Mon école écolo

voici la page du projet Mon école écolo !

Le projet

Mon école écolo est une action financée par Brest métropole. En 2023, un ensemble de 3 séances d'animation d'une demi-journée a été mené dans 7 classes de CM de la métropole brestoise. Les thématiques abordées sont :

  * Gestion de l’énergie (découvrir l'énergie et comment elle se transforme via diverses expériences, évaluer des consommations d’énergie). Un mini-laboratoire, le "labo de poche" restera dans la classe à l'issue des 3 séances
  *  Sobriété et efficacité énergétiques (comprendre comment agir sur sa consommation énergétique tout en conservant ou améliorant son confort, découvrir des éco-gestes)
  *  Bilan énergétique de l’école (analyser des consommations réalisées, encourager une attitude citoyenne, communiquer sur les économies d’énergie à l’école mais aussi auprès de sa famille).

Le livret des activités réalisées en classe

Fichier:Mon école écolo LIVRET COMPLET 8juin.pdf

Le "labo de poche"

Fourni à chaque classe, ce mini laboratoire permet durant les séances de mesurer la température et la concentration en CO2 lors de diverses expériences. Sur l'écran, on peut donc lire la température extérieure ("T ext", dans la pièce), la température intérieure ("T int" = température dans la boite en plexiglas du haut = l'enceinte de test du labo), et le CO2 en ppm (partie par million). La lampe chauffe et permet de simuler le soleil.

Consignes de sécurité

La lampe est très chaude et fonctionne en 220V.

Conseils d'utilisation

Le support qui tient la lampe est articulé, pensez à bien serrer les vis. De petites encoches entrent dans les trous du support pour plus de stabilité. La batterie permet environ 1h15 d'expérience. Pensez à laisser brancher 2-3 minutes le labo avant de lire la valeur de CO2 car le capteur a besoin de chauffer pour fonctionner.

Idées d'expériences complémentaires à faire avec le labo à l'école

• Mesurer la température / le CO2 dans différentes pièces
• Mesurer la température à différents moments de la journée
• Mesurer le CO2 avant et après avoir aéré la pièce --> voir combien de minutes sont nécessaires pour revenir à un taux de CO2 adéquat (600ppm, source : education.gouv.fr)
• Essayer de reproduire l'expérience "Labo 3" du livret, mais cette fois le CO2 n'est pas produit par un bâtonnet d'encens mais par autre chose (indice : on peut par exemple se remémorer les expériences du "rallye Lavoisier" de la 1ère séance, comment avait-on produit du gaz ?)
• 2 expériences pour mettre en évidence le CO2 sans capteur : [avec une bougie] et [avec de l'eau de chaux]
• Essayer de reproduire l'expérience "isole ta canette" [infos par ici] ... mais cette fois dans le labo, afin de simuler la chaleur qui s'échappe d'une maison plus ou moins isolée !
• Utiliser l'effet de serre pour transformer le labo en four solaire [une vidéo pour s'inspirer]

Vous avez imaginé d'autres expériences ? N'hésitez-pas à les ajouter ici en vous créant un compte puis un cliquant sur "modifier", ou alors envoyez un mail décrivant votre expérience à Lisa (l.billard [at] debrouillonet.org).

Merci aux classes ayant suggéré des expériences !

La programmation avec un Arduino UNO

Le code :

Fichier:V7 Code labo.ino

Les composants :

une carte Arduino Uno (ou Arduino Nano w/ ATmega328), 2 capteurs de température et d'humidité DHT22 (wiki ) (ou DHT11 mais il faudra le changer dans le code), un capteur de CO2 MH135 (wiki , (suggestion d'un autre capteur de CO2 ) ), un écran I2C 16x2 pour afficher les résultats [(http://www.wikidebrouillard.org/wiki/Item:Afficheur_LCDwiki ]).

Le montage :

(cliquer dessus pour agrandir l'image)

Remarques montage et code

• Le capteur de température intérieur (dans la boite plexi) est branché en D2, et le capteur extérieur en D4
• Il est recommandé de téléverser le code avec Arduino cloud ou Vittascience (comme ça, pas besoin de chercher les bonnes librairies). Vittascience ne fonctionne qu'avec le navigateur Chrome. Pour les 2 il faudra créer un compte et télécharger le plugin proposé par le site permettant de reconnaitre la carte arduino en USB.
• Pour téléverser sur Arduino Nano w/ ATmega328, il faut le préciser dans les paramètres (sur Vittasciences c'est l'icône de la roue crantée "Paramètres généraux").
• Il peut être nécessaire de mettre les pilotes usb à jour sur son ordinateur ici (ex : si on ne voit pas apparaitre le port COM): https://sparks.gogo.co.nz/ch340.html . Il faut executer l'installeur tout en gardant la carte branchée au port usb.
• La mesure de l'humidité à été mise en commentaire dans le code (par l'ajout de // devant les lignes correspondantes) car pas très utile pour les expériences en classe. Libre à vous de l'afficher ou pas.
• Bien penser à tourner avec un tournevis la mollette bleue derrière l'écran LCD (parfois on croit que ça bug mais c'est juste un manque de luminosité de l'écran !)

À la découpeuse laser

Le labo de poche a été réalisé avec du plexiglas TroGlass XT Transparent 3mm découpé avec la découpeuse laser de notre fablab. On a préféré le plexi à d'autres matériaux car on voulait pouvoir voir les composants à l'intérieur de la boîte. De plus, le capteur de CO2 choisi risquait d'être perturbé par les particules fines de matériaux comme le MDF ou le contreplaqué.

Attention, l'un des fichiers a 2 niveaux de gravure (noir et jaune 255/255/0). Il faut donc bien respecter les paramètres/réglages à l'impression. Les réglages à choisir sur notre découpeuse laser : Plastics / test gravure forte

Fichier .svg pour la boîte de capteurs du labo de poche Mon école écolo : Média:MEE boite capteurs labo.svg

Fichier .svg pour la boîte supérieure du labo de poche Mon école écolo : Média:MEE boite superieure labo.svg

À l'imprimante 3D

Les nuages et les cales ont été réalisés en PLA (polymère biodégradable d'amidon de maïs) avec l'imprimante 3D de notre fablab. Média:MEE_kit_3D.zip

Attention à bien mettre des supports pour les pièces avec des vides.