Applications de la caméra thermique pour les bâtiments
La polyvalence et les capacités des caméras thermiques permettent aux experts en bâtiment d’effectuer un grand nombre d’analyses de bâtiments de manière efficace et sans endommager l’environnement immédiat, contrairement à d’autres types d’appareils de mesure tels que les humidimètres, qui nécessitent d’endommager légèrement les matériaux pour obtenir des mesures.
Enquêtes sur les bâtiments
L’utilisation de caméras thermiques dans les études de bâtiments n’est pas vraiment une nouveauté. Elle existe depuis des décennies, mais ce n’est que récemment que la technologie est devenue suffisamment abordable pour que de nombreuses personnes l’intègrent à leur équipement de surveillance des bâtiments.
Pour comprendre l’utilisation d’une caméra thermique dans l’analyse des bâtiments, il faut d’abord comprendre le fonctionnement de ces appareils. Le principe principal qui sous-tend la technologie d’une caméra thermique est l’IR, ou infrarouge. Il s’agit d’une partie du spectre de la lumière, mais qui est totalement invisible à l’œil humain en temps normal.
Le rayonnement infrarouge est présent tout autour de nous au quotidien. Il est émis par tout ce qui nous entoure, des lumières au plafond à notre propre corps. Même les bureaux ou les objets banals de la maison émettent une forme ou une autre de rayonnement infrarouge. Une caméra thermique est capable de capter cette « émissivité » du rayonnement infrarouge et de convertir la lumière infrarouge en une image visible qui présente les différences de chaleur détectées sous la forme de différentes couleurs sur l’image.
Cela permet aux utilisateurs de savoir en un coup d’œil si quelque chose est trop chaud ou trop froid. Dans le cas des travaux de construction, elle peut être utilisée pour montrer qu’un luminaire à LED dégage beaucoup trop de chaleur, ou encore pour détecter des fissures dans les murs ou le plafond qui pourraient laisser passer des courants d’air froid. La popularité de la caméra thermique dans ce secteur est certainement justifiée, car de nombreux éléments détectés par la caméra passeraient probablement inaperçus si l’imageur n’était pas utilisé.
La polyvalence des caméras infrarouges dans ce secteur, combinée aux innovations technologiques qui ont permis de réduire le prix d’acquisition d’un appareil, a entraîné un boom de l’adoption de ces dispositifs dans le secteur de la construction.
Pour répondre à cette évolution, de nombreux fabricants, notamment FLIR, ont commencé à développer des systèmes d’imagerie thermique spécialement conçus pour les applications dans le bâtiment. Une étude complète d’un bâtiment réalisée à l’aide d’une caméra de ce type est beaucoup plus efficace et professionnelle que si l’on utilisait d’autres outils, ce qui permet à l’utilisateur d’économiser du temps, de l’argent et des efforts pour réaliser des procédures d’essai approfondies. La caméra thermique est également utile à la personne qui fait réaliser une étude thermique du bâtiment, car elle permet de repérer des éléments que tout autre testeur n’aurait pas détectés.
Les caméras thermiques dans les habitations
L’analyse des bâtiments est régulièrement effectuée dans les propriétés domestiques afin d’évaluer l’intégrité globale de la structure du bâtiment et/ou d’analyser la production d’énergie de la propriété évaluée.
Les caméras thermiques sont de plus en plus utilisées dans ce domaine et constituent un excellent outil pour détecter de nombreux problèmes dans les habitations, tant à l’extérieur qu’à l’intérieur.
L’une des utilisations les plus obscures des caméras thermiques dans les habitations (enfin, techniquement à l’extérieur des habitations) est l’utilisation par la police de ces systèmes pour repérer les maisons extrêmement chaudes. La plupart du temps, les pics de chaleur dans une maison signifient que la personne à l’intérieur utilise des lampes chauffantes à haute puissance pour cultiver de la drogue ; de nombreux trafiquants de drogue ont été arrêtés parce qu’un système d’imagerie thermique monté sur un hélicoptère avait repéré la chaleur excessive émanant d’une maison.
Un géomètre peut utiliser une caméra thermique de la même manière, mais en gardant les deux pieds sur terre. En scrutant l’extérieur d’une propriété à l’aide d’un système d’imagerie thermique, l’utilisateur peut repérer les points chauds et froids dans la maçonnerie extérieure de la propriété, détectant ainsi les problèmes qui peuvent être causés par l’humidité, les fissures dans les matériaux de construction ou des dommages plus complexes causés par des insectes ou des plantes.
Panneaux solaires et caméras thermiques
Les caméras thermiques pour bâtiments commencent à être utilisées couramment sur le marché croissant de l’énergie solaire. Avec les récents changements intervenus au Royaume-Uni concernant le Green Deal (le nouveau programme gouvernemental d’installation de sources d’énergie renouvelables et durables dans les propriétés), l’introduction de panneaux solaires dans les propriétés résidentielles devient de plus en plus courante.
L’efficacité d’un panneau solaire dans une installation est l’aspect le plus important de l’unité. Puisqu’il est conçu pour fonctionner avec de l’énergie renouvelable (dans ce cas, la lumière du soleil) et la convertir en énergie grâce à une installation photovoltaïque complexe, un système solaire mal installé peut faire la différence entre économiser une somme d’argent importante et gaspiller de l’argent avec un système qui ne fonctionne pas.
En évaluant l’installation de panneaux solaires (y compris les modules solaires) à l’aide d’une caméra thermique, il est facilement possible de repérer les mystérieux points chauds qui se forment sur les modules ou les panneaux solaires eux-mêmes. Cela signifie généralement qu’il y a un problème avec le système et que des mesures peuvent être prises.
Plus d’informations sur les panneaux solaires et les caméras thermiques :
Énergie éolienne renouvelable
L’exploitation de la puissance du vent est une autre forme d’énergie renouvelable qui se développe de plus en plus.
Vous avez sans doute vu des éoliennes parsemer l’horizon dans tout le Royaume-Uni, transformant notre météo capricieuse en énergie que nous pouvons utiliser pour alimenter tout ce que nous utilisons au quotidien. Les caméras thermiques peuvent jouer un rôle dans le maintien de l’efficacité de ces éoliennes, car la prise d’images thermiques de l’éolienne permet aux utilisateurs de repérer les pics d’émissivité thermique, qui peuvent être le signe précurseur d’installations problématiques.
Les dommages internes aux composants d’une éolienne ne sont pas seulement ennuyeux pour l’ingénieur qui doit les réparer, ils peuvent aussi mettre des vies en danger. Les pannes des rotors, des boîtes de vitesse et des freins à l’intérieur de l’éolienne peuvent entraîner une rotation trop rapide et, dans le pire des cas, le rotor géant situé à l’extérieur de l’éolienne peut se détacher et tomber au sol.
Une caméra thermique permet de détecter les problèmes au niveau de ces composants essentiels bien avant qu’ils ne deviennent problématiques.
Diagnostic complet des bâtiments
Nous l’avons déjà abordé brièvement, mais quels sont exactement les avantages de l’utilisation d’une caméra thermique pour le diagnostic d’un bâtiment ?
Évaluation de l’isolation
L’une des utilisations les plus courantes des caméras thermiques de bâtiment est la détection des défauts d’isolation à l’intérieur ou à l’extérieur d’un bien immobilier. Une isolation mal installée peut avoir un effet sur les personnes à l’intérieur de la propriété et sur l’efficacité énergétique globale d’un bâtiment, entraînant une sensation de froid pour les personnes vivant ou travaillant dans la zone et des dépenses supplémentaires pour chauffer le bâtiment alors que tout ce qu’il fait, c’est fuir à l’extérieur au lieu de rester à l’intérieur de la zone.
Une caméra thermique est capable de détecter les courants d’air et les défaillances de l’isolation d’un bâtiment en surveillant la température de l’environnement. Si des points froids sont présents dans des zones qui devraient être chaudes, cela signifie généralement que la chaleur s’échappe d’une manière ou d’une autre de l’environnement. La caméra thermique est capable de détecter les changements dans la distribution de la chaleur dans la zone et la personne qui utilise la caméra peut alors enquêter plus en profondeur pour trouver des problèmes d’isolation.
Détection de l’humidité
L’humidité peut avoir un effet extrêmement néfaste sur les bâtiments et, très souvent, elle peut passer inaperçue pendant de longues périodes. Les fuites de tuyaux, les infiltrations d’eau de l’extérieur et d’autres facteurs peuvent provoquer une accumulation d’humidité dans les murs, les sols ou les plafonds d’un bien immobilier et ce n’est que lorsque l’eau commence à se manifester sous la forme d’une tache humide ou de moisissures à des endroits où elle ne devrait pas se trouver que de nombreuses personnes se rendent compte de la présence d’humidité.
La teneur en humidité d’un bien immobilier peut être évaluée à l’aide d’un outil tel qu’un humidimètre, mais cela nécessite de tester plusieurs endroits de la zone et peut également endommager les matériaux en raison de la nécessité d’utiliser des pointes d’humidité pour mesurer la teneur en eau sous la surface ou la structure du bien immobilier. En comparaison, une caméra thermique ne nécessite aucun test invasif pour fonctionner ; elle scanne simplement l’environnement et la teneur en humidité peut facilement être repérée dans la structure en détectant des zones plus froides qui ne devraient tout simplement pas être là.
Efficacité du chauffage, de la ventilation et de la climatisation
Le chauffage, la ventilation et la climatisation (CVC) exigent une efficacité constante du système afin de maintenir des niveaux de chaleur corrects. Des composants internes défectueux ou des systèmes CVC mal installés peuvent entraîner des niveaux d’air excessifs, l’absence d’air ou même des températures extrêmement froides ou extrêmement chaudes. Dans les environnements où un niveau confortable de chauffage et de ventilation doit être maintenu en permanence, des systèmes CVC correctement installés sont absolument essentiels.
Dans un article de FLIR sur un hôpital utilisant des systèmes CVC et une caméra thermique, on peut lire ce qui suit :
« La caméra nous fournit les bonnes informations et nous permet de prendre des décisions fondées en ce qui concerne la maintenance du système CVC et le dépannage de toutes sortes de problèmes liés au bâtiment « , déclare l’un des techniciens de l’hôpital. « La température de l’air dans l’hôpital devrait être de 22°C et celle de l’air provenant des conduits de ventilation devrait être de 18°C. Des thermomètres sont installés dans certaines parties du bâtiment et fournissent des informations au système CVC automatisé que nous utilisons. Cela nous donne une vue d’ensemble, mais si nous voulons des informations plus spécifiques sur les flux d’air et la distribution de la température dans une pièce, nous avons besoin de la caméra thermique FLIR. »
« De temps en temps, des patients se plaignent qu’il fait trop chaud ou trop froid dans une pièce », ajoute-t-il. « Avec la caméra thermique, nous pouvons rapidement évaluer si quelque chose ne va pas dans cette pièce. Si c’est le cas, l’écran de la caméra thermique nous permet de montrer immédiatement au patient que les températures sont parfaitement normales sur l’image thermique. Et s’il y a un problème, la caméra thermique FLIR nous aide à le trouver beaucoup plus rapidement, ce qui permet une réparation rapide.
La distribution de la température et du flux d’air dans une zone telle qu’un hôpital – où les gens sont en contact avec les patients – est un élément essentiel de la gestion de la santé. D’autres applications, telles que les systèmes CVC installés dans les bureaux ou les propriétés, ne sont pas aussi importantes pour les procédures de maintenance strictes, mais un système d’imagerie thermique déployé dans ces zones peut également contribuer à améliorer l’environnement général afin que les personnes puissent travailler confortablement à tout moment.
Les caméras FLIR suscitent l’enthousiasme des jeunes pour la technologie
60 caméras FLIR i3 ont été livrées à des écoles professionnelles de niveau moyen (VMBO) dans l’ensemble des Pays-Bas pour des projets d’inspection de bâtiments.
Il va sans dire que l’enseignement technique aux Pays-Bas a besoin d’un coup de pouce de temps en temps. C’est exactement la raison pour laquelle le gouvernement prend régulièrement des initiatives pour susciter l’intérêt des jeunes pour la technologie. Grâce à une initiative du fonds néerlandais pour la formation et le développement du secteur de l’installation technique (Opleidings- en ontwikkelingsfonds voor het Technisch InstallatieBedrijf – OTIB), des caméras thermiques de FLIR Systems ont été mises à la disposition des élèves des écoles techniques et professionnelles de niveau moyen (appelées écoles VMBO).
Dans douze écoles des Pays-Bas, les étudiants de VMBO travaillent avec des caméras thermiques FLIR. À l’aide d’une caméra FLIR i3, ces étudiants effectuent des inspections de bâtiments, à la recherche de ponts thermiques, de matériaux d’isolation manquants, d’humidité, etc. En outre, les élèves de niveau moyen de la VMBO sont accompagnés par des élèves plus jeunes d’écoles primaires pour former des groupes de projet. De cette manière, l’OTIB espère stimuler l’intérêt pour la technologie chez les élèves des écoles élémentaires et intermédiaires.
En 2012, un projet pilote a été mis en place au Markland College à Oudenbosch, aux Pays-Bas. Ce projet trouve son origine dans « 3X3 wordt 10 » (« 3X3 c’est 10″), une série de cours sur le développement durable et les économies d’énergie qui étaient proposés dans notre école », a déclaré John Stoop, chef d’équipe au Markland College.
« 3X3 wordt 10 a permis aux enfants de comprendre ce qu’est l’énergie, de prendre conscience de son importance, mais aussi de voir combien d’énergie est gaspillée chaque jour. Toutes ces informations ont été fournies par le biais d’une expérience avec une caméra thermique.
Vu le succès du projet pilote, il a été décidé de l’étendre à douze écoles dans l’ensemble des Pays-Bas. « Le projet a en fait deux objectifs », explique John Stoop. « D’une part, il s’agit d’un projet de développement durable, dans le cadre duquel nous voulons sensibiliser nos élèves à l’importance d’isoler sa propre maison. D’autre part, ces caméras thermiques suscitent l’intérêt des jeunes pour la technologie. Nous avons remarqué que les étudiants sont très enthousiastes lorsqu’ils peuvent travailler avec ces caméras.
Secteur des installations techniques
L’OTIB est le fonds de formation et de développement du secteur néerlandais des installations techniques. Représentant quelque 10 000 employeurs et plus de 125 000 employés, le fonds apporte son soutien à l’industrie afin de développer les connaissances et les compétences. L’OTIB a également pour objectif de familiariser les jeunes et les moins jeunes avec la technologie. Pour être fidèle à cette mission, l’OTIB consacre beaucoup d’attention à un enseignement professionnel solide et attrayant et à la promotion de l’accueil des étudiants.
Des caméras FLIR dans tous les Pays-Bas
Par l’intermédiaire de KWx, distributeur néerlandais de FLIR et spécialiste des instruments de test et de mesure, 60 caméras FLIR i3 ont été livrées à l’OTIB. À son tour, cette organisation a veillé à ce que les caméras FLIR soient distribuées aux écoles de plusieurs régions des Pays-Bas.
« La caméra FLIR i3 est très ergonomique et conviviale, ce qui la rend tout à fait adaptée aux VMBO et aux élèves du primaire qui souhaitent se familiariser avec cette technologie « , commente Kees Compaan chez KWx. « Nous sommes très heureux que KWx puisse ainsi contribuer à la promotion de l’enseignement technologique aux Pays-Bas.
« Pour l’inspection des bâtiments, les étudiants disposent d’une caméra thermique et d’une caméra visuelle », explique John Stoop. « De cette façon, ils peuvent comparer les deux images et voir exactement où se situent les problèmes d’isolation.
La technologie de l’imagerie thermique pour l’inspection des bâtiments
La technologie de l’imagerie thermique trouve de plus en plus sa place dans le secteur de l’installation, car elle permet de détecter rapidement et avec précision des problèmes invisibles à l’œil nu ou pour d’autres équipements de mesure. Aujourd’hui, une caméra thermique ressemble à une caméra vidéo numérique compacte ordinaire, et elle est tout aussi facile à utiliser. Pour de nombreux professionnels, les images thermiques nettes sont devenues indispensables pour détecter les pertes d’énergie dans les bâtiments. L’efficacité énergétique est une priorité dans de nombreux pays, ce qui entraînera une augmentation de la demande de caméras thermiques. L’un des grands avantages des caméras thermiques est qu’il n’est pas nécessaire de percer la surface pour enquêter ou détecter un problème.
La FLIR i3 est la caméra thermique la plus petite, la plus légère et la plus abordable du marché. Elle est incroyablement facile à utiliser et ne nécessite aucune expérience préalable. Il s’agit vraiment de » pointer, tirer, détecter » pour obtenir des images thermiques de haute qualité qui donneront immédiatement à l’utilisateur les informations thermiques dont il a besoin.
« Ce qui nous a le plus plu dans la FLIR i3, c’est la convivialité de la caméra « , commente John Stoop. « La FLIR i3 est très facile à utiliser, tout est explicite. De plus, la caméra peut être facilement connectée à un PC ou à un ordinateur portable, ce qui permet de transférer facilement les images et de les partager avec d’autres.
Carlill Energy utilise les caméras thermiques FLIR i7 pour détecter les problèmes des centrales solaires au Pendjab, en Inde
Lorsque les panneaux solaires menacent de tomber en panne, les défauts génèrent généralement de la chaleur. Heureusement pour Carlill Energy, l’entreprise a adopté avec succès l’utilisation de caméras thermiques pour détecter et identifier très tôt les problèmes liés aux cellules photovoltaïques (PV), aux boîtes de jonction et aux connexions au réseau.
Le Punjab, en Inde, est doté d’un vaste potentiel d’énergie solaire avec plus de 300 jours d’ensoleillement par an. Carlill Energy Private Limited est un précurseur dans le développement de centrales solaires dans l’État du Pendjab, en Inde. La société a déjà installé une centrale solaire d’une capacité de 1,5 MW dans l’ensemble de l’État. La dernière centrale a été mise en service en février 2012 à Muktsar (Pendjab oriental), conformément aux directives de l’Agence de développement énergétique du Pendjab (PEDA). La centrale a une valeur PR très élevée parmi les nombreuses centrales solaires de l’État du Pendjab.
Détection précoce et inspection des boîtiers de diodes
Après avoir rencontré récemment un problème de défaillance d’un boîtier de diodes, Carlill Energy a commencé à chercher une solution capable de fournir un avertissement préalable. Grâce à cet avertissement, l’entreprise espérait pouvoir prendre des mesures de précaution et éviter que des incidents liés à des boîtes à diodes défectueuses ne se reproduisent. Après une étude approfondie du marché et sur la base des commentaires des professionnels du secteur, il a été décidé d’opter pour une caméra thermique FLIR. Le distributeur de FLIR, M/s Industrial Agencies, basé à Chandigarh, en Inde, a fourni à Carlill Energy une caméra thermique FLIR i7.
M/s Industrial Agencies s’est également chargé de la formation du personnel de maintenance de Carlill Energy. Au cours de cette formation, trois points chauds importants ont été observés dans les boîtes de jonction. Selon le personnel de maintenance, la défaillance de ces connexions aurait pu nuire à la production d’électricité de la centrale ainsi qu’aux relations publiques de l’entreprise.
De solides performances, une large gamme d’applications
L’équipe de direction de M/s Carlill Energy a été enthousiasmée par les performances de la caméra FLIR i7 : « Nous aurions dû acheter cet équipement l’année dernière, au moment de la mise en service de la centrale. Aujourd’hui, l’entreprise utilise trois caméras FLIR i7. Outre l’identification des problèmes liés aux boîtiers de diodes, Carlill Energy utilise également la caméra thermique FLIR i7 pour identifier les problèmes liés aux cellules photovoltaïques et aux connexions/terminaisons du réseau électrique.
Selon M. Satnam Singh, responsable de la maintenance chez Carlill Energy, la caméra thermique FLIR i7 l’aidera à identifier les zones problématiques et, par conséquent, à assurer une fourniture d’électricité sans faille au réseau. En outre, cela augmentera le retour sur investissement global de l’entreprise pour cette centrale.
Caméra thermique FLIR i7
La FLIR i7 est la caméra thermique la plus petite, la plus légère et la plus abordable du marché. Elle est incroyablement facile à utiliser et ne nécessite aucune expérience préalable. Il suffit de « pointer, tirer, détecter » pour obtenir des images thermiques de haute qualité qui donneront immédiatement à l’utilisateur les informations thermiques dont il a besoin. La caméra est extrêmement facile à comprendre et à utiliser, et a été conçue pour les utilisateurs débutants.
La FLIR i7 produit des images thermiques JPEG instantanées, qui contiennent toutes les données de température requises et peuvent être stockées en interne ou en externe, envoyées et analysées. L’appareil ne pèse que 365 g et se range facilement dans une pochette de ceinture. Les caméras thermiques FLIR série i résistent à une chute de 2 mètres. Elles résistent aux projections d’eau et sont conformes à la norme IP43.
Logiciel de rapport et d’analyse inclus
Carlill Energy a également opté pour le logiciel FLIR Tools, conçu pour importer, éditer et analyser rapidement les images, et les transformer en rapports d’inspection PDF professionnels et convaincants, prêts à être imprimés ou envoyés par courrier électronique, afin que les utilisateurs puissent obtenir rapidement un » oui pour les réparations « .