Cours d’Électricité du Bâtiment — Installation Électrique, Tableaux et Sécurité

 L’électricité du bâtiment couvre toutes les installations électriques qui fournissent de l’énergie dans les constructions (logements, bureaux, industriels, hôpitaux…).

Le technicien du bâtiment doit comprendre :

• les notions de base (tension, courant, puissance, résistance),

• la structure d’une installation domestique,

• le rôle du tableau électrique,

• les règles de sécurité et de normes (notamment NF C 15‑100 en France).

Ce cours donne une base solide pour lire un plan électrique, comprendre un schéma de distribution, et préparer la réalisation d’une installation sûre et conforme.

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1) Notions de base de l’électricité

1.1 Tension, courant, résistance, puissance

Les grandeurs de base sont :

• Tension $U$, en volt (V) : force qui pousse les électrons dans le conducteur.

• Intensité $I$, en ampère (A) : quantité de charge qui passe par seconde.

• Résistance $R$, en ohm (Ω) : opposition du matériau au passage du courant.

• Puissance $P$, en watt (W) : production ou consommation d’énergie par seconde.

1.2 Loi d’Ohm et puissance monophasée

$$U=R\cdot I\text{et}P=U\cdot I$$

Exemple typique bâtiment :
– Tension domestique : $U=230\text{ V}$ en monophasé.
– Si un appareil consomme $P=2300\text{ W}$, alors $I={\displaystyle \frac{P}{U}}={\displaystyle \frac{2300}{230}}=10\text{ A}$.

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2) Structure d’une installation électrique domestique

2.1 Schéma type de distribution

Une installation électrique domestique suit généralement cette chaîne :

• Réseau de distribution HTA/BT → Bornes de raccordement → Compteur → Disjoncteur principal → Tableau de répartition → Circuits divisionnaires (éclairage, prises, chauffage, cuisson…).

2.2 Tableau de distribution (tableau électrique)

Le tableau est le cœur de l’installation. Il contient :

• Interruption de section (disjoncteur principal ou interrupteur général),

• Disjoncteurs différentiels (30 mA, 300 mA selon la zone),

• Disjoncteurs divisionnaires (10 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A…),

• Gaines de câbles et repérage des circuits.

Sur un plan, le tableau est souvent représenté par un symbole carré avec une liste de circuits, distances et sections de câbles.​

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3) Types de circuits en bâtiment

3.1 Circuits de base

• Circuit éclairage : 10 A minimum, câble 1,5 mm², disjoncteur 10 A.

• Circuits prises de courant : 16 A, 20 A ou 32 A selon l’usage, câble 2,5 mm² ou 4 mm².

• Circuit cuisson / four : 32 A, câble 6 mm², 30 mA.

• Circuit chauffage (radiateurs, chauffe‑eau, climatisation) : dimensionnement selon la puissance.

3.2 Rappel NF C 15‑100 (règles imagées)

• Salle de bains, cuisine : protections renforcées, prises situées à hauteur et éloignées de l’eau.

• Locaux humides : câbles de section convenable, protection différentielle 30 mA.

• Chambres, bureaux : points lumineux + prises 16 A, conformes aux surfaces et aux usages.

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4) Schémas électriques de base (éclairage)

4.1 Circuit simple (interrupteur simple)

Un circuit simple comprend :

• alimentation → interrupteur → lampe → retour.

• Un interrupteur simple coupe ou établit le courant d’un seul point.

4.2 Va‑et‑vient et deux‑tiers

• Va‑et‑vient (2 interrupteurs) : permet de commander une lampe depuis 2 points (ex. entrée et fin de couloir).

• Deux‑tiers (3 interrupteurs) : commande depuis 3 points (ex. couloir avec 3 entrées).

Dans un plan, ces circuits apparaissent sous forme de schémas unifilaires avec repérage des points (lampes, interrupteurs, prises).​

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5) Sécurité électrique et règles de base

5.1 Risques électriques

• Electrocution (courant dans le corps),

• Brûlures (arc électrique),

• Incendie (surcharge, court‑circuit, défaut d’isolement).

5.2 Moyens de protection

• Disjoncteur différentiel 30 mA pour locaux sensibles (cuisine, salle de bains, garage).​

• Sectionnement (disjoncteur général, interrupteur de section).

• Mise à la terre (PE) et équipotentialité.

• Gestion des courants de fuite (absence de défaut d’isolement, contrôles périodiques).

5.3 Règles simples à retenir

• Jamais travailler sous tension si ce n’est pas strictement encadré et habilité.

• Toujours couper avant intervention, consignation, identification.

• Respecter les sections de câbles et les régles de la NF C 15‑100.

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6) Exercice d’application corrigé

Énoncé :
Une habitation de 100 m² comprend :

• 1 salon (1 point lumineux + 6 prises 16 A),

• 3 chambres (1 point lumineux + 3 prises 16 A par chambre),

• 1 cuisine (2 points lumineux, 8 prises 16 A + 1 prise 32 A pour la cuisson),

• 1 salle de bains (1 point lumineux + 1 prise 16 A).

Donner, dans une logique NF C 15‑100 simplifiée :

1. Le nombre de circuits éclairage nécessaires.

2. Le nombre de circuits prises 16 A.

3. Le nombre de circuits spécialisés (cuisson).

Correction rapide (orientation pédagogique) :

1. Circuits éclairage :
   On peut tout mettre sur 1 ou 2 circuits éclairage (selon puissance totale), mais en pratique on sépare souvent :

• 1 circuit pour tout l’éclairage (ou 1 pour rdc + 1 pour étage).
  → 1 à 2 circuits lumière.​

2. Circuits prises 16 A :

• Salon : 1 circuit.

• Chambres : 1 circuit pour 3 chambres (souvent permis).

• Cuisine + salle de bains : 1 circuit séparé (contraintes humidité).
  → 3 circuits de prises 16 A au minimum.

3. Circuit cuisson :

• 1 circuit spécialisé 32 A pour la plaque de cuisson.
  → 1 circuit cuisson.

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