Projet Basse Tension Station de relèvement des eaux usées  Toulouse

BTS Electrotechnique
STRASBOURG
Projet Basse Tension
Station de relèvement des eaux usées Toulouse
Objectifs
L’objectif est de mener une étude complète d'installation électrique sur un support professionnel.
Cette étude inclura autant les choix technologiques que les schémas de principe et de réalisation. Elle
permettra aux étudiants de mobiliser les différents champs de connaissance spécifique au métier de l'électrotechnique : énergies renouvelables, éclairage, chauffage industriel des bâtiments, gestion technique du bâtiment, gestion d'énergie, bilan de puissance, choix de canalisation, calcul de courant de court­circuit, choix d'appareillage, protection des personnes ...
Le but est d'intégrer progressivement une démarche professionnelle qui demande recherche et initiative personnelle.
Cahier des charges
Il est proposé de reprendre le support de la « Station de relèvement des eaux usées des Argoulets à Toulouse ».
Il a l'avantage de fournir les plans du génie civil (plans architectes) permettant d'entrer dans une représentation réelle de l'installation.
La rédaction du cahier des charges est inspirée de la rédaction d'un CCTP professionnel.
Les caractéristiques du matériel existant sont regroupées par thèmes.
Caractéristiques mécaniques :
●
La vis :
Longueur de la vis : L = 12,24 m
Pas de la vis : p = 640 mm
Inclinaison de la vis : alpha = 35°
Diamètre extérieur de la vis : De = 1900 mm
Diamètre intérieur de la vis : Di = 966 mm
Débit max d'une vis : QM = 680 l/s
Volume élémentaire d'eau contenu dans un pas de la vis : Ve = 0,868 m3
Rendement de la vis (tenant compte des fuites entre la vis et son auge et des turbulences dues au brassage du fluide) : v = 0,65
✗
Masse volumique des eaux usées : Rho = 1 kg/dm3
● Le réducteur :
✗
Rapport : k = 31,5
✗
Rendement réducteur : r = 0,97
● Poulies – courroies :
✗
Diamètre des poulies motrice et réceptrice : Dp = 450 mm
✗
Rendement poulies­courroie : pc = 0,95
✗
✗
✗
✗
✗
✗
✗
✗
Caractéristiques des récepteurs de puissance:
●
Les moteurs de vis :
✗
Moteur d'entraînement de chaque vis : Leroy Somer Type LS 280 MD 400V. (Voir site http://www.leroy­somer.com/catalogueindustrie2005/1_MotAC/A02_LS­tri/Cadres.html)
✗
Durée maximale du démarrage d'une vis, en direct : 3 s.
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Coefficient d'utilisation : ku = 0,9 (appliquer le coefficient d'utilisation à la puissance active et à la puissance réactive).
✗
Les 3 moteurs peuvent fonctionner simultanément (en marche manuelle forcée).
● Démarreur électronique
✗
Durée de rampe : 10 s
✗
Limitation du courant pendant le démarrage : 3 In
✗
Durée maximale de démarrage : 30 s
✗
Protection thermique du moteur validée
✗
Protection surpuissance : si P > 1,1.Pn
✗
Surveillance de la marche à vide de la vis : détection sous puissance si P < 0,2.Pn
✗
Affectation relais K2 : contact fermé pendant le démarrage, le fonctionnement nominal et le ralentissement
✗
Reprise à la volée sur micro coupure Arrêt progressif, temps d'arrêt : 10 s ✗
Contrôle du sens de rotation du moteur
✗
Les autres paramètres conserveront le réglage usine. ● Le pont roulant en salle des machines :
✗
Puissance apparente totale : S = 22 kVA
✗
Coefficient d'utilisation : ku = 0,8 (appliquer le coefficient d'utilisation à la puissance active et à la puissance réactive).
✗
Facteur de puissance global : cos = 0,83
✗
Orientation générale de l'étude
La ville de Toulouse souhaite rationnaliser la gestion des différents sites de traitement des eaux qui sont de son ressort. ● La station de relèvement transmettra donc au poste central de supervision (lieu d'implantation de la GTC) les données d'exploitation via le protocole TCP/IP (Internet). ● La station de relèvement pourra aussi être pilotée depuis le poste de supervision (GTC) durant les week­end et les jours fériés.
Profitant de cette phase d'extension de 2 à 3 vis, tel que décrit dans la présentation de l'avant­projet, il est demandé une réalisation qui intègre les économies d'énergie à tous les niveaux, ainsi que la mise en oeuvre, autant que possible, des énergies renouvelables.
Pour les énergies renouvelables une étude spécifique sera menée, pour apprécier le retour d'investissement par rapport à une installation tout électrique.
Alimentation électrique de la station
La station est alimentée par un poste préfabriqué HTA/BT Biosco 8 situé en limite de propriété(Voir Catalogue HTA/BT sur le site Electrotechnique à l'onglet « Post­bac » / « Planning Chantier – Projet » / « Devoir à la maison »). Un des 3 départs alimente la station de relèvement. Les 2 autres départs alimentent des habitations voisines.
La distance du poste HTA/BT au TGBT de la station de relèvement est de 115 m. (Cf. Ne pas tenir compte des 25 m définie dans la description de l'avant­projet)
Liaison Poste d'alimentation – TGBT de la station de relèvement
Liaison BTA entre le disjoncteur du poste d'alimentation et le disjoncteur général du TGBT est réalisée par des câbles du type U­1000 (A)R2V de caractéristiques suivantes :
● tension nominale : 1000 V
● âme : cuivre ou aluminium (suivant le choix de canalisation)
● enveloppe isolante des conducteurs : polyéthylène réticulé (PR)
● revêtement d’assemblage : gaine élastoplastique polychlorure de vinyle (PVC)
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●
●
gaine de protection extérieure : A prévoir suivant le mode de pose !
couleur gaine extérieure : noire
CHEMINEMENTS
Tous les cheminements principaux figurant sur les plans ainsi que les cheminements secondaires non représentés mais nécessaires à la réalisation de la prestation sont dû par le présent lot.
Cheminement en tranchée sous caniveaux préfabriqués :
● Les caniveaux préfabriqués sont posés sur béton maigre afin de permettre le raccordement correct des éléments. Si la qualité du terrain le permet, le fond de fouille peut être simplement nivelé, les caniveaux sont alors posés sur un lit de sable.
● Après la pose des câbles on effectue le remplissage des caniveaux avec du sable fin, ensuite le remblaiement de la tranchée avec de la terre tamisée sur 0,40 mètre au­dessus des dalles de fermeture des caniveaux, le grillage avertisseur et le remblai final.
Tout autre mode de pose dans le respect des normes et des techniques actuelles est possible.
TGBT de la station de relèvement
GENERALITES
Le tableau électrique principal du site est situé dans le local avec la mention « Poste de livraison » sur les plans architectes.
Le TGBT est conforme à la norme NF EN 60439­1 avec fourniture du procès verbal des essais types et individuels.
FONCTIONNEMENT
Le tableau électrique principal alimente les tableaux divisionnaires du site et les alimentations forces de fortes puissances.
Les tableaux divisionnaires et/ou coffrets sont à définir dans la phase étude !
PRESTATIONS A REALISER
Fourniture, pose et raccordement des tableaux réalisés conformément aux spécifications ci­dessous et schémas joints.
Le présent lot doit le tableau prêt à fonctionner comprenant entre autres :
● tout l’appareillage nécessaire, les fils, l’enveloppe, les accessoires de connexion (bornes, bornier)
● la mise en place et raccordement
● le repérage
● les éléments de compensation d’énergie réactive
PRESCRIPTIONS COMPLEMENTAIRES BUREAU D’ETUDES
● Les tableaux sont des ensembles d’appareillages construits et montés sous forme d’équipements intégrés (ensembles de série).
● La réalisation du TGBT permet un contrôle par thermographie infrarouge.
● Les tableaux sont dimensionnés largement pour permettre un montage aéré. Une réserve en puissance et en place de 30 % est prévue pour des départs supplémentaires. Cette réserve est répartie dans le tableau.
● Le calibre des appareils de protection est largement dimensionné et leurs calibres correspondent à la section des câbles à protéger.
● L’intensité nominale des appareils de protection est supérieure de 25 % au moins à l’intensité de service suivant les calculs de section des câbles.
CARACTERISTIQUES DU MATERIEL
Généralités
● Le TGBT doit être livré prêt à fonctionner.
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Les conducteurs de protections des circuits issus du tableau sont électriquement reliés entre eux au moyen d'une barre de terre équipée de visserie avec cavaliers. Chaque conducteur de protection est raccordé individuellement. Les portes sont reliées à cette barrette de terre par une tresse de cuivre.
● Les entrées de câbles se font soit par le haut, soit par le bas. Celles se faisant par le haut doivent obligatoirement se faire par l'intermédiaire de presse­étoupe.
● Dans toutes les armoires de distribution, les pièces métalliques sous tension non isolées sont rendues inaccessibles par des panneaux de protection isolants transparents. Cette protection s'applique également à l'appareillage situé sur les portes des armoires.
● Le déplastronnage est rapide par quart de tour ou par vis.
● Les disjoncteurs modulaires et les disjoncteurs compacts seront montés dans des cellules différentes.
● Tous les départs de calibre inférieur à 63A doivent être ramenés sur bornes.
Enveloppe
L’enveloppe a les caractéristiques suivantes :
● matière : tôle d’acier 2 mm
● angles : arrondis
● revêtement anticorrosion : peinture époxy polyester > 60µ
● porte : pleine, fermeture double barres et clé
● charnières : invisible porte fermée et anticorrosion
● plastron : découpé et adapté aux appareils
● visserie : bichromatée
● montage : sur socle au sol
● teinte : RAL 7032, RAL 7035
● indice de service : IS 211
● forme : 2b
● Indice de protection : IP55 ­ IK07
Equipement intérieur
Le tableau TGBT est équipé de :
● une arrivée disjoncteur transformateur
● une centrale de mesures
● les disjoncteurs de protection des départs
● un parafoudres
Les appareils modulaires sont montés sur rails symétriques. Les appareils non modulaires sont montés sur châssis ou platine.
Les unités de contrôle équipant les disjoncteurs ouverts sont de type électronique avec réglage Ir, Im, Tm en face avant et assurant la sélectivité totale entre disjoncteurs ouverts et boîtiers moulés.
Ils sont de type DPX / NS ou équivalent pour les départs de puissance jusqu'à 1600A.
● Les calibres supérieurs à 250A sont débrochables sur principe débro­lift avec coulisse rigide permettant le débrochage plastronné.
● Le pouvoir de coupure des disjoncteurs est adapté en fonction du courant de court circuit au niveau du jeu de barres.
Repérage
● Le repérage obligatoire de chaque appareil (cf NF C 15­100, § 771­514) doit se trouver sur les produits en face avant, protégé par un capot transparent.
● Chaque conducteur interne et extérieur à l'armoire comporte à chaque extrémité un repère type imprimé par imprimante et placé sur support portes repères, et présentant une bonne lisibilité et protection.
● Les câbles extérieurs à l'armoire disposent au niveau du bornier d'un repérage individuel par système de repère de type imprimé et placé sur support portes repères, et présentant une bonne lisibilité et protection.
Appareillage – contacts auxiliaires
● Tous les disjoncteurs sont équipés de contacts auxiliaires de position, câblé individuellement sur bornier repéré pour raccordement sur la GTC (Gestion Technique Centralisée)
●
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Appareillage de mesure
● Les grandeurs électriques (telles que tension, courant, puissance, etc...) sont mesurées par des appareils digitaux.
● Ces appareils de mesure sont installés :
* en tête de l'installation
● La fixation de ces appareils est réalisée :
* sur rail DIN
* encastrés, en façade d’enveloppe (porte, gaine, etc…)
● Les grandeurs électriques à mesurer sont : la tension simple, la tension composée, le courant par phase, la fréquence, le facteur de puissance, la puissance active, la puissance réactive, la puissance apparente, l'énergie active, l'énergie réactive, la puissance active moyenne, la puissance active moyenne max, l’énergie électrique consommée en kWh, le taux d'harmoniques.
Equipement sur face avant
Sur la face avant des armoires on trouve :
● la commande de l'interrupteur général
● le voyant de signalisation "présence tension"
● les différents commutateurs de commande
● les voyants lumineux de signalisation
Tous les équipements sur face avant se trouvent entre 1m50 et 1m80 par rapport au sol fini.
Compensation énergie réactive
La compensation de l’énergie réactive est à définir en fonction l'ensemble de l'installation de la station de relèvement !
CABLAGE
L’armoire comprend un ou plusieurs jeux de barres en cuivre usinés avec des taraudages à pas régulier permettant le raccordement des fils par cosses. Ces jeux de barres sont prévus pour un échauffement maximum de 50° Ils doivent résister sans dommage aux efforts électrodynamiques et thermiques dus aux courts­circuits.
Les appareils sont câblés en fil H07 V­K de section minimum 1,5 mm² pour la commande, 2,5 mm² minimum pour le reste des fils.
Les arrêts d’urgence sont câblé en câble résistant au feu CR1 5G1,5 mm².
CHEMINEMENTS
● Les fils de câblage H07 V­K sont guidés par des colliers ou posés sous goulotte de câblage.
● Le jeu de barres principal est disposé à l'horizontal en haut des armoires et dimensionné pour véhiculer toute la puissance. Les barres sont maintenues par des supports sur traverses aluminium pour empêcher la formation de cadres magnétiques. Les jeux de barres sont fixés sur isolateurs adaptés et en nombre suffisant.
● Les distances d'éloignement entre conducteurs et appareils sont augmentées en cas de cohabitation avec des jeux de barres de très forte puissance. Elles correspondent à :
* 30 cm pour les appareils très peu sensibles (fusibles, inter non différentiels et connexions et disjoncteurs de puissance),
* 50 cm pour les appareils peu sensibles (disjoncteurs divisionnaires y compris différentiels, relais, contacteurs, transformateurs),
* 1 m pour les appareils sensibles (électroniques, appareils de mesure numériques, système à bus, inter électroniques).
Cheminements principaux dans la station de relèvement
GENERALITES
La distribution principale du bâtiment est réalisée sur chemins de câbles, tubes et fourreaux suivants les cas.
FONCTIONNEMENT
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Les chemins de câbles principaux desservent les équipements à travers le bâtiment et rejoignent le(s) tableau(x) de distribution.
● En faux plafond au droit des circulations, il est prévu :
* des chemins de câbles pour les courants forts
* des chemins de câbles pour les courants faibles
* des chemins de câbles pour les câbles de sécurité et alarme incendie
●
PRESTATIONS A REALISER
Le titulaire doit la fourniture et la pose des éléments suivants :
● les chemins de câbles, tubes, etc... avec tous les accessoires nécessaires au cheminement des câbles situés en aval des tableaux, armoires et coffrets, conformément aux plans d'implantation
● les chemins de câbles BT entre local comptage et tableaux d'abonnés.
● des fourreaux pour France Telecom entre chambre de tirage sur voie publique et le bâtiment : (fourreaux agréés France Telecom Ø 42/45)
● les chemins de câbles de France Telecom entre les points de pénétration à l'intérieur du bâtiment et les locaux opérateurs.
● les chemins de câbles France Telecom entre les locaux opérateurs et les gaines techniques verticales.
● les chemins de câbles France Telecom disposés en gaines techniques verticales.
● les chemins de câbles courants faibles hors informatique disposés en gaines techniques verticales.
● les chemins de câble informatique disposés en gaines techniques verticales et faux plancher
● les chemins de câbles spécifiques SECURITE pour le supportage des câbles résistant au feu issus du TGBT de sécurité
Le présent lot doit vérifier et adapter la section des cheminements au tracé retenu, au nombre et à la section des conducteurs qui vont y être posés. Partie choix de canalisations dans la phase étude ! (Voir cours BT de 1ère année)
Le titulaire a à sa charge tous les percements permettant le passage des chemins de câbles y compris leurs rebouchages soignés et l’enlèvement des gravois.
A noter que le percement de poutre est INTERDIT et le percement de mur porteur doit faire l'objet d'un accord du BE Structure et de l'organisme de contrôle.
Les traversées sont obturées de telle manière qu'elles ne diminuent pas le degré coupe­feu des parois considérées.
PRESCRIPTIONS COMPLEMENTAIRES BUREAU D’ETUDES
● Lorsque le nombre de câbles sur un même tracé est supérieur à trois, le cheminement se fera obligatoirement par chemin de câbles de section adapté.
CARACTERISTIQUES DU MATERIEL
Chemins de câbles
Les chemins de câbles à mettre en œuvre possèdent les caractéristiques :
● type : dalle perforée 15 à 30%
● profil : U
● matière revêtement extérieur : Acier galvanisé après fabrication
● propagation de la flamme : non
● type de bord : Plié Soyé
La fixation des chemins de câbles sous plafond est réalisée par l’intermédiaire de pendarts et de consoles galvanisés, robustes et de la même fourniture.
L'écartement des fixations doit tenir compte de la rigidité des dalles.
La hauteur d’aile peut être inférieure à 50mm pour les descentes verticales de largeur inférieure à 200 mm. Dans tous les autres cas, la hauteur d’aile est d’au moins 50mm.
Goulottes PVC
Dans les locaux "nobles" et pour les parcours verticaux au droit des armoires électriques, la distribution verticale chemine sous goulottes évolutives P.V.C. à angles variables, avec couvercles et cloisons de séparation.
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A l'intérieur des goulottes, les câbles sont maintenus par agrafes.
CABLAGE
Les chemins de câbles sont mis à la terre.
Au droit des jonctions, ils sont reliés entre eux par des tresses en cuivre et sont, par ailleurs, reliés au réseau général de protection en plusieurs endroits.
CHEMINEMENTS
Le tracé des cheminements doit être adapté a la configuration et à la nature des locaux.
Eclairage intérieur
Nota :
Pour cette partie il est possible d'utiliser le Mémotech Electrotechnique ou d'installer sur son PC le logiciel d'éclairage (gratuit) Dialux 4.4 (Cf site officiel http://www.dial.de/CMS/French/Articles/DIALux/Download/Download_d_e_fr_it_es_cn.html)
GENERALITES
Les valeurs des niveaux d'éclairement ci­dessus sont conformes aux recommandations de l'AFE (Associations Françaises de l'Eclairage).
Les niveaux d'éclairement dans les locaux principaux ne sont pas inférieurs à ceux mentionnés ci­dessous.
Les calculs sont effectués à 0,8 m du sol (sauf cas particuliers) et la répartition des luminaires devra tenir compte d'un facteur d'uniformité de 0,8 (après déduction de 0,5 m de zone périphérique).
FONCTIONNEMENT
Les valeurs de réflexion utilisées dans les calculs sont les suivants :
● plafond : 70 %
● murs : 50 %
● sol : 20 %
Type de local
Eclairement initial (lux)
Après dépréciation (lux)
Bureau (plan utile à 0,8)
625 lux
500 lux
Salle de réunion (plan utile à 0,8)
625 lux
500 lux
Locaux rangement (plan utile à 0,8)
250 lux
200 lux
Circulation (plan utile à 0m)
250 lux
200 lux
Locaux techniques (plan utile à 0,8)
313 lux
250 lux
Palier d'ascenceur
313 lux
250 lux
Sanitaire
250 lux
200 lux
Salle de conférence
438 lux
350 lux
Archives
313 lux
250 lux
Salle de TP (plan utile à 0,8)
625 lux
500 lux
Amphithéatres
500 lux
400 lux
PRESTATIONS A REALISER
Le présent lot doit tout le matériel nécessaire au parfait fonctionnement du système.
La prestation comprend :
● les appareils d’éclairage
● les appareillages de commande
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les boites de dérivations
les câbles d’alimentations
les raccordements
les cheminements secondaires
PRESCRIPTIONS COMPLEMENTAIRES BUREAU D’ETUDES
● Dans les locaux humides, mouillés, les appareils d'éclairage sont du type étanche, avec douilles en matériaux isolants.
● Dans les locaux techniques (chauffage, extraction, ventilation, plomberie, etc….) et les archives, les appareils d'éclairages sont implantés suivant la disposition du matériel de même que dans les locaux de stockage.
Les notions suivantes sont respectées :
● performance et confort visuel
● confort thermique
● contrôle de l'éblouissement
● sécurité d'exploitation
Tous les appareils d’éclairage sont fixés par tiges filetées ou chaînettes à la dalle en béton ou à la charpente, les faux plafonds ne pouvant supporter ceux­ci à l’exception des spots, sauf accord du poseur des faux plafonds.
Les luminaires ne doivent pas faire office de boite de dérivation.
Les commandes d'éclairage sont placées au droit des entrées des différents locaux.
L'offre de prix correspondant aux appareils d'éclairage doit comprendre le prix unitaire de la fourniture de l'appareil d'éclairage, son montage et raccordement avec les prestations suivantes :
● la main d'œuvre à la réception sur le chantier du matériel
● la vérification de la conformité du matériel et de son bon état de fonctionnement
● les démarches auprès du fournisseur et du transporteur en cas de constat de vices de fabrication ou d'avaries en vue de son remplacement
● la production à l'architecte d'un rapport de réception dans un délai de trois jours
● le stockage et le gardiennage
● le déballage des appareils, leur assemblage éventuel, leur montage et le raccordement
● l'évacuation des matériaux d'emballage
● le montage des lampes et ampoules
● les essais et remplacement éventuels des appareils défectueux.
● le remplacement intégral des appareils, lampes ou ampoules détériorées pendant le gardiennage et le montage
L'installateur doit impérativement joindre un document avec indication des marques et des références retenues lors de la remise de son offre.
Des appareils d'éclairage d'un modèle ou type différents de ceux précisés peuvent être proposés par le soumissionnaire à condition que les obligations ci­après soient simultanément remplies.
● équivalence de rendement lumineux
● équivalence de classe photométrique
● équivalence de résistance mécanique (degré IP)
● équivalence de caractéristiques des grilles de défilement.
Dans le cas où l'une de ces conditions ne sont pas remplies, l'appareil proposé est refusé. Dans tous les cas, tous les appareils proposés doivent faire l'objet d'une présentation pour accord.
Pour les appareils d'éclairage, les quantités apparaissant dans la DPGF ont été déterminées en fonction des caractéristiques techniques photométriques indiquées par le constructeur de ces appareils.
En tout état de cause, l'installateur doit vérifier ces quantités en fonction des caractéristiques des appareils du type qu'il se propose d'installer et tenir compte dans la soumission de toutes les incidences (en plus ou en moins) résultant de son choix
Nature des sources
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Les appareils sont, en règle générale, équipés de lampes fluorescentes diamètre 26 ou 16 à longue durée d'utilisation (12 000 à 15 000 heures), munie de douilles normalisées et à appareillage électronique (ballast à cathode chaude).
Les reflets et les effets stroboscopiques sont à éviter.
Les appareils étanches à la poussière et à l'humidité possèdent des entrées de câbles par presse­étoupe.
En règle générale, l'appareillage est compensé afin de présenter un très bon facteur de puissance d'ensemble (coef. > 0,85).
Des échantillons de différentes teintes existantes peuvent être demandés et devront être présentés au Maître d’Ouvrage et B.E.T. pour choix. Quelque soit la teinte retenue, aucune plus­value ne sera acceptée.
L'indice de rendu des couleurs (IRC) est de 94 minimums.
Pour le plafonnier utilisant des lampes compactes à starter intégré, les ballasts externes sont également du type électronique. L’indice de rendu des couleurs (IRC) pour les sources fluo­compactes est de 85 minimums.
Eclairage extérieur
GENERALITES
Les luminaires d’éclairage extérieur sont implantés sur les plans :
● par bornes basses sur les cheminements piétons de la voirie au bâtiment de la station de relèvement
● par projecteurs pour une intervention de maintenance au niveau des vis de relevage
FONCTIONNEMENT
● Les circuits d’éclairage extérieur sont issus du tableau divisionnaire le plus proche.
● L’allumage se fait par la GTC et manuellement depuis des interrupteurs en face avant.
PRESTATIONS A REALISER
Idem à l'éclairage intérieur.
PRESCRIPTIONS COMPLEMENTAIRES BUREAU D’ETUDES
● L’éclairage extérieur en périphérie du bâtiment est commandé depuis une horloge et un interrupteur crépusculaire.
● Chaque circuit lumière est protégé par un disjoncteur différentiel 10A­30mA.
● Les luminaires ne doivent pas faire office de boite de dérivation.
Système anti­intrusion et contrôle d'accès
GENERALITES
Le système de sécurité doit être en mesure d'assurer les fonctions suivantes :
● Détection d'intrusion
● Contrôle d'accès ou toute combinaison des fonctions ci­dessus.
Certains locaux et les circulations du bâtiment sont surveillés par un système d'alarme anti­intrusion filaire composé d’une centrale, de détecteurs volumétrique bi technologie, de détecteurs d’ouverture de porte, de détecteurs d’ouverture de fenêtre, de détecteur de bris de glace, de détecteur hyperfréquence longue portée et doit être compatible avec les badges du système de contrôle d’accès.
La centrale de gestion du système est localisée au niveau de la salle de permanence de la station de relèvement.
FONCTIONNEMENT
Chaque personne employée sur le site reçoit un badge. Ces badges permettent de filtrer les accès au site et au bâtiment. Un ordinateur implanté dans le local de permanence permet de paramétrer les contrôleurs de portes situés à proximité des accès à contrôler.
Le système d’alarme anti­intrusion est mis en et hors service depuis des lecteurs de badges. Il peut aussi être mis hors service depuis le clavier codé situé à l’avant de la centrale intrusion dans le local de permanence.
La centrale d’alarme doit gérer au moins 3 zones.
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L'apparition d'une alarme déclenchera le processus suivant :
● mise en fonctionnement d'un ronfleur sur la centrale
● allumage d'un voyant sur la centrale correspondant à la zone violée
● transmission de la zone en intrusion par l'intermédiaire d'un transmetteur téléphonique vers un numéro extérieur préprogrammé
● report sur pc des informations
● impression des événements sur imprimante au fil de l’eau : l’état de la porte (ouverte ou fermée), le temps d’ouverture de la porte, l’effraction de la porte ou une tentative d’accès avec un badge non autorisé doivent être enregistrés par des terminaux décentralisés et transmis à la centrale. Des textes d’alarme sont mémorisés par point d’alarme/porte et édités à l’écran.
L’ouverture de la porte est libérée après contrôle positif par la centrale et les terminaux.
En cas de défaillance de l’unité centrale, les lecteurs de badges doivent fonctionner en mode « autonome ».
PRESTATIONS A REALISER
Le présent lot doit tout le matériel nécessaire au parfait fonctionnement du système.
Les alimentations électriques principales 230V nécessaires au présent lot sont à inclure dans le chapitre « prise et petites forces » du lot courant fort.
Le matériel à mettre en œuvre est :
● les lecteurs de badge de proximité
● les badges
● le pupitre de commande
● une centrale anti­intrusion
● un transmetteur téléphonique
● les boîtiers d’activation/désactivation par lecteurs de badge de proximité
● les détectrices volumétriques bi­technologies
● les détecteurs d’ouverture de porte
● les bris de glace (ouverture d’urgence des issues de secours)
● les contrôleurs de porte
● les boîtes de dérivations
● les câbles d’alimentations
● les raccordements
● les cheminements secondaires
● La prestation inclut la programmation et la mise en service
CARACTERISTIQUES DU MATERIEL
Centrale anti­intrusion
● type : filaire par bus
● nombre de zone : 3 mini
● activation/désactivation : a distance par lecteur (par zone ou groupe)
● chargeur : intégrée
● batterie : autonomie 72h
● protection : auto protégé par contact d’ouverture
Transmetteur téléphonique
● type : téléphonique vocal
● nombre numéro d’appel : 4
● nombre de messages : 40
● chargeur : intégrée
● batterie : autonomie 72h
● protection : auto protégé par contact d’ouverture
Boîtiers d’activation/désactivation par lecteurs de badge de proximité
● type : lecteur de badge
● nombre fonctions : activation / désactivation zones
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affichage : afficheur alphanumérique 16 caractères
indication d’état : par LED multicolore
protection : auto protégé par contact d’ouverture
Détecteurs volumétriques bi technologie
● type : bi technologie (infrarouge et hyperfréquence)
● portée : 25m
● angle : 90°
● indication d’état : par LED rouge
● protection : auto protégé par contact d’ouverture
● montage : apparent mural
Badges
● Les badges sont du type carte de crédit en PVC de dimensions conformes aux normes ISO.
● La capacité mémoire de cette carte est de 1 Ko organisé en 16 secteurs « fonction » de 4 blocs (comprenant chacun 16 octets). Le badge pourra être utilisé en lecture et écriture jusqu’à une distance de 7 cm. Le taux de transfert de données est au minimum de 106 k bit/s opérant sur la fréquence de 13,56 MHZ (technologie Mifare).
● Le nombre de badge prévu est de 20.
Lecteur
● Les têtes de lectures sont ergonomiques. A noter que la décision d’autorisation ou de refus de passage est prise au niveau du contrôleur.
● Une diode située sur le lecteur pourra prendre les états suivants :
* Rouge : accès refusé
* Vert : accès autorisé
* Bleu : fonctionnement normal
* Rouge clignotant : moyen d’identification n’a pas été lu correctement
Les supports éventuellement nécessaires à la fixation des lecteurs sont du par le présent lot
Contrôleur de porte
● Les contrôleurs de gestion des accès sont implantés dans la zone contrôlée. Un contrôleur gère au maximum 1 accès à une même zone. Le programme est téléchargé via le bus qui les relie au PC.
● Les contrôleurs prendront la décision en autonome de façon à accélérer le traitement. Une batterie d’autonomie 1h minimum assurera un fonctionnement complet de l’accès en cas de coupure de l’alimentation 230 volts.
Verrous électromagnétique
Ils sont utilisés pour le contrôle d’accès des portes issues de secours au rez de chaussée.
Les verrous qui sont installées sur site sont à rupture de courant (sécurité positive). Ils sont conformes à la norme NF S 61­937 pour les DAS issues de secours à déverrouillage asservi.
Les verrous électromagnétiques sont dus par le présent lot et adaptés au mécanisme des portes en coordination ave le lot menuiserie extérieure.
Les raccordements des verrous sur le système de lecteur de badge sont également à prévoir pour les portes concernées.
Les caractéristiques principales de ces équipements sont les suivantes :
● tension nominale : 24 ou 48 Vcc selon version
● consommation : 250mA ou 125mA selon tension
● force de rétention : 5000 N (500kg de poussée)
● conformité NFS 61­937 : oui
● boitier : aluminium
Bris de Glace
Des bris de glace de couleur verte sont disposés au droit de chaque porte (lorsque celle­ci n’est pas une sortie libre) de façon à pouvoir ouvrir la porte en cas d’évacuation. L’état de ce bris de glace est repris sur le contrôleur pour être signalé au poste de sécurité.
Boîtier de jonction
A chaque porte est installé un boîtier de jonction.
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Les organes suivants y sont raccordés :
● le lecteur
● le contrôleur
● la gâche électrique ou verrou électromagnétique
● le contact fond de pêne présent dans la gâche
● le bouton poussoir
● le bris de glace
● commande déverrouillage depuis SSI
Logiciel de paramétrage et d’exploitation
Le système est paramétrable et exploitable par logiciel. Celui­ci est simple d’utilisation. Il permettra dans un premier temps de télécharger des données vers le contrôleur. L’unité centrale supportant le système d’exploitation WINDOWS XP est un PC de bureau. Les caractéristiques et performances sont supérieures aux modèles les plus courants du commerce.
CABLAGE
● La prestation comprendra tous les câblages de liaison et interfaces selon normes en vigueurs et selon spécifications du constructeur retenu
● Les câbles sont posés sur les cheminements courant faibles.
● Bus de détection adressable
● Le système de sécurité multifonctionnel doit permettre la communication bidirectionnelle avec les appareils adressables suivants :
* appareils de commande et d'affichage
* contacts d'alarme anti­intrusion
* détecteurs électroniques d'intrusion
* contacts de surveillance
● Le câble torsadé non armé de la ligne de détection doit comporter une ligne de données à 2 fils et une ligne d'alimentation à 2 fils. La ligne de détection adressable doit être surveillée (courts­circuits, coupures et fraudes). Elle doit transmettre les messages d'alarme, de sabotage, dérangement, commande et d'état entre les appareils adressables et la centrale.
CHEMINEMENTS
● Les câbles sont posés sur les chemins de câbles principaux « courants faibles ».
● Entre les chemins de câbles et les terminaux, les câbles cheminent sous conduits.
● Ces conduits ne sont pas représentés sur les plans mais nécessaires à la réalisation de la prestation et sont dû par titulaire.
PROGRAMMATION – MISE EN SERVICE – FORMATION
● L'entrepreneur du présent lot doit la programmation le paramétrage des installations, il doit être présent lors de la mise en service effective des installations, il assistera le service entretien pour donner toutes les indications nécessaires à la bonne marche de l'installation. Dès que la plupart des fonctionnalités du système seront opérationnelles, l'entreprise devra assurer la formation du personnel d'exploitation.
● Aucune autre prestation de service ne pourra être exécutée par la ou les personnes chargées de la formation pendant les périodes de formation. La formation comprend la fourniture de la documentation. La formation devra se faire sur site, sur le système mis en place pour au moins les 2/3 de la période prévue.
● Les frais de déplacements du personnel chargé de la formation devront être inclus dans le prix.
● L'entrepreneur prévoira la formation de 2 personnes à la bonne utilisation du système.
● Cette formation sera prévue en 2 périodes et aura lieu sur le site :
* une période de formation générale d'une durée de 2 à 3 jours
* une période de formation approfondie d'une durée de 1 journée après le reparamétrage de l'installation.
● Les différents locaux à surveiller ressortant des plans joints au présent dossier.
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Gestion Technique Centralisée
DEFINITION
Le système de gestion technique devra assurer à la fois des fonctions de contrôle et de recueil d'informations concernant toutes les applications techniques existantes dans le bâtiment. Ce système sera constitué d'un poste de commande relié par un réseau local à des capteurs et des actionneurs qui permettront de piloter des appareils techniques. Ces équipements devront être gérés par des techniques informatiques qui permettront de traiter simultanément un nombre important d'informations.
DESCRIPTION TECHNIQUE
Généralités
L'importance d'un système de gestion technique se mesurera en nombre de points de raccordements terminaux (capteurs et actionneurs). Le nombre de points sera lié d'une part au nombre d'appareils à piloter et d'autre part au degré de finesse du pilotage recherché, en particulier au nombre de fonctionnalités traitées.
Les points pourront assurer une fonction soit :
● de mesure
● de comptage
● de télécommande
● de signalisation d'état (fonctionnement, arrêt, fin de course)
● d'alarme.
C'est à partir des informations provenant des différents points que le système de gestion technique, avec au besoin l'intervention de l'exploitant, pilotera le fonctionnement des équipements dans le cadre de procédures de programmation temporelle, de délestage et de relestage, d'optimisation et de dérogation.
Unité centrale au niveau du poste central de supervision de la ville de Toulouse.
L'unité centrale devra :
● assurer l‘interface avec l’opérateur (visualisation, édition),
● traiter des informations spécifiques,
● exécuter le pilotage des installations suivant les consignes enregistrées,
● superviser les unités locales du réseau de communication et des terminaux
● assurer l'archivage des informations,
● communiquer éventuellement avec d'autres systèmes de gestion technique.
Logiciels
Le logiciel fourni devra assurer toutes ces fonctionnalités sous forme de sous­programme, y compris les sous­
programmes suivants :
● droit d’accès sur 3 niveaux minimum
● calendrier annuel sur 15 ans y compris passage des heures d'été et d'hiver
● traitement d'informations spécifiques.
Le logiciel système devra assurer :
● la gestion de la mémoire centrale,
● la scrutation cyclique des entrées,
● l'acquisition des informations,
● le stockage en mémoire,
● la sauvegarde,
● la gestion des entrées­sorties,
● l'auto­surveillance du poste central, des unités locales et des liaisons.
Poste local (unité locale de la station de relèvement)
● Les unités locales de traitement « intelligentes » et autonomes seront chargées de traiter les informations issues des capteurs, de les stocker temporairement et de gérer leur transfert vers le poste central. Elles devront aussi pouvoir piloter, en mode dégradé, les équipements techniques qui leur sont reliés, de façon autonome en cas de panne du site central ou de rupture des liaisons de communication. En cas de fonctionnement en mode dégradé, l'unité locale continuera à travailler avec les derniers paramètres stockés en mémoire.
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Les divers capteurs tels que sondes de mesures,­ compteurs contacts tout ou rien, etc. ainsi que les actionneurs tout ou rien ou analogiques viendront se raccorder sur ces unités locales.
● Les postes locaux (unités locales) seront du type automate avec possibilité d'adressage TCP/ IP sur un réseau Ethernet ou via Internet et équipés de microprocesseur de capacité mini 32 bits, les entrées et sorties seront équipées de protection galvanique.
Capteurs
Il sera prévu tous les capteurs délivrant des informations aux unités locales de traitement. Ces informations seront de type :
● tout ou rien (télésignalisation, téléalarme),
● analogiques (télémesure),
● impulsionnelles (télécomptage).
Ces capteurs seront mis en œuvre à proximité immédiate des installations concernées.
Actionneurs
Il sera prévu tous les actionneurs recevant les ordres des unités locales de traitement et les exécutant. Les informations reçues pourront être de type :
● tout ou rien (télécommande),
● analogique (télérégulation),
● numérique.
Ces actionneurs seront mis en œuvre à proximité immédiate des installations concernées quand cela s’avère nécessaire.
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ARCHITECTURE ­ RESEAU
Le réseau de communication comportera deux niveaux de bus:
● les bus de niveau 0 ou bus de terrain relieront les capteurs et les actionneurs aux unités locales
● les bus de niveau 1 ou bus de supervision relieront les unités locales à la centrale de gestion technique.
FONCTIONNALITES
Les fonctionnalités à prendre en compte par la GTC sont :
● Programmation temporelle
● Alarmes techniques
● Mesures
● Comptages
● Optimisation
● Modification de points de consignes
● Régulation
● Comptages horaires
● Aide à la maintenance
● Horodatage des évènements.
Chauffage
Le chauffage du local de machinerie sera réalisé par de l'infra­rouge.
Le chauffage des autres locaux, poste de livraison et salle de permanence, est à étudier dans la réflexion sur l'utilisation des énergies renouvelables !
Travail demandé
La présente étude couvre une grande partie des connaissances prévues au référentiel du diplôme : S6 – Génie électrique (p. 73 à 76).
La résolution sera menée sur plusieurs semaines afin que chaque domaine soit traité en profondeur.
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Il sera également inclus dans le présent travail la partie organisation du chantier avec le logiciel de plannification.
L'étude sera menée de la globalité du projet vers les détails de réalisation.
1. Etablir la liste des macro­tâches à réaliser conformément au cahier des charges ci­dessus. Prévoir une macro plannification avec le logiciel.
2. Etudier la faisabilité d'utilisation des énergies renouvelables. Conclure sur le retour d'investissement.
3. Etablir le projet d'éclairage intérieur, avec choix du matériel et plannification des travaux.
4. Etablir le projet d'éclairage extérieur, avec choix du matériel et plannification des travaux.
5. Etudier le chauffage infrarouge, avec choix du matériel et plannification des travaux.
6. Etudier la liaison Poste HTA/BT – TGBT de la station de relèvement, avec choix du matériel et plannification des travaux.
7. Etablir le schéma unifilaire de l'installation de la station de relèvement. Choisir les appareillages de protection et de sectionnement.
8. Définir la constitution du TGBT, avec choix du matériel et plannification des travaux.
9. Définir la constitution des autres tableaux divisionnaire et/ou coffrets, avec choix du matériel et plannification des travaux.
10. Etablir les plans de cheminement des canalisations « courant fort », « courant faible ». Choisir le matériel et prévoir la plannification des travaux.
11. Etablir les plans d'implantation des interrupteurs, des prises électriques, des luminaires ... sur les plans architectes. Respecter l'échelle.
12. Etablir le schéma de puissance de la partie motorisation, avec choix du matériel et plannification des travaux.
13. Etude du système anti­intrusion et contrôle d'accès, avec choix du matériel et plannification des travaux.
14. Etude de la partie locale de la GTC, avec choix du matériel et plannification des travaux.
15. Organisation finale de l'ensemble du chantier. Plannification avec le logiciel.
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