Évaluer objectivement le travail effectué sur l'isolation d'une maison privée peut être sur un certain nombre de motifs. Dans la plupart des cas, il s’agit de la quantité d’électricité consommée pour le chauffage et les relevés au thermomètre. Mais si l'isolation était inefficace, il est difficile de trouver les raisons sans équipement spécial.
Dans de telles situations, utilisez un imageur thermique pour la construction. Dans l'article que nous avons soumis, le principe de fonctionnement et les caractéristiques de conception du dispositif sont décrits en détail. Les règles d'utilisation et de traitement des données obtenues lors du relevé thermique sont données.
Contenu de l'article:
- Pourquoi faire de l'imagerie thermique?
- Dispositif et principe de fonctionnement
- Types de dispositifs d'imagerie thermique
- Règles d'application d'imagerie thermique
- Interprétation des données
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Pourquoi faire de l'imagerie thermique?
L'inspection par un imageur thermique de bâtiment d'un chalet, d'un chalet ou d'une maison d'habitation permet de voir sur le thermogramme ce qui se passe à l'intérieur de divers objets et structures du bâtiment sans les toucher. Cela s'appelle des tests non destructifs.
Ce type d'inspection montrera l'état des tuyaux de chauffage dans les murs et le chauffage par le sol sans ouvrir de plâtre ou de carrelage.
La base du diagnostic thermique est le principe de fixation des hétérogénéités du champ thermique, ce qui permet de juger de l'état des objets étudiés.
La sensibilité de certains modèles atteint des centièmes de degré. Vous pouvez ainsi non seulement voir l'empreinte thermique à la surface des structures, mais également savoir ce qui se passe à l'intérieur.
L'avantage unique des caméras thermiques modernes par rapport aux autres commandes est précisément la possibilité de regarder à l'intérieur d'objets sans en violer l'intégrité. Même un écart minimal 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 diverses tâches:
- localiser les endroits de fuite de chaleur et déterminer le degré d'intensité de ceux-ci;
- surveiller l'efficacité du pare-vapeur et identifier la formation de condensat sur diverses surfaces;
- choisir le bon type d'isolant et calculer la quantité requise de matériau isolant;
- détecter l'écoulement du toit, des canalisations et des canalisations de chauffage, ainsi que les fuites du liquide de refroidissement du système de chauffage;
- vérifier l'étanchéité des vitres et la qualité de l'installation des blocs de porte;
- diagnostiquer les systèmes de ventilation et de climatisation;
- déterminer la présence de fissures dans les murs de la structure et leur taille;
- trouver des endroits de blocages dans le système de chauffage;
- diagnostiquer l'état du câblage et identifier les contacts faibles;
- détecter l'habitat des rongeurs dans la maison;
- Trouvez des sources de sécheresse / humidité élevée dans un bâtiment privé.
La caméra thermique de bâtiment vous permet de vérifier rapidement la conformité des paramètres du bâtiment construit avec les exigences, évalue la qualité d’un immeuble avant son achat et diagnostique le travail des communications internes.
Une inspection de la maison par un scanner thermographique avant la pose des matériaux isolants aidera à calculer correctement le coût de l'isolation
Et après l'achèvement des travaux, l'imagerie thermique vous permettra de contrôler le résultat final et de détecter les défauts d'installation générant une perte de chaleur. La vérification indiquera également les ponts thermiques qui peuvent être éliminés rapidement en prévision de la saison hivernale.
Avant la reconstruction ou la réparation de vieux bâtiments, un appareil muni d'une caméra infrarouge viendra à la rescousse afin d'identifier le plus zones froides et les lieux de fuite, des problèmes avec les sols chauds, et évaluer objectivement la quantité de construction prévue travaux
Dispositif et principe de fonctionnement
L'élément sensible de toute caméra thermique est un capteur qui transforme le rayonnement infrarouge de divers objets de nature vivante et inanimée, ainsi que l'arrière-plan, en signaux électriques. Les informations obtenues sont converties par l'appareil et reproduites sur l'écran sous forme de thermogrammes.
À la suite de processus métaboliques, tous les organismes vivants produisent de l’énergie thermique, qui est parfaitement visible pour les équipements.
Dans les appareils mécaniques, le chauffage de composants individuels se produit en raison du frottement constant aux points de jonction des éléments mobiles. Dans les équipements et systèmes de type électrique, les pièces conductrices sont chauffées.
Après avoir pointé et photographié un objet, la caméra infrarouge forme instantanément une image en deux dimensions contenant des informations complètes sur les indicateurs de température. Les données peuvent être stockées dans la mémoire de l'appareil même ou sur un support externe, ou bien être transférées à l'aide d'un câble USB vers un PC pour une analyse détaillée.
Certains modèles d'imageur thermique possèdent des interfaces intégrées pour la transmission instantanée sans fil d'informations numériques. Le contraste thermique enregistré dans le champ de vision de l'imageur thermique vous permet de visualiser les signaux sur l'écran de l'appareil en demi-tons d'une palette noir et blanc ou en couleur.
Les thermogrammes montrent l'intensité du rayonnement infrarouge des structures et des surfaces à l'étude. Chaque pixel individuel correspond à une valeur de température spécifique.
L'hétérogénéité du champ thermique révèle des erreurs dans les structures d'ingénierie de la maison et des défauts dans les matériaux de construction, des défauts d'isolation thermique et des réparations de mauvaise qualité.
Sur l’écran noir et blanc de l’imageur thermique, les zones les plus claires sont affichées. Tous les objets froids seront pratiquement indiscernables.
Sur l’affichage numérique couleur, les zones qui émettent le plus de chaleur virent au rouge. En réduisant l'intensité du rayonnement, le spectre passera au violet. Les zones les plus froides seront marquées en noir sur le thermogramme.
Pour traiter les résultats obtenus avec une caméra infrarouge, il suffit de connecter le périphérique à un ordinateur personnel. Ceci reconfigurera la palette de couleurs sur le thermogramme afin que la plage de température requise soit mieux visualisée.
Les appareils multifonctionnels modernes sont équipés d'une matrice de détecteurs spéciale, composée d'un très grand nombre de capteurs minuscules.
Le rayonnement infrarouge capturé par une lentille de caméra thermique sera projeté sur cette matrice. Ces caméras infrarouges sont capables de détecter un contraste de température égal à 0,05-0,1 ºC.
La plupart des modèles d’imageur thermique sont équipés d’un écran à cristaux liquides permettant d’afficher des informations. Cependant, la qualité de l'écran n'indique pas toujours un niveau élevé d'équipement infrarouge en général.
Le paramètre principal est la puissance du microprocesseur utilisé pour coder les données reçues. La vitesse de traitement des informations joue un rôle majeur, car les photos prises sans trépied peuvent être floues.
Le fonctionnement des dispositifs d'imagerie thermique consiste à corriger la différence de température entre l'arrière-plan général et l'objet, et à convertir les données en une image graphique visible à l'œil humain.
Un autre paramètre important est la résolution de la matrice. Les appareils comportant un grand nombre d'éléments sensibles produisent de meilleures images en deux dimensions que les appareils d'imagerie thermique dotés d'un détecteur matriciel de résolution inférieure.
Cette différence est due au fait qu'une cellule sensible a une surface plus petite de l'objet étudié. Dans les graphiques haute résolution, le bruit optique est presque imperceptible.
Types de dispositifs d'imagerie thermique
Contrôler une perte de chaleur dans une maison privée avec une caméra infrarouge permet de réaliser les mesures les plus précises et l'analyse qualitative de tous les indicateurs de température. Ensuite, sur la base des données obtenues rapidement, effectuez avec compétence des travaux de réparation et / ou de modernisation d’une installation résidentielle.
Pour l’imagerie thermique, le diagnostic implique deux types de dispositifs:
- imageurs thermiques fixes;
- caméras infrarouges portables.
Les appareils fixes sont principalement utilisés dans les usines de fabrication. Ils sont destinés au contrôle régulier de l'état des réseaux électriques et à la surveillance constante d'équipements techniques complexes. Les systèmes d'imagerie thermique fixes sont fabriqués sur des réseaux de photodétecteurs à semi-conducteurs.
À l'aide de caméras thermiques portables, organisez un audit énergétique des immeubles résidentiels et privés. Ces appareils sont utilisés pour une inspection locale unique et pour un diagnostic complet des maisons.
Les imageurs thermiques portables sont basés sur des microbolomètres au silicium non refroidi et sont parfaits pour une utilisation dans des endroits difficiles à atteindre.
L'imagerie thermique est une méthode de relevé sans contact efficace, qu'il est conseillé d'associer à l'utilisation d'une porte aérienne pour mesurer et contrôler la perméabilité à l'air des bâtiments.
En fonction de la fonctionnalité, il existe trois types d'imageurs thermiques:
- Dispositifs d'observation - ne fournir que la visualisation de divers objets à contraste chaud, souvent en monochrome.
- Appareils de mesure - créer une image graphique dans le rayonnement infrarouge et attribuer à chaque point du signal lumineux une certaine valeur de température.
- 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 de bons récepteurs de rayonnement de chaleur fonctionnel commence à 3 000 $. Leur achat pour une enquête unique à la maison n’est tout simplement pas rentable. De nos jours, de nombreuses entreprises proposent des caméras infrarouges à la location. C'est un service très pratique.
Vous pouvez également commander une étude d'imagerie thermique professionnelle complète du chalet / de la maison. Le coût moyen d'une imagerie thermique est de 5 $ par mètre carré de zone résidentielle privée.
En règle générale, le coût des caméras infrarouges est un indicateur de leur fonctionnalité. Mais même les modèles bas de gamme réalisent efficacement des diagnostics infrarouges. Par conséquent, lors du choix, il convient de se concentrer sur les caractéristiques techniques de base et sur la capacité de résoudre des tâches spécifiques.
La fonctionnalité des caméras thermiques dépend de la résolution du capteur infrarouge, de sa sensibilité et de la plage de température de fonctionnement.
Un gros plus est la présence de fonctions supplémentaires, à savoir: zoom numérique, pointeur laser, compilation des annotations à thermogrammes, alarme de couleur personnalisable, identification des sections avec température maximale et minimale indicateurs.
Simplifiez considérablement l’imagerie thermique à la maison et divers accessoires - objectifs grand-angle optiques amovibles pour vues générales et téléobjectifs pour détailler les zones critiques, trépieds repliables, conteneurs de stockage piles.
Règles d'application d'imagerie thermique
La principale tâche d'une étude par imagerie thermique consiste à identifier avec précision les pertes de chaleur et les défauts de fonctionnement des systèmes d'ingénierie, ainsi qu'à détecter les éventuels points faibles d'une installation résidentielle 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;
- établir une carte de température des objets et des surfaces à l'étude;
- surveiller la dynamique des processus thermiques;
- calcul précis du flux de chaleur.
La vérification d'un objet résidentiel est effectuée à la fois à l'extérieur et à l'intérieur du bâtiment. Dans le premier cas, l’imagerie infrarouge vous permet de détecter les défauts importants de l’infiltration du flux d’air à travers l’enveloppe du bâtiment et les défauts d’isolation. Dans le second - identifier les erreurs dans le fonctionnement système de chauffage et les réseaux d'alimentation.
Il est préférable de réaliser des diagnostics par imagerie thermique par temps froid, lorsque la différence de température dans la rue et dans la maison est supérieure à 10 degrés Celsius.
Plus la différence de température est élevée, plus les résultats du test sont précis. De plus, afin d'obtenir des données correctes, l'objet résidentiel étudié doit être chauffé en continu pendant au moins 2 jours. En été, il est pratiquement inutile d'inspecter le bâtiment avec une caméra thermique en raison de la différence de température minimale.
L'inspection des bâtiments avec des détecteurs de rayonnement thermique montre la répartition des champs de température à la surface d'objets ou de structures à un moment donné. Par conséquent, la prise de vue d'une caméra infrarouge dépend fortement d'un certain nombre de conditions, dont le respect est essentiel pour obtenir des résultats corrects.
Le vent fort, le soleil et la pluie affectent l'appareil. Sous leur influence, la maison sera refroidie ou chauffée, ce qui signifie que le test peut être considéré comme inefficace. Les structures et les surfaces examinées ne doivent pas se trouver dans la zone de contact avec les rayons directs du soleil ni avec les rayons réfléchis pendant 10 à 12 heures avant le début du diagnostic par imagerie thermique.
Il est recommandé de maintenir les unités de porte et fenêtre dans une position fixe pendant 12 heures avant de filmer avec une caméra infrarouge et pendant le processus d'inspection du bâtiment.
Avant le début de l’enquête à domicile, il est nécessaire de définir les paramètres de base de l’appareil, à savoir:
- définir les limites de température inférieure et supérieure;
- ajuster la gamme d'imagerie thermique;
- sélectionnez le niveau d'intensité.
D'autres indicateurs régulent en fonction du type d'isolation, des matériaux des murs et des sols. L’audit énergétique d’une maison privée commence par un contrôle des fondations, de la façade et du toit du bâtiment.
À ce stade, il est très important de procéder à un diagnostic approfondi, car les zones situées sur le même plan sont très différentes et les récepteurs de rayonnement thermique le montreront sans aucun doute.
Après avoir vérifié l'extérieur, procédez aux activités de diagnostic à l'intérieur du bâtiment résidentiel. Environ 85% de tous les défauts de construction et des systèmes d’ingénierie sont détectés ici.
L'enquête est effectuée dans le sens des blocs de fenêtres jusqu'aux portes, explorant lentement toutes les ouvertures et les murs technologiques. En même temps, les portes entre les pièces sont laissées ouvertes pour stabiliser le flux d'air chauffé et minimiser le risque d'erreur dans les mesures.
Le contrôle par imagerie thermique implique l’inspection progressive de différentes zones de structures fermantes, qui doivent être ouvertes pour la prise de vue avec une caméra infrarouge. Pour ce faire, vous devez libérer l'espace de la sous-fenêtre afin d'organiser un accès sans entrave aux plinthes et aux angles.
Les murs au moment de la thermographie interne du bâtiment doivent être débarrassés des tapis et des peintures, du vieux papier peint décollé et des autres objets gênant la visibilité directe de l’objet étudié.
Maisons équipées radiateurs de chauffage, prise prise de l'extérieur seulement. Le diagnostic des façades est effectué dans des conditions météorologiques favorables - absence de brouillard humide, de fumée, de précipitations.
Interprétation des données
Les appareils d’imagerie thermique enregistrent la différence de température entre 3 ° C et celle-ci sera affichée sur le thermogramme sous forme de zone anormale dans le spectre chromatique caractéristique. Cependant, l'image spectrale elle-même n'est pas une justification suffisante pour considérer la zone diagnostiquée comme étant défectueuse.
Pour toutes les zones anormales, il est nécessaire d'effectuer des calculs d'ingénierie thermique et de tirer des conclusions sur l'état des objets à l'étude.
Par conséquent, avec les caméras thermiques portables, un logiciel instrumental est fourni pour l'analyse qualitative et quantitative des thermogrammes, ainsi que pour la création de rapports.
Tout cela signifie que travailler avec une caméra infrarouge ne nécessite aucune formation particulière. Après avoir étudié le manuel d'utilisation, il est facile de réaliser indépendamment une inspection thermique et un traitement des résultats dans le programme proposé. Après avoir analysé les indicateurs obtenus, l’application fournira une expertise des images.
En outre, les informations collectées par l'équipement peuvent être transférées vers des programmes de traitement de données statistiques - processeurs tabulaires ou utilitaires d'ingénierie spéciaux, par exemple, MathLab.
Il convient également de noter que l'imageur peut produire des résultats incorrects en cas de réglages incorrects. Des situations similaires se produisent lors de l'examen de surfaces telles que le verre, les carreaux brillants, les miroirs.
Le rayonnement infrarouge des objets proches se reflètera sur ces surfaces, ce qui entraînera une distorsion des thermogrammes. Pour déterminer correctement la température des surfaces de miroir dans les dispositifs d'imagerie thermique, il est nécessaire d'ajuster en plus les facteurs de correction.
Il est également nécessaire de prendre en compte le rayonnement froid, qui peut être réfléchi par les fenêtres et le toit d'un objet résidentiel. Le thermogramme résultant peut être beaucoup plus froid que l'état actuel de la maison.
La méthode quantitative d'analyse de la distribution des champs de température sur la surface des structures ne prend pas en compte le coefficient d'émission et le rayonnement de fond de l'environnement. Et peu importe que la prise de vue soit effectuée par une caméra infrarouge sur site ou que les résultats obtenus soient traités par le logiciel.
Lors de la réalisation d'activités de diagnostic à l'intérieur du bâtiment, des résultats plus fiables sont obtenus car les conditions climatiques externes n'affectent pas les surfaces à l'étude. Les thermogrammes finaux après traitement des programmes correspondants correspondent à la réalité.
L'utilisation d'une caméra thermique permet d'évaluer objectivement la qualité de la protection thermique d'un bâtiment, de détecter les ponts thermiques et les affaissements. isolant, ainsi que pour détecter les dommages cachés et les défauts lors de l’installation des blocs de fenêtre, des entrées de porte, des joints mal faits du toit, des murs et des les chevauchements.
Les diagnostics infrarouges permettent, correctement et donc économiquement, de réduire au minimum les pertes de chaleur dans une installation résidentielle, de réduire le coût de isolation de sol et isolation thermique d'autres structures.
La conduite des procédures de recherche donnera l’occasion de sélectionner correctement isolation pour murs et plafond construction privée. En conséquence, le coût de chauffage d'une maison privée diminuera.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Principe de fonctionnement de l'imageur, vérification du bâtiment après isolation pour rechercher les défauts et interprétation correcte des images en rayons infrarouges dans la vidéo:
Fonctionnalité des scanners thermographiques:
Vidéo sur la façon d'analyser et de créer un rapport de diagnostic technique à domicile à l'aide d'un dispositif d'imagerie thermique à l'aide du module logiciel Testo IRSoft:
L’imagerie thermique par caméra infrarouge est aujourd’hui une technologie de pointe pour la surveillance non destructive. qui vous permet de surveiller l’état de diverses structures, réseaux de communication et équipement électrique.
L’étude des pertes de chaleur à l’aide d’un imageur thermique est réalisée afin de prévenir les situations d’urgence, de détecter les défauts de chaleur et d’imperméabilisation, de détecter les défaillances des systèmes techniques à domicile.
Avez-vous déjà utilisé une caméra thermique pour étudier les points faibles de votre maison / appartement de campagne? Peut-être pourriez-vous partager des informations utiles sur la définition de la structure de bâtiment à perte de chaleur? S'il vous plaît écrivez des commentaires, posez des questions, postez une photo sur le sujet de l'article dans le bloc ci-dessous.
