Sujet du bac 2015 de physique-Chimie (enseignement obligatoire) — Liban (Série S) (Série S)

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL Session 2015 PHYSIQUE-CHIMIE Série S Enseignement Obligatoire Durée de l’épreuve : 3 heures 30 – Coefficient : 6 L’usage des calculatrices est autorisé. Ce sujet ne nécessite pas de feuille de papier millimétré. Ce sujet comporte 11 pages numérotées de à . EXERCICE I : CONSTRUCTION D’UNE MAISON PASSIVE (7 points) Sensibles à la nécessaire réduction des émissions d es gaz à effet de serre autant qu’à l’économie financière réalisée, les particuliers désireux de faire construire leur maison d’habitation s’orientent de plus en plus vers l’écoconstruction. Pour maîtriser au mieux la dépense énergétique, plu sieurs points de vigilance sont à considérer : l’isolation, la ventilation, la qualité des ouvertures et la maîtrise des ponts thermiques (endroits du bâtiment où la chaleur s’échappe le plus vite). 1. Isolation et chauffage L’étude porte sur une maison, sans étage et de surf ace habitable 68 m 2, dont l’isolation du sol, des murs extérieurs et des comb les (espaces sous la toiture) est prévue selon les données du tableau suivant : Surface (m²) Matériaux Épaisseur (cm) Conductivité thermique λ (W.m -1.K -1) Résistance thermique (S.I) Sol 70 mortier chaux 25 0,17 0,021 Vitres 15 triple vitrage verre/air 3,6 0,023 0,10 gypse/cellulose 1,3 0,35 Combles (espaces sous la toiture) 79 granulé de chanvre 20 0,048 0,053 enduit plâtre 1,5 0,50 briques plâtrières 5,0 0,80 panneaux liège expansé 6,0 0,040 brique creuse standard 20 0,60 Murs extérieurs 85 enduit chaux/sable 2,5 1,05 Définition d’une maison passive On dit d’une maison qu’elle est passive lorsque ses besoins en chauffage sont inférieurs à 15 kWh par m² habitable et par an cont re 250 à 300 kWh par m² habitable et par an en moyenne pour les besoins en chauffage d’un bâtiment classique. 1 kWh correspond à 3,6 MJ. D’après le site http://fr.ekopédia.org Résistance thermique d’une paroi d’isolation La résistance thermique Rth d’une paroi plane a pour expression : S eRth .λ= où e est …