ELECTRICITE

L’électricité est devenue une ressource indispensable à notre quotidien, alimentant la plupart des équipements domestiques, industriels et tertiaires. Elle constitue le fondement des systèmes modernes, rendant nécessaire une compréhension approfondie de son fonctionnement et de sa distribution. Dans cet exposé, nous allons explorer les concepts clés de l’électricité, son acheminement à travers le réseau, et la conception d’installations électriques, que ce soit dans un cadre résidentiel ou tertiaire. 

Qu'est-ce que l'électricité ?

L’électricité est une forme d’énergie résultant de la circulation des électrons dans un conducteur. C’est une énergie facilement transportable et utilisable qui peut être transformée en plusieurs autres formes d’énergie comme la chaleur, la lumière ou encore le mouvement mécanique.

Courant électrique :

Le courant électrique est le déplacement des charges électriques dans un conducteur. Ce déplacement est mesuré en ampères (A) et peut être de deux types : le courant continu (CC), où les électrons circulent dans une seule direction, et le courant alternatif (CA), où la direction des électrons varie de façon périodique.

L'intensité :

L’intensité du courant électrique est la quantité de charge qui traverse un point du circuit par unité de temps. Elle est mesurée en ampères. Plus l’intensité est élevée, plus le flux d'électrons est important.

Le réseau électrique est un système complexe qui permet de transporter l'électricité depuis sa production jusqu'à son utilisation finale dans les foyers, les entreprises et les bâtiments tertiaires. Voyons les différentes étapes de ce processus.

1. Sources d’électricité

L’électricité provient de plusieurs sources comme les centrales thermiques, les centrales nucléaires, ou encore les énergies renouvelables (éolienne, solaire, hydraulique). Chaque source a ses spécificités et peut alimenter le réseau en fonction de la demande.

2. La transformation

L’électricité produite est souvent à très haute tension. Afin de la transporter sur de longues distances, elle doit passer par des postes de transformation. Ces postes transforment l’électricité en fonction de sa destination : la haute tension pour le transport longue distance et la basse tension pour l’utilisation domestique.

3. Le branchement

Une fois transformée, l’électricité est distribuée vers les bâtiments à travers un réseau de distribution qui inclut les lignes électriques et les compteurs. Le branchement au réseau est un point crucial où l’électricité est acheminée vers les utilisateurs finaux.

4. Le comptage

Le comptage électrique est assuré par des compteurs installés dans chaque bâtiment. Ces compteurs mesurent la quantité d'électricité consommée, permettant une facturation adaptée en fonction de l’usage.

5. Les composants d’une installation électrique

Une installation électrique est composée de plusieurs éléments tels que les tableaux de distribution, les disjoncteurs, les interrupteurs, les prises, et les câbles conducteurs. Chaque composant joue un rôle dans la sécurité et la gestion de l'énergie dans le bâtiment.

La conception d'une installation électrique implique la planification minutieuse de la distribution de l’électricité, tant à l'extérieur qu’à l'intérieur d'un bâtiment, en veillant à répondre aux normes de sécurité et d'efficacité.

1. Installation électrique extérieure au bâtiment

Avant d’arriver dans le bâtiment, l’électricité passe par des installations extérieures comme des pylônes, des transformateurs, et des postes de distribution. Le réseau extérieur doit être conçu pour minimiser les pertes d’énergie et assurer la sécurité du transport.

2. Le réseau de distribution intérieur

À l'intérieur des bâtiments, un réseau de distribution amène l’électricité vers les différents points d'utilisation. Il est essentiel de bien dimensionner les câbles et de prévoir des circuits dédiés pour certains appareils gourmands en énergie (four, climatiseur, etc.).

3. Les différents schémas des circuits

Il existe plusieurs schémas de distribution électrique, comme le schéma en étoile (chaque circuit électrique est indépendant) ou le schéma en dérivation (les appareils sont branchés en parallèle). Ces schémas assurent une répartition adéquate de l’électricité et permettent d'isoler les circuits en cas de dysfonctionnement.

4. Installation électrique intérieure au bâtiment

Cette installation regroupe l'ensemble des câblages, disjoncteurs et équipements nécessaires pour distribuer l'électricité dans chaque pièce. Elle se divise en deux parties importantes : le schéma électrique et l'intégration de ces éléments dans la structure du bâtiment.

• Réalisation d'un schéma type : Ce schéma permet de visualiser le parcours de l'électricité dans le bâtiment et d'identifier les emplacements des prises, interrupteurs et points lumineux.

• Intégration dans la construction : L’intégration des installations électriques doit être prévue dès la conception du bâtiment pour assurer une mise en œuvre optimale, sans interférer avec les autres corps de métiers (plomberie, structure, etc.).

5. Installation électrique intérieure d’un secteur tertiaire

Dans le secteur tertiaire, les installations électriques sont souvent plus complexes, car elles doivent répondre à des besoins spécifiques en termes de puissance et de sécurité.

• Réalisation d'un schéma type : Le schéma type pour un bâtiment tertiaire inclut des circuits spécialisés, notamment pour les équipements informatiques, les systèmes de chauffage ou de climatisation.

• Mesures de protection : Des dispositifs de sécurité, tels que les disjoncteurs différentiels, sont essentiels pour protéger les utilisateurs et les équipements contre les surtensions, les courts-circuits et les risques d’incendie.

• Le plan architectural : La conception électrique doit tenir compte du plan architectural du bâtiment pour que l’installation soit fonctionnelle, accessible et sécurisée tout en respectant les contraintes esthétiques.

La distribution et l’installation électrique sont des éléments essentiels dans la conception d’un bâtiment moderne, qu’il soit résidentiel ou tertiaire. Chaque étape, du réseau électrique extérieur à la mise en place des équipements intérieurs, doit être soigneusement planifiée et exécutée en respectant des normes strictes de sécurité. Grâce à une bonne conception, l’électricité peut être utilisée de manière efficace, durable et sûre pour répondre aux besoins croissants de la société.