La thermographie infrarouge est actuellement l’outil le plus adapté et le plus rapide pour mettre en évidence les déperditions thermiques d’un bâtiment. Pour ce faire, une caméra infrarouge (ou caméra thermique) indique de manière précise les multiples défauts d’isolation de l’enveloppe, et permet ainsi de diagnostiquer précisément  les zones prioritaires en termes d’isolation nécessitant des actions correctives pour améliorer la performance énergétique des bâtiments.

caméra infrarouge

Le principe d’une caméra infrarouge

Tout corps soumis à une température supérieure à -273°C (le zéro absolu en Kelvin) émet un rayonnement infrarouge fonction de la température qui est invisible à l’œil nu. Il est possible à l’aide de la thermographie infrarouge de visualiser ce rayonnement et par conséquent d’estimer (avec des approximations) les températures de surface des matériaux se trouvant dans le champ de visé de la caméra. Le rayonnement infrarouge est restitué sous forme d’images en couleur, habituellement bleu-vert pour les zones les plus froides et rouge-orange pour les plus chaudes.

La thermographie infrarouge, un complément à l’infiltrométrie

Cet outil est très avantageux dans la réalisation d’une étude thermique pour le bâtiment car il va permettre de localiser notamment les défauts d’isolation, les ponts thermiques, les défauts au niveau des réseaux de chauffage mais aussi la présence d’humidité dans les parois, l’eau émettant un rayonnement qui lui est propre et donc facilement détectable à l’aide de la caméra.

De plus, couplée à un test d’étanchéité à l’air (également appelé infiltrométrie), la thermographie infrarouge va permettre de localiser plus facilement les infiltrations d’air dans la structure du bâti qui parasitent la performance énergétique du bâtiment ainsi que sa ventilation. En effet, en période de chauffe, l’air extérieur froid va s’infiltrer par les inétanchéités et ainsi refroidir les parois intérieures. Ces défauts d’étanchéité vont alors apparaitre sur la caméra infrarouge sous forme d’une tâche dentelée bleu foncée, spécifique à un passage d’air froid. De même en période estivale, l’air chaud va s’engouffrer par les infiltrations et ainsi réchauffer les parois intérieures.

 Un écart de température de 5°C à 10°C est nécessaire entre l’air intérieur et l’air extérieur  afin de visualiser correctement les zones d’infiltration.  Dans le cas contraire si les températures intérieures et extérieures sont trop proches, elles apparaitront de la même couleur sur la caméra et seront par conséquent difficilement décelables. Les périodes d’intersaison se prêtent donc moins aisément à la thermographie infrarouge. Cependant il est toujours envisageable d’utiliser la caméra thermique alors même que le différentiel de température ne semble ne pas le permettre : il suffit pour ceci de surchauffer (ou sur climatiser) temporairement le bâtiment, afin d’obtenir un différentiel adéquate.

La thermographie infrarouge : l’interprétation de l’expert

Bien que la lecture des résultats se fasse visuellement  sur la caméra, et paraisse assez aisée à interpréter, la thermographie infrarouge se doit d’être réalisée par un expert ayant reçu une formation adéquate. Une analyse des images infrarouges par un professionnel est requise pour ne pas mal interpréter ce que l’on voit. En effet, d’autres paramètres que la température interviennent dans l’émission du rayonnement infrarouge reçu par la caméra (comme l’émissivité ou la capacité thermique) qui peuvent fausser les images reçues, deux matériaux peuvent donc avoir la même température de surface et apparaitre sur la caméra sous deux colorations différentes. Une analyse par un expert en thermographie infrarouge est donc obligatoire, d’une part pour paramétrer convenablement la caméra lors de l’expertise, et d’autre part pour pouvoir interpréter correctement les résultats.

Pour votre projet de rénovation, vous aussi optez pour une étude thermique afin d’avoir une visibilité complète grâce à la combinaison infiltrométrie et thermographie. Rappelons que cette étude thermique peut également donner droit à un crédit d’impôt.

Quelques définitions

La thermographie est une technique de mesure de température à l’aide d’une caméra thermique infrarouge. Cette caméra thermique mesure un rayonnement qu’elle convertit en température à l’aide d’une courbe d’étalonnage et d’un calculateur prenant en compte  des grandeurs d’influence telles que l’émissivité, la température d’environnement (ou température réfléchie), la température ambiante et le facteur de transmission.

L’émissivité est la capacité d’un objet à émettre un rayonnement dans une longueur d’onde donnée.

Rayonnement Infrarouge: C’est un rayonnement invisible à l’oeil nu dont le spectre de longueur d’onde s’étend de  0,75 µm  à 100 µm. La bande spectrale des caméras thermiques usuelles est 8-12µm.

Longueurs d’onde:  Par ordre croissant des longueurs d’onde nous avons: Les rayons cosmiques, les rayons Gama, les rayons X, les rayons ultra violets, les rayons dits visibles: 0,35µm > 0,75µm, les rayons Infrarouges, les micro ondes, les ondes radio.

La température d’environnement : Correspondant à la température moyenne des objets pouvant émettre un rayonnement vers la cible à analyser, d’où son autre dénomination de « température réfléchie ».

Le thermogramme est l’image de la répartition spatiale des températures calculées à partir du flux rayonnant capté par la caméra thermique.

Exemples d'images thermiques

Voici quatre exemples d’images thermiques pour autant de cas différents. A gauche, une photographie classique du lieu et à droite son équivalent thermique qui permet de mettre en évidence les zones froides (en bleu) et chaudes (en rouge).

Contrôle isolation en cours de travaux

Difficulté pour chauffer une maison neuve

maison neuve
maison neuve thermique

Isolation d'une maison en bois

maison bois
maison bois thermique

Installation d'un double vitrage sur des fenêtres existantes

fenêtre
fenêtre thermique