BTS FED cheat sheet

Pression disponible d'une installation: P_dispo = P_statique + P_pompe − ΔP_totale; ΔP linéaire selon le diagramme de pertes de charge du fabricant, majorée des pertes singulières (coudes, vannes, T).

Débit volumique et puissance thermique d'un circuit: Q = m·c·ΔT avec c ≈ 4,18 kJ/(kg·K) pour l'eau; P(kW) = qv(m³/s)·ρ·c·ΔT, soit P ≈ 1,163·qv(m³/h)·ΔT(K).

Loi de la statique des fluides: p = ρ·g·h; une colonne d'eau de 10 m développe environ 1 bar (0,098 MPa), base du calcul de la pression hydrostatique en pied de colonne.

Dilatation et vase d'expansion: V_exp = V_installation·(v_chaud − v_froid); pression de prégonflage = pression statique + marge, pression finale limitée par la soupape de sécurité.

Rendement de production: η = énergie utile / énergie consommée; pour une chaudière, pertes par fumées ≈ (t_fumées − t_ambiante) × A1/(21 − O2) en méthode simplifiée.

COP et EER: COP = Q_froid / W_compresseur pour une PAC en mode chauffage (SCOP saisonnier); EER = Q_froid / W en froid; un COP de 3 signifie 3 kWh utiles pour 1 kWh électrique.

Dimensionnement hydraulique: vitesse d'eau recommandée 0,5 à 1,5 m/s en distribution; ΔP = λ·(L/D)·(ρ·v²/2) (Darcy-Weisbach), λ dépend du nombre de Reynolds et de la rugosité.

Énergies et unités: 1 kWh = 3,6 MJ = 860 kcal; PCI du gaz naturel ≈ 9,97 kWh/m³; rendement sur PCI (chaudières condensation: jusqu'à 109 % sur PCI, jamais > 100 % sur PCS).

Hiérarchie GTB: niveau terrain (capteurs, actionnaires, bus), niveau automatisme (automates, DDC), niveau supervision (SCADA, poste opérateur); la GTB pilote plusieurs lots techniques, la domotique reste souvent par logement.

Protocoles ouverts: KNX (bus 29 V, 9 600 bit/s, paire torsadée), BACnet (IP, MS/TP, objets et propriétés, services ReadProperty/WriteProperty), Modbus RTU/TCP (registres, fonction 03 lecture, 06 écriture).

Adressage KNX: adresse individuelle sur 3 niveaux (zone.ligne.participant, 15.15.255) et adresse de groupe sur 3 niveaux (principale/moyenne/sous-groupe); la communication se fait par objets de groupe.

Classes d'objets BACnet: Analog Input/Output/Value (AI/AO/AV), Binary I/O/Value (BI/BO/BV), Multi-state; propriétés clés Present_Value, Object_Name, Units, Reliability.

Câblage bus: topologie en bus ou étoile selon protocole, longueur maximale et nombre de participants limités (KNX: 64 participants par ligne, 15 lignes par zone, répéteurs); terminaison de ligne en RS-485.

Régulation: boucle fermée PID, sortie u(t) = Kp·e + Ki·∫e dt + Kd·de/dt; régulation tout ou rien avec hystérésis pour le chauffage; bande proportionnelle et temps d'intégrale en paramètres.

Comptage et pilotage énergétique: compteurs d'énergie Modbus (index, puissance instantanée), scénarios horaires, éclairage asservi à la présence et à la luminosité; économies typiques 10 à 30 % sur l'éclairage.

Sécurité incendie et GTB: le SSI reste autonome et prioritaire; la GTB peut recevoir des informations mais ne remplace pas la fonction de sécurité; désenfumage commandé par le CMSI.