Carte thermographique

De La Librairie Thermographique
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Sommaire

Carte thermographique infrarouge ou thermographie aérienne

Le terme carte est parfois usurpé car il s'agit parfois effectivement d'une thermographie aérienne voire parfois de la disposition de visions thermographiques sur une carte comme ci-dessous:

Carte légendée par des prises de vue au sol

Thermographie d'exemples dans le cadre de la carte thermographique de Paris, France, source IJENKO

Les visions thermiques ci-dessus sont une ébauche d'un plan de cartographie de la ville de Paris. Source:IJENKO

Projection sur une 3D

On peut aussi avoir le modèle mixte qui va prendre la trame d'une carte comme base et y insérer des volumes comme dans cette analyse d'îlot de chaleur:

Thermographie de l’Îlot de chaleur du centre de la ville d'Atlanta, USA


Thermographie aérienne globale

Ou alors la classique image double qui va permettre de comparer vue humaine et vue thermique:

Thermographie en vue double digitale et infrarouge des effets de toits d'immeubles à Salt Lake City, USA

La cartographie thermique vise ici à comparer les températures avec les émissivités des toits des immeubles.


Thermographie cadastrale

Il est également possible de convertir des prises de vues thermographiques en matrices cadastrales:

Conversion thermographique d'images en thermographie infrarouge vers une matrice cadastrle thermique


Ici, dans le sens des aiguilles d'une montre en commençant par le côté droit: vue en thermographie, matrice cadastrale et fusion dans l'image digitale d'une photographie aérienne.[1]

Thermographie aérienne locale

On peut aussi effectuer des clichés thermiques à basse altitude pour se focaliser sur un simple bâtiment, un quartier, un bloc, ...

Thermographie aérienne d'une ville française, source: Faites le plein d'Avenir [2].


Thermographie solaire

C'est une iniative originale du MIT, celui de faire une thermographie de jour, en plein soleil afin de déterminer le potentiel solaire des toitures de Cambridge.

Thermographie solaire des toitures de Cambridge

Ceci fait partie des rares utilisations de la thermographie en plein soleil et permet de définir un cadastre de priorité en installation de panneaux solaires photovoltaïques et de définir en amont les personnes pouvant bénéficier de primes à l'installation. Notez que cette analyse est complexe et difficile car dépendant de l'époque de l'année pour le rayonnement, les ombres portées mais aussi le couvert végétal mais doit aussi s'effectuer en quelques heures autour du midi solaire.[3].


Infrarouge ou proche infrarouge ?

Déjà, il existe les infrarouges longs et les infrarouges courts mais en marge de la thermographie, il est aussi possible d'utiliser le proche infrarouge (voir Infrarouges longs, courts ou proche infrarouge: ABC de la thermographie).

Les infrarouges courts sont un peu le généraliste mais les courts sont très utiles quand il y a beaucoup d'eau, surtout peu profonde ou que l'on étudie la faune et la flore tandis que les proches infrarouges sont vraiment très utilisés en agriculture.

Thermographie aérienne de champs en proche infrarouge

Analyse en proche infrarouge du stress hydrique de zones de culture.

Vues de barrages du Mississipi en proche infrarouge

Vision aérienne en proche infrarouge de barrages sur le fleuve Mississipi dans le Minessota, USA

Voir aussi: Agriculture et infrarouge voire thermographie [4]

Hélicoptère, avions, ballons, drones, ... ?

Les techniques de thermographie aérienne sont en réalité déjà multiples. La technologie à utiliser est essentiellement à choisir selon la dimension de la zone, l'altitude de prise de vue, les conditions météo, le moment de la journée, ...

Globalement, on pourrait définir la situation actuelle comme suit:

Bâtiment ou pâté de maison: ballon ou drone

Quartier ou zone agricole limitée jusque quelques hectares: drone voire hélicoptère

Ville: Parfois encore hélicoptère mais souvent déjà nécessite un avion

En ce qui concerne les panneaux solaires, surtout les fermes solaires, il vaut mieux préconiser les perches à pignons télécommandés, les ballons ou les drones qui sont des méthodes ne générant que peu de vent tout en pouvant travailler à proximité des cibles.

Voir aussi: Drones et thermographie aérienne

Les classes de déperditions

Catégorisation de déperdition thermique sur échelles thermographique faite par la ville de Roubaix en 2010[5]

Attention, il faut des bâtiments témoins dans la cartographie, à titre de comparaison et d'échantillon, ce sont des bâtiments dont on connaît l'isolation réelle, la nature des toitures et les températures intérieures lors des prises de vue. Pour l'exercice, il est préférable de demander aux habitants de chauffer les bâtiments en mode normal càd comme ils le seraient en cours d'utilisation normale par les gens qui l'occupent (demander de bloquer le thermostat sur jour par exemple), afin d'avoir une vue réaliste. L'autre optique pourrait aussi consister à demander aux gens de tous programmer la même température sur les thermostats mais tout dépend de la stratégie choisie.[6]

Ci-contre, un exemple de protocole effectué par la ville de Roubaix -->

Excessive

Déperditions considérables sont toute la surface ou avec des points faibles majoritaires. Typiquement un bâtiment avec un toit en tôle ondulée sale ou peinte et avec peu, pas ou une isolation très endommagée.

Très forte

Bâtiment faiblement isolé ou avec plus de 50% de sa surface en disparité thermique

Forte

Bâtiment peu isolé ou surchauffé ou avec un problème de ventilation créant une accumulation thermique en toiture

Faible

La déperdition thermique inférieure à la moyenne définie pour l'exercice

Très faible

La déperdition thermique est dans les meilleurs élèves de l'entité et se rapproche des échantillons de maisons passives, attention aux bâtiments non chauffé

Non perceptible ou nulle

Maison passive mais attention aux matériaux dont l'émissivité peut être trompeuse ou encore aux bâtiments ouverts et non chauffés

Questions fréquentes

Pourquoi un bâtiment non chauffé (type garage ou appenti) apparaît chaud et non pas froid?

Le fait qu'ils ne soient pas chauffés peut se combiner au fait qu'ils ne soient pas isolés et qu'ils captent ou accumulent de la chaleur sous la toiture malgré tout

Pourquoi les maisons à combles perdus apparaissent plus froides que celles avec des combles aménagés?

Les combles perdus offrent un grand volume d'air entre les parties chauffées et l'extérieur plus un effet duvet entre les tuiles ou les ardoises qui ralentit une diffusion de chaleur moindre que si cette toiture est en contact avec des pièces de vie.

Pourquoi les bâtiments avec des toits métalliques apparaissent bleus ?

C'est un problème dit d'émissivité, chaque matière a son propre rayonnement thermique, indépendant de sa puissance, une pièce métallique polie peut ainsi avoir plusieurs dizaines de degrés de différence entre sa mesure apparente et sa température réelle. Il faut donc corriger la mesure selon le matériau mais les matériaux avec une émissivité en-dessous de 0.5 ne sont quasiment pas mesurables en dehors d'un laboratoire.


Pourquoi certains bords de ma maison apparaissent en rouge ?

Dans certains cas, c'est juste parce que la thermographie est superposée à un plan cadastral qui utilise le rouge comme délimitation ou simplement un effet de bord ou encore un sol plus chaud que le toit de la maison mais dont l'ampleur bave sur la trace de la maison, par rayonnement.


Ma maison n’apparaît pas sur la carte / un bâtiment n’existant plus apparaît sur la carte ?

Erreur de traitement ou bien la matrice cadastrale/carte utilisée pour projeter les données n'est pas à jour voire erronnée.

Attention aussi que des bâtiments rasés peuvent apparaître en rouge ou une autre couleur unie car étant la couleur de la carte de support utilisée mais même autrement, les traces en sous-sol d'un bâtiment détruit peuvent parfaitement persister, c'est d'ailleurs ainsi que l'on fait des fouilles archéologiques en plein champs.

liens

  • Rapport thermographique de l'étude de 2004 sur Birmingham

Critique de l'utilisation de la thermographie aérienne

En 2004, la communauté urbaine de Dunkerque faisait réaliser une thermographie infrarouge aérienne de son territoire afin de mettre en évidence les déperditions thermiques des bâtiments. Depuis lors, plusieurs collectivités françaises lui ont emboîté le pas. Quelle est l’efficacité d’une telle opération et quel en est le coût ?

Plus sur: La thermographie infrarouge aérienne - Utilité réelle ou coûteux effet de mode? par Marianne Duquesne

Reférences et notes

  1. [http://www.batimag.ch/news/infos-diverses/premiere-en-terre-vaudoise-a-prilly Cartographie thermique infrarouge Première en terre vaudoise à Prilly]
  2. Faites le plein d'Avenir, le blog des énergies renouvelables)
  3. Tool to calculate benefit of rooftop solar in Cambridge, Mass by Cory Doctorow
  4. Ermittlung des Ernteertrags
  5. Roubaix: La thermographie aérienne infra rouge est arrivée
  6. Thermographie aérienne de Colombes
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