Performance énergétique des batiments

Performance énergétique des bâtiments

Les vérificateurs d’énergie et les entrepreneurs en isolation utilisent des caméras infrarouges pour diagnostiquer les problèmes de performance énergétique  à domicile depuis plus de 30 ans. Sans ouvrir les murs ou les plafonds pour l’inspection, un spécialiste qualifié peut utiliser l’une de ces caméras pour localiser les vides d’isolation, les fuites d’air, l’intrusion d’humidité, les dérivations thermiques et les ponts thermiques. Il est même possible d’utiliser une caméra infrarouge pour localiser les fuites dans les tubes hydrauliques encastrés dans une dalle.

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Ces outils sont connus sous divers noms, notamment les caméras infrarouges (IR), les scanners thermographiques et les dispositifs d’imagerie thermique. Une image produite par une telle caméra est appelée un thermogramme, et un utilisateur formé de l’appareil s’appelle un thermographe.

 

Bien que beaucoup de gens supposent que les caméras infrarouges mesurent les températures de surface, ce n’est pas vraiment le fonctionnement des outils. Une caméra IR mesure en réalité l’intensité du rayonnement infrarouge (énergie rayonnante) émis par la surface à laquelle elle est destinée.

 

L’histoire des caméras infrarouges pour mesure la performance énergétique

 

Les chercheurs universitaires ont commencé à utiliser des caméras infrarouges pour diagnostiquer les défauts de l’enveloppe thermique à la fin des années 1970, en utilisant des caméras qui coûtaient plus de 25 000 $ chacune. Les caméras étaient des dispositifs encombrants qui ont été refroidis par de l’azote liquide.

 

Comme de nouveaux modèles de caméras IR ont été développés, les prix ont commencé à baisser. Gautam Dutt, l’un des «médecins de maison» d’origine à l’Université de Princeton, se souvient: «Pour une caméra infrarouge, nous avons utilisé une unité Magnavox commercialisée par Aga, l’Aga 110. Elle coûte environ 13 000 $. C’était un équipement coûteux, mais c’était rentable. Les premiers bypass thermiques que j’ai découverts m’ont pris des semaines à découvrir, rampant dans les greniers. Une autre de nos équipes, travaillant avec l’infrarouge, pourrait trouver des dérivations thermiques tout de suite en utilisant une caméra infrarouge en combinaison avec une porte soufflante. C’est l’innovation que nous avons développée à Princeton – la combinaison d’une porte soufflante et infrarouge.  »

 

Les prix des caméras infrarouges continuent de baisser. Il est maintenant possible d’acheter un appareil photo IR utile pour 1 500 $ et un appareil photo de haute qualité pour 5 000 $. Des prix plus bas signifient que plus d’entrepreneurs peuvent se permettre les appareils; Cependant, étant donné qu’une caméra infrarouge en mains non qualifiées n’est pas très utile, toute personne débutant sur le terrain devrait prévoir un peu d’argent et de temps pour la formation.

 

 

Attendre le temps approprié pour la mesure de la performance énergétique

 

Cet article se veut une introduction au sujet de l’imagerie thermique. Cependant, je ne suis pas un thermographe qualifié, donc les lecteurs ne devraient pas dépendre de cet article pour des conseils techniques concernant l’utilisation d’une caméra infrarouge.

 

Si la température extérieure est de 70 ° F, vous n’obtiendrez généralement aucune information utile avec votre caméra IR. C’est parce que la température intérieure et la température extérieure sont à peu près les mêmes; il n’y aura généralement pas de chaleur qui circule dans les murs ou les plafonds d’un bâtiment dans ces conditions.

 

Pour effectuer une inspection thermographique d’un bien immobilier, vous avez besoin d’un delta T (différence de température) minimum de 18F ° entre l’intérieur et l’extérieur pendant plusieurs heures avant le début de l’inspection. Si l’intérieur est à 70 ° F, vous avez généralement besoin d’une température extérieure inférieure à 52 ° F ou supérieure à 88 ° F.

 

Si le temps ne fonctionne pas, vous devrez faire preuve de patience et attendre que le temps change – ou vous devrez ajuster le thermostat de sorte que le système de chauffage ou de refroidissement rende l’intérieur de la maison inhabituellement chaud ou froid . Pour être sûr d’un delta-T adéquat, la plupart des inspections thermographiques sont prévues tôt le matin.

 

Les inspections tôt le matin sont les meilleures pour une autre raison: la lumière du soleil a tendance à réchauffer les murs extérieurs et les toits, ce qui complique les inspections thermographiques. Idéalement, vous ne voulez pas que le soleil brille sur le bâtiment pendant au moins trois heures avant le début de l’inspection (performance énergétique). Si la maison a un placage de brique ou de pierre, l’intervalle sans soleil doit être d’au moins huit heures.

 

Les jours très venteux ne sont pas bons pour la thermographie. Idéalement, la vitesse du vent devrait être de 8 mi / h ou moins. Le toit et les murs doivent être secs.

 

Pour une inspection d’une maison occupée, c’est une bonne idée de dire aux propriétaires de déplacer les meubles et les images loin des murs extérieurs 12 heures ou plus avant l’inspection prévue.

Commencez à l’extérieur du bâtiment

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La plupart des caméras IR doivent être ajustées par l’utilisateur à chaque fois que des images sont créées. Les paramètres typiques ajustés par l’utilisateur incluent:

 

Un choix entre une image couleur ou une image en niveaux de gris.

Réglages pour les limites de température supérieure et inférieure (le réglage de portée et le réglage de niveau thermique – parfois appelés «gain» et «contraste»).

 

En supposant que les murs de la maison ont un cadre en bois conventionnel sans une couche d’isolation en mousse rigide, un thermographe espère que les conditions météorologiques produiront des images montrant les détails de l’ossature de l’immeuble. Par exemple, si la caméra regarde l’extérieur d’une maison ou un appartement pendant l’hiver, des bandes verticales devraient être visibles sur les murs. Ce sont les goujons, qui agissent comme des ponts thermiques, qui fuient plus de chaleur que l’isolation entre les goujons.

 

Si les éléments de charpente ne sont pas visibles, cela signifie généralement que (a) les conditions météorologiques ne sont pas appropriées pour une inspection thermographique, ou (b) la maison est bien construite, avec des détails conçus pour minimiser le pont thermique. Des exemples de tels murs sont les murs SIP, les murs ICF ou les murs qui comprennent un revêtement extérieur en mousse rigide.

 

Si l’ossature murale est visible (ou si l’absence d’ossature visible s’explique par la présence d’isolant en mousse rigide), un thermographe inspecte l’extérieur du bâtiment à la recherche d’anomalies. Une caméra IR révèlera facilement les ponts thermiques courants tels que les goujons ou les solives de jante mal isolées.

 

La caméra révélera également des vides d’isolation. Dans certains cas, il est possible de voir des travées non isolées. Dans d’autres cas, une isolation soufflée peut s’être installée, laissant un vide au sommet de chaque baie de montants. Les baies de goujons avec des conduits d’air chaud apparaissent très clairement.

 

Sortez votre porte soufflante et déplacez-vous à l’intérieur

 

Après avoir inspecté l’extérieur du bâtiment, un thermographe se déplace habituellement à l’intérieur. Comme pour l’inspection à l’extérieur, l’idée est de balayer les surfaces à la recherche d’anomalies. Après une première inspection, la plupart des thermographes installent une porte de soufflante et dépressurisent le bâtiment.

 

La porte du ventilateur augmente le débit d’air qui s’échappe dans le bâtiment par les fissures dans les murs, les planchers et le plafond. Puisque l’air extérieur est à une température différente de celle de l’air intérieur, l’air refroidit (ou réchauffe) les surfaces qu’il rencontre dans la zone de la fissure, créant des panaches visibles dans les images thermiques.

 

Selon les «Directives pour les inspections thermographiques des bâtiments», une norme produite par RESNET, «L’image thermique pour les fuites d’air apparaîtra sous forme de« doigts »ou de« traînées »apparaissant sombres lorsque de l’air froid est observé et des couleurs plus claires. Les images thermiques produiront des formes irrégulières avec des limites inégales et de grandes variations de température. Ces sites de fuite d’air sont souvent au niveau des joints, des jonctions ou des pénétrations dans l’enceinte. Il y a souvent un gradient de température dans un doigt ou une zone striée. … Veillez à faire la distinction entre les sites de pont thermique et les sites de dérivation thermique ou de fuite d’air. Les sites de pont thermique ne changeront pas de taille ou de forme durant l’inspection.  »

 

Toits à faible pente

 

Une caméra IR peut être un outil utile pour repérer les fuites dans un toit à faible pente. Une telle inspection est mieux effectuée la nuit après une journée ensoleillée. Pour une inspection thermographique utile et un bon diagnostic de performance énergétique, le toit doit être sec.

 

Lorsque le soleil brille sur un toit à faible pente, il chauffe la toiture et le haut de l’isolation ci-dessous. Une fois que le soleil se couche, l’isolation commence à refroidir; cependant, l’isolation humide se refroidit beaucoup plus lentement que l’isolation sèche. C’est pourquoi les zones fuites du toit apparaissent comme des points chauds lorsqu’ils sont vus la nuit.

 

Pièges pour les imprudents

 

Les meilleurs thermographes et meilleurs diagnostiqueurs de performance énergétique sont ceux qui comprennent la construction de bâtiments, comprennent la science du bâtiment et mènent des inspections thermographiques depuis de nombreuses années.

 

Presque n’importe qui peut pointer une caméra IR dans un bâtiment et jouer avec les boutons jusqu’à ce que les couleurs soient belles, mais il faut un expert formé et expérimenté pour faire la différence entre les preuves de ponts thermiques, de fuites d’air et d’humidité.

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