Conseil énergétique Thermographie SYNDICAT DEPARTEMENTAL D ENERGIE Janvier 2010 SDE 18 Service Energie Melle Nathalie DUCHET Tél : 02.48.50.85.31 Courriel : n.duchet@sde18.com
Le SDE 18 a fait appel au service énergie pour la réalisation d une thermographie de son bâtiment : Syndicat Départemental d Energie ZA Esprit 1 Bât 35 18021 BOURGES Cedex Cette étude a pour objectif de montrer via les images thermographiques (thermogrammes) et de façon simple les différents points sensibles entraînant des déperditions d énergies dans le bâtiment. Elle se déroule en 2 phases La visite du bâtiment La caméra thermique permet de capter le rayonnement invisible d énergie dégagée par un objet et de le restituer sous forme d une image visible colorisée. Pour effectuer la série de prise de vue avec la caméra, il est indispensable que les conditions météorologiques soient correctes. Il est important qu il y ait une différence de température de plus de 10 C entre l intérieur et l extérieur et que les prises de vue extérieur soient effectuées tôt le matin (avant que le soleil n ai eu le temps de chauffer la façade) ou tard le soir (au moins quatre heures après le coucher du soleil). La caméra utilisée est un modèle B360 de chez Flir avec un objectif de 25. La résolution de l image infrarouge 320 x 240 et la sensibilité thermique est de 60 mk. L analyse des données et la rédaction du rapport Suite à la visite des bâtiments, il est effectué un premier tri des thermogrammes afin de conserver les plus pertinents. A la suite de ce tri, une analyse de chaque thermogramme est effectuée afin de faire apparaître les points importants concernant les différents éléments du bâtiment (déperditions énergétiques anormales, infiltration d air ). Les thermogrammes sont inclus dans un rapport présentant toutes les analyses suivant l endroit du bâtiment. La conclusion du rapport présente les actions pouvant être mises en place, sachant que la commune garde l entière maîtrise des travaux à effectuer. 2
Les thermogrammes présents dans ce rapport montre deux types de palette : La palette arc-en-ciel pour l extérieur du bâtiment. Elle permet de visualiser plus facilement les défauts sans gêner la visibilité. Chaque couleur représente une plage de température. Plus la couleur est chaude (jaune, orange, rouge, blanc), plus la température est élevée. Plus la couleur est froide (bleu, violet, noir), plus la température est basse. Sur l exemple ci-contre, le noir représente une température de -13 C, le blanc, une température de 10 C et le vert, une température de 0 C. La palette fer est utilisée pour l intérieur. Elle permet d obtenir une graduation de la température plus visible. Les couleurs orange et jaune représentent les températures les plus élevées et les couleurs violet et bleu représentent les températures les plus basses. Enfin, il est rappeler que cette étude thermographique ne remplace en aucun cas un diagnostic énergétique effectué par un bureau d études. La thermographie infrarouge ne fait actuellement l objet d aucune certification, elle est un outil d aide à la décision. Données générales Date de réalisation 22/12/09 Température extérieure 7 C Température intérieure 20 C Année de construction/rénovation Structure murs (ext/int) Structure toiture (ext/int) Structure vitrage Chauffage Béton plein Placo platre (~ 3 cm) Tuile / Double Huisserie PVC Ventilation en plafond (électrique) 3
Bureau DST (structure identique pour tous les murs du bâtiment) Image 17,9 C 22,3 C Li1 18,0 C 20,7 C 19,8 C L image ci-dessus fait apparaitre la structure métallique supportant les plaques de placo. Le manque d isolation entre le mur extérieur et le placo entraine un pont thermique et donc une déperdition d énergie. Li1 21 20,5 20 19,5 19 18,5 18 17,5 4
Bureau énergie (structure des vitrages identiques pour tout le bâtiment) Image 13,1 C 29,9 C Ar1 13,1 C 20,5 C 16,5 C Sp1 17,0 C Sp2 17,0 C Sur l image ci-dessous, il est nécessaire de mettre à part la zone Ar1. En effet, elle représente la ventilation haute du vitrage et est tout à fait normale. Il est donc important de concentrer l analyse sur la partie inférieure du vitrage (image ci-contre). Nous pouvons remarquer que la liaison entre le vitrage et l huisserie et le joint entre le vitrage et le mur représente les points faibles de la structure. Le temps a entrainé une dégradation du joint d étanchéité et donc une augmentation des déperditions. 5
Bureau JFD / GF (structure identique pour le bureau AT) Image 13,0 C 25,0 C Ar1 13,0 C 22,8 C 15,9 C La zone Ar1 montre une faiblesse dans l isolation de la porte de secours. Le joint en place s est déplacé au gré des manipulations et laisse donc passer l air extérieur. 6
Salle de réunion (structure identique au niveau de tous les poteaux de liaison) Image 13,4 C 20,2 C Li1 13,5 C 19,2 C 16,8 C Les images ci-dessus montrent que les poteaux de liaison entre chaque mur sont des sources de déperditions importantes, en particulier au niveau du sol. Le placo mis en place n a pas intégré les poteaux ce qui entraine une mauvaise jonction. 20 19 18 17 16 15 14 13 Le graphique ci-dessus montre la courbe des températures suivant la ligne Li1. La liaison étant quasiment inexistante entre le poteau et le placo, cela entraine des déperditions très importantes soit une différence de température de presque 6 C! 7
Particularité Image 14,3 C 22,4 C Ar1 14,3 C 22,1 C 18,4 C Sp1 14,4 C Dans la salle de réunion, une partie du placo s est dégradée (zone Ar1), l air s infiltre dans la structure. 8
Extérieur du bâtiment Image 6,5 C 11,6 C Ar1 8,2 C 9,7 C 9,2 C Si nous observons l extérieur du bâtiment, nous nous rendons compte de trois éléments importants : 1 - Le plancher n est pas isolé (ligne rouge la plus basse), ce qui est à mettre en parallèle avec les constatations du début du rapport (bureau DST). 2 - L espace au-dessus des vitrages laisse apparaitre des déperditions importantes (zone Ar1): entre le faux-plafond du rez-de-chaussée et le plancher du premier étage, il n y a aucune isolation, ni placo. De plus, le système de ventilation chauffante se situe dans cet espace. Donc la chaleur diffusée par le système de chauffage circule dans le faux-plafond et a tendance à vouloir trouver l équilibre avec la température du mur extérieur d où une très forte déperdition. 3 - Le faitage de la toiture montre une perte de chaleur importante. Le système de chauffage de l étage est identique à celui du rez-de-chaussée et la toiture n étant quasiment pas isolée, la chaleur circulant a tendance à s élever et à s échapper par le faîtage. 9
Conclusion Dans l hypothèse où il serait envisagé de traiter l ensemble des défauts du bâtiment, il serait indispensable de revoir la totalité de la structure en mettant en place les éléments suivants : Isolation des murs : la solution la plus pratique serait de mettre en place de l isolation par l extérieur en prenant bien soin de dégager la dalle afin de l inclure dans l isolation. Cette solution aura l avantage de traiter tous les ponts thermiques des façades. Remplacement des vitrages : Les ouvertures actuelles sont en double vitrages avec huisserie PVC. L investissement dans de nouveaux vitrages à isolation renforcée (voir triple vitrage) permettrait de diminuer les déperditions d énergie mais le coût serait très élevé. Dans un premier temps, il pourrait être intéressant de refaire les joints entre les huisseries et les murs ainsi que de refaire ceux des vitrages et des portes (voir bureau JFD / GF). 10