CAPET sciences industrielles de l'ingénieur externe 2026, épreuve 1, option ingénierie des constructionsSujet
Capet externe bac + 3 section sciences industrielles de l'ingénieur option ingénierie des constructions - Sujet de la première épreuve écrite de la session 2026
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Transferts thermiques et hygrothermie du bâtiment
Acoustique du bâtiment (réverbération, isolement)
Économie de la construction et coût global
Résistance des matériaux (bois lamellé-collé, acier)
Mécanique des fluides et dimensionnement hydraulique
Épreuve 1 d'admissibilité, CAPET sciences industrielles de l'ingénieur option ingénierie des constructions 2026 : rénovation énergétique d'un collège
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Le sujet étudie la rénovation d'un collège des années 1960, visant une meilleure performance énergétique grâce à des matériaux biosourcés et une ossature bois. Trois parties obligatoires portent sur l'étude hygrothermique d'une paroi isolée, l'étude acoustique de deux salles de classe (réverbération, isolement d'une cloison) et l'étude économique du surcoût lié à un sol argileux. Le candidat choisit ensuite entre le dimensionnement d'une ferme de charpente en bois lamellé-collé et acier, ou l'étude hydraulique du réseau de chauffage urbain de la sous-station.
1Partie A (obligatoire) : étude hygrothermique d'une paroi plane opaqueOn détermine l'épaisseur d'isolant nécessaire pour atteindre une résistance thermique cible, les températures et pressions de vapeur aux interfaces du mur, et on évalue le risque de condensation.
2Partie B (obligatoire) : étude acoustiqueOn vérifie le temps de réverbération d'une salle de musique par ses revêtements, puis on calcule l'indice d'affaiblissement acoustique de la cloison séparant deux salles de classe et on discute l'isolement obtenu.
3Partie C (obligatoire) : étude économiqueOn évalue le surcoût de construction lié à un sol argileux (fondations spéciales, études complémentaires) et on le compare aux coûts de sinistres potentiels, en discutant la notion de coût global.
4Partie D (au choix) : dimensionnement d'une ferme de charpenteOn calcule les efforts dans les barres d'une poutre sous-tendue en bois lamellé-collé et acier, et on choisit un profilé métallique adapté aux barres sous-tendues.
5Partie E (au choix) : étude hydrauliqueOn étudie le dimensionnement des canalisations, le choix des pompes et l'équilibrage des réseaux d'une sous-station de chauffage urbain alimentant le collège.
Description
Sujet officiel CAPET externe en sciences industrielles de l'ingénieur, session 2026.
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CAPET
CONCOURS EXTERNE ET CAFEP CORRESPONDANT
(BAC + 3)
Section : SCIENCES INDUSTRIELLES DE L'INGÉNIEUR
Option : INGÉNIERIE DES CONSTRUCTIONS
ADMISSIBILITÉ : ÉPREUVE 1
L'épreuve consiste en l'étude de la modélisation d'un produit.
Elle a pour objectif de vérifier la capacité du candidat à conduire une étude d'un produit pour en caractériser les performances en mobilisant ses connaissances scientifiques et technologiques relevant de l'option du concours.
L'épreuve est constituée de plusieurs parties indépendantes, certaines d'entre elles sont à traiter obligatoirement et d'autres sont au choix du candidat.
Durée : 4 heures
Calculatrice autorisée selon les modalités de la circulaire du 17 juin 2021 publiée au BOEN du 29 juillet 2021.
L'usage de tout ouvrage de référence, de tout dictionnaire et de tout autre matériel électronique est rigoureusement interdit.
Il appartient au candidat de vérifier qu'il a reçu un sujet complet et correspondant à l'épreuve à laquelle il se présente.
Si vous repérez ce qui vous semble être une erreur d'énoncé, vous devez le signaler très lisiblement sur votre copie, en proposer la correction et poursuivre l'épreuve en conséquence. De même, si cela vous conduit à formuler une ou plusieurs hypothèses, vous devez la (ou les) mentionner explicitement.
NB : Conformément au principe d'anonymat, votre copie ne doit comporter aucun signe distinctif, tel que nom, signature, origine, etc. Si le travail qui vous est demandé consiste notamment en la rédaction d'un projet ou d'une note, vous devrez impérativement vous abstenir de la signer ou de l'identifier.
Le fait de rendre une copie blanche est éliminatoire.
INFORMATION AUX CANDIDATS
Vous trouverez ci-après les codes nécessaires vous permettant de compléter les rubriques figurant en en-tête de votre copie
Ces codes doivent être reportés sur chacune des copies que vous remettrez.
-Concours externe du CAPET de l'enseignement public :
-Concours externe du CAFEP/CAPET de l'enseignement privé :
Définition de l'épreuve
L'épreuve consiste en l'étude de la modélisation d'un produit.
Elle a pour objectif de vérifier la capacité du candidat à conduire une étude d'un produit pour en caractériser les performances en mobilisant ses connaissances scientifiques et technologiques relevant de l'option du concours.
L'épreuve est constituée de plusieurs parties indépendantes, certaines d'entre elles sont à traiter obligatoirement et d'autres sont au choix du candidat.
Conseils aux candidats
Il est demandé aux candidats :
-de rédiger les réponses aux différentes parties sur des feuilles de copie séparées et clairement repérées ;
-de numéroter chaque feuille de copie et indiquer le numéro de la question traitée ;
-de rendre tous les documents réponses, même non complétés ;
-d'utiliser exclusivement les notations indiquées dans le sujet lors de la rédaction des réponses ;
-de justifier clairement les réponses ;
-d'encadrer ou souligner les résultats ;
-de présenter lisiblement les applications numériques, sans omettre les unités, après avoir explicité les expressions littérales des calculs ;
-de formuler les hypothèses nécessaires à la résolution des problèmes posés si celles-ci ne sont pas indiquées dans le sujet.
Sommaire
Page
Sommaire 1
Présentation du support d'étude 2
Partie A (à traiter obligatoirement) 3
Partie B (à traiter obligatoirement) 4
Partie C (à traiter obligatoirement) 5
Partie D (choix 1) 6
Partie E (choix 2) 7
Les parties A, B et C sont à traiter obligatoirement par tous les candidats.
Les candidats devront choisir de traiter la partie D (choix 1) ou la partie E (choix 2).
Toutes les études sont indépendantes.
Présentation du support d'étude
Rénovation d'un collège
Un collège construit initialement dans les années 60 nécessite une rénovation totale, ne pouvant accueillir les élèves et le personnel dans de bonnes conditions. Le maitre d'ouvrage souhaite repenser entièrement les espaces afin d'améliorer les conditions de vie et de réduire les coûts de fonctionnement de l'établissement. Initialement d'un seul niveau, un étage supplémentaire est prévu afin de permettre l'accueil d'environ 400 élèves supplémentaires.
Cette rénovation doit être la plus vertueuse possible grâce à plusieurs choix techniques :
-utilisation de matériaux biosourcés comme la laine de bois pour l'isolation des murs extérieurs ;
-construction de l'élévation en ossature bois limitant ainsi le poids supplémentaire supporté par les fondations ;
-ventilation revue pour intégrer des centrales de traitement d'air double flux à haute efficacité ;
-renforcement du confort acoustique particulièrement des salles de classe et du réfectoire ;
-remplacement de la chaufferie fioul au profit d'un sous-station raccordée au réseau de chaleur urbain utilisant la biomasse comme source de chaleur ;
-construction du gymnase en ossature bois.
Le collège ainsi rénové verra ses dépenses énergétiques réduites à 45kWhep/m^2 ⋅ an.
Partie A (à traiter obligatoirement)
Étude hygrothermique d'une paroi plane opaque
Dans le cadre de la rénovation énergétique, l'isolation thermique des murs est indispensable pour améliorer les performances énergétiques du collège.
Objectif : déterminer l'épaisseur d'isolant à ajouter sur les murs pour permettre une bonne isolation du collège et évaluer le risque de condensation en surface et à l'intérieur des murs.
Les murs du collège sont dépourvus d'isolation thermique. La solution retenue pour améliorer les performances énergétiques du bâtiment est d'installer un isolant en laine de bois et une plaque de plâtre (BA13) du coté intérieur des murs. Une coupe du mur étudié est fournie sur le DTA1.
Question A1 Citer les modes de transfert de chaleur et expliquer les phénomènes physiques se créant à travers un mur lorsqu'une différence de température et d'humidité existe de part et d'autre de cette paroi.
On souhaite que la résistance thermique globale du mur soit au minimum de 5 m^2 ⋅ K ⋅ W^(− 1).
Question A2
DTA1
Calculer l'épaisseur d'isolant nécessaire afin de respecter cette contrainte.
Pour la suite des questions, l'épaisseur de laine de bois sera de 20 cm. La résistance thermique globale du mur est alors de 6, 04 m^2 ⋅ K ⋅ W^(− 1).
Question A3
DTA1, DRA1
Calculer les températures aux faces et interfaces du mur. Compléter le document réponse DRA1.
Question A4
DTA1, DRA1
Calculer les pressions de vapeur saturante (Pvs) aux faces et interfaces du mur. Compléter le document réponse DRA1.Tracer l'évolution des pressions sur le document réponse DRA1.
Question A5
DTA1, DRA1
Calculer la résistance à la diffusion (Rd) de vapeur de la paroi et le flux surfacique (g) de vapeur le traversant. Calculer les différentes pressions partielles de vapeur (Pv) aux faces et interfaces de la paroi. Compléter le document réponse DRA1. Tracer l'évolution de ces pressions partielles de vapeur (Pv) sur le document réponse DRA1.
Question A6
DRA1
Conclure sur le risque de condensation en surface et à l'intérieur du mur. Repérer sur le document réponse DRA1 la zone de condensation. Indiquer les modifications à apporter afin d'écarter le risque de condensation.
Partie B (à traiter obligatoirement)
Étude acoustique
Objectif : vérifier les choix techniques permettant d'assurer la correction acoustique d'une classe et l'isolement acoustique de celle-ci avec la salle contigüe.
Dans un établissement scolaire secondaire, les activités dans les différentes salles de classes peuvent engendrer des gênes acoustiques pour les élèves. L'étude porte sur deux salles de classes contiguës, séparées par une simple cloison (voir DTB1).
Correction acoustique de la salle de musique
La règlementation (arrêté du 25 avril 2003) indique qu'une salle de classe doit présenter un temps de réverbération compris entre 0,4 et 0,8 s. Ce temps de réverbération est obtenu normalement meublé et non occupé. Le calcul du temps de réverbération est réalisé pour une bande d'octave centrée sur 1000 Hz .
Question B1 Définir la notion de temps de réverbération. Justifier l'importance d'assurer un temps de réverbération maitrisé dans la salle de musique.
Question B2 Justifier, calculs à l'appui, que les revêtements utilisés dans la salle de Justifier, calculs à l'appui, que les revêtements utilisés dans la salle de DTB1, DTB2 musique permettent de respecter la règlementation. Compléter le DRB1 document réponse DRB1.
Isolement acoustique entre la salle de musique et la salle de technologie
La règlementation (arrêté du 25 avril 2003) indique que l'isolement acoustique standardisé pondéré Dnta entre locaux doit être supérieur ou égal à 53 dB. La cloison séparatrice entre les deux salles de classe est de type 120/70 : composée de 2 plaques de BA13 de part et d'autre et d'un remplissage de laine de verre de 70 mm. La porte installée sur cette cloison présente un indice d'affaiblissement acoustique [R_w + C] égal à 40 dB .
On considère que le local émetteur du bruit est la salle de musique. La salle de technologie est donc le local récepteur.
Question B3 Expliquer, schéma à l'appui, les propagations acoustiques entre les deux salles de classe.
Question B4 Après avoir défini la loi des masses et la notion de fréquence critique, justifier la nécessité d'utiliser une paroi composée de plusieurs matériaux pour permettre un bon isolement acoustique entre deux locaux.
Question B5 Calculer l'indice d'affaiblissement acoustique [Rw+C] de la paroi séparant DTB1, DTB2
Question B6 La porte de communication entre les deux salles de classe est équipée d'un seuil et de joints d'étanchéité. Expliquer les raisons du choix d'une telle porte sur cette cloison.
Étude économique
Le coût global de l'opération de rénovation du collège est d'environ 22 M€ TTC. Le terrain est essentiellement composé d'argiles. Les fondations doivent être repensées ou consolidées tenant compte de l'élévation prévue dans le projet.
Objectif : évaluer l'impact de sol composé d'argiles sur le budget de construction et la conséquence sur les choix techniques possibles.
Question C1
Expliquer en quoi la nature du terrain présente une contrainte supplémentaire pour la construction du bâtiment. Détailler les conséquences d'une construction « standard » n'ayant pas pris en compte la nature du terrain.
Question C2 DTC1
Calculer le nouveau coût prévisionnel du projet en intégrant les adaptations géotechniques (fondations spéciales, réseaux renforcés, études complémentaires).
Question C3 DTC1
Déterminer le surcoût absolu et relatif (en %) par rapport au projet « standard » de 22 M€.
Comparer ce surcoût immédiat avec les coûts estimés des réparations futures en cas d'absence de fondations adaptées, en intégrant une perspective temporelle (horizon : 10 ans).
Question C4
Justifier économiquement l'intérêt d'investir dans des solutions techniques dès la phase de conception, en mobilisant les notions de coût évité, de gestion du risque, et de continuité du service public d'éducation.
Question C5
Expliquer la notion de coût global dans la commande publique (investissement initial + maintenance + risques + externalités).
Montrer en quoi elle diffère d'une approche limitée au seul coût initial.
Question C6
Proposer une méthodologie de hiérarchisation des choix techniques en intégrant les critères financiers (coût initial, coût global), les critères techniques (sécurité, durabilité des ouvrages) et les critères socioéconomiques (impact sur la continuité du service, acceptabilité pour les usagers, responsabilité du maître d'ouvrage).
Dimensionnement d'une ferme de charpente
La charpente du gymnase du collège est constituée de poutres sous-tendues espacées tous les 3,60 m. Elles sont composées d'arbalétriers en bois GL36h avec un faîtage au milieu, de diagonales en bois et de barres sous-tendues réalisées à l'aide d'un profilé métallique circulaire. La couverture est réalisée à l'aide de bacs acier nervurés reposant sur les pannes en bois C24.
Objectif : choisir et justifier le choix du profilé adapté aux barres sous-tendues.
L'étude porte sur une poutre sous-tendue. Après simplification, elle est modélisée telle que le DTD1 le montre.
Question D1 DTD1
Justifier la raison principale qui a conduit le bureau d'études à choisir des poutres en lamellé-collé pour ce projet.
Question D2 DTD1
Indiquer ce que représentent « GL36h » et « C24 » pour les éléments en bois, et « S235 » pour les éléments en acier
Question D3
Lister les différentes charges reprises par une ferme. Classer ces charges par famille selon l'Eurocode 1. Préciser le nom de ces familles et leur symbole.
Question D4 DTD1
Calculer l'effort repris par les barres (AE) et (AC). En déduire leur mode de sollicitation.
Question D5 DTD1
Calculer l'effort repris par la barre (CD). En déduire son mode de sollicitation.
Question D6 DTD1, DTD2
Calculer l'aire de la section nécessaire pour les barres sous-tendues. Choisir à partir de l'extrait de la documentation constructeur le profilé adapté aux barres sous-tendues.
Question D7 DTD1, DTD2
Justifier, calculs à l'appui, les raisons pour lesquelles les barres soustendues ne pouvaient pas être réalisées comme le reste de la charpente en bois GL36h de 14 cm d'épaisseur.
Partie E (choix 2)
Étude hydraulique
Le projet prévoit le chauffage du bâtiment scolaire (radiateurs, panneaux rayonnants et batteries chaudes de CTA) via une sous-station reliée au réseau de chaleur urbain de la ville. Le choix des éléments hydrauliques de cette sous-station est primordial pour un fonctionnement optimum.
Objectif : déterminer les caractéristiques et les équipements nécessaires à la régulation du réseau de chaleur alimentant le collège.
Le schéma de principe simplifié de la sous-station (voir DTE1) montre les éléments essentiels de l'installation.
Question E1
DTE1
Indiquer les noms et fonctions des éléments repérés 1, 2, 3, 4 et 5 sur le schéma de principe. Expliquer pourquoi l'appareil 5 est raccordé à deux autres éléments.
Question E2
DTE1, DTE2, DTE3, DTE4
Expliquer pourquoi le CCTP impose le respect de deux paramètres pour le choix des canalisations : vitesse et perte de charge. Vérifier que le diamètre de la canalisation du réseau primaire (entre l'échangeur et la bouteille de mélange) respecte le CCTP.
Question E3
DTE1, DTE2, DTE4, DTE5
Expliquer pourquoi le CCTP impose que les pompes du type « pompe double et fonctionnement en pression constante ». Choisir la pompe hydraulique la plus adaptée pour le réseau secondaire n°1. Détailler les critères qui ont permis ce choix. Déterminer le rendement global de la pompe choisie au point de fonctionnement.
Question E4
DTE1, DTE4, DTE6
Expliquer les raisons pour lesquelles il est important d'équilibrer les réseaux 1A et 1B. Déterminer le réglage des vannes d'équilibrage des réseaux 1A et 1B dont le diamètre est identique aux tuyaux sur lesquels elles sont placées.
Question E5
DTE1
Expliquer comment le réseau 1 peut être régulé. Indiquer les grandeurs mesurées et réglées. Réaliser un schéma de principe de la régulation.
DOCUMENT TECHNIQUE DTA1
Coupe du mur
Résistances superficielles intérieures et extérieures
Paroi donnant sur : - l'extérieur - un passage ouvert - un local ouvert ^((2))
R_(si) ( m^2 ⋅ K/W )
R_(se)^((1)) ( m^2 ⋅ K/W )
PAROI VERTICALE
Flux horizontal
0,13
0,04
PAROI HORIZONTALE (ou si inclinaison < 60°)
Flux ascendant
0,10
0,04
Flux descendant
0,17
0,04
(1) Si la paroi donne sur un autre local non chauffé, un comble ou un vide sanitaire, Rsi s'applique des deux côtés. (2) Un local est dit ouvert si le rapport de la surface totale de ses ouvertures permanentes sur l'extérieur, à son volume, est égal ou supérieur à 0, 005 m^2/m^3. Ce peut être le cas par exemple, d'une circulation à l'air libre, pour des raisons de sécurité ou d'incendie.
Hygrothermie - Rappels des formules
π : coefficient de perméabilité à la vapeur d'eau (kg/m ⋅ s ⋅ Pa); π_(air) = 1, 9 ⋅ 10^(− 10) kg/m ⋅ s ⋅ Pa μ : facteur de la résistance à la diffusion de la vapeur d'eau d'un matériau i : μ = (π_(air))/(π_i)
Sd : épaisseur (en m) de la couche d'air équivalente à la diffusion de vapeur d'eau du matériau i. Sd_i = μ_i ⋅ e_i ( e_i : épaisseur du matériau i).
Rd : résistance à la diffusion de vapeur du matériau i (en m^2 ⋅ Pa ⋅ s/kg) : Rd_i = (e_i)/(π_i) = (Sd_i)/(π_(air)) g : flux surfacique de vapeur d'eau (kg/m^2.s) à travers une paroi : g = (ΔPv)/(∑Rd)
Humidité relative de l'air (en %) : HR = (P_v)/(P_(Vs)) × 100 (Pv : Pression partielle de vapeur)
Modélisation de la pression de vapeur saturante (Pvs) en fonction de la température
Si T ≤ 0^∘C : log(Pvs) = (9, 5 ⋅ T)/(265, 5 + T) + 2, 78571
Si T > 0^∘C : log(Pvs) = (7, 5 ⋅ T)/(237, 3 + T) + 2, 78571
Pvs en Pa
Ten °C
DOCUMENT TECHNIQUE DTB1
Plan de la salle de musique
Caractéristiques des surfaces des matériaux utilisés dans la salle de musique
-Le sol est de recouvert d'un sol souple collé sur une dalle béton.
-Le sol souple remonte sur les murs en plinthe de 7 cm de hauteur.
-Dimensions d'une fenêtre : 1032 × 1900 (mm).
-Dimensions d'une porte : 1000 × 2300(mm).
-Le plafond est constitué de dalles de faux plafonds acoustique.
-Les luminaires plafonniers représentent 9% de la surface du plafond.
-Les murs sont recouverts de plaques de plâtre peintes.
-Coefficient d'absorption ( α ) ou aire d'absorption (Aeq) :
à 1000 Hz
à 1000 Hz
Fenêtre bois
α = 0, 12
Linoleum collé
α = 0, 05
Porte bois
α = 0, 10
Dalle faux plafond acoustique
α = 0, 70
Plaque de plâtre peinte
α = 0, 04
Luminaires
α = 0, 02
Rideaux
α = 0, 50
1 Table en bois vernis
A_(eq) = 0, 08 m^2
Tableau blanc
α = 0, 02
1 Chaise standard en bois
A_(eq) = 0, 02 m^2
DOCUMENT TECHNIQUE DTB2
Correction acoustique
Temps de réverbération (s) :
Tr = (0, 16 ⋅ V)/(A_(eq))
Isolement acoustique entre deux locaux
L'indice d'isolement acoustique standardisé aux bruits aériens entre locaux est calculé grâce à la formule suivante : [R_w + C] : Indice d'affaiblissement acoustique (dB). D_(nta) : indice d'isolement acoustique standardisé (dB). D_(nTA) = [R_w + C] + 10 ⋅ log((0, 32 ⋅ V)/S) V : Volume de la pièce réceptrice du bruit (m^3).
S : surface de la paroi séparatrice commune (m^2).
Indice d'affaiblissement acoustique d'une paroi composée de plusieurs matériaux
(1): Pour chaque élément « i » : X_i = S_i ⋅ 10^(− ([Rw + C]_i)/(10))
(2): Pour l'ensemble: X = ∑_i X_i et S = ∑_i S_i
(3): Indice global : [Rw + C]_(global) = 10 ⋅ log(S/X)
X représente la diminution de puissance acoustique (en W) due à la paroi ou l'élément de paroi.
S représente la surface (en m^2 ) de la paroi ou de l'élément de paroi
Documentation technique de la cloison de séparation des deux salles de classe
Avec laine de verre en dB
Sans isolant en dB
R_w(C; C_(tr))
R_A
R_w(C; C_(tr))
R_A
Cloison 98/48 : 2 BA13 + PAR Pro 45 mm + 2 BA13
51(-4 ;-11)
47
42(-2 ;-7)
40
Cloison 120/70 : 2 BA13 + PAR 70 mm + 2 BA13
52(-2 ;-7)
50
44(-2;-7)
42
Cloison 140/90 : 2 BA13 + PAR 85 mm + 2 BA13
53(-2 ;-6)
51
46(-1 ;-6)
45
Cloison 72/36 : BA18 + PAR 30 mm + BA18
44(-3 ;-8)
41
37(-2;-5)
35
Cloison 84/48 : BA18 + PAR Pro 45 mm + BA18
44(-2 ;-7)
42
38(-2;-5)
36
Cloison 98/62 : BA18 + PAR Pro 60 mm + BA18
47(-2 ;-7)
45
38(-1;-5)
37
Cloison 100/70 : BA15 + PAR 70 mm + BA15
46(-3 ;-9)
43
39(-2;-7)
37
Cloison 120/90 : BA15 + PAR 70 mm + BA15
47(-3;-7)
44
39(-2;-7)
37
Cloison 98/48 : Duo'Tech25 + PAR Pro 45 mm + Duo'Tech25
57(-2 ;-7)
55
DOCUMENT TECHNIQUE DTC1
Répartition indicative des coûts d'un collège « standard » (22 M€)
Poste
Montant (M€)
Part (%)
Études + MOE
2,0
9 %
Fondations + VRD
3,0
14 %
Gros œuvre
6,0
27 %
Corps d'état techniques
5,0
23 %
Corps d'état secondaires
4,5
20 %
Mobilier / divers
1,5
7 %
Total
22,0
100 %
Surcoût lié à la zone argileuse
-Fondations spéciales : +15 % par rapport au poste « fondations + VRD ».
-Réseaux renforcés et drainage périphérique : +10 % sur ce poste également.
Coût des sinistres potentiels (si pas de fondations adaptées)
-Réparations structurelles estimées : 2,5 M€ à 3,0 M€.
-Durée des travaux : 1 an.
DOCUMENT TECHNIQUE DTD1
Hypothèses
-Toutes les barres de la poutre sous-tendue sont considérées comme biarticulées (articulation parfaite à chaque extrémité, masse négligeable).
-Toutes les barres sont rectilignes.
-Les nœuds A, E, H et I sont alignés.
-Les nœuds B, K, J et I sont alignés.
-Les nœuds A, C, D et B sont alignés horizontalement.
-Les barres (AC), (CD) et (DB) sont réalisées en acier de nuance S235. Toutes les autres barres sont en bois GL36h de 14 cm d'épaisseur (classe de service 1, classe de durée de chargement P).
-F = 70kN.
-La poutre est articulée en A sur un voile.
-La poutre est simplement appuyée en B sur un poteau.
Extrait de la documentation constructeur (NF Acier)
Tournez la page S.V.P.
DOCUMENT TECHNIQUE DTD2
Extrait de l'Eurocode 3
-En flexion simple (M_(Ed))/(M_(c, Rd)) ≤ 1 avec M_(c, Rd) = M_(pl, Rd) = (W_(pl) × f_y)/(γ_(M_0)) pour les sections transversales de classes 1 et 2 (γ_(M_0) = 1).
-En traction simple (N_(Ed))/(N_(t, Rd)) ≤ 1 avec N_(t, Rd) = N_(pl, Rd) = (A × f_y)/(γ_(M_0)) en section brute (γ_(M_0) = 1).
Extrait de l'Eurocode 5
-
Valeurs caractéristiques
Caractéristiques
Symbole
GL24h
GL28h
GL32h
GL36h
GL24c
GL28c
GL32c
GL36h
Flexion
f_(m, k)
Traction axiale
f_(t, 0, k)
Traction transversale
f_(t, 90, k)
Compression axiale
f_(c, 0, k)
Compression transversale
f_(c, 90, k)
Cisaillement
f_(v, k)
24
28
32
36
16,5
19,5
22,5
26
0,4
0,45
0,5
0,6
24
26,5
29
31
2,7
3
3,3
3,6
2,7
3,2
3,8
4,3
24
28
32
36
14
16,5
19,5
22,5
0,35
0,4
0,45
0,5
21
24
26,5
29
2,4
2,7
3
3,3
2,2
2,7
3,2
3,8
-
Facteur de correction des valeurs caractéristiques, k_(mod)
k_(mod)
Classe de durée de chargement
Matériau
Classe de service
P
LT
MT
CT
1
BM, BLC, LVL
1
0.60
0.70
0.80
0.90
1.10
2
0.60
0.70
0.80
0.90
1.10
3
0.50
0.55
0.65
0.70
0.90
OSB/2
1
0.30
0.45
0.65
0.85
1.10
OSB/3, OSB/4
2
0.40
0.50
0.70
0.90
1.10
OSB/3, OSB/4
3
0.30
0.40
0.55
0.70
0.90
-
Coefficient partiel de sécurité à l'ELU : γm
États limites ultimes
γ_M
- combinaisons fondamentales : bois massif bois lamellé collé
2.1 PRINCIPES GENERAUX
La distribution intérieure est en tube acier. Parcours en volume chauffé, en gaines techniques, en faux plafonds et en vide sanitaire pour le préchauffage de l'amenée d'air de compensation cuisine exclusivement.
Régulation centrale par vannes trois voies en fonction de la température extérieure (loi de chauffage)
L'émission de chaleur est assurée selon les locaux par :
✓des radiateurs régulés par robinets thermostatiques sur chaque radiateur.
✓des panneaux rayonnants dans les salles de sport régulés par des vannes 2 voies raccordées à une mesure de la température radiative dans chaque local.
✓des batteries chaude CTA régulées par un vanne 2 voies raccordée à la mesure de la température d'air soufflé sur chaque CTA.
[...]
2.2.4 Dimensionnement
On ne prendra pas de surpuissance pour le dimensionnement des émetteurs de chauffage, les circulateurs/pompes, les ventilateurs.
Le dimensionnement des tuyauteries de chauffage est fait avec :
✓Un J de 100 Pa/m maximum sur l'ensemble des réseaux.
✓Une vitesse maximale de 0, 7 m/s dans les bureaux et de 1 m/s dans les autres locaux.
[...]
2.4.1.4 Panoplie hydraulique de distribution :
Deux réseaux de distribution indépendants seront piqués (chacun indépendamment, aussi bien sur l'aller que le retour) sur la bouteille de mélange :
✓Circuit n°1 - réseau chauffage demi-pension.
✓Circuit n°2 - réseau chauffage radiateurs internat et Administration,
Tous les circulateurs sont doubles (normal/secours), placés sur le départ de chaque réseau. Ils sont à variation de débit et assurent une pression constante entre aspiration et refoulement de la pompe.
DOCUMENT TECHNIQUE DTE3
DOCUMENT TECHNIQUE DTE4
Formulaire
Masse volumique de l'eau à 50^∘C : ρ = 987, 7 kg ⋅ m^(− 3)
Viscosité cinématique de l'eau à 50^∘C : v = 0, 572 ⋅ 10^(− 6) m^2 ⋅ s^(− 1)
Chaleur massique à pression constante de l'eau à 50^∘C : C = 4180 J ⋅ kg^(− 1) ⋅ K^(− 1)
Rugosité absolue des tubes acier : e = 0, 05 mm
Rugosité relative = e/D = (rugosité absolue)/(diamètre intérieur)
Nombre de Reynolds
Re = (w ⋅ D)/u
w : vitesse du fluide (m ⋅ s^(− 1))
D : Diamètre intérieur de la canalisation (m) v : viscosité cinématique du fluide (m^2 ⋅ s^(− 1))
Re : Nombre de Reynolds (--)
Pertes de charge linéaire
J = λ/D ⋅ (w^2)/(2 g)
w : vitesse du fluide (m ⋅ s^(− 1))
D : Diamètre intérieur de la canalisation (m) λ : Coefficient de perte de charge (--)
g : accélération de la pesanteur (m^2 ⋅ s^(− 1))
J : perte de charge linéaire (Pa ⋅ m^(− 1))
Pertes de charges des tronçons du réseau n°1
Tronçons
Débit ( m^3 ⋅ h^(− 1) )
Longueur (m)
J (mmCE ⋅ m^(− 1))
Perte de charge totale (mmCE)
A - B
6,5
6
8,7
60
B - C (V3V)
6,5
--
--
120
C - D
6,5
3
8,7
30
D - réseau 1A - E
1,5
--
--
6700
D - réseau 1B - E
5,0
--
--
4600
E - F
6,5
3
8,7
30
F - G
6,5
6
8,7
60
Correspondance diamètres tuyauteries
DN
∅ extérieur
DN
∅ extérieur
DN
∅ extérieur
32
42, 4 mm
50
60, 3 mm
80
88, 9 mm
40
48, 3 mm
65
76, 1 mm
100
114, 3 mm
Pompes possibles pour le réseau n°1
Tournez la page S.V.P.
Diagramme de pertes de charge des vannes d'équilibrage
Exemple : Une vanne en DN25 réglée à 2, 1 tours présente un Kv égal à 4 m^3 ⋅ h^(− 1), induisant une perte de charge de 20 kPa pour un débit de 1, 8m^3 ⋅ h^(− 1).
NE RIEN ECRIRE DANS CE CADRE
Document Réponse DRA1 - Questions A3 à A6
Températures (°C)
Pressions de vapeur saturante (Pa)
Pressions partielles de vapeur (Pa)
Intérieur
BA13
Laine de bois
Bloc béton
Enduit extérieur
Extérieur
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Calcul de l'aire d'absorption équivalente de la salle de musique à 1000 Hz
Éléments de construction
Coefficient d'absorption ( α )
Surface S ( m^2 )
Aeq ( m^2 )
Plinthes (lino)
0,05
2,2
Tableau blanc
0,02
6
Portes (bois)
0,10
Fenêtres (bois)
0,12
Sol (lino)
0,05
Murs (plâtre peint)
0,04
Dalles faux plafond
0,70
Total
Questions fréquentes
4 questions
Sur quels chapitres porte cette épreuve 1 du CAPET ingénierie des constructions 2026 ?
Afficher ou masquer la section
Sur quels chapitres porte cette épreuve 1 du CAPET ingénierie des constructions 2026 ?
+
Elle porte sur l'hygrothermie du bâtiment, l'acoustique, l'économie de la construction, ainsi que la résistance des matériaux (bois et acier) ou la mécanique des fluides selon la partie choisie.
Quelles parties sont obligatoires et lesquelles sont au choix ?
+
Les parties A, B et C sont obligatoires pour tous les candidats ; les candidats choisissent ensuite de traiter soit la partie D sur la charpente, soit la partie E sur l'étude hydraulique.
Quel est le fil conducteur de ce sujet ?
+
La rénovation énergétique et le confort d'un collège des années 1960, avec des choix techniques vertueux comme l'isolation biosourcée, l'ossature bois et le raccordement à un réseau de chaleur urbain biomasse.
Faut-il choisir entre la partie D et la partie E ?
+
Oui, l'énoncé précise que les candidats doivent choisir de traiter soit la partie D (dimensionnement d'une ferme de charpente), soit la partie E (étude hydraulique), toutes les études étant par ailleurs indépendantes.
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