Évaluation des déperditions de chaleur à la maison : comment bien mener une enquête d'imagerie thermique

Vue d'ensemble des modèles économiques populaires d'imageurs thermiques pour l'examen des chalets

L'imageur thermique RGK TL-80 est très populaire, ce qui est idéal pour examiner les structures de clôture d'un objet, la qualité des blocs de portes et fenêtres installés et le système de «sol chaud». C'est une bonne solution pour les débutants et les professionnels. La résolution du détecteur est de 80x80p, la résolution de l'écran est de 320x240p, l'erreur de mesure de la température est inférieure à 2%. Le modèle est équipé d'une caméra visible de 5 mégapixels, grâce à laquelle vous pouvez enregistrer une vidéo avec commentaire vocal.

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Pour un fonctionnement efficace de l'appareil dans un endroit faiblement éclairé, la caméra thermique dispose d'un éclairage infrarouge intégré et d'une option de zoom 32x. L'appareil est fourni avec un logiciel avec trois fenêtres actives, dont le fonctionnement est décrit en détail dans les instructions.La caméra thermique est alimentée par une batterie, grâce à laquelle l'appareil peut fonctionner pendant 4 heures. Le coût de l'appareil est en moyenne de 60 000 roubles.

Un autre modèle tout aussi populaire est la caméra thermique Testo 865. L'appareil a fait ses preuves pour l'inspection quotidienne des systèmes de chauffage, de climatisation et de ventilation. L'imageur thermique "Testo" se caractérise par une résolution de détecteur de 160x120r, une résolution d'écran de 320x240r, une plage de températures capturées de -20 à 280 °C et une sensibilité thermique ne dépassant pas 0,12. L'appareil peut fonctionner pendant 4 heures.

La caméra thermique Testo 865 est chargée par une batterie, grâce à laquelle l'appareil peut fonctionner pendant plusieurs heures

L'imageur thermique dispose d'une fonction image dans l'image, qui vous permet de superposer une image thermique d'un objet sur une image réelle. Le coût de l'appareil est de 69 000 UAH.

Un bon modèle est la caméra thermique Pulsar Quantum Lite XQ30V. L'appareil dispose d'un détecteur et d'un écran avec une résolution de 640x480p. La plage de température est de -25 à 250 °C. La sensibilité thermique de l'instrument est de 0,11. L'objectif télescopique vous permet d'examiner à une certaine distance, ce qui n'affecte pas la qualité de l'image obtenue. Les informations sont enregistrées sur une carte mémoire de 6 Go. Vous pouvez acheter une caméra thermique Pulsar pour 105 000 roubles.

Conservation des données et ergonomie

Pour un travail pratique avec les images reçues, il est important qu'elles soient enregistrées dans un certain format. De nombreux imageurs thermiques produisent une image qui nécessite un logiciel spécial pour être visualisée et analysée.

Il existe des modèles qui produisent une image au format JPEG, mais qui n'enregistrent pas les données de température, c'est-à-direl'utilisateur verra que certaines zones sont plus chaudes que d'autres, mais ne connaîtra pas les chiffres exacts. Il existe des caméras thermiques avec une solution de compromis : elles enregistrent l'image au format JPEG, mais fournissent également des informations complètes sur les températures. Ces fichiers radiométriques peuvent même être importés par e-mail, et d'autres utilisateurs peuvent visualiser toutes les données sans logiciel supplémentaire. Lors du choix, il convient de partir des tâches qui devront être résolues à l'aide d'une caméra thermique.

De plus, il est important de faire attention à l'ergonomie de l'appareil, surtout si vous devez travailler souvent et longtemps avec. C'est bien que la gamme d'aujourd'hui offre beaucoup d'options compactes et peu coûteuses. Vous devez également prendre en compte la facilité d'utilisation, l'emplacement des boutons principaux et l'appareil le plus simple et le plus confortable à utiliser est une caméra thermique avec un écran tactile.

Vous devez également prendre en compte la facilité d'utilisation, l'emplacement des boutons principaux et l'appareil le plus simple et le plus confortable à utiliser est une caméra thermique à écran tactile.

Lors du choix, n'oubliez pas de prêter attention aux conditions de garantie et de service après-garantie. Un prix trop bas pour un tel appareil devrait alerter, car souvent des fabricants peu scrupuleux obtiennent ainsi un profit rapide en vendant des produits pas tout à fait de haute qualité

Cela n'interfère pas non plus avec la lecture de critiques sur Internet à propos de ce modèle avant l'achat.

Nous espérons que notre matériel vous a au moins un peu aidé à comprendre la gamme des caméras thermiques.

Appareil et principe de fonctionnement

L'élément sensible de tout imageur thermique est un capteur qui transforme le rayonnement infrarouge de divers objets de nature inanimée et vivante, ainsi que l'arrière-plan en signaux électriques.Les informations reçues sont converties par l'appareil et reproduites sur l'afficheur sous forme de thermogrammes.

Dans tous les organismes vivants, à la suite de processus métaboliques, de l'énergie thermique est libérée, ce qui est clairement visible pour l'équipement.

Dans les dispositifs mécaniques, le chauffage des composants individuels se produit en raison du frottement constant aux points de jonction des éléments mobiles. Les équipements et systèmes de type électrique chauffent les pièces conductrices.

Après avoir visé et filmé un objet, la caméra infrarouge génère instantanément une image bidimensionnelle contenant des informations complètes sur les indicateurs de température. Les données peuvent être stockées 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 d'imageurs thermiques ont des interfaces intégrées pour la transmission sans fil instantanée d'informations numériques. Le contraste thermique enregistré dans le champ de vision de l'imageur thermique permet de visualiser des 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.

Selon l'hétérogénéité du champ thermique, des erreurs dans les structures techniques de la maison et des défauts dans les matériaux de construction, des défauts d'isolation thermique et des réparations de mauvaise qualité sont révélés.

Sur l'écran noir et blanc de la caméra thermique, les zones chaudes seront affichées comme les plus lumineuses. Tous les objets froids seront pratiquement impossibles à distinguer.

Sur l'affichage numérique couleur, les zones qui dégagent le plus de chaleur s'allument en rouge.Lorsque l'intensité du rayonnement diminue, le spectre se décale 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 vue.

Les appareils multifonctions modernes sont équipés d'une matrice de détection spéciale, composée d'un grand nombre d'éléments sensibles très minuscules.

Le rayonnement infrarouge enregistré par la lentille de l'imageur thermique sera projeté sur cette matrice. Ces caméras IR sont capables de détecter un contraste de température égal à 0,05-0,1 ºC.

La plupart des modèles d'imageurs thermiques sont équipés d'un écran de contrôle à cristaux liquides pour afficher des informations. Cependant, la qualité de l'écran n'indique pas toujours le haut niveau des équipements infrarouges en général.

Le paramètre principal est la puissance du microprocesseur utilisé pour coder les données reçues. La vitesse de traitement de l'information joue un rôle majeur, car les photos prises sans trépied peuvent être floues.

Le fonctionnement des dispositifs d'imagerie thermique est basé sur la fixation de la différence de température entre l'arrière-plan général et l'objet, et la conversion des données reçues en une image graphique visible à l'œil humain.

Un autre paramètre important est la résolution de la matrice. Les dispositifs avec un grand nombre d'éléments de détection fournissent de meilleures images bidimensionnelles que les dispositifs d'imagerie thermique avec une résolution inférieure du réseau de détecteurs.

Cette différence s'explique par le fait qu'une cellule sensible a une plus petite surface de l'objet étudié. Dans les images graphiques à haute résolution, le bruit optique est presque imperceptible.

Le dispositif et le principe de fonctionnement de la caméra thermique

Si vous n'entrez pas dans toutes les subtilités de la physique, alors tous les corps dont la température dépasse le zéro absolu émettent un rayonnement thermique. Et avec un changement de température, avec son augmentation ou sa diminution, la longueur d'onde du rayonnement change également. Et cet indicateur peut déjà être enregistré et divisé en gradations d'une certaine manière. Nous voyons le résultat de cette approche sur l'écran de la caméra thermique : les zones plus chaudes semblent plus claires et les zones froides plus sombres.

À l'intérieur, à l'aide d'une caméra thermique, vous pouvez trouver des zones froides

Le rayonnement est capté par une matrice spéciale de thermistances, qui reçoit le rayonnement focalisé de la lentille de l'imageur thermique. En fonction de la répartition de la chaleur sur l'objet étudié, exactement le même analogue de la carte thermique est transféré à la matrice. Ensuite, la logique de l'instrument transfère ces données à l'écran du moniteur pour une perception humaine plus pratique.

Les imageurs thermiques peuvent afficher l'image thermique de deux manières : en ne montrant que les gradations du rayonnement thermique ou en mesurant la température exacte du point vers lequel la lentille est pointée.

Comment le scanner thermique est-il vérifié ?

L'une des principales spécificités du fonctionnement d'une caméra thermique est l'absence de lampes incandescentes ou lumière du jour. Ces facteurs interfèrent avec le fonctionnement de l'appareil et, s'ils sont présents, les indicateurs seront flous ou sous-estimés en cas de fuites réelles. Il est plus réaliste d'examiner la maison avec une caméra thermique le soir.

Pour obtenir les résultats les plus précis des problèmes à la maison, il est préférable de filmer avec une caméra thermique en hiver, de sorte que la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur soit d'au moins 15 °, c'est-à-dire que cela implique que le temps doit être glacial pour le appareil pour fonctionner. Une autre condition est que la pièce doit être chauffée pendant au moins deux jours.

De plus, il est souhaitable de libérer la maison de divers éléments intérieurs (tapis, meubles, etc.), car ils peuvent avoir un impact sérieux sur le résultat final, qui ne sera pas fiable à cause de cela.

Étapes de la technologie d'inspection des fuites de chaleur :

1. Initialement, tous les examens sont effectués à l'intérieur, où un plus grand pourcentage de défauts est détecté - à partir de 85. Les problèmes sont recherchés progressivement - des fenêtres aux portes, en examinant les ouvertures et les murs technologiques, et pas seulement le volume de chaleur dans la pièce.
2. Vient ensuite le tournage extérieur du toit et des façades. Il est nécessaire d'inspecter la maison avec une caméra thermique aussi soigneusement que possible, car les sections sur le même plan peuvent avoir des indicateurs différents, ce qui sera visible lors de l'examen avec une caméra thermique.
3. Les résultats sont d'abord traités à l'aide de l'appareil, après quoi ils sont chargés dans un programme informatique spécial qui produit les résultats les plus précis.

Si des professionnels se mettent au travail et effectuent une étude d'imagerie thermique complète du chalet, ils fourniront au client, après un certain temps, un rapport complet avec commentaires et recommandations. Avec un examen indépendant, il n'y a pas de telles opportunités, à moins, bien sûr, qu'il y ait des connaissances sur la façon d'éliminer les défauts dans le domaine de l'isolation thermique ou du pare-vent et pare-vapeur.

Imageur thermique Workswell WIRIS 2e génération

WIRIS 2nd Generation combine une caméra thermique, une caméra numérique et une unité de contrôle dans un seul boîtier. Depuis fin 2016, la caméra thermique WIRIS 2nd Generation est apparue avec une plage de température portée à 1500 °C grâce à un filtre haute température. L'imageur thermique présente les caractéristiques suivantes :

Radiométrie complète et mesure de la température. Les données d'image entièrement radiométriques et calibrées (images et vidéos) peuvent être visualisées et stockées à distance, ce qui signifie que les images conservent toutes les informations sur les paramètres de prise de vue, qui peuvent ensuite être entièrement traitées dans le logiciel inclus.

Zoom numérique - si la tâche consiste à mesurer des objets éloignés, vous disposez d'une option de zoom numérique. L'appareil photo numérique a un zoom 16x et la caméra thermique a un zoom 14x avec une résolution de 640×512.

Photogrammétrie et modèles 3D - les images prises par le système sont entièrement radiométriques et contiennent des informations sur les coordonnées GPS dans les métadonnées EXIF ​​des fichiers. Ces images peuvent être utilisées pour créer des modèles 3D. Pour créer des cartes 3D et des modèles 3D, un logiciel photogrammétrique spécial est utilisé pour combiner des images brutes.

GPS - Vous pouvez lier les données de température de l'image à une valeur provenant d'un récepteur GPS externe. Les données GPS sont stockées dans la partie EXIF ​​​​du fichier JPEG et sont disponibles pour utilisation.

Poids - 390 grammes.

Appareil et principe de fonctionnement

Le fonctionnement d'une caméra thermique repose sur l'effet de la thermographie qui consiste à obtenir une image en gamme infrarouge. La caméra infrarouge capte le rayonnement, le convertit en un signal numérique et l'affiche sur le moniteur de l'appareil sous la forme d'une image thermique. Les modèles modernes de type industriel peuvent transférer l'image résultante vers un appareil électronique externe pour le traitement, l'impression et une utilisation ultérieure. Le principe de fonctionnement de tels dispositifs est illustré dans la figure suivante.

Une caméra infrarouge équipée d'un objectif capture l'objet examiné et transmet l'image à l'unité de traitement d'analyse, à partir de laquelle l'image est envoyée à l'écran, à la carte mémoire ou à l'appareil externe

Les principaux éléments de la conception, ainsi que les moyens de contrôler le fonctionnement de l'appareil sont présentés ci-dessous:

• lentille (1);
• affichage (2);
• boutons de commande (3);
• corps de l'appareil avec une poignée confortable (4);
• touche pour démarrer l'appareil (5).

Composants de conception d'imageur thermique - Modèle Fluke TIS

Types de pyromètres

Il existe plusieurs divisions de classification des pyromètres :

1. Selon la principale méthode de travail utilisée :

• infrarouge (radiomètres) utilisant la méthode de rayonnement pour une plage d'ondes infrarouge limitée ; pour viser précisément la cible sont équipés d'un pointeur laser;
• pyromètres optiques fonctionnant dans au moins deux gammes : le rayonnement infrarouge et le spectre de la lumière visible.

1. Les instruments optiques, à leur tour, sont divisés en:

• luminosité (pyromètres à fil disparaissant), basée sur une comparaison de référence du rayonnement d'un objet avec l'amplitude du rayonnement d'un fil parcouru par un courant électrique. La valeur de l'intensité du courant sert d'indicateur de la température mesurée de la surface de l'objet.
• couleur (ou multispectrale), qui fonctionne sur le principe de la comparaison de la luminosité énergétique du corps dans différentes régions du spectre - au moins deux sections de détection sont utilisées.

1. Selon la méthode de visée : outils à visée optique ou laser.
2. Selon l'émissivité utilisée : variable ou fixe.
3. Selon le mode de transport :

• stationnaire, utilisé dans l'industrie lourde;
• portable, utilisé dans les zones de travail pour lesquelles la mobilité est importante.

1. Basé sur la plage de mesure de température :

• basse température (de -35…-30°С);
• haute température (à partir de + 400°C et plus).

Comment choisir une caméra thermique

L'imageur thermique est un assistant fidèle des ingénieurs de contrôle de la construction, des spécialistes des études techniques et des auditeurs énergétiques. Il permet de déterminer la qualité de l'isolation thermique, de détecter les ponts thermiques, de vérifier le fonctionnement des appareils de chauffage, etc. Mais parfois, il est difficile de choisir une caméra thermique : il faut savoir quelles fonctionnalités ne sont absolument pas utiles pour ne pas trop payer.

Par exemple, pour examiner les murs de maisons privées, une caméra thermique jusqu'à 200 000 roubles convient. Dans les grandes installations - bâtiments publics et industriels - la fonctionnalité des appareils économiques ne suffira pas. Ici, le prix varie de 200 000 à 2 millions de roubles.

6 étapes pour choisir une caméra thermique de bâtiment

Étape 1. Sélectionnez la résolution du détecteur.

Étape 2 : Choisissez votre résolution d'écran.

Étape 3. Sélectionnez la sensibilité thermique.

Étape 4. Sélectionnez l'erreur de mesure de la température.

Étape 5. Sélectionnez les fonctionnalités requises.

Étape 6. Choisissez une catégorie de prix.

* Un détecteur est un appareil similaire à un objectif de caméra qui capture une image. Plus sa résolution est élevée, meilleure sera l'image.

Il existe plusieurs groupes de fabricants sur le marché : chinois, russes et occidentaux. Les premiers se distinguent par un prix bas, mais les experts se plaignent des erreurs élevées de l'instrument lors de la détermination des températures. Les modèles russes sont en retard sur les modèles occidentaux en termes de fabricabilité, mais sont moins chers : ils conviennent à l'examen des maisons privées. La niche des caméras thermiques sur notre marché est presque entièrement occupée par les fabricants européens et américains : Fluke, Flir, Testo et autres.

À quoi servent les caméras thermiques dans la construction ?

Une inspection d'un chalet, d'une datcha ou d'un bâtiment résidentiel avec une caméra thermique de bâtiment permet de voir sur le 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 le chauffage au sol sans ouvrir le plâtre ou les carreaux.

Le diagnostic thermique repose sur le principe de la fixation des inhomogénéités du champ thermique, ce qui permet de juger de l'état des objets étudiés.

L'avantage unique des caméras thermiques modernes par rapport aux autres moyens de contrôle est précisément la capacité 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 endroits des fuites de chaleur et déterminer le degré de leur intensité;
• contrôler l'efficacité du pare-vapeur et détecter la formation de condensat sur diverses surfaces;
• choisissez le bon type d'isolation et calculez la quantité requise de matériau d'isolation thermique;
• détecter les fuites du toit, des canalisations et du réseau de chauffage, les fuites de liquide de refroidissement du système de chauffage ;
• vérifier l'étanchéité à l'air des vitres et la qualité d'installation des blocs de porte;
• diagnostiquer les systèmes de ventilation et de climatisation;
• déterminer la présence de fissures dans les parois de la structure et leurs dimensions;
• trouver des endroits de blocages dans le système de chauffage ;
• diagnostiquer l'état du câblage et identifier les contacts faibles ;
• trouver 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 du bâtiment érigé aux exigences techniques, d'évaluer la qualité d'un bien immobilier avant de l'acheter et de diagnostiquer le fonctionnement des communications internes.

Une enquête de la maison avec un scanner thermographique avant le début de la pose des matériaux d'isolation thermique 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 qui créent des pertes de chaleur. Le contrôle montrera également les ponts thermiques, qui peuvent être rapidement éliminés en prévision de la saison hivernale.

7 modèles imageurs thermiques pour la construction Options budgétaires pour l'arpentage des maisons privées, des chalets et des petits bâtiments publicsOptions standard pour l'arpentage des immeubles d'habitation, des bureaux, des commerces de détail et des petits bâtiments industriels