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Mesure de la température d'une surface



  1. #1
    camille.thi

    Mesure de la température d'une surface


    ------

    Bonjour,

    Je souhaiterais déterminer la résistance thermique d'un mur isolé !

    On m'a appris qu'il y avait une formule qui reliée différentes températures :
    U = (Tint - Tsurf) / (0.125 x (Tint - Text))

    Le problème est que pour des R grands (ou U faibles), il faut que la température soit précise... +-0,1°C serait bien.

    En cherchant un peu sur internet, je n'ai pas trouver de thermomètre IR qui avait une précision inférieur à +ou-1°C...

    Ai-je mal cherché ? il y a-t-il d'autre type de thermomètre qui permette de mesurer la température d'une surface précisément ?

    Merci bien,

    Camille

    -----

  2. #2
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    a part les thermomètres médicaux à IR ( intervalle de t° 25-45°C...) , il est évident que les thermomètres IR sont moins précis que des thermomètres à contact

    on arrive jusqu'à 1°C de précision ce qui n'est déja pas si mal dans le domaine de la construction et permet de déceler des ponts thermiques ..


  3. #3
    emmanuel30

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Bonsoir, peu importe la précision, c'est qui compte c'est la régularité et la résolution.

    Je m'explique, avec un IR précis à +ou- 1° qui a un résolution de 0.1°, si tu mesures dix fois au même endroit, tu vas trouver 10 fois la même T° à + ou - 0.1°.

    En collant un bout de scotch sur les différents endroits ou on veut mesurer la température de contact, on s'affranchit des erreurs dues à l'éfusivité des matériaux et au final on peut connaitre la différence entre deux endroits avec une précision du dixième de degrés alors que le thermomètre n'a une précision que de +ou- 1°.

    Pour la formule ce qui compte c'est la précision sur la différence entre les T°, si toutes les mesures sont décalées de 2°, cela ne change rien au résultat.

  4. #4
    SK69202

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Bonsoir,

    Je fais depuis plusieurs mois maintenant des relevés de température au thermomètre IR sur mes murs sud et nord. (Même endroits, même matériaux, même couleur, à peu près à la même heure)

    Je constate que le R trouvé par la formule, varie avec la température et devient parfois fantaisiste (négatif !) depuis que la température extérieure est supérieure à la température intérieure.

    Je pense que la formule à un domaine de validité, qui semble être T. intérieure>> T. extérieure.

    @+
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Je m'explique, avec un IR précis à +ou- 1° qui a un résolution de 0.1°, si tu mesures dix fois au même endroit, tu vas trouver 10 fois la même T° à + ou - 0.1°.
    je ne crois pas qu'un thermomètre IR qui mesure sur une aussi large échelle de température (de -20 à +200 °C) puisse être aussi précis que le demi-degré

    ile st bien dit = à 1 ou 2% de précision voire , pour certains modèles + ou - 1.5°C , mêm si la doc parle d'une résolution de o.1°C...

    exactemetn comme les pèse-personnes ..de 0 à 100kg , la précision est de 0.5 % pour les meilleures balances grand public mais quand on pèse 80kg , c'est une marge de + ou - 2kg...

    renseignements pris , pour avoir une balance dans cette gamme de mesures , précise à 0.1 KG , il faut débourser 1500€ .... idem pour un thermomètre IR précis au 1/10 sur la même gamme de mesure ...

    ou alors , prendre un thermomètre médical ...

  7. #6
    emmanuel30

    Re : Mesure de la température d'une surface

    j'ai pris celui ci et je suis d'accord avec toi il n'est pas précis au dixième de degrés, mais ce qui compte ce n'est pas sa précision, c'est son aptitude à détecter les écarts entre 2 mesures.
    Je viens de mesurer 10 fois la température de mon plancher et j'ai trouvé 10 fois 24.6 ° et pourtant il va de -50 à + 800°.
    Je me re-explique, j'ai un pèse personne qui n'est pas précis , il mesure 5 kg de trop, mais si je me pèse 10 fois il me trouvera 10 fois 5kg en trop et le jour ou je perdrais 500 g, malgré qu'il n'est pas précis , il me le signalera.

    Pour le thermomètre ir c'est pareil et pour déterminer le R d'un mur grâce à la formule magique à RBOBEDA, ce n'est pas le thermomètre qui va induire des erreurs, mais plutôt le déphasage de l'isolant , l'inertie des murs, les apports solaires sur les murs et les apports du chauffage qui sont variables en fonction du thermostat ou de tout autre système de régulation.

    Le thermomètre médical ne peut pas faire car il démarre qu' à 30 °.

  8. #7
    emmanuel30

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Citation Envoyé par SK69202 Voir le message

    Je pense que la formule à un domaine de validité, qui semble être T. intérieure>> T. extérieure.

    @+
    quand il fait plus chaud à l'extérieur il doit suffire d'inverser Ti avec Te et le résultat devrait revenir un peu plus cohérent.
    Le problème c'est que l'été les écarts entre intérieur et extérieur, sont très faibles et cela n'arrange pas la précision du résultat.

  9. #8
    camille.thi

    Re : Mesure de la température d'une surface

    j'ai pris celui ci et je suis d'accord avec toi il n'est pas précis au dixième de degrés, mais ce qui compte ce n'est pas sa précision, c'est son aptitude à détecter les écarts entre 2 mesures.
    Je viens de mesurer 10 fois la température de mon plancher et j'ai trouvé 10 fois 24.6 ° et pourtant il va de -50 à + 800°.
    Je me re-explique, j'ai un pèse personne qui n'est pas précis , il mesure 5 kg de trop, mais si je me pèse 10 fois il me trouvera 10 fois 5kg en trop et le jour ou je perdrais 500 g, malgré qu'il n'est pas précis , il me le signalera.
    Je suis d'accords avec toi sur les notions de précision et de répétabilité, mais dans la formule : U = (Tint - Tsurf) / (0.125 x (Tint - Text)), il faut mesurer 2 température d'air (Tint et Text) et une température de surface (Tsurf)... donc on a bien besoin de précision. non ?

    Avec la métaphore de la balance, c'est un peu comme si tu comparais ton poids avec celui de ton voisin et que chacun utilisait sa propre balance. Les mesure ont beau être répétable sur les 2 balances, le résultat sera érroné.

    A moins que tu puisses utiliser ton thermomètre IR pour mesurer la température ambiante ?

  10. #9
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    A moins que tu puisses utiliser ton thermomètre IR pour mesurer la température ambiante ?
    pour mesurer la T° de l'air ambiant , les thermomètres "à fil chaud" sont plus précis qu'un thermomètre IR...

    Et une sonde de contact type KTY collée contre le mur = bien plus précis

    il y en existe à transmission radio , cela permettrait une campagne de mesures avec ordi et plusieurs sondes ...

  11. #10
    Philou67

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Je pense que ce que voulais souligner camille.thi, c'est qu'il faut un référentiel commun entre les prises de température de l'air et de surface, sans quoi, des précisions différentes sur ces deux types de température rendent leur différence inexploitable.
    :'( Plus j'apprends, et plus je mesure mon ignorance

  12. #11
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    dans ce cas , autant suspendre une plaque d'alu satinée aspect naturel au milieu de la pièce = elle prendra la T° de l'air , sans être influencée par le rayonnement des murs , pour pouvoir utiliser un thermomètre IR...

  13. #12
    camille.thi

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Je sens que l'installation va commencer à être folklorique :
    Des plaques d'alu suspendues à l'intérieur et à l'extérieur...

    Sinon Philou67 a exprimer clairement le problème : celui du référentiel commun !

    Le plus simple serait donc d'utiliser le même appareil !

    J'ai trouver ce petit thermomètre IR qui réalise les deux mesures :
    Thermomètre IR Testo 810
    http://209.85.135.104/search?q=cache...=fr&lr=lang_fr

    Mais je ne suis pas sur que le référentiel soit le même ! A votre avis ?

    Finalement la solution des plaques d'alu ne me semble plus idiote...

  14. #13
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Mais je ne suis pas sur que le référentiel soit le même ! A votre avis ?
    effectivement , cela risque de ne pas être le même référentiel , si c'est une sonde différente du capteur IR , il faudrait faire des tests

    attention aussi à la manière de tenir le testo 810 !! la sonde incorporée pour mesurer l'air risque d'être influencée par la chaleur de la main..

    la mesure de la T° de l'air n'est pas instantanée car il faut un certain temps . d'ou l'idée des plaques d'alu ..( et à l'extérieur = plaque d'alu à l'ombre ou dans une boîte blanche tapissée d'alu )

    pour éviter que la T° de l'air ambiant soit influencée par le rayonnement diffus ou des obstacles proches (sol, murs , etc )

    cela permettra de n'utiliser que la seule fonction IR du testo ..


    Finalement , le plus sûr moyen est d'utiliser des sondes KTY calibrées (précision 0.2 à 0.5 °C absolus entre -10 et +40°C) et des liaisons par câbles blindés ou transmission radio , mais bonjour l'équipement ...

  15. #14
    camille.thi

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Je suis d'accords avec toi pour les référentiels.

    Tu peux m'expliquer un peut plus le système avec les sondes KTY ?

  16. #15
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    http://74.125.39.104/search?q=cache:...=fr&lr=lang_fr

    ce sont des composants calibrés utilisés dans un circuit électronique , donnant une résistance variable selon la T°...

    Il existe d'autres composants , dans des intervalles de mesure plus étroits , genre -20 + 50°C ..mais avec une meilleure précision de mesure .

  17. #16
    camille.thi

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Oula!

    par contre, je suis pas trop électronique

    Il y a surement des thermomètre qui intègre ces sondes ?
    J'ai vu que il y a avait des sondes "pt100 qui semblait performante, il y a un rapport ?

    De plus, avec la sonde du lien, je peux mesurer une température de surface ? (ce qui était quand même la problématique de base !)

  18. #17
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    avec la sonde du lien, je peux mesurer une température de surface ?
    en principe oui , avec une sonde plaquée contre la surface et une petite rondelle isolante (5mm de polystyrène )par-dessus pour éliminer l'influence de l'air ambiant et le rayonnement des parois opposées ..

    par contre, je suis pas trop électronique
    il y a des kits pour les nuls...voir sur Sélectronic et leurs kits velleman ... j'ai aussi utilisé un kit selectronic pour calculer l'évolution des t° d'un stockage intersaisonnier (2.50m de profondeur ) à l'aide d'un ensemble d'une dizaine de sondes KTY et d'un curseur rotatif commutant tout à tour chacune des sondes ..
    Dernière modification par herakles ; 01/08/2008 à 10h40.

  19. #18
    SK69202

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Bonjour,

    Physiquement tout à fait satisfaisant, mais c'est ce faire des noeuds au cerveau pour des mesures qui sont largement hors d'un laboratoire d'essai.

    Comme dit plus haut, les effets d'inertie, de déphasage et autres caractéristiques des courants d'air et ne sont pas à négliger tout en étant difficile à calibrer.

    Avec mes relevés approximatifs, j'ai constaté que le déphasage de mes murs est supérieur à 36 heures, que la pluie battante des coups de sud-ouest refroidit plus vite le mur sud que le mur nord, que le soleil du solstice qui éclaire le mur nord en été, lui permet une température parfois supérieur au mur sud etc. et je retrouve les valeurs de R des murs en granit et argile annoncées dans la littérature. (0.25-0.3)


    @+
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  20. #19
    camille.thi

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Avec mes relevés approximatifs
    Tu peux décrire le matériel de mesure utilisé ?

    j'ai constaté que le déphasage de mes murs est supérieur à 36 heures
    Tu as quoi comme mur ? cela me semble énorme comme déphasage !!!
    D'après mes calculs, 10cm granit déphase de 2h15, à cela il faut ajouter l'effet de l'argile (dont je ne trouve pas les caractéristiques thermiques)...
    Tu as des murs de 1m d'épaisseur ? ou je me plante ?

    Merci

    Ce forum est vraiment passionnant !

  21. #20
    SK69202

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Bonjour,

    Thermomètre IR décrit quelques part dans un post (Te vitrage ?)
    Station météo avec sonde déportée et mémoire, thermomètre maxi-mini etc.
    Un relevé quotidien vers 22h (archivé), des relevés à la volée les jours exceptionnels.

    Mur de 60 cm en double rangée de pierre en granit, liés à l'argile, une couche d'enduit indéterminé de 1 à 3 cm sur chaque face (sauf extérieur mur nord), peinture extérieur blanche sur le mur sud et identique sur les faces intérieures des murs.

    J'ai re-regardé mon graphique EXCEL de température intérieure du mur sud, le pic de température du mur est le lendemain. Voir plus mais cela est peut être du à la méthode ou au fait que le mur stocke quand il y a plusieurs jours de soleil, pas de vent et des températures minimale de "saison"

    Dans la pj
    rouge : température max extérieure
    Magenta ; Température du mur vers 22h
    Marron : température du sol au pied du mur nord (intérieur)
    bleu : température min extérieure
    1 graduation/jour.
    Les pics sont évidemment les (rares ) journées de plein soleil.
    Le décalages des pics du graphique est de 2 graduations. (12/05 - 10/06)

    J'avais tenté de faire un relevé par 1/4 d'heure l'hiver dernier pour voir le déphasage, mais j'ai abandonné trop fastidieux.

    @+
    Images attachées Images attachées  
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  22. #21
    emmanuel30

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Citation Envoyé par camille.thi Voir le message
    A moins que tu puisses utiliser ton thermomètre IR pour mesurer la température ambiante ?
    oui bien sûr la T° ambiante est mesurée avec le même Thermomètre IR, sinon tout mon argumentaire s'écroule comme un château de cartes.
    Pour cela je mets un bout de scotch sur un élément qui a peu d'inertie, par exemple un rideau.

  23. #22
    herakles
    Animateur Habitat

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Pour cela je mets un bout de scotch sur un élément qui a peu d'inertie, par exemple un rideau.
    n'y a t-il pas de risque que la température du rideau+scotch soit erronée du fait de l'influence du rayonnement des parois opposées ?

    On l'a bien vu avec l'affaire des cabanes de test des IMR - construites par leus fabricants - et les tests devant huissiers ..(les thermomètres utilisés soit-disant pour prendre la vraie température de l'air ambiant étaient en fait influencés par le rayonnement d'une lampe halogène réemise par le revêtement brillant de l'IMR alors que la LDV dans l'autre cabane absorbait la chaleur et ne la réémettait pas vers le thermomètre !!!.d'où des résultats tronqués .)

  24. #23
    emmanuel30

    Re : Mesure de la température d'une surface

    Citation Envoyé par herakles Voir le message
    n'y a t-il pas de risque que la température du rideau+scotch soit erronée du fait de l'influence du rayonnement des parois opposées ?
    OUI il y a toujours un risque, mais dans dans une cabane avec 4 murs en alu et une lampe halogène, le risque doit être bien plus important que dans une maison avec 4 murs tapissés et un lampe basse consommation de 20 W.

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