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STI2D
Centre d’examen : Nouvelle-Caledonie
Matiere : Ingenierie, innovation et developpement durable – Systemes d information et numerique
Annee : 2025
Session : Normale
Duree : 4 heures
Repere : 25-2D2IDSINNC1
Calculatrice : autorisée avec mode examen ou sans mémoire type collège
PARTIE COMMUNE (12 points) – Centre Aquatique Balsan’éo
Partie 1 – Pourquoi le centre aquatique est labellisé bâtiment Haute Qualité Environnementale (HQE) ?
Question 1.1 : Expliquer en quoi la démarche HQE peut satisfaire les trois piliers du développement durable.
Question 1.2 : Identifier les cibles privilégiées de la démarche HQE pour les niveaux Performant et Très performant. Quantifier le nombre de cibles liées à ces niveaux.
Partie 2 – Comment répondre à la performance de l’objectif HQE sur la gestion de l’énergie ?
Question 2.1 : Compléter le tableau des coefficients de transfert thermique U, déperditions D et déperdition totale Dtotpar.
Question 2.2 : Quantifier les parts des déperditions thermiques par élément architectural. Préciser les deux éléments les plus déperditifs.
Question 2.3 : Calculer les déperditions totales finales Dtotfin sachant que Dvmc représente 33% des déperditions finales.
Question 2.4 : Vérifier que la puissance thermique perdue Ptp = 146 kW pour janvier.
Question 2.5 : Compléter le tableau des apports solaires thermiques Asth et l’apport total Asthtot.
Question 2.6 : Calculer le pourcentage de Asthtot par rapport à Ptp et vérifier la proportion.
Partie 3 – Comment répondre à la performance de l’objectif HQE sur la gestion de l’eau ?
Question 3.1 : Calculer le volume d’eau absorbée Va pour une crue centennale (Vp = 369 m³, Cr = 82%).
Question 3.2 : Déterminer le temps de vidange tv sachant que le débit de fuite Df = 4 l·s⁻¹.
Question 3.3 : Déterminer le volume Vb1 des bassins de la zone 1 et conclure sur leur conformité.
Partie 4 – Comment répondre à la performance de l’objectif HQE sur les conforts hygrothermique et acoustique ?
Question 4.1 : Justifier l’intérêt d’avoir choisi les valeurs de réglages de la CTA (26°C, 70% humidité).
Question 4.2 : Quantifier les débits d’air manquants sur le schéma aéraulique.
Question 4.3 : Conclure sur la conformité des débits pour la CTA.
Question 4.4 : Calculer le débit d’air dans une gaine et la vitesse de circulation V. Conclure sur la conformité.
Partie 5 – Comment répondre à la performance de l’objectif HQE sur la qualité sanitaire de l’eau ?
Question 5.1 : Compléter le tableau des ratios litre eau/baigneur (245 000 baigneurs). Entourer la lettre sur l’étiquette de diagnostic. Vérifier la conformité.
Question 5.2 : Calculer la quantité nécessaire de chlore gazeux Qc en mg·l⁻¹ (1,5 kg/jour, débit 526 m³·h⁻¹, ouverture 7h-19h). Vérifier la conformité.
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PARTIE SPÉCIFIQUE (8 points) – SYSTÈMES D’INFORMATION ET NUMÉRIQUE
Partie A – Comment transmettre des informations techniques entre plusieurs réseaux de communication ?
Question A.1 : Définir le masque de sous-réseau en décimal pointé (CIDR /26).
Question A.2 : Déterminer le nombre d’adresses disponibles et la plage d’adresses IP.
Question A.3 : Écrire l’adresse du sous réseau pour les API.
Question A.4 : Écrire l’adresse de broadcast pour les API.
Question A.5 : Définir l’adresse IP source et de destination d’une trame capturée en hexadécimal. Déduire les constituants en communication.
Question A.6 : Décoder une trame réponse Modbus (température bassin sportif).
Question A.7 : Choisir la technique de communication entre réseau Ethernet et Modbus-TCP. Justifier.
Partie B – Comment réguler la température de chauffage de l’air ambiant ?
Acquisition de la température
Question B.1 : Relever la résistance RCTN de la sonde à X = 25°C.
Question B.2 : Déterminer la tension V image de la température X avec V = [R0 / (R0 + RCTN)] × Vcc.
Commande du chauffage
Question B.3 : Calculer l’hystérésis ΔW en °C.
Question B.4 : Représenter le sens du parcours du cycle Y=f(X) et tracer la commande Y(t).
Question B.5 : Compléter l’algorigramme de température à hystérésis.
Question B.6 : Commenter la dynamique de la température X(t) résultant de la régulation TOR à deux seuils et son impact sur la précision.