2017-11-NelleCaledo-Exo3-Correction-DiagnosticMaison-5pts.doc

Bac S Nouvelle Calédonie Novembre 2017
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EXERCICE III - DIAGNOSTIC D'UNE MAISON (5 points)

1. Environnement sonore de la maison
1.1. D'après l'échelle des niveaux sonores, pour que la maison soit au
calme, il faut que le niveau d'intensité sonore L soit inférieur à 40 dB.
L = 10 [pic][pic][pic] = [pic][pic][pic][pic]I = I0 . [pic]
I = 1,0×10-12 × [pic] = 1,0×10-8 W.m-2. On a vérifié que pour que la maison
soit au calme, il faut que l'intensité sonore maximale soit de Imax =
1,0 × 10-8 W.m-2.

1.2. Pour que la maison soit au calme, il faut que l'intensité sonore soit
inférieure
à Imax = 1,0 × 10-8 W.m-2.
D'après [pic], on a [pic], soit [pic]
[pic] = 2,0×103 m = 2,0 km
À l'aide de la figure 1, on mesure la distance d entre l'éolienne et la
maison.
d ? 8,0 cm schéma
500 m ? 1,5 cm schéma
[pic] = 2,7×103 m = 2,7 km > dmin.
L'éolienne est suffisamment éloignée de la maison.

Variante : on détermine l'intensité sonore pour d = 2,7 km et on vérifie
qu'elle est inférieure à Imax

2. Diagnostic de performance énergétique (DPE) de la maison
|2.1. Propriété 1 |Propriété 2 |Propriété 3 |
|Le transfert thermique |Le transfert thermique ne |Le transfert thermique se |
|dans un milieu matériel |nécessite pas de milieu |fait par déplacement |
|se fait de proche en |matériel et se fait sans |macroscopique de matière, |
|proche sans transport de |transport de matière. |généralement au sein d'un |
|matière. | |gaz ou d'un liquide. |
|Conduction |Rayonnement |Convection |

2.2. D'après les données, le toit a une surface S = 115 m2 et il est formé
d'une couche de laine de chanvre d'épaisseur 100 mm associée à une couche
de tuiles d'épaisseur 40 mm.
On additionne la résistance thermique de la laine à celle des tuiles.
[pic] = 2,1×10-2 K.W-1
[pic]
[pic] = 7,0×102 W
Cette valeur est très proche de celle annoncée (toit = 7,1 × 102 W.
2.3. On additionne tous les flux thermiques sortant de la maison :
(total = (toit + (murs + (sol + (portes+vitres
(total = 7,1×102 + 743 + 66,8 + 123 = 1,6×103 W
Il est nécessaire d'avoir un système de chauffage de puissance P = 1,6×103
W = 1,6 kW

Calculons la consommation énergétique due au chauffage par m² et par an.
La maison a une surface de S = 100 m2 et le chauffage fonctionne 120 jours
par an, soit ?t = 120×24 = 2,88×103 h.
Elle nécessite une consommation surfacique de Em2 = [pic]
Em2 = [pic] = 46 kWh.m-2.an-1. (P en kW et en h pour avoir l'énergie en
kWh)
Cette consommation représente 60% de la consommation d'énergie annuelle,
ainsi la maison nécessite E = Em2 / 0,60.

E = 46 / 0,60 = 77 kWh.m-2.an-1.

Comme 51 < E < 90 kWh.m-2.an-1, on en déduit que la maison a pour classe
énergétique B.