Thermografie

Thermografie mit einer Wärmebildkamera

Thermografie-Aufnahmen (umgangssprachlich auch Wärmebilder genannt) sind ein gutes Verfahren, um unter zu Hilfenahme einer Wärmebildkamera, berührungsfrei Schwachstellen in der Gebäudehülle sichtbar zu machen. Falsch verlegte Dämmung in der Fassade und im Dach oder Wärmebrücken können durch die farbliche Kennzeichnung schnell identifiziert werden. Auch Leckagen in der luftdichten Ebene werden so während eines Blower-Door-Tests sichtbar gemacht. Im Falle einer Sanierung bietet es sich an, thermografische Aufnahmen vor und nach der Durchführung zu erstellen, um so die einwandfreie Umsetzung der Sanierungsmaßnahme zu kontrollieren.

Nach einer thermografischen Untersuchung wir ein Messbericht nach DIN EN 13187 erstellt.

Welche Schwachstellen kann ich mit einer Thermografie finden?

Die Thermografie stellt eine hervorragende Möglichkeit dar, Schwachstellen in der Gebäudehülle und der Lage der Wärmedämmung zu identifizieren. Typischerweise werden konstruktive und materialtechnische Wärmebrücken während einer Messung sichtbar. Beispielsweise können erhöhte Wärmeverluste über ungedämmte Rollladenkästen oder einbindende Geschossdecken lokalisiert werden. Auch fehlende Dämmschichten bei einer nachträglichen Einblasdämmung in die Luftschicht einer Außenwand können so ermittelt werden.

Eine weitere Einsatzmöglichkeit ist das Prüfen von Anschlussbereichen wie beispielsweise Dach/Außenwand, Außenwand/Fenster und Außenwand/Decke. So kann bestenfalls noch während der Bauphase eine kostengünstige Nachbesserung der vorgefundenen Mängel erfolgen.

Während der Bauausführung oder im Bestand kann es zu Feuchtigkeit in Bauteilen kommen. Für gewöhnlich sinkt an den betroffenen Stellen die Temperatur der Oberfläche deutlich ab. Das kann zur Folge haben, dass sich Schimmel bildet. Die Thermografie bietet die Möglichkeit, diese Bereiche sichtbar zu machen.

Auch während eines Blower-Door-Tests kann der Einsatz einer Wärmebildkamera sinnvoll sein. So kann besonders zur kalten Jahreszeit der Luftaustritt in vorhandenen Mängeln bildhaft dargestellt werden.

Wann kann eine Thermografie Aufnahme durchgeführt werden?

Für die Erstellung von aussagekräftigen Aufnahmen ist ein möglichst großer Temperaturunterschied zwischen Raum- und Umgebungstemperatur erforderlich. Aus diesem Grund sollten Aufnahmen nur während der kalten Wintermonate bzw. bis ca. 5°C Außentemperatur durchgeführt werden. Da die Ergebnisse durch Sonneneinstrahlung stark verfälscht werden, muss die Thermografie Aufnahme möglichst in den Morgenstunden oder an bewölkten Tagen abgewickelt werden.

Zudem sollte das untersuchte Gebäude vor der Messung aufgeheizt sein, um aussagekräftige Aufnahmen zu erhalten.

Häufige Fehler bei der Auswertung thermografischer Bilder

Rote Farbe wird automatisch als Fehler in der Baukonstruktion betrachtet

Nein, das kann so einfach nicht festgestellt werden. Die Farbskala wird bei allen gängigen Kameras frei eingestellt, sodass rot dargestellte Bereiche schnell zu Problemstellen deklariert werden. Um einen auffällig erscheinenden Bildausschnitt richtig zu interpretieren, müssen jedoch viele Faktoren berücksichtigt werden. Häufig können solche Stellen logisch erklärt werden.

Betrachtung von Fenstern und Mauerwerk in einem Bild

Die Emissionsgrade der einzelnen Oberflächen variieren sehr stark (siehe physikalischer Hintergrund). Dies wird besonders deutlich, wenn man in einem Bild die Oberflächentemperaturen von Klinker und Fensterflächen vergleichen möchte. Der Emissionsgrad von Klinker liegt bei ca. 95%, der von Glas hingegen bei ca. 80% (je nach Beschichtung). So kann es zu Fehlinterpretation beim Vergleich von Oberflächentemperaturen in einem Bild mit unterschiedlichem Emissionsgrad kommen.

Aufnahmen aus großer Entfernung

Die Genauigkeit der dargestellten Temperatur sinkt mit größer werdendem Abstand. Um genaue Aussagen über die Oberflächentemperaturen eines Details zu treffen, müssen zwingend Aufnahmen aus einer geringen Entfernung geschossen werden. Im Ein- und Zweifamilienhausbereich werden Entfernungen von ca. 1-3m für Detailaufnahmen empfohlen.

Nur Durchführung einer Außenthermografie

Um aussagekräftige Schlüsse aus den Beobachtungen während eines Vor-Ort-Termins zu treffen, sind immer thermografische Aufnahmen von außen und von innen zu tätigen.

Physikalischer Hintergrund

Thermografie wird in der Wissenschaft als die Erfassung und Analyse thermischer Daten mit Hilfe berührungsfrei arbeitender Wärmebildgeräte definiert.Während einer thermografischen Messung wird statt des sichtbaren Lichts die Infrarotstrahlung an den untersuchten Oberflächen gemessen. Diese wird mit Hilfe einer Wärmebildkamera für das menschliche Auge sichtbar gemacht.

Jedes Objektmit einer Temperatur über dem absoluten Nullpunkt (-273,15 °C) gibt Wärme in Form von Wärmestrahlung ab. Die verwendete Wärmebildkamera fängt die reflektierte Strahlung an der Oberfläche des untersuchten Objekts auf und wandelt diese in für uns sichtbares Licht um.

Dabei spielt der Emissionsgrad der untersuchten Oberfläche eine entscheidende Rolle, da sich dieser je nach untersuchtem Material unterscheidet. Im Bauwesen wird typischerweise mit Emissionswerten von 80% bis 95% gerechnet. Metallische Oberflächen hingegen können Emissionswerte von bis zu 5% erreichen, reflektieren also bis zu 95% der eintreffenden Strahlung.

Die Umgebung des untersuchten Objekts hat ebenfalls einen Einfluss auf das Messergebnis. Bei einer professionell durchgeführten Thermografie wird vor der Messung des untersuchten Objekts immer erst die Wärmebildkamera anhand der Umgebung kalibriert. Beispielsweise kann die Messung der Oberflächentemperatur einer Außenwand bei klarem Himmel einen anderen Wert ergeben als bei bedecktem Himmel.

Unsere Erfahrungen mit der Thermografie-Messung

Wir nutzen für die Thermografie Wärmebildkameras, die dem neusten Stand der Technik entsprechen. Dank der Thermografie konnten wir schon vielen Kunden aufzeigen, wo die Schwachstellen des Gebäudes liegen und Verbesserungspotentiale definieren. Falls auch Sie die Möglichkeit nutzen wollen, Ihr Gebäude zu optimieren, melden Sie sich bei uns. Wir bieten Ihnen eine umfassende Beratung.

Sebastian Elak B.Eng.
Bauphysik