporteurs (chaleur) et frigorigènes (refroidissement).
- Encombrement et espace requis : Prise en compte de la surface occupée par l’équipement et le réseau de distribution (10 à 15 % de l’aire du bâtiment).
- Accès et maintenance : Accessibilité pour les raccordements, contrôles et maintenance régulière du système.
- Normes de construction : Exigences liées à la résistance au feu, à la gestion du bruit et des vibrations pour l’installation des équipements.
- Esthétique et emplacement : Poids, visibilité et emplacement des équipements (réseau de gaines dissimulé ou visible), en prenant en compte l’impact visuel.
Quels sont les dispositifs réfrigérants (3) ?
- Réfrigération par compression : Utilise un cycle de compression de gaz réfrigérant pour extraire la chaleur, principalement utilisé dans les climatiseurs et réfrigérateurs.
- Réfrigération par absorption : Fonctionne avec une source de chaleur pour générer la réfrigération en absorbant le réfrigérant dans un solvant avant de le vaporiser à nouveau.
- Pompe à chaleur : Système capable de transférer la chaleur d’un milieu à un autre, pour réfrigérer ou chauffer selon les besoins.
Quels éléments comprend un système d’énergie solaire actif (3) ?
- Panneaux solaires : Captent l’énergie solaire et la convertissent en chaleur ou en électricité.
- Fluide de transfert de chaleur : Transporte la chaleur captée par les panneaux solaires vers le système de stockage ou d’utilisation.
- Dispositif de stockage : Stocke l’énergie thermique ou électrique produite pour une utilisation ultérieure, comme un réservoir d’eau chaude ou une batterie.
De quelles façons le corps humain perd de la chaleur ou en transfère aux surfaces et air environnants (4) ?
- Conduction : Transfert direct de chaleur entre le corps et une surface plus froide par contact.
- Convection : Perte de chaleur par le mouvement de l’air autour de la peau, qui emporte la chaleur corporelle.
- Rayonnement : Émission de chaleur sous forme de rayonnement infrarouge vers des surfaces plus froides environnantes.
- Évaporation : Perte de chaleur par l’évaporation de l’humidité (sueur) à la surface de la peau.
Quels sont les équipements de contrôle d’ambiance (4) ?
- Systèmes CVCA : Chauffage, ventilation et climatisation pour réguler la température et la qualité de l’air intérieur.
- Alimentation en eau potable : Fournit l’eau nécessaire pour les besoins des occupants et des systèmes.
- Système intégré des eaux usées et des matières organiques : Gère l’évacuation et le traitement des eaux usées et des déchets.
- Systèmes électriques : Assurent l’éclairage, le chauffage et alimentent les appareils électriques du bâtiment.
Quels sont les facteurs influant sur le confort humain (8) ?
- Température : Principal facteur déterminant du confort thermique, lié à la sensation de chaleur ou de froid ressentie.
- Humidité relative : Affects la perception de la chaleur en influençant l’évaporation de la sueur.
- Température moyenne radiante : Influence le confort thermique selon la chaleur rayonnée par les surfaces environnantes.
- Circulation de l’air : Aide à la dissipation de la chaleur corporelle par convection.
Ces 4 premiers éléments sont déterminants en matière de confort thermique.
5. Qualité de l’air : Affects la santé et le bien-être par la présence ou non de polluants. 6. Les bruits : Impacte la concentration et le bien-être. 7. Les vibrations : Peuvent provoquer de l’inconfort physique. 8. L’éclairage : Contribue au confort visuel et influence le bien-être général.
Dans un bâtiment, l’eau sert à plusieurs fonctions essentielles (3) :
- Usages domestiques :
• À la consommation, à la cuisson, au nettoyage et aux soins d’hygiène.- Systèmes de chauffage et de refroidissement :
• Au chauffage et au refroidissement de l’air et au maintien du taux d’humidité désiré, grâce au réseau de circulation des systèmes de CVCA. - Protection incendie :
• À la protection contre le feu grâce à son stockage.
- Systèmes de chauffage et de refroidissement :
Quelles sont les conditions optimales pour l’utilisation de l’eau dans un bâtiment (3) ?
- Quantité et débit :
• L’eau doit être fournie en quantité suffisante et à un débit adéquat.- Pression et température :
• L’eau doit être à une pression et une température appropriées pour les différents usages. - Potabilité :
• L’eau destinée à la consommation humaine doit être potable, exempte de bactéries nocives et agréable au goût, et doit être traitée pour éviter les obstructions ou la corrosion des conduites et de l’équipement.
- Pression et température :
Quels sont les types de réseaux d’alimentation en eau dans un bâtiment (2) ?
- Réseau d’alimentation ascendant :
• Système où l’eau est distribuée par des tuyaux montant depuis le point d’approvisionnement, souvent utilisé pour les étages supérieurs des bâtiments. Lorsqu’un bâtiment est plus élevé ou que la pression de service de l’eau est insuffisante pour la répartir adéquatement entre les appareils, l’eau est pompée jusqu’à un réservoir élevé ou placé sur le toit, d’où elle est distribuée par gravité.- Réseau d’alimentation par gravité :
• Système où l’eau circule par gravité à partir d’un réservoir situé à une hauteur suffisante, permettant une distribution naturelle sans nécessiter de pompes. Lorsque l’eau est fournie à une pression de 50 lb/po² (345 kPa), elle peut alimenter directement les bâtiments de six étages ou moins. Une partie de cette eau est souvent réservée aux systèmes de lutte contre les incendies.
- Réseau d’alimentation par gravité :
En quoi sont faites les conduites d’adduction d’eau et pour quels usages spécifiques?
- Matériaux des conduites :
• Cuivre : Résistant à la corrosion, bonne résistance mécanique, faible perte par frottement, diamètre extérieur réduit.
• Acier galvanisé : Utilisé pour sa durabilité et sa résistance à la corrosion.
• Plastique : Léger, facile à assembler, peu de frottement, non corrosif.- Types de plastique :
• Polybutylène (PB) : Convient aux conduites d’eau chaude et froide.
• Polyéthylène (PE) : Utilisé pour l’eau froide.
• Chlorure de polyvinyle (PVC) : Convient à l’eau froide, mais pas pour l’eau potable dans certains cas.
• Chlorure de polyvinyle surchloré (CPVC) : Utilisé pour l’eau chaude et froide. - Usages spécifiques :
• Conduites pour l’eau potable.
• Systèmes de chauffage et de refroidissement.
• Systèmes de lutte contre les incendies.
- Types de plastique :
Résumé : Les conduites d’adduction d’eau sont principalement fabriquées en cuivre, en acier galvanisé ou en plastique, chaque matériau ayant des caractéristiques et des usages spécifiques pour le transport d’eau potable et d’autres applications dans le bâtiment.
Qu’est-ce que le coup de bélier et comment peut-on le prévenir dans un système d’alimentation en eau? Quels éléments doivent être pris en compte lors de l’installation d’appareils de plomberie?
- Coup de bélier :
• Désigne le choc et la détonation causés par l’arrêt brusque d’un volume d’eau en mouvement dans une conduite.
• Prévention : Des réservoirs d’air installés dans les branchements des appareils empêchent les coups de bélier. L’air emprisonné se comprime et se dilate élastiquement pour équilibrer la pression et l’écoulement de l’eau.- Régulation de l’écoulement :
• Le robinet d’arrêt de chaque appareil permet de régler l’écoulement de l’eau.
• Des robinets supplémentaires peuvent être installés pour isoler des appareils pour réparation et entretien. - Installation des appareils de plomberie :
• Vérification des dimensions approximatives des divers appareils auprès du fabricant pour une installation précise.
• Si une conduite d’alimentation en eau doit être placée dans un mur extérieur, elle doit être installée du côté chaud de l’isolant mural.
- Régulation de l’écoulement :
Résumé : Le coup de bélier peut être évité par des réservoirs d’air, tandis que la régulation de l’écoulement et l’installation correcte des appareils de plomberie nécessitent des vérifications précises et un positionnement approprié des conduites.
Quel est le rôle d’un siphon dans un appareil de plomberie?
• Fonction principale :
Le siphon, en forme de U ou de S, retient une petite quantité d’eau usée appelée garde d’eau. Celle-ci forme une barrière d’étanchéité essentielle pour empêcher les gaz d’égout de remonter dans les espaces occupés tout en laissant passer les eaux usées.
• Caractéristiques du siphon :
• Chaque appareil de plomberie doit être équipé d’un siphon.
• Le débit d’eau doit être suffisamment fort pour nettoyer le siphon régulièrement et éviter l’accumulation de sédiments.
Résumé : Le siphon est crucial pour assurer l’étanchéité contre les gaz d’égout tout en permettant l’évacuation des eaux usées.
Quelle est la fonction première du réseau d’évacuation des eaux usées et quelles sont les caractéristiques de ses conduites?
• Fonction première :
Le réseau d’évacuation des eaux usées a pour but d’évacuer rapidement les matières liquides et organiques usées.
• Caractéristiques des conduites :
• Les conduites d’évacuation sont plus grosses que les conduites d’alimentation car elles fonctionnent par gravité.
• La taille des conduites dépend de leur emplacement dans le système et du nombre d’appareils desservis.
• Les matériaux les plus courants pour ces conduites sont la fonte et le plastique (PVC et ABS).
• Le Code de plomberie régit les dimensions, la pente, la longueur des conduites horizontales, ainsi que le type et le nombre de coudes autorisés.
Résumé : Le réseau d’évacuation des eaux usées doit assurer l’écoulement rapide des déchets organiques, utilisant des conduites de plus grand diamètre et respectant les exigences du Code de plomberie.
Qu’est-ce qu’une fosse septique?
Une fosse septique est un réservoir étanche couvert où les eaux usées d’un bâtiment se déversent. Dans ce réservoir, les matières organiques solides se séparent et sont décomposées par des bactéries anaérobies, ce qui purifie les déchets. Le liquide clarifié est ensuite évacué pour une élimination définitive.
Résumé : La fosse septique traite les eaux usées en séparant et décomposant les matières solides, permettant l’évacuation du liquide clarifié.
Dans quels systèmes l’effluent liquide d’une fosse septique peut-il s’écouler? (3)
L’effluent liquide, purifié à environ 70%, s’écoule dans l’un des trois systèmes suivants :
1. Champ d’épuration : Aire ouverte avec des tranchées absorbantes permettant à l’effluent de s’infiltrer dans le sol environnant. 2. Puisard d’infiltration : Chemisé de maçonnerie ou de béton perforé, utilisé quand le sol est absorbant et la nappe phréatique est suffisamment profonde. 3. Filtre à sable sous la surface : Système avec des conduites entourées de gravier, une couche de sable et des drains, utilisé quand d’autres systèmes ne sont pas possibles.
Résumé : Ces systèmes facilitent l’écoulement et la purification de l’effluent d’une fosse septique à travers le sol ou un filtre.
Quel est le service électrique standard pour les résidences canadiennes ?
Le service standard pour les résidences canadiennes est le 120V / 240V monophasé à trois fils.
Résumé : Ce type de service électrique est couramment utilisé dans les habitations canadiennes pour fournir à la fois des tensions de 120V et 240V pour les différents appareils et besoins électriques.
Qu’est-ce qu’une mise à terre ?
La mise à terre est un dispositif de sécurité électrique qui permet de relier un système ou un équipement électrique à la terre à l’aide d’un conducteur. Elle sert à protéger les personnes contre les chocs électriques en offrant un chemin de faible résistance pour les courants de fuite, afin d’éviter les surtensions et de dissiper les charges électriques accumulées.
Résumé : La mise à terre protège contre les dangers électriques en redirigeant les courants indésirables vers la terre, assurant ainsi la sécurité des occupants et du matériel.
Quels sont les deux types de branchements au service électrique (ainsi que leurs caractéristiques) ?
- Branchement aérien
• Moins coûteux
• Facilement accessible pour l’entretien
• Permet de transporter du courant à haute tension sur de grandes distances- Branchement souterrain
• Coûte plus cher
• Utilisé principalement en milieu urbain où la consommation est élevée
• Les câbles sont protégés par des conduits ou des canalisations pour faciliter leur remplacement
- Branchement souterrain