Thermografie

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Thermografisches Bild

Wärmebild eines Hundes

Wärmebild eines kleinen Induktionsofens

Bauthermografie: ungedämmte Außenwand

Thermografie ist ein bildgebendes Verfahren, das die für das menschliche Auge unsichtbare Wärmestrahlung (Infrarotlicht) eines Objektes oder Körpers sichtbar macht. Die Thermografie ist ein berührungsloses Messverfahren, das heißt, es können auch extrem schnelllaufende Verfahren (Explosionen, Verbrennungen etc.) und Bewegungsabläufe erfasst werden. Mit Hilfe der Thermografie lassen sich Temperaturmessungen flächenförmig erfassen und darstellen (vgl. punktuelle Messungen wie z.B. Thermometer).

Mit Thermografie bezeichnet man die Feststellung der Wärmeemission von Gegenständen, Maschinen, Häusern usw. Der Begriff findet auch in der Medizin Verwendung. Mit Hilfe der Thermografie kann ein genaues Bild über mögliche thermische Verluste oder bestehende Wärmequellen ermittelt werden. Dazu werden wärmeempfindliche Sensoren, Infrarotkameras und Luftströmungstests eingesetzt, die entsprechenden Daten erfasst und ausgewertet und die Ergebnisse meist computerisiert mit bestimmten Standardwerten verglichen. Ein wesentlicher Faktor für die Thermogramme ist der Emissionsgrad des zu untersuchenden Objekts.

Die Thermografie wird häufig für die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) von Materialien und Bauteilen eingesetzt. In der Regel wird das Prüfteil mittels einer Anregungsquelle gezielt erwärmt, sodass verborgene Defekte durch unterschiedliches thermisches Verhalten messbar werden. Zu den ZfP-Methoden zählen Puls-Thermografie, Lock-in-Thermografie und thermoelastische Spannungsanalyse. Zur Durchführung dieser Methoden werden besonders schnelle und hochauflösende Infrarotkameras benötigt.

Ein typisches Problem bei der praktischen Anwendung ergibt sich, wenn der zu untersuchende Körper von der Umgebung abgetrennt sein muss. In diesem Fall ist ein Betrachtungsfenster notwendig. Typische Fenstermaterialen (Gläser, Kunststoffe) sind nur in begrenzten Wellenlängenbereichen ausreichend transparent.

Für sog. langwellige Kameras (Wellenlängenbereich 8 bis 14 µm) werden als Material Salze verwendet (NaCl, Silbersalze, Linsen aus Silicium und Germanium, etc.). Diese sind jedoch feuchteempfindlich oder sehr teuer. Üblicherweise wird daher in Nieder- und Mitteltemperaturanwendungen etwa 20-50 µm starkes PE-LD verwendet (aus exakt diesem Material besteht Renovierungs-Abdeckfolie).

Zur Qualitätssicherung wird die Thermografie zunehmend bei der Überprüfung der ordnungsgemäßen Dämmung im Baugewerbe eingesetzt (Bauthermografie). Es ist eine sehr gute Möglichkeit, Baufehler zerstörungsfrei und sehr eindrucksvoll nachzuweisen (siehe Foto). Besonders optimal ist eine gleichzeitige thermografische Untersuchung der Gebäudehülle in Verbindung einer Blower-Door-Test Luftdichtheitsprüfung.