Sujet STI2D — Terminale — Polynésie — Bac 2019

19ET2DPO1 Mise en situation Le refuge du Goûter a été construit à Panneaux Fondoir à 3835 m d’altitude sur une voie photovoltaïques neige d’ascension du Mont-Blanc empruntée chaque année par des alpinistes venus du monde entier, entre le 15 juin et le 23 septembre. L’architecture ovoïde du projet a été dessinée pour s’intégrer sur un plan Panneaux esthétique et technique aux contraintes solaires de l’environnement. Le maître d’ouvrage thermiques de l’opération, la Fédération Française des Clubs Alpins et de Montagne a décidé de construire un bâtiment écologique faisant appel à de nouvelles technologies et à des énergies renouvelables (énergie solaire). La localisation en altitude, la difficulté d’accès et l’isolement du refuge, engendrent des difficultés d’approvisionnement et de fonctionnement des équipements (alimentation en eau, assainissement, énergie). À ces particularités s’ajoutent des conditions climatiques très difficiles et une occupation discontinue. La position du refuge rend impossible le raccordement aux réseaux classiques d’approvisionnement en eau, d’évacuation des eaux usées et de fourniture énergétique (gaz, électricité). Les ravitaillements se font par hélicoptère. L’accès au refuge se fait exclusivement à pied. Il a plusieurs fonctions : une mission de service public (sécurité des randonneurs, déclenchement des secours), de gardiennage du site et de prestation commerciale (hébergement, restauration). Il sera maintenu hors gel pendant sa fermeture en hiver. Durant la période d’ouverture au public, les températures extérieures ne dépassent pas quelques degrés au-dessus de zéro. Le local technique situé au niveau 0 héberge différents systèmes : - une unité de cogénération (unité qui Niveau 3 produit simultanément de l’électricité Niveau 2 et de la chaleur) ; Niveau 1 - une ventilation double flux ; - une unité de traitement des eaux Niveau 0 usées ; - la gestion de l’alimentation Fondoir électrique ; - le stockage des énergies. La structure est en bois local. L’enveloppe extérieure métallique est composée de pièces en inox conçues pour résister à des vents moyens de 240 kmh-1 et aux écarts thermiques. Le fondoir à neige permet l’approvisionnement en eau du refuge. 2/24 19ET2DPO1 Partie 1 - Comment tendre vers un refuge autonome ? Pour tendre vers un refuge le plus autonome possible, les concepteurs se sont penchés, entre autres, sur l’enveloppe du bâtiment, ses systèmes énergétiques et leurs gestions. 1.1 Comment choisir l’enveloppe du refuge afin de limiter les déperditions thermiques ? L’objectif de cette partie est d’étudier les moyens « passifs » mis en œuvre sur le bâti pour