Mesurer ou détecter l’humidité dans une paroi n’est pas un acte chirurgical mais il faut savoir de quoi on parle.
Il est important de faire le point sur les différents humidimètres et leur fonctionnement pour comprendre ce que ces appareils nous révèlent
Distinction entre l’hygromètre et l’humidimètre
Premièrement, ne pas confondre l’hygromètre et l’humidimètre. L’hygromètre mesure l’humidité sous forme de vapeur dans l’air, 100% d’hygrométrie signifie que l’air est saturé de vapeur d’eau.
Pour les humidimètres, ceux-ci détectent la présence d’eau sous forme liquide dans les matériaux à différentes profondeurs. On parle ici bien de détection, humide, sec, plus humide, plus sec.
Principes de fonctionnement des humidimètres
Pour nous indiquer si un matériau est sec ou humide, l’humidimètre peut fonctionner suivant différentes méthodes :
- L’humidimètre à picot fonctionne suivant la méthode résistive qui consiste à envoyer un signal électrique entre deux électrodes (picots) et mesurer la résistance électrique. L’eau étant conductrice de l’électricité, plus le matériau est humide, plus il est conducteur de l’électricité. Cette méthode permet une détection d’humidité en surface et non en profondeur, ce n’est pas un inconvénient pais il faut le savoir.
- L’humidimètre à sphère ou a plaque utilise lui la méthode capacitive. Même principe que la méthode résistive mais l’on mesure la capacité électrique du matériau influencé par sa charge en eau liquide. Cet humidimètre permet de détecter de l’humidité sous forme liquide présente jusque 4cm de profondeur.
- L’humidimètre à micro-onde génère des micro-ondes à faibles puissance qui agite les molécules d’eau ce qui ralenti et attenu le signal.
Quelle que soit la méthode, un humidimètre électronique ne peut être utilisé que sur un matériau non-conducteur. La méthode résistive ou capacitive s’attache à traduire la résistance électrique en humidité, un matériau conducteur va perturber la mesure, pour la mesure par micro-ondes, la vitesse de propagation des ondes est perturbée par l’aspect conducteur du matériau.
Il faut comprendre que sur du bâti ancien (avant 1950) les remontées capillaires ont drainé des sels hygroscopiques, des Nitrates (NO3–) et des Sulfates (SO42-) soit des ions qui rendent conducteur les matériaux sur les zones contaminées.
Méthodes alternatives de mesure de l’humidité
Sur du bâti ancien, l’humidimètre électronique détecte la présence d’humidité et/ou la présence de sels drainés par les remontées capillaires.
- La méthode de la bombe à carbure. Cette méthode nécessite le prélèvement de 10 à 20g de matière par forage dont le diamètre varie généralement de 10 à 16mm.
L’échantillon est inséré dans une bouteille résistant à la pression avec une ampoule de carbure de calcium et obturée par un manomètre. Une réaction chimique se produit entre le carbure de calcium et l’eau contenue dans l’échantillon pour générer de l’acétylène. La pression monte alors dans la bouteille et nous lisons le taux d’humidité (% en masse d’eau) directement sur le manomètre.
- Mesure de la teneur en eau par gravimétrie. Pour la mesure d’humidité en masse, un échantillon est prélevé et conditionné. Il est ensuite pesé à réception au laboratoire sur une balance de précision à 0,0001 g et mis à l’étuve à 105 °C pendant 24 heures puis repesé. La teneur en eau correspond donc au pourcentage de perte de masse entre les deux pesées. Elle est attribuée à la quantité d’eau présente dans les pierres et mortiers de maçonnerie analysé.
La mesure d’humidité par gravimétrie ou à l’aide d’une bombe à carbure sont des mesures d’humidité en masse (masse d’eau/masse d’échantillon). Toute méthode électronique utilisé sur du bâti ancien permet de détecter la présence d’humidité et/ou de sels hygroscopiques liée à des remontées capillaires.
Dans le cadre de notre diagnostic, nous utilisons systématiquement la bombe à carbure pour la mesure d’humidité et l’humidimètre à sphère pour cartographier les façades et déterminer la hauteur de la frange d’évaporation.
