École Privée d’Ingénierie du Niger — L’école du nouveau monde

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Semestre : Semestre 3 (S3)

  • Technique d’expression écrite et orale 2

    Le cours Technique d’expression écrite et orale (S3, UE6 « Outils de base ») développe les compétences de communication indispensables à l’assistant en architecture et au futur professionnel du bâtiment. L’architecte passe une grande partie de son temps à écrire (rapports, notices, comptes rendus de chantier, courriers aux administrations et aux clients) et à parler (présentation de projet, réunion de chantier, jury, négociation d’honoraires ou de délais). Un bon projet mal présenté est souvent un projet refusé.

    Le cours s’appuie sur des situations professionnelles nigériennes : demande de permis de construire à la mairie de Niamey, compte rendu de réunion de chantier d’une école, présentation d’un avant-projet à un maître d’ouvrage public, négociation avec une entreprise ou un client privé. Il comprend 10 h de cours magistral et 10 h de travaux dirigés (exercices de rédaction, simulations orales), complétés par 20 h de travail personnel.

    Objectifs d’apprentissage

    • Rédiger des documents techniques et professionnels clairs, structurés et adaptés à leur destinataire.
    • Maîtriser les formes de la correspondance administrative et professionnelle (lettre, courriel, note, compte rendu).
    • Préparer, structurer et délivrer une présentation orale de projet avec des supports efficaces.
    • Construire une argumentation solide et répondre aux objections.
    • Conduire une négociation professionnelle simple en préservant la relation.

    Prérequis

    Aucun prérequis spécifique ; maîtrise courante du français écrit.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Rédiger des documents techniques : principes et rapports
    2. Leçon 2 — La correspondance professionnelle et les écrits de chantier
    3. Leçon 3 — Préparer et structurer une présentation orale de projet
    4. Leçon 4 — Argumentation, communication persuasive et négociation

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 10 h TD, 0 h TP, 20 h TPE (2 crédits). Contrôle continu (40 %) : productions écrites en TD et une présentation orale filmée ou devant la classe. Examen terminal (60 %) : épreuve écrite (rédaction d’un rapport ou d’un courrier à partir d’un dossier) et épreuve orale courte.

    Bibliographie

    • Alley, M. (2013). The Craft of Scientific Presentations. Springer.
    • Guffey, M. E., & Loewy, D. (2018). Essentials of Business Communication. Cengage Learning.
    • Fisher, R., Ury, W., & Patton, B. (2011). Getting to Yes: Negotiating Agreement Without Giving In. Penguin.
    • Grevisse, M., & Goosse, A. Le Bon Usage. De Boeck Supérieur.

  • Informatique III

    Le cours Informatique III (S3, UE6 « Outils de base ») porte sur l’usage avancé des outils numériques de l’architecte. Après l’apprentissage du dessin et de la modélisation de base, il aborde trois domaines qui transforment la pratique professionnelle : la modélisation avancée (familles paramétriques et masses sous Revit, formes complexes et paramétriques sous Rhino et Grasshopper), la simulation des performances (ensoleillement, thermique, énergie) et le BIM comme outil de gestion de projet (convention BIM, échanges IFC, détection de conflits, planification 4D et coûts 5D).

    Les exemples concernent des projets nigériens : façade à brise-soleil d’un bâtiment administratif à Niamey, comparaison de murs en BTC et en parpaing, toiture d’une école, coordination architecte-ingénieurs sur un centre de santé. Le cours comprend 10 h de CM, 20 h de TP sur poste et 10 h de travail personnel.

    Objectifs d’apprentissage

    • Créer des familles et des masses paramétriques sous Revit et gérer phases et variantes.
    • Modéliser des surfaces et des composants complexes sous Rhino et en logique paramétrique (Grasshopper).
    • Calculer et simuler des indicateurs de performance énergétique (U, apports, besoins, ensoleillement).
    • Interpréter les résultats d’une simulation pour améliorer un projet en climat chaud et sec.
    • Organiser un projet BIM collaboratif : convention, maquettes fédérées, IFC, BCF, détection de conflits, 4D/5D.

    Prérequis

    Informatique II et bases de Revit/SketchUp (cours de CAO-DAO) ; notions de thermique du bâtiment.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Modélisation avancée avec Revit : familles, masses, phases et variantes
    2. Leçon 2 — Modélisation de formes complexes avec Rhino et Grasshopper
    3. Leçon 3 — Simulation et analyse des performances énergétiques
    4. Leçon 4 — Le BIM pour la gestion de projet

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 0 h TD, 20 h TP, 10 h TPE (2 crédits). Contrôle continu (40 %) : fichiers et comptes rendus des TP. Examen terminal (60 %) : épreuve sur poste (2 h) comprenant une modélisation paramétrique simple et l’interprétation de résultats de simulation.

    Bibliographie

    • Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, K. (2011). BIM Handbook. Wiley.
    • Krygiel, E., & Nies, B. (2008). Green BIM: Successful Sustainable Design with Building Information Modeling. Wiley.
    • Tedeschi, A. (2014). AAD Algorithms-Aided Design: Parametric Strategies using Grasshopper. Le Penseur.
    • Szokolay, S. V. (2014). Introduction to Architectural Science: The Basis of Sustainable Design. Routledge.

  • Anglais III

    Le cours d’Anglais III (UE6 — Outils de base, semestre 3) prolonge Anglais I et II en les orientant vers la communication technique de l’architecte et du conducteur de projet. Au Niger, de nombreux projets d’équipements (écoles, centres de santé, marchés, logements) sont financés par des partenaires anglophones ou multilatéraux : Banque mondiale, Banque africaine de développement, agences des Nations unies, ONG internationales, entreprises nigérianes ou ghanéennes. L’assistant en architecture doit donc lire des cahiers des charges (specifications) et des rapports en anglais, rédiger une note ou une proposition de projet, participer à une réunion de chantier ou présenter un projet devant un jury ou un client.

    Le cours est construit autour de documents authentiques simplifiés et de situations professionnelles : lecture d’un extrait de spécifications, compte rendu de réunion, résumé exécutif d’une proposition, courriel à un fournisseur, présentation orale d’un projet d’école à Zinder. Chaque leçon comporte un exemple commenté, des exercices corrigés et un lexique bilingue.

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre des documents techniques complexes (spécifications, rapports, normes, fiches produits) en repérant structure et idées-clés.
    • Maîtriser un vocabulaire avancé de l’architecture, de la construction et de la gestion de projet (FR/EN).
    • Rédiger un rapport, un compte rendu et une proposition de projet dans un registre formel correct.
    • Présenter oralement un projet et participer à une réunion professionnelle en anglais.
    • Rédiger une correspondance professionnelle (courriels, lettres) claire et polie.

    Prérequis

    Anglais II : grammaire de base (temps, voix passive, modaux, comparatifs), vocabulaire général de l’architecture.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Lire des documents techniques complexes (Reading technical documents)
    2. Leçon 2 — Vocabulaire de la construction et de la gestion de projet
    3. Leçon 3 — Rédiger des rapports et des propositions de projet (Report and proposal writing)
    4. Leçon 4 — Communication orale et correspondance professionnelles

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 15 h de CM, 15 h de TD, 10 h de travail personnel, 2 crédits. Contrôle continu (exercices de TD, rédaction d’un courriel et d’un résumé, présentation orale de 5 minutes, quiz en ligne) et examen terminal écrit (compréhension d’un texte technique, traduction, rédaction).

    Bibliographie

    • Ibbotson, M. Cambridge English for Engineering, Cambridge University Press, 2008.
    • Ibbotson, M. Professional English in Use: Engineering, Cambridge University Press, 2009.
    • Murphy, R. English Grammar in Use, Cambridge University Press.
    • Emmerson, P. Email English, Macmillan.

  • Construction métallique I

    Le cours de Construction métallique I (UE5 — Environnement génie civil, semestre 3) initie le futur assistant en architecture à l’emploi de l’acier dans le bâtiment : charpentes de hangars, marchés couverts, auvents, mezzanines, passerelles et ossatures d’équipements publics. Au Niger, l’acier est omniprésent dans les toitures en tôle, les halls de stockage, les stations-service ou les préaux d’écoles, souvent associé à la maçonnerie de parpaings, de BTC ou de banco. L’architecte n’a pas à dimensionner seul une structure métallique, mais il doit en comprendre la logique : choisir un système porteur cohérent, prévoir les contreventements, estimer les sections et le tonnage, dialoguer avec le bureau d’études et contrôler les plans d’exécution.

    Le cours part des propriétés du matériau, présente le cadre normatif (Eurocodes 0, 1 et 3, normes de produits), puis étudie le comportement des éléments (tirants, poutres, poteaux) et termine par la conception d’ensemble et les assemblages. Chaque leçon comprend un exemple résolu et des exercices corrigés ; un TP guidé accompagne la dernière leçon.

    Objectifs d’apprentissage

    • Décrire les propriétés mécaniques et physiques des aciers de construction et les produits disponibles (IPE, HEA, UPN, cornières, tubes, tôles).
    • Situer les normes et standards de la construction métallique (EN 1990, EN 1991, EN 1993, EN 10025, EN 1090) et appliquer les combinaisons ELU/ELS de base.
    • Analyser le comportement d’un tirant, d’une poutre fléchie et d’un poteau comprimé (flambement) et effectuer des vérifications simples.
    • Concevoir le schéma porteur d’un bâtiment métallique simple (portiques, pannes, contreventements) adapté au climat sahélien.
    • Reconnaître et prédimensionner des assemblages boulonnés et soudés courants et lire un plan de charpente.

    Prérequis

    Matériaux de construction (S1), Résistance des matériaux (S1), Théorie des structures (S2) : notions de contrainte, moment fléchissant, effort tranchant, moment d’inertie et flèche.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Les aciers de construction : propriétés, produits et applications
    2. Leçon 2 — Normes, actions et principes de justification (Eurocodes)
    3. Leçon 3 — Comportement des éléments : traction, flexion et flambement
    4. Leçon 4 — Conception des structures métalliques, assemblages et TP guidé

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 15 h de CM, 10 h de TD, 5 h de TP et 10 h de travail personnel (TPE), 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (exercices de TD, compte rendu de TP, quiz en ligne) et examen terminal écrit portant sur des vérifications simples et une question de conception.

    Bibliographie

    • Salmon, C. G., Johnson, J. E., Malhas, F. A. Steel Structures: Design and Behavior, Pearson, 5e éd., 2008.
    • Timoshenko, S. P., Gere, J. M. Theory of Elastic Stability, McGraw-Hill / Dover, 2009.
    • Morel, J. Calcul des structures métalliques selon l’Eurocode 3, Eyrolles.
    • Hirt, M. A., Bez, R., Nussbaumer, A. Construction métallique — Notions fondamentales et méthodes de dimensionnement (Traité de génie civil, vol. 10), PPUR.
    • NF EN 1993-1-1 (Eurocode 3 : Calcul des structures en acier — Règles générales), AFNOR/CEN.

  • Éléments structuraux

    Ce cours de la Licence Professionnelle en Architecture (S3, UE5 « Environnement génie civil ») étudie les éléments structuraux fondamentaux d’un bâtiment — poutres, poteaux (colonnes) et dalles — et leur comportement sous les charges. L’objectif n’est pas de faire de l’architecte un ingénieur structure, mais de lui donner les outils pour dialoguer avec le bureau d’études, pré-dimensionner un ossature dès l’esquisse et concevoir des espaces dont la structure est cohérente, économique et adaptée au contexte nigérien (béton armé, maçonnerie de parpaings ou de BTC, charpente métallique ou bois).

    Le cours s’appuie sur les bases de la statique et de la théorie des structures. Les calculs présentés suivent la logique des états limites (Eurocodes, BAEL 91 pour le béton armé encore très utilisé en Afrique de l’Ouest) ; les valeurs numériques données sont des valeurs de pré-dimensionnement, à confirmer par une note de calcul d’ingénieur.

    Objectifs d’apprentissage

    • Identifier et quantifier les actions permanentes (G) et d’exploitation (Q) et effectuer une descente de charges simple.
    • Calculer réactions, efforts tranchants et moments fléchissants d’une poutre isostatique courante.
    • Calculer contraintes normales (σ = N/A, σ = M/W), déformations et flèches, et les comparer à des valeurs admissibles.
    • Vérifier un poteau vis-à-vis de la compression et du flambement (élancement, charge critique d’Euler, méthode forfaitaire BAEL).
    • Choisir un type de dalle et pré-dimensionner poutres, dalles et poteaux à partir de ratios de portée.
    • Intégrer la trame structurelle dans la conception architecturale.

    Prérequis

    Théorie des structures et statique : équilibre d’un solide, réactions d’appui, notions de moment d’une force et de centre de gravité ; mathématiques de base (équations, puissances, unités SI).

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Actions sur les structures et descente de charges
    2. Leçon 2 — Les poutres : flexion, contraintes et flèches
    3. Leçon 3 — Les poteaux : compression et flambement
    4. Leçon 4 — Les dalles et l’intégration des éléments structuraux dans le projet

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 20 h de CM, 10 h de TD, 0 h de TP et 10 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD notés, interrogations écrites, quiz en ligne) comptant pour 40 % et examen terminal écrit (exercices de calcul, calculatrice autorisée) pour 60 %.

    Bibliographie

    • Hibbeler, R. C. (2017). Structural Analysis. Pearson.
    • Megson, T. H. G. (2014). Structural and Stress Analysis. Butterworth-Heinemann.
    • Perchat, J. & Roux, J. (2002). Pratique du BAEL 91. Eyrolles.
    • Salvadori, M. (2005). Comment ça tient ? Parenthèses.
    • Ching, F. D. K., Onouye, B. & Zuberbuhler, D. (2014). Building Structures Illustrated. Wiley.

  • Projet d’architecture III

    Le cours Projet d’architecture III (S3, UE4 « Recherche et conception ») est l’atelier de projet du troisième semestre. Après les projets de petite échelle des semestres précédents, l’étudiant conçoit un équipement public de taille moyenne en intégrant dès l’esquisse les aspects fonctionnels, structurels, environnementaux et techniques, jusqu’aux dessins d’exécution et à la maquette de présentation finale.

    Le projet support est un collège d’enseignement général (CEG) de 8 classes sur une parcelle de 60 × 40 m dans un quartier en extension de Niamey. Ce programme réaliste mobilise toutes les compétences : organisation des flux, trame structurelle en béton armé ou en maçonnerie porteuse, confort thermique sans climatisation (orientation, ventilation, protections solaires, inertie), gestion de l’eau, énergie solaire, accessibilité et sécurité. Les enseignements comprennent 10 h de CM (méthode, références, corrections collectives), 30 h de TP d’atelier (corrections individuelles) et 20 h de travail personnel.

    Objectifs d’apprentissage

    • Analyser un programme et un site pour formuler un parti architectural argumenté.
    • Développer un projet complexe avec une approche intégrée (fonction, structure, environnement).
    • Pré-dimensionner la trame, les éléments porteurs et les circulations verticales.
    • Intégrer les systèmes techniques et les stratégies bioclimatiques adaptées au climat chaud et sec.
    • Produire un dossier final complet : plans, coupes, façades, détails d’exécution, maquette.
    • Présenter et défendre oralement le projet devant un jury.

    Prérequis

    Projet d’architecture II ; bases de dessin d’architecture, de DAO et de construction.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Programme, site et parti architectural d’un projet avancé
    2. Leçon 2 — Intégration structurelle : trame, pré-dimensionnement et circulations
    3. Leçon 3 — Intégration environnementale et systèmes techniques
    4. Leçon 4 — Dessins d’exécution, maquette et présentation finale

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 0 h TD, 30 h TP, 20 h TPE (3 crédits). Contrôle continu (40 %) : rendus intermédiaires (esquisse, avant-projet sommaire, avant-projet détaillé). Examen terminal (60 %) : rendu final (planches, détails, maquette) et soutenance orale devant un jury.

    Bibliographie

    • Ching, F. D. K. (2010). Design Drawing. Wiley.
    • Neufert, E. (2012). Architects’ Data. Wiley-Blackwell.
    • Ching, F. D. K. (2015). Architecture: Form, Space, and Order. Wiley.
    • Fathy, H. (1986). Natural Energy and Vernacular Architecture. University of Chicago Press.
    • Gonzalo, R., & Habermann, K. J. (2006). Energy-Efficient Architecture. Birkhäuser.

  • Conception et dessin assisté par ordinateur (CAO-DAO)

    Le cours Conception et dessin assisté par ordinateur (CAO-DAO) (S3, UE4 « Recherche et conception ») fait passer l’étudiant de l’usage de base de l’informatique à une pratique professionnelle des logiciels de l’architecte. Il couvre la chaîne complète : dessin 2D précis sous AutoCAD, production de dessins d’exécution mis en page, maquette numérique BIM sous Revit, modélisation 3D rapide sous SketchUp, prototypage numérique (impression 3D, découpe laser) et rendu d’images de présentation.

    Le fil conducteur est un projet nigérien réaliste : une villa R+1 à Niamey (emprise environ 18 × 12 m), dont on produit le plan, les coupes, les façades, la maquette 3D et les images. Le cours comprend 10 h de CM (démonstrations commentées), 30 h de TP sur poste et 20 h de travail personnel.

    Objectifs d’apprentissage

    • Dessiner en 2D avec précision sous AutoCAD (coordonnées, accrochages, calques, blocs, cotation).
    • Mettre en page et imprimer des dessins d’exécution à l’échelle avec cartouche conforme.
    • Construire une maquette numérique BIM sous Revit (niveaux, murs, dalles, menuiseries, vues, nomenclatures).
    • Modéliser rapidement des volumes et des variantes sous SketchUp.
    • Produire des rendus et des prototypes numériques pour la présentation d’un projet.
    • Organiser ses fichiers et échanger les données (DWG, IFC, PDF, STL).

    Prérequis

    Informatique I (environnement Windows, gestion des fichiers) et Dessin d’architecture (conventions de représentation, échelles, cotation).

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — AutoCAD : environnement, dessin 2D précis, calques et blocs
    2. Leçon 2 — Dessins d’exécution numériques : cotation, présentations et impression
    3. Leçon 3 — Revit : maquette numérique BIM, vues et nomenclatures
    4. Leçon 4 — SketchUp, prototypage numérique et rendu

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 0 h TD, 30 h TP, 20 h TPE (3 crédits). Contrôle continu (40 %) : rendus des TP (fichiers DWG, RVT, SKP et PDF). Examen terminal (60 %) : épreuve pratique sur poste de 3 h (dessin d’un plan coté et mis en page, modélisation simple).

    Bibliographie

    • Omura, G., & Benton, B. (2019). Mastering AutoCAD 2020 and AutoCAD LT 2020. Wiley.
    • Eastman, C. et al. (2018). BIM Handbook: A Guide to Building Information Modeling (3e éd.). Wiley.
    • Kim, M., Kirby, L. & Krygiel, E. Mastering Autodesk Revit (éditions annuelles). Wiley/Sybex.
    • Chopra, A. Google SketchUp for Dummies. Wiley.

  • Dessin d’observation I

    Le cours Dessin d’observation I (S3, UE3 « Environnement architectural ») forme le regard avant de former la main. Dessiner d’après nature oblige à regarder longtemps, à mesurer, à comparer et à choisir : c’est la meilleure école pour comprendre les proportions d’une façade, la profondeur d’une rue, la lumière sur un mur de banco ou le détail d’un chéneau. Le croquis à main levée reste l’outil le plus rapide de l’architecte, sur le chantier, en relevé ou en réunion avec un client.

    Le cours s’appuie sur le patrimoine et la ville nigérienne : façades décorées de Zinder, minaret et ruelles d’Agadez, marchés et concessions de Niamey, équipements contemporains. Il alterne 10 h de cours magistral (principes, démonstrations) et 20 h de travaux pratiques en salle et sur site, complétés par 10 h de travail personnel (carnet de croquis).

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser le matériel et les gestes de base du dessin à main levée (tenue du crayon, traits, hachures, valeurs).
    • Mesurer à vue et reporter des proportions justes à l’aide du crayon-mesure et d’un module de référence.
    • Représenter des formes complexes et des volumes en perspective intuitive (un et deux points de fuite).
    • Rendre la lumière, les ombres, les matières et la profondeur par la valeur et la hiérarchie des traits.
    • Conduire un dessin d’éléments architecturaux sur site et constituer un carnet de croquis annoté.

    Prérequis

    Bases de dessin technique (traits, échelles, projections orthogonales) vues en S1 et S2.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Matériel, gestes et techniques du dessin à main levée
    2. Leçon 2 — Observer et mesurer : proportions, cadrage et perspective intuitive
    3. Leçon 3 — Formes complexes, lumière, ombres et matières
    4. Leçon 4 — Dessin d’éléments architecturaux sur site et carnet de croquis

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 0 h TD, 20 h TP, 10 h TPE (2 crédits). Contrôle continu (40 %) : planches de TP et carnet de croquis relevé à chaque séance ; examen terminal (60 %) : épreuve de dessin sur site ou d’après modèle (2 h), évaluée sur la justesse des proportions, la construction perspective, la qualité du trait et la lisibilité des annotations.

    Bibliographie

    • Laseau, P. (2004). Freehand Sketching: An Introduction. W. W. Norton & Company.
    • Neufert, E., & Neufert, P. (2012). Architects’ Data (4e éd.). Wiley-Blackwell.
    • Ching, F. D. K. (2010). Design Drawing. Wiley.
    • Edwards, B. (2012). Drawing on the Right Side of the Brain. Tarcher/Penguin.
    • Crowe, N., & Laseau, P. (1984). Visual Notes for Architects and Designers. Van Nostrand Reinhold.

  • Volume et maquette I

    Le cours Volume et maquette I (S3, UE3 « Environnement architectural ») développe la capacité à penser et à représenter l’architecture en trois dimensions par la maquette physique. La maquette est à la fois un outil de conception (on « cherche » un volume en le manipulant), un outil de vérification (proportions, ombres, rapport au site) et un outil de communication avec le maître d’ouvrage et le jury. Le cours alterne apports théoriques (10 h de CM) et travaux pratiques d’atelier (20 h de TP), complétés par 10 h de travail personnel.

    Les exemples sont ancrés dans le contexte nigérien : volumes compacts des maisons à patio de Zinder, tours et minarets en banco d’Agadez, voûtes nubiennes, cours et auvents protégeant du soleil sahélien. Une attention particulière est portée aux matériaux disponibles localement (carton de récupération, argile, tiges de mil, bois de caisse) à côté des matériaux professionnels (carton gris, carton plume, balsa, polystyrène extrudé).

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre les principes de la modélisation en trois dimensions (primitives, opérations, échelles, niveaux de détail).
    • Choisir les matériaux, outils et colles adaptés au type de maquette et travailler en sécurité.
    • Construire une maquette de site, de masse et d’étude en respectant l’échelle.
    • Réaliser et présenter une maquette de projet soignée (socle, finitions, entourage, photographie).
    • Utiliser la maquette pour analyser l’ensoleillement et l’insertion d’un projet.

    Prérequis

    Bases de dessin technique et Dessin d’architecture : lecture de plans, coupes et façades, échelles, cotation.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Principes de la représentation en volume et techniques de modélisation
    2. Leçon 2 — Matériaux, outils et sécurité de l’atelier maquette
    3. Leçon 3 — Méthodes de construction : sites, parois, ouvertures et toitures
    4. Leçon 4 — Réalisation et présentation de la maquette d’un projet architectural

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 10 h CM, 0 h TD, 20 h TP, 10 h TPE ; 2 crédits. Contrôle continu (40 %) : TP d’atelier notés sur grille (précision, propreté, respect de l’échelle, sécurité). Examen terminal (60 %) : réalisation et présentation orale d’une maquette de projet, accompagnée d’un court dossier photographique.

    Bibliographie

    • Sykes, T. S. (2008). 3D AutoCAD 2009: One Step at a Time.
    • Knoll, W. & Hechinger, M. (2007). Architectural Models: Construction Techniques. J. Ross Publishing.
    • Mills, C. B. (2011). Designing with Models: A Studio Guide to Architectural Process Models. Wiley.
    • Ching, F. D. K. (2015). Architectural Graphics. Wiley.

  • Mathématiques III

    Le cours de Mathématiques III (UE2 — Science fondamentale, semestre 3) introduit les outils mathématiques qui se cachent derrière le calcul des structures et la physique du bâtiment : les équations aux dérivées partielles (EDP), qui décrivent la diffusion de la chaleur dans un mur, la vibration d’une poutre ou l’équilibre d’une membrane, et le calcul des variations, qui explique pourquoi une chaînette donne la forme idéale d’un arc ou d’une voûte nubienne et fonde les méthodes énergétiques utilisées par les logiciels de calcul.

    L’objectif n’est pas de former des mathématiciens, mais de donner au futur assistant en architecture les clés pour comprendre les modèles, interpréter les résultats des logiciels et estimer des ordres de grandeur. Les exemples sont tirés du contexte nigérien : mur en banco face à la chaleur de Niamey, poutre de plancher d’une villa R+1, profil d’une voûte en terre.

    Objectifs d’apprentissage

    • Reconnaître et classer une EDP linéaire du second ordre (elliptique, parabolique, hyperbolique) et poser des conditions aux limites.
    • Résoudre des problèmes simples par séparation des variables et séries de Fourier.
    • Appliquer l’équation de la chaleur à la conduction et à l’inertie thermique des parois.
    • Calculer les fréquences propres de cordes, câbles et poutres simples.
    • Écrire et utiliser l’équation d’Euler-Lagrange ; appliquer la méthode de Rayleigh-Ritz à une poutre.

    Prérequis

    Mathématiques I et II : dérivées, intégrales, équations différentielles ordinaires linéaires, fonctions trigonométriques et hyperboliques ; notions de statique et de résistance des matériaux.

    Plan du cours

    1. Introduction aux équations aux dérivées partielles
    2. L’équation de la chaleur : conduction et inertie thermique des parois
    3. L’équation des ondes et les vibrations des structures
    4. Calcul des variations et méthodes énergétiques appliqués aux structures

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 20 h de cours magistral (CM), 10 h de travaux dirigés (TD), 0 h de TP et 10 h de travail personnel (TPE), pour 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (interrogations et devoirs de TD : 40 %) et examen terminal écrit (60 %).

    Bibliographie

    • Kreyszig, E. — Advanced Engineering Mathematics, Wiley.
    • Boyce, W. E. & DiPrima, R. C. — Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, Wiley.
    • Timoshenko, S. & Young, D. H. — Vibration Problems in Engineering, Wiley.
    • Gelfand, I. M. & Fomin, S. V. — Calculus of Variations, Dover.