Les appareils de mesures pour le contrôle, l'entretien et la maintenance des équipements

Identifier une panne, réguler, surveiller, superviser et suivre les performances énergétiques d’une installation tout en respectant la réglementation implique pour le professionnel de maîtriser les outillages de contrôle et de mesure associés. Sans être exhaustif, cet article rappelle quelques notions indispensables et donne un éclairage sur les principaux moyens de mesure professionnels vous permettant de réaliser votre entretien / maintenance que ce soit pour du chauffage, du froid ou bien encore de la ventilation.
14:5916/12/2022
Rédigé par

Le maintien des performances dans le temps d’une installation est conditionné au suivi et à la surveillance de certains paramètres. A chaque étape (mise en service, réception, maintenance), le professionnel maîtrise l’instrumentation, le comptage et la mesure. Un des nombreux objectifs des professionnels est de savoir comment prélever des données (T°, Pression, flux, concentration, etc.) afin de les exploiter en vue d’identifier une panne, de vérifier une teneur en polluant, de mesurer la performance d’une installation dans le cadre d’une action de dépannage, d’entretien, de maintenance et d’exploitation des installations. Dans certains cas de figures comme l’entretien des chaudières ou les installations avec fluides frigorigènes, c’est la réglementation qui impose des mesures obligatoires ne pouvant être réalisées qu’avec certains types d’outillages et selon certains protocoles. En fonction des situations, le type de matériel dépendra de la grandeur à mesurer (température, pression, débit, flux, pH, humidité…).

Mesurer une température

Les thermomètres

C’est une des mesures essentielles et très courantes dans les installations de production, distribution et d’émission de chaleur ou de froid. Que ce soit pour prendre une température ambiante, ou celle d’un émetteur, d’une paroi, d’un flux hydraulique (départ, retour du fluide caloporteur, stockage), aéraulique (ventilation, fumée…), le professionnel dispose d’un vaste choix d’appareils de mesures.

Deux principaux modes de mesurage de la température existent : avec ou sans contact (par analyse du rayonnement thermique). Sans énumérer l’ensemble des thermomètres, retenons ici les thermomètres avec les technologies suivantes les plus utilisées :

  • Les Thermomètres à infrarouge
  • Les Thermomètres thermocouples
  • Les Thermomètres à résistance de type Pt25, Pt100, Pt1000
  • Les Thermomètres à dilatation (de liquide, de gaz, de solide)

Ils sont soit intégrés au boitier ou bien déportés en bout d’une sonde reliée par un câble au boîtier. Certains modèles peuvent recevoir plusieurs fonctions (enregistrement, durée, valeur min/max, alarme…) ou recevoir plusieurs sondes.

Les thermomètres à infrarouges, pratiques et précis, mesurent le rayonnement infrarouge émis par une surface et sont souvent utilisés par les professionnels pour leur manipulation aisée dans les endroits difficilement accessibles. Dans le cadre d’un diagnostic énergétique, il faut néanmoins éviter les autres sources chaudes perturbantes comme l’exposition récente au rayonnement solaire, le soleil, un radiateur... L’heure et la température extérieure doivent d’ailleurs être indiquées dans le compte rendu de thermographie. Point non négligeable également, il est recommandé de respecter les procédures d’étalonnage automatique à la mise en marche et au besoin vérifier la cohérence des températures à l’aide d’un second thermomètre (à contact par exemple).

Les enregistreurs

Pour des mesures de longue durée, cet appareil est idéal pour enregistrer plusieurs paramètres à la fois comme l’humidité, la température, l’éclairement, le CO2, la vitesse d’air. Le professionnel peut programmer la durée de mesure et les intervalles, le transfert à distance des données pour une lecture et analyse ultérieure.

Mesurer un débit d’air

L’optimisation d’un système de ventilation participe grandement à la qualité de l’air intérieure et à la maitrise des consommations énergétique du bâtiment. Plusieurs appareils de mesure permettent aux professionnels d’en vérifier les caractéristiques aérauliques.

Les Anémomètres

Parfois multifonctions, il dispose de sondes appropriées à chaque application et connectables ou sans fil, au choix : sonde thermique avec capteur de température intégré et mesure de l’humidité de l’air, sonde à hélice, sonde à fil chaud …. Lors d’une mesure sur une grille, il existe des cônes ou kit d’entonnoirs de plusieurs formes qui permettent de maitriser le positionnement de l’élément sensible et de canaliser le flux d’air grâce à un orifice sur lequel est placé l’anémomètre.

Par exemple, l’anémomètre à fil chaud est constitué d’un élément sensible que l’on introduit dans la veine d’air, ou qui est utilisé directement dans l’air ambiant à proximité d’un diffuseur, pour déterminer la vitesse de circulation du flux. Il est couramment utilisé en génie climatique en raison de sa grande plage de fonctionnement et de sa réponse rapide.

Les Balomètres

Ils permettent de canaliser l’air sur les équipements de mesure, et sont principalement utilisés pour équilibrer les installations aérauliques en génie climatique car ils sont compatibles avec les grandes grilles de soufflage ou d’aspiration. Ils mesurent vitesse, pression, température et humidité et calculent les débits volumétriques et le taux de renouvellement de l’air.

Les Débitmètres

Pour contrôler les consommations et mesurer le débit d’air (comprimé ou de gaz), de liquide ou de vapeur, plusieurs types de débitmètres existent :

  • Débitmètre à ultrasons
  • Débitmètre à turbine. Très utilisé dans le génie climatique car il est quasiment compatible avec tous les liquides
  • Débitmètre électromagnétique
  • Débitmètre à effet vortex : utilisé aussi bien dans une gaine aéraulique que dans une conduite véhiculant un liquide
  • Débitmètre à effet Coriolis

Mesurer la pression

Lors de la maintenance des équipements du génie climatique, le contrôles des pressions est un standard et le professionnel est amené à mesurer des pressions très différentes autant en réseaux hydrauliques qu’aérauliques. Cela nécessite des matériels de mesures avec des plages de fonctionnement très différentes.

Les manomètres

  • Manomètre différentiel : adapté pour la mesure de la pression et de tirage sur les chaudières, contrôle des filtres des climatisations et ventilation ou, avec l’ajout du tube de Pitot, mesure également la vitesse dans les canalisations d’air
  • Manomètre froid numérique/ manifold : indispensable pour l’installation, l’entretien et le réglage des installations frigorifiques / pompes à chaleur
  • Déprimomètre/Manomètre pour tirage de cheminée : indispensable pour détecter un risque de refoulement des gaz et éviter une intoxication au monoxyde de carbone (CO)

Mesurer l'humidité

Les mesures des conditions d’humidité des différents locaux (résidentiel, hospitalier, scolaire, industriel…) sont nécessaires pour automatiser certains équipements du génie climatique (régulation de chauffage, climatisation, ventilation). L’humidité de l’air est caractérisée par plusieurs grandeurs : humidité spécifique, humidité relative et température humide.

  • Sonde avec capteur d’hygrométrie ou thermo-hygromètre : particulièrement adapté pour la mesure en gaine de ventilation, réglage de climatisation, contrôle de chambre froide, salle de stockage…
  • Hygromètre à capteur d’humidité capacitif : très précis, il est composé d’un matériaux diélectrique sensible à l’humidité dont les propriétés électriques varient en fonction de l’humidité, il est utilisé pour la mesure de l’humidité relative
  • Hygromètre à capteur d’humidité résistif : Moins précis, leur résistance change inversement avec l'humidité

Pour l’étalonnage de ces appareils, il est recommandé aux utilisateurs de se rapprocher des fabricants développant ce type d’appareil. Les sondes d’humidité peuvent se détériorer en présence d’eau.

Mesurer le pH

Indispensable pour contrôler la qualité d’un fluide de chauffage ou l’eau potable :

  • pH-mètre : pratique et précis dans les liquides, l’électrolyte de la sonde n’a pas besoin d’entretien, reste étanche et insensible à la saleté. Veiller à son étalonnage par l’intermédiaire d’une solution tampon
  • papier pH : papier en bandelettes ou rouleaux imprégnés d’un réactif dont la colorimétrie est variable suivant le pH : mesure peu précise et durée de vie courte s’il n’est pas bien conservé à l’abri de l’humidité ou de la lumière. Utilisé pour sa facilité d’usage

Mesure électrique

Les Multimètres

Ils mesurent toutes les grandeurs électriques courantes trouvées sur les installations de génie climatique.

Mesurer le bruit

Le sonomètre

Utilisé pour le contrôle acoustique des climatisations ou des installations de combustion, il peut mesurer le volume sonore des brûleurs ou des compresseurs. Ne pas oublier de calibrer l’appareil avec un calibreur acoustique.

 

Contenu réservé aux adhérents FFB

  • Profitez aussi de conseils et de soutien

    Des services de qualité, de proximité, avec des experts du Bâtiment qui connaissent vos enjeux métier et vous accompagnent dans votre quotidien d'entrepreneur.

  • Intégrez un réseau de 50 000 entreprises

    La FFB est fière de représenter toutes les entreprises du bâtiment, les 2/3 de nos adhérent(e)s sont des entreprises artisanales.

  • Bénéficiez des dernières informations

    Recevez Bâtiment actualité 2 fois par mois pour anticiper et formez-vous aux évolutions des métiers ou de la législation.

Pour contacter facilement votre fédération et accéder aux prochaines réunions
Vous n'êtes pas adhérent et vous cherchez une information ?