Bac Spécialité 2I2D/STI2D - Nouvelle-Calédonie - Session 2024 - Radiateur numérique Q.RAD – Architecture et Construction

Partie commune 2I2D (Ingénierie, Innovation et Développement Durable) :

Mise en situation

Les centres de données (data center) comportent de nombreux serveurs informatiques qui nécessitent d’évacuer la chaleur qu’ils produisent en grande quantité : ils sont très énergivores, tant pour leur fonctionnement que pour leur refroidissement.

Il est donc souhaitable de recycler la chaleur produite par les serveurs. Ceci permet de chauffer avec un coût moindre des habitations, des bureaux ou des bâtiments publics réduisant ainsi l’empreinte carbone des calculs informatiques.

Afin d’améliorer l’efficacité énergétique d’un parc immobilier composé de quatre bâtiments de six étages, la société Carnot Computing a fait le pari de mettre en place une solution innovante appelé le radiateur numérique Q.RAD. Il s’agit de déporter une partie des serveurs (carte mère), émettrice de chaleur, dans les bâtiments.

L’objectif de l’équipement est double :

- vendre aux entreprises de la puissance informatique pour leurs usages ;

- chauffer gratuitement un parc immobilier.

L’objectif de cette étude est de démontrer le caractère innovant et économique du radiateur numérique.

Travail demandé

Partie 1 - Quelle est l’innovation apportée par le système Q.RAD ?

Partie 2 - Quelle est l’optimisation technico-économique de la solution Q.RAD ?

Partie enseignement de spécialité AC (Architecture et Construction) :

Mise en situation

L’un des propriétaires du parc immobilier veut réaliser un terrarium géant pour son iguane dans une pièce de son logement.

Pour un iguane, le terrarium est de type tropical. Il nécessite une température élevée et une forte hygrométrie :

- Taille adulte de l’iguane : 150 cm

- Type de terrarium : tropical

- Type de plantes : vivaces sauvages et branches sèches

- Température au point chaud : 36°C

- Température au point froid : 27°C

- Humidité : 80 %

- Régime : herbivore

L’objectif de cette étude est de vérifier si le propriétaire du logement peut réaliser ce terrarium en choisissant une solution constructive du sol. Cela implique de vérifier la structure du plancher, de dimensionner le système d’éclairage et de déterminer si l’eau se condense sur la cloison de distribution du logement en fonction de l’hygrométrie de la pièce.

Travail demandé

Partie A - Comment mettre en œuvre et étudier la structure du terrarium ?

Partie B - Comment calculer la consommation d’énergie en fonction des lampes utilisées dans le logement ?

Partie C - Comment déterminer s’il y a de la condensation sur les parois du logement ?

Partie D - Conclusion