Mesure de débit d'air, moyens et méthodes !

Pour mesurer le débit d'air, que ce soit pour confirmer un diagnostic ou simplement relever des mesures, il est nécessaire d'utiliser un anémomètre. Un anémomètre à fil chaud sera utilisé pour les conduits et les diffuseurs, tandis qu'un anémomètre à hélice conviendra aux diffuseurs et aux bouches d'aération.

Les différents moyens de mesure 

Mesure avec sonde à hélice

La vitesse de l'air fait tourner une hélice, les informations provenant de la rotation de l'hélice sont transformées en impulsions électriques et sont traduites après calcul en valeurs exploitables.
Que ce soit niveau d'une bouche d'aspiration, de soufflage, d'extraction la vitesse n'est pas uniformément répartie sur toute la section de passage (frottement sur les parois, turbulences ...). Il faut donc faire des mesures en balayant uniformément sur toute la section l'hélice.
L’axe de l'hélice doit être maintenu parallèlement à l'axe de l'écoulement de l'air.

Si l'on ne dispose pas d'un anémomètre à hélice effectuant lui-même le calcul de la moyenne des mesures, la méthode employée est celle-ci :
Il faudra diviser l'élément à mesurer en quatre parties distinctes pour les petites surfaces et en neuf (ou plus) parties distinctes pour les surfaces plus importantes et procéder à des mesures par points.
La vitesse moyenne étant donnée en m/s, il faut multiplier celle-ci par la section de passage libre, il suffit de multiplier ce résultat par 3600 pour obtenir le débit en m3/h.
Débit en m3/h=Vitesse (m/s) x Surface (m) x 3600

Exemple:
4 mesures  = 2 + 0,9 + 1,4 + 1,9= 1,55 m/s
Surface de la bouche =0,30m x 0,40m = 0,12 m2
Débit calculé = 1,55 x 0,12 x 3600 = 669 m3/h

Mesure avec sonde à fil chaud

La mesure de débit moyen est calculée à partir de la vitesse d'air mesurée par un élément chauffant placé dans le flux d'air.
L' utilisation d'un cône permet de mesurer les débits de tous types de diffuseurs en canalisant le flux d'air vers la sonde à fil chaud, la difficulté étant de bien balayer uniformément le cône de mesure avec la sonde.
En ce qui concerne les gaines rectangulaires ou ronde de soufflage, de reprise, il faudra effectuer plusieurs points de mesure et en faire la moyenne.

Type de mesure de débit

Mesure au niveau d’une bouche 

Un bouche de ventilation ou d’extraction est un dispositif qui permet de moduler des débits. C’est elle qui se charge de l’extraction de l’air vicié et ou l’apport de l’air neuf dans un bâtiment servant d’habitation ou de locaux professionnels. Elle peut être minutée ou hygroréglable (fermeture et ouverture conditionnée par le niveau d’humidité ambiante). On le reconnait par sa faible dimension qui dépasse rarement le 200mm x 200mm.

Pour déterminer le débit d’air qui sort ou qui entre par une bouche, il est possible d’utiliser un cône de mesure. Ce dernier doit d’être équipé d’un dispositif de mesure de type anémomètre à hélice qui sera positionné à l’extrémité opposée du cône. Cet instrument de mesure convient pour les bouches fixes et variables .

Il est également possible de déterminer le débit d’air au niveau d’une bouche aéraulique à l’aide d’un cône de mesure, cette fois-ci muni d’un anémomètre à fil chaud. L’outil de mesure doit être placé au centre de l’étranglement du cône. Son avantage réside dans le fait qu’il peut être utilisé, peu importe le débit d’air.

Mesure dans une conduit de ventilation

Dans le cas d’une conduite fermée, la méthode la plus adaptée consiste à effectué des mesures de vitesse par section . Pour déterminer le débit d’air, il faudra donc d’abord découper la conduite en surfaces élémentaires, et à déterminer la vitesse dans chaque section. La vitesse moyenne est donc obtenue en additionnant les vitesses enregistrées dans chacune des surfaces, puis en divisant la vitesse totale obtenue par le nombre de sections. Pour obtenir le débit, il suffit de multiplier la vitesse moyenne par la surface de la conduite.

Un anémomètre à hélice de faible dimension est utilisé pour mesurer la vitesse dans une conduite rigide, quoique pas toujours évident. Il est aussi possible d’utiliser un anémomètre à fil chaud. Les modèles les plus récents de cet instrument de mesure sont capables de déterminer la valeur de la pression réelle au niveau de la conduite. Cet anémomètre est particulièrement adapté pour le mesurage de faible vitesse d’air d’une température allant de 10 et 60°C.

Il est également possible d’utiliser un tube de pitot également appelé anémomètre à sonde de pression, pour mesurer la vitesse. Cet outil de mesure convient en cas de flux d’air permanent et continu . Comme souvent et que soit l’instrument utilisé, il est cependant conseillé de bien suivre les instructions du fabricant afin de ne pas dégrader la qualité de la mesure.

Mesure au niveau d’un diffuseur 

En général, de forme ronde, carrée ou rectangle et fabriqué en métal, le diffuseur est présent dans l’habitat, dans les bâtiments de type tertiaire, les industries. Sa vocation est de diffuser, ventiler, chauffer, refroidir ou encore assainir l’air. Il peut être encastré dans les murs ou dans le plafond. En fonction de l'usage, sa dimension ainsi que sa puissance sont variables. Le débit d’air sortant ou entrant d’un diffuseur est généralement compris entre 100 et 1000m³/h.

Pour mesurer le débit d’air d’un diffuseur, le balomètre également appelé hotte de mesure de débit est l’outil le plus souvent utilisé. L’élément de mesure de vitesse du balomètre est alors placé dans une section aéraulique.Pour optimiser le résultat, il faudra que les dimensions du diffuseur soient adaptées et proportionnelles à celles de la hotte utilisée.

Pour déterminer le débit d’air d’un diffuseur, il est également possible de passer par le mesurage de la vitesse. Pour cela, il faut utiliser un anémomètre à fil chaud. Cet outil est adapté pour les diffuseurs fixes, mais ne convient pas aux diffuseurs réglables et à déplacement.