Fondements de mathématiques et physique : Thermique et hygrothermie

larcb1163  2026-2027  Bruxelles Saint-Gilles

Fondements de mathématiques et physique : Thermique et hygrothermie
5.00 crédits
30.0 h + 30.0 h
Q2
Langue
d'enseignement
Français
Thèmes abordés
Ce cours vise à renforcer les fondements mathématiques indispensables à la physique du bâtiment, et plus particulièrement à développer ceux de la thermique et de l’hygrothermie. Outre l’acquisition de connaissances disciplinaires, ce cours développe les aptitudes transversales suivantes : généralisation et méthode déductive, abstraction et modélisation, rigueur.
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

  • Identifier les propriétés essentielles des fonctions à partir de leur représentation graphique,
  • Appliquer les notions élémentaires de fonctions, limites, dérivées et intégrales dans le cadre de problèmes géométriques bi ou tri-dimensionnels,
  • Définir et manipuler les notions d’énergie, travail, chaleur et puissance,
  • Décrire les modes de transfert thermique,
  • Déterminer le coefficient de transmission thermique d’une paroi,
  • Quantifier l’évolution des températures et les transferts de vapeur d’eau au sein d’une paroi, en situation statique,
  • Détecter les risques de condensation, superficielle et interne, d’une paroi, pour une situation climatique intérieure et extérieure donnée.

Contribution au référentiel des acquis d’apprentissage

Eu égard au référentiel d’acquis d’apprentissage (AA) du programme, ce cours contribue au développement et à l’acquisition des AA suivants :
  • AA3.1 Connaître et expliquer les principes physiques et physiologiques liés à l’architecture.
  • AA3.3 Connaître et appliquer les savoirs scientifiques et techniques en vue de concrétiser un projet d’architecture.
  • AA3.4 Connaître et expliquer les conséquences environnementales, sociales et économiques de choix constructifs et techniques.
  • AA4.1 Connaître et expliquer les concepts et les méthodes de disciplines scientifiques.
  • AA4.3 Connaître et appliquer les contenus de disciplines artistiques ou scientifiques en vue de nourrir le projet d’architecture.
 
Contenu
  • Fonctions d'une variable réelle : définitions, propriétés, limites, continuité
  • Dérivées : définitions, calcul, applications, optimisation
  • Primitives et intégrales : définitions, calcul, application au calcul de surfaces, volumes, moments
  • Principes fondamentaux de la théorie cinétique (loi des gaz parfaits), changements d’états, diagramme de phases, point de rosée, pression de vapeur saturée, température critique, etc.
  • Principes élémentaires de calorimétrie et de confort thermique : les modes de transmission de la chaleur thermique (par conduction, par convection ou par rayonnement), notion de chaleur spécifique, d’échange thermique et hygrométrique au sein d’une paroi, etc.
Méthodes d'enseignement
Le cours est donné sous forme
  • d'exposés magistraux : l'enseignant y définit les principaux concepts utiles, démontre les résultats et les illustre à l'aide d'applications concrètes,
  • de séances d'exercices : des exercices de routine, visant à acquérir une certaine habileté dans l'application des outils de calcul, ainsi que des exercices plus pratiques exigeant davantage de réflexion sont abordés lors des séances d'exercices. L'enseignant y soumet des applications/problèmes aux étudiants et propose une démarche de résolution.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
L'évaluation du cours se fait sous la forme d'un examen écrit en session. On vérifie par ce biais l'assimilation des concepts de base (théorie), des méthodes de calcul (exercices de routine) ainsi que la capacité de raisonnement et d’application des concepts à des problématiques (exercices de réflexion).
L’examen porte sur un total de 100 points, ramenés sur 20. Il comporte 2 parties, la partie Mathématique pour 60 points sur 100 et la partie Physique pour 40 points sur 100. Un minimum de 30 % doit impérativement être obtenu dans chacune des parties (c’est-à-dire au moins 18/60 en Mathématique et 12/40 en Physique). Si ce n’est pas le cas, la note totale est plafonnée à 6/20.
L’examen en session de Q3 se fera selon les mêmes modalités.
L’utilisation d’IA génératives dans le cadre de ce cours est totalement interdite, en y compris lors des séances d’exercices.
Ressources
en ligne
Site Moodle du cours LARCB1163
Auto-Math : https://www.auto-math.be/
Support de cours
  • Syllabus et slides disponibles sur Moodle
Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Bachelier en architecture/BXL