Système thermique

Les systèmes thermiques : un volet essentiel du génie climatique

Les systèmes thermiques constituent un volet essentiel du génie climatique, assurant le chauffage et le confort thermique dans les bâtiments résidentiels, tertiaires et industriels. Dans l’enseignement technique et professionnel, l’étude des systèmes thermiques prépare les élèves à des métiers centrés sur l’installation, la maintenance et l’optimisation de ces équipements, en ligne avec les enjeux environnementaux et énergétiques.

Importance de l’enseignement des systèmes thermiques

• Les systèmes thermiques sont omniprésents dans les bâtiments et jouent un rôle clé dans la transition énergétique.
• La rénovation énergétique et les nouvelles normes (comme la RE 2020) nécessitent des techniciens qualifiés.
• Les systèmes modernes combinent les technologies thermiques avec les énergies renouvelables, comme les panneaux solaires thermiques et les pompes à chaleur.
• Les systèmes thermiques nécessitent des connaissances en thermodynamique, hydraulique, électricité et régulation.

Contenus pédagogiques essentiels

• Thermodynamique appliquée : transfert de chaleur (conduction, convection, rayonnement).
• Énergies primaires et secondaires : gaz, fioul, biomasse, électricité.
• Efficacité énergétique : calculs de rendement et optimisation des systèmes.
• Chauffage central : chaudières (gaz, fioul, bois) et réseaux de distribution (radiateurs, planchers chauffants).
• Pompes à chaleur : air-air, air-eau, géothermiques.
• Systèmes combinés : chaudières hybrides, chauffe-eaux solaires.
• Équipements spécifiques : poêles à bois, systèmes à biomasse.
• Production et distribution de chaleur : Fonctionnement des chaudières, des circuits hydrauliques et des échangeurs de chaleur. Gestion des réseaux de distribution (tuyauteries, vannes, circulateurs).
• Régulation des systèmes via des thermostats et automates.
• Systèmes connectés pour optimiser les performances et réduire les coûts énergétiques.
• Entretien des chaudières et équipements thermiques.
• Diagnostic des systèmes : fuites, pertes de rendement, dysfonctionnements électriques.
• Mesures pour limiter la consommation énergétique.

Intégration dans les cursus scolaires

• Bac Pro TISEC (Technicien en Installation des Systèmes Énergétiques et Climatiques) : installation et mise en service des équipements thermiques.
• Bac Pro TMSEC (Technicien en Maintenance des Systèmes Énergétiques et Climatiques) : diagnostic et entretien des systèmes thermiques.
• BTS Fluides, Énergies, Domotique (FED) : dimensionnement et gestion des systèmes thermiques.
• BTS Maintenance des Systèmes (option CVC) : maintenance avancée et optimisation énergétique.
• Formations complémentaires : Certifications pour la manipulation des équipements thermiques et des fluides. Modules spécifiques sur les énergies renouvelables et les systèmes hybrides.

Équipements pédagogiques nécessaires

• Chaudières (gaz, biomasse, fioul) et pompes à chaleur.
• Réseaux de distribution d’eau chaude (tuyauteries, circulateurs, vannes).
• Radiateurs, planchers chauffants, et chauffe-eaux.
• Modules illustrant les cycles thermodynamiques.
• Systèmes connectés pour la gestion et l’optimisation.
• Appareils pour mesurer la pression, la température, et le débit.
• Instruments pour analyser la combustion et les émissions.

Avantages pédagogiques

• Les élèves acquièrent des compétences concrètes, directement utilisables dans le secteur de l’énergie thermique.
• Introduction aux systèmes thermiques à haute efficacité énergétique.
• Mise en avant des technologies renouvelables pour limiter les émissions de CO2.
• L’apprentissage des systèmes thermiques combine mécanique, électricité, et automatisation, ouvrant la voie à une carrière diversifiée.
• Les modules incluent des systèmes innovants, comme les chaudières hybrides et les régulations connectées.