Imageur thermique pour la construction : types et règles pour effectuer une inspection d'une maison
Vous pouvez évaluer objectivement les travaux effectués pour isoler une maison privée en fonction d'un certain nombre de critères. Dans la plupart des cas, il s'agit de la quantité d'électricité dépensée pour le chauffage et les relevés du thermomètre.Mais si l'isolation thermique s'avère inefficace, il est difficile d'en trouver les raisons sans équipement spécial.
Dans de telles situations, une caméra thermique est utilisée pour la construction. L'article que nous avons présenté décrit en détail le principe de fonctionnement et les caractéristiques de conception de l'appareil. Les règles d'utilisation et de traitement des données obtenues lors de la photographie thermique sont données.
Le contenu de l'article :
Pourquoi réaliser une imagerie thermique ?
L'inspection d'un chalet, d'un chalet ou d'un immeuble résidentiel avec une caméra thermique de construction permet de voir sur un thermogramme ce qui se passe à l'intérieur de divers objets et structures du bâtiment, sans les toucher du tout. C’est ce qu’on appelle le contrôle non destructif.
Ce type d'inspection montrera l'état des canalisations de chauffage dans les murs et les planchers chauffants sans ouvrir l'enduit ou le carrelage.
La sensibilité de certains modèles atteint des centièmes de degré, grâce à laquelle vous pouvez non seulement voir la trace thermique à la surface des structures, mais aussi découvrir ce qui se passe à l'intérieur.
L'avantage unique des caméras thermiques modernes par rapport aux autres moyens de contrôle est précisément la possibilité de regarder à l'intérieur des objets sans violer leur intégrité. Même un écart minime des indicateurs de température par rapport à la norme indiquera la présence de problèmes, par exemple dans le réseau électrique.
Vérifier une maison privée avec une caméra thermique aidera à résoudre divers problèmes :
- localiser les fuites de chaleur et déterminer leur intensité ;
- surveiller l'efficacité des pare-vapeur et détecter la formation de condensation sur diverses surfaces ;
- choisir le bon type d'isolation et calculer la quantité requise de matériau d'isolation thermique ;
- détecter les fuites dans le toit, les canalisations et les conduites de chauffage, les fuites de liquide de refroidissement du système de chauffage ;
- vérifier l'étanchéité à l'air des fenêtres à double vitrage et la qualité de pose des blocs-portes ;
- effectuer des diagnostics des systèmes de ventilation et de climatisation ;
- déterminer la présence de fissures dans les murs de la structure et leurs dimensions ;
- trouver des bouchons dans le système de chauffage ;
- diagnostiquer l'état du câblage électrique et identifier les contacts faibles ;
- détecter les habitats des rongeurs dans la maison ;
- trouver des sources de sécheresse/humidité élevée à l’intérieur d’un bâtiment privé.
Une caméra thermique de construction permet de vérifier rapidement la conformité des paramètres d'un bâtiment construit aux exigences techniques, d'évaluer la qualité d'un bien immobilier avant de l'acheter et de diagnostiquer le fonctionnement des communications internes.
Et une fois les travaux terminés, l'imagerie thermique vous permettra de surveiller le résultat final et de détecter les défauts d'installation qui créent des pertes de chaleur. Le contrôle montrera également les ponts thermiques qui peuvent être rapidement éliminés en prévision de la saison hivernale.
Avant de reconstruire ou de réparer d'anciennes structures, un appareil doté d'une caméra infrarouge viendra à la rescousse pour identifier les zones les plus froides et les zones de fuite, les problèmes de planchers chauffants et évaluer objectivement le volume des travaux de construction prévus.
Conception et principe de fonctionnement
L'élément sensible de toute caméra thermique est un capteur qui transforme le rayonnement infrarouge de divers objets de nature inanimée et vivante, ainsi que de l'arrière-plan, en signaux électriques. Les informations reçues sont converties par l'appareil et affichées sur l'écran sous forme de thermogrammes.
Dans les dispositifs mécaniques, l'échauffement des composants individuels se produit en raison d'un frottement constant aux points d'interface des éléments mobiles. Dans les équipements et systèmes électriques, les pièces conductrices s’échauffent.
Après avoir pointé et filmé un objet, la caméra IR génère instantanément une image bidimensionnelle contenant des informations complètes sur les indicateurs de température. Les données peuvent être enregistrées dans la mémoire de l'appareil lui-même ou sur un support externe, ou peuvent être transférées à l'aide d'un câble USB vers un PC pour une analyse détaillée.
Certains modèles de caméras thermiques disposent d'interfaces intégrées pour la transmission sans fil instantanée d'informations numériques. Le contraste thermique enregistré dans le champ de vision de la caméra thermique vous permet de visualiser les signaux sur l'écran de l'appareil en demi-teintes d'une palette noir et blanc ou en couleur.
Les thermogrammes affichent l'intensité du rayonnement infrarouge des structures et des surfaces étudiées. Chaque pixel individuel correspond à une valeur de température spécifique.
Sur l'écran noir et blanc de la caméra thermique, les zones les plus chaudes seront affichées comme les plus claires. Tous les objets froids seront pratiquement impossibles à distinguer.
Sur l'écran numérique couleur, les zones qui émettent le plus de chaleur s'allumeront en rouge.À mesure que l’intensité du rayonnement diminue, le spectre se déplace vers le violet. Les zones les plus froides seront marquées en noir sur le thermogramme.
Pour traiter les résultats obtenus par la caméra thermique, il suffit de connecter l'appareil à un ordinateur personnel. Cela vous permettra de reconfigurer la palette de couleurs sur le thermogramme afin que la plage de température requise soit mieux visible.
Les appareils multifonctionnels modernes sont équipés d'une matrice de détection spéciale, composée d'un grand nombre d'éléments sensibles très miniatures.
Le rayonnement infrarouge enregistré par la lentille de la caméra thermique sera projeté sur cette matrice. De telles caméras IR sont capables de détecter des contrastes de température égaux à 0,05-0,1 ºC.
La plupart des modèles de caméras thermiques sont équipés d'un écran de contrôle à cristaux liquides pour afficher les informations. Cependant, la qualité de l'écran n'indique pas toujours le haut niveau de l'équipement infrarouge dans son ensemble.
Le paramètre principal est la puissance du microprocesseur utilisé pour coder les données reçues. La vitesse de traitement joue un rôle majeur, car les photos prises sans trépied peuvent s'avérer floues.
Un autre paramètre important est la résolution matricielle. Les appareils dotés d'un grand nombre d'éléments de détection produisent des images bidimensionnelles de meilleure qualité que les appareils d'imagerie thermique dotés d'une matrice de détection de résolution inférieure.
Cette différence s'explique par le fait qu'une cellule sensible a une surface plus petite de l'objet étudié.Dans les images graphiques haute résolution, le bruit optique est presque invisible.
Types d'appareils d'imagerie thermique
La vérification des pertes de chaleur d'une maison privée avec une caméra IR permet d'effectuer les mesures les plus précises et l'analyse qualitative de tous les indicateurs de température. Et après cela, sur la base des données reçues rapidement, effectuez avec compétence les travaux de réparation et/ou de modernisation d'une propriété résidentielle.
Pour le diagnostic par imagerie thermique, deux types d'appareils sont utilisés :
- imageurs thermiques fixes;
- caméras infrarouges portables.
Les appareils fixes sont principalement utilisés dans les usines de fabrication. Ils sont conçus pour le contrôle régulier de l'état des réseaux électriques et la surveillance continue des équipements techniques complexes. Les systèmes d'imagerie thermique stationnaires sont réalisés sur des matrices semi-conductrices de photodétecteurs.
À l'aide de caméras thermiques portables, des audits énergétiques d'immeubles résidentiels et de bâtiments privés sont réalisés. Ces appareils sont utilisés à la fois pour des inspections locales ponctuelles et pour des diagnostics complets des maisons.
Les caméras thermiques portables sont basées sur des microbolomètres au silicium non refroidis et sont idéales pour une utilisation dans les zones difficiles d'accès.
Selon la fonctionnalité, il existe trois types de caméras thermiques :
- Appareils d'observation - fournissent uniquement la visualisation de divers objets contrastant avec la chaleur, souvent sous forme monochrome.
- Instruments de mesure — créer une image graphique au sein du rayonnement infrarouge et attribuer une certaine valeur de température à chaque point du signal lumineux.
- Pyromètres visuels — conçu pour les mesures de température sans contact et la visualisation du champ thermique d'objets spécifiques afin de détecter les zones présentant des écarts par rapport aux valeurs normales.
Le prix d'un bon récepteur de rayonnement thermique fonctionnel commence à 3 000 $. Les acheter pour une inspection ponctuelle de la maison n’est tout simplement pas rentable. De nombreuses entreprises proposent aujourd'hui des caméras thermiques de construction à la location à la journée. C'est un service très pratique.
Vous pouvez également commander une inspection professionnelle complète par imagerie thermique du chalet/de la maison. Le coût moyen d'une prise de vue avec une caméra thermique est de 5 $ par mètre carré de propriété résidentielle privée.
En règle générale, le coût des caméras thermiques est un indicateur de leur fonctionnalité. Mais même les modèles économiques effectuent efficacement des diagnostics infrarouges. Par conséquent, lors du choix, vous devez vous concentrer sur les caractéristiques techniques de base et la capacité à résoudre des problèmes spécifiques.
Un gros plus est la présence de fonctions supplémentaires, à savoir : zoom numérique, pointeur laser, annotations pour thermogrammes, alarmes de couleurs personnalisables, identification des zones avec des valeurs de température maximales et minimales.
Divers accessoires simplifieront grandement les diagnostics d'imagerie thermique à la maison - objectifs optiques grand angle amovibles pour visualiser le plan général et téléobjectifs pour détailler les zones critiques, trépieds pliables, conteneurs pour stocker les batteries.
Règles d'utilisation d'une caméra thermique
La tâche principale de l'inspection par imagerie thermique est d'identifier avec précision les pertes de chaleur et les défauts dans le fonctionnement des systèmes d'ingénierie, ainsi que de détecter les éventuels points faibles d'un bâtiment résidentiel pendant la phase de construction.
Le diagnostic par imagerie thermique des bâtiments comprend :
- examen dans la région infrarouge à ondes longues du spectre dans la plage de 8 à 15 microns ;
- construire une carte de température des objets et des surfaces étudiés ;
- surveiller la dynamique des processus thermiques;
- calcul précis des flux de chaleur.
Les inspections d’une propriété résidentielle sont effectuées aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur du bâtiment. Dans le premier cas, la photographie infrarouge permet de détecter les défauts grossiers d’infiltration des flux d’air à travers l’enveloppe du bâtiment et les défauts d’isolation thermique. Deuxièmement, pour identifier les erreurs de fonctionnement système de chauffage et les réseaux d'alimentation électrique.
Plus la différence de température est élevée, plus les résultats du test sont précis. De plus, afin d'obtenir des données correctes, la propriété résidentielle étudiée doit être chauffée sans interruption pendant au moins 2 jours. En été, inspecter un bâtiment avec une caméra thermique est pratiquement inutile en raison de la différence de température minime.
La vérification des bâtiments équipés de récepteurs de rayonnement thermique montre la répartition des champs de température sur les surfaces d'objets ou de structures à un moment précis. Par conséquent, la prise de vue avec une caméra infrarouge dépend fortement d'un certain nombre de conditions dont le respect est essentiel pour obtenir des résultats corrects.
Le fonctionnement de l'appareil est affecté par le vent fort, le soleil et la pluie. Sous leur influence, la maison se refroidira ou se réchauffera, ce qui signifie que le test peut être considéré comme inefficace.Les structures et les surfaces examinées ne doivent pas être exposées aux rayons directs du soleil ou au rayonnement réfléchi pendant 10 à 12 heures avant le début du diagnostic par imagerie thermique.
Il est recommandé de maintenir les éléments de portes et fenêtres dans une position fixe pendant 12 heures avant de filmer avec une caméra infrarouge et pendant le processus d'inspection du bâtiment.
Avant de commencer une inspection de la maison, vous devez définir les paramètres de base sur l'appareil, à savoir :
- définir les limites de température inférieure et supérieure ;
- ajuster la plage de l'imagerie thermique ;
- sélectionner le niveau d’intensité.
D'autres indicateurs sont ajustés en fonction du type d'isolation thermique, des matériaux des murs et des plafonds. Un audit énergétique d'une maison privée commence par la vérification des fondations, de la façade et de la toiture du bâtiment.
À ce stade, il est très important d'effectuer un diagnostic approfondi, car les zones sur un même plan sont très différentes et les récepteurs de rayonnement thermique le montreront certainement.
L'enquête est effectuée dans la direction allant des blocs de fenêtres aux portes, en examinant lentement toutes les ouvertures et murs technologiques. Dans ce cas, les portes entre les pièces sont laissées ouvertes pour stabiliser le flux d'air chauffé et minimiser le risque d'erreurs de mesure.
Le contrôle par imagerie thermique implique une inspection étape par étape de différentes zones des structures enveloppantes, qui doivent être ouvertes pour être filmées avec une caméra infrarouge. Pour ce faire, vous devez libérer l'espace du rebord de la fenêtre et organiser un accès libre aux plinthes et aux coins.
Lors de la thermographie interne d'un bâtiment, les murs doivent être débarrassés des tapis et des peintures, des vieux papiers peints écaillés et d'autres objets qui gênent la visibilité directe de l'objet examiné.
Maisons équipées radiateurs de chauffage, Il est d'usage de tirer uniquement de l'extérieur. Le diagnostic des façades est effectué dans des conditions météorologiques favorables - absence de brouillard humide, de fumée et de précipitations.
Interprétation des données obtenues
Les appareils d'imagerie thermique enregistrent une différence de température de 3 ºC, et celle-ci sera affichée sur le thermogramme sous la forme d'une zone anormale dans un spectre de couleurs caractéristique. Cependant, l’image spectrozonale elle-même ne constitue pas une justification suffisante pour considérer la zone diagnostiquée comme défectueuse.
Par conséquent, les imageurs thermiques portables sont livrés avec un logiciel instrumental pour l'analyse qualitative et quantitative des thermogrammes, ainsi que pour la création de rapports.
Tout cela signifie qu’aucune formation particulière n’est requise pour utiliser une caméra infrarouge. Après avoir étudié le manuel d'utilisation, il est facile d'effectuer indépendamment un test d'imagerie thermique et de traiter les résultats dans le programme proposé. Après avoir analysé les indicateurs obtenus, l'application donnera une expertise des images.
De plus, les informations collectées par l'équipement peuvent être transférées vers des programmes de traitement de données statistiques - des tableurs ou des utilitaires d'ingénierie spéciaux, par exemple MathLab.
Il convient également de noter que la caméra thermique peut produire des résultats incorrects si elle est mal configurée. Des situations similaires se produisent lors de l’examen de surfaces telles que le verre, les carreaux brillants et les miroirs.
Le rayonnement infrarouge des objets proches se reflétera sur ces surfaces, ce qui entraînera une distorsion des thermogrammes. Pour déterminer correctement la température des surfaces des miroirs dans les appareils d'imagerie thermique, il est nécessaire d'ajuster en outre les facteurs de correction.
La méthode quantitative d'analyse de la répartition des champs de température à la surface des structures ne prend pas en compte l'émissivité et le rayonnement de fond de l'environnement. De plus, peu importe que la prise de vue soit réalisée sur place avec une caméra IR ou que les résultats obtenus soient traités par logiciel.
Lors de la réalisation de mesures de diagnostic à l'intérieur d'un bâtiment, des résultats plus fiables sont obtenus, car les conditions climatiques extérieures n'affectent pas les surfaces examinées. Les thermogrammes finaux après traitement avec des programmes appropriés correspondent à la réalité.
L'utilisation d'une caméra thermique de bâtiment permet d'évaluer objectivement la qualité de la protection thermique d'un bâtiment, de détecter les ponts thermiques et l'affaissement de l'isolation, ainsi que de détecter les dommages et défauts cachés dans l'installation des blocs-fenêtres, des portes et des joints de construction mal exécutés. toitures, murs et plafonds.
Le diagnostic infrarouge permet d'effectuer correctement, et donc économiquement, des travaux pour minimiser les déperditions thermiques dans un immeuble d'habitation, réduire les coûts isolation du sol et l'isolation thermique d'autres structures.
Réaliser une procédure de recherche permettra de sélectionner correctement isolation des murs Et plafond immeuble privé. En conséquence, le coût du chauffage d’une maison privée diminuera.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Le principe de fonctionnement d'une caméra thermique, vérifiant l'absence de défauts d'un bâtiment après isolation et l'interprétation correcte des images infrarouges dans la vidéo :
Fonctionnalité des scanners thermographiques :
Vidéo expliquant comment analyser et créer un rapport technique pour le diagnostic d'une maison équipée d'un appareil d'imagerie thermique à l'aide du module logiciel Testo IRSoft :
Aujourd'hui, l'inspection par imagerie thermique avec une caméra IR est une technologie avancée de surveillance non destructive qui vous permet de surveiller l'état de diverses structures, réseaux de communication et équipements électriques.
L'étude des déperditions thermiques à l'aide d'une caméra thermique est réalisée pour prévenir les situations d'urgence, détecter les défauts thermiques et d'étanchéité et identifier les dysfonctionnements des systèmes d'ingénierie de la maison.
Avez-vous de l'expérience dans l'utilisation d'une caméra thermique pour examiner les points faibles de votre maison de campagne/appartement ? Peut-être pourriez-vous partager des informations utiles sur la détermination des pertes de chaleur d’une structure de bâtiment ? Veuillez écrire des commentaires, poser des questions et publier des photos liées au sujet de l'article dans le bloc ci-dessous.
Lorsque nous avons construit notre cadre, nous avons fait appel à un spécialiste disposant d'une telle caméra thermique. Très confortablement ! Notre maison est écologique, à la place de l'isolation il y a de la sciure de bois sèche, il a donc fallu regarder où elle était bien remplie et où elle ne l'était pas. Ils ont appelé deux fois, lorsqu'ils ont construit et allumé le poêle à l'intérieur (c'était en décembre) et l'automne suivant, alors qu'il faisait un 0º stable à l'extérieur. Tout a été inspecté, les fuites de chaleur ont été éliminées. Bien sûr, j’ai pris l’argent normalement, mais je ne le regrette pas. Si nous n’avions pas utilisé une caméra thermique, nous aurions fait faillite en raison des pertes de chaleur et des retouches.
Même si vous construisez une maison économique, ne lésinez pas sur la qualité de l'isolation. Laissez de la sciure de bois ou de la laine écologique à la mode. Il vaut mieux parcourir l’appareil deux fois plutôt que de le patcher plus tard et de se demander pourquoi il souffle et où va la chaleur.
Une caméra thermique est une petite chose utile, mais voici le problème : elle coûte cher. Et vous l'utiliserez 2 à 3 fois au maximum. Ou peut-être que cela sera utile une fois pour vérifier la qualité de l'isolation, et c'est tout. J'ai commandé une isolation thermique auprès d'une entreprise qui fait cela depuis de nombreuses années. Je suis venu moi-même sur place et j'ai vérifié comment les travaux se déroulaient. Le contremaître avait une caméra thermique et il a vérifié la maison avec celle-ci devant moi. En général, il ne convient pas à un usage domestique.
Est-il possible de vérifier une maison avec une caméra thermique pour la chasse ou est-elle fondamentalement différente de quelque chose pour la construction ?
Bonjour. Chaque appareil a son propre objectif. Ils ont des caractéristiques, des indicateurs et des applications non universelles complètement différents. Par conséquent, nous vous conseillons tout de même d'acheter un engin de construction.