analyse thermique des bâtiments grâce à la thermographie

La thermographie : zoom sur les dernières techniques

La thermographie est une technique qui a été découverte par Sir William Herschel au 19e siècle. Au fil des ans, les instruments thermographiques sont devenus plus précis.

La thermographie est une technique qui est le plus souvent utilisée pour effectuer une analyse thermique d’un bâtiment. Nous vous expliquons tout ce qu’il faut savoir sur la thermographie.

Qu’est-ce que la thermographie ?

Tous les objets dont la température est supérieure au zéro absolu émettent de l’énergie (chaleur) sous forme de rayonnement électromagnétique. Le rayonnement électromagnétique se déplace dans le vide à la vitesse de la lumière. Ce type de rayonnement a sa propre longueur d’onde. La thermographie est une technique de mesure grâce à laquelle on peut mesurer la température sans entrer en contact avec l’objet ou la forme de vie dont on veut prendre cette mesure. La thermographie utilise une caméra thermographique. Une caméra thermographique est un appareil qui contient une optique infrarouge et un détecteur qui analyse la longueur d’onde du rayonnement. Cette caméra produit une image appelée thermogramme. C’est une image qui visualise les températures observées à un instant donné.

Les thermogrammes ressemblent à des photos ordinaires. Cet outil indique les températures au moyen de couleurs. Une température élevée est en général indiquée par une couleur très claire, telle que le jaune clair. Plus les couleurs du thermogramme sont foncées, plus la température est basse. Pour donner un aperçu clair de la température mesurée, une échelle dite de température est placée près du thermogramme.

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Comment la technologie a-t-elle évolué au fil des ans ?

La découverte de l’infrarouge (IR) en tant que rayonnement non visible remonte au 19e siècle. Cela fut l’œuvre de William Herschel suite à quelques expériences avec la lumière du soleil. Herschel a découvert le rayonnement infrarouge en passant la lumière du soleil à travers un prisme et en plaçant un thermomètre à mercure sensible de différentes couleurs qui mesurait la température de chaque couleur, réalisant que celle-ci augmentait à mesure qu’elle se déplaçait au-delà de la lumière rouge vers une zone sombre. Vingt ans plus tard, l’effet thermoélectrique est découvert par le physicien allemand Thomas Seebeck, qui conduit à l’invention du thermocouple par le physicien italien Leopoldo Nobili en 1829.

Ce simple dispositif de contact est basé sur l’hypothèse que la tension entre deux métaux différents varie avec la température. Le système a été affiné afin que la chaleur corporelle puisse être détectée à une distance de 9,1 mètres. En 1880, l’astronome américain Samuel Langley utilisa un bolomètre pour détecter la chaleur corporelle d’une vache à une distance de 300 mètres. Le bolomètre, au lieu de mesurer la différence de tension, mesure la variation de la résistance électrique par rapport à la variation de température. L’avènement des premières caméras thermiques a eu lieu au début du 20e siècle. Dans les années 1950, la thermographie a connu un développement notable avec des scientifiques allemands qui ont découvert qu’en refroidissant le détecteur photoconducteur, les résultats s’améliorent.

Vous l’avez compris, l’évolution de la thermographie passe d’abord par l’évolution des instruments de mesure. Les équipements thermographiques modernes ont atteint des performances élevées à des coûts abordables. Ces dernières années, on a assisté à l’essor des caméras montées sur drones. Cela permet d’avoir des angles de vue qui étaient difficiles à obtenir par le passé. Une formation de pilotes de drones professionnels est d’ailleurs recommandée à ceux qui ont l’habitude d’utiliser des équipements thermographiques, pour se tenir à jour.

Applications de la thermographie dans diverses industries

La thermographie peut être utilisée dans divers secteurs d’activités. Voici une liste non exhaustive de ses domaines d’application :

  • Contrôle de la qualité et suivi des processus : la thermographie infrarouge est utilisée quotidiennement dans les usines pour le contrôle qualité.
  • Santé et vétérinaire : N’étant pas invasive, la thermographie est compatible et très utile pour les activités médicales et vétérinaires. Elle est utilisée par exemple en alternative à la mammographie dans le cadre de la détection d’un cancer du sein.
  • Secteur de construction : l’un des secteurs dans lesquels l’importance de la thermographie a été rapidement mise en évidence est le secteur de la construction. Cela s’explique par la possibilité d’acquérir des informations précieuses pratiquement non détectables sans toucher le bâtiment. C’est particulièrement utile pour les détections de ponts thermiques.
  • Secteur industriel, électrique et mécanique : la thermographie est l’une des techniques les plus populaires pour les contrôles en milieu industriel. Dans les systèmes électriques et mécaniques, la température fournit des informations précieuses sur le bon fonctionnement et l’usure des composants.

Cette technique est par ailleurs très utilisée dans le domaine de la navigation nautique. L’usage de systèmes thermographiques facilite la navigation. Grâce à une vision dans l’obscurité la plus profonde et à l’utilisation d’instruments électroniques marins, il est possible d’aller plus loin en toute sécurité.

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