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Das Prüfverfahren
Das Prüfverfahren
Das Prüfverfahren
Während das menschliche Auge nur elektromagnetische Strahlung im Bereich von 0,38 µm (blaues Licht) bis 0,78 µm (rotes Licht) wahrnehmen kann, macht es sich die Infrarotthermografie zur Zielstellung, die Eigenstrahlung von Körpern bildgebend im Wellenlängenbereich von 2 bis 14 µm darzustellen. Der größte Teil der emittierten Wärmestrahlung eines Körpers befindet sich im Wellenlängenbereich der thermischen Infrarotstrahlung.
Diese Strahlung lässt sich durch Systeme mit speziellen infrarotsensiblen Detektoren erfassen.
Die Temperatur beschreibt den Wärmezustand eines Körpers. Mit diesem Zustand tritt der Körper zu anderen Körpern in Wechselbeziehung. Diese Wechselbeziehung geschieht durch die Grundarten der Wärmeübertragung: der Wärmeleitung, der Konvektion und der Wärmestrahlung.
Je wärmer ein Körper ist, desto mehr Infrarotstrahlung geht von ihm aus. Wenn man dazu noch berücksichtigt, welche Materialeigenschaften der Körper besitzt, Infrarotstrahlung an die Umgebung abzugeben, ist es möglich, anhand der gemessenen Infrarotstrahlung die Temperatur eines Körpers zu ermitteln.
Die errechneten Temperaturen aus einem Bildausschnitt werden matrixweise in einem Falschfarbbild dargestellt, dem Infrarotbild.
Dabei ist das Infrarotbild kein fixes Bild wie beispielsweise ein Foto. Vielmehr wird ein Infrarotbild (oder auch Thermogramm) entsprechend von Einstellungen generiert. Dennoch sind Sachverhalte in einem fachlich einwandfrei aufgearbeiteten Infrarotbild leicht von jeder Person zu erkennen. Wichtigstes Hilfsmittel hierfür ist die Temperaturskala. Ein Infrarotbild ohne Temperaturskala ist wertlos (Siehe auch Beispiel: Das Infrarotbild).
Um ein sinnvolles Infrarotbild herstellen zu können, müssen gewisse Rahmenbedingungen vorhanden sein. Für den Bereich Bau müssen beispielsweise mindestens Temperaturunterschiede von 10°C am zu untersuchenden Bauobjekt (innerhalb/außerhalb vom Gebäude) vorhanden sein. Bei Außenaufnahmen ist es z.B. wichtig, dass es nicht regnet oder schneit. Außerdem ist es wichtig, die Strahlung vom Messobjekt und von der Umgebung genau einzuschätzen (siehe Beispiel Objektparameter).
Die Einsatzmöglichkeiten der Infrarotthermografie sind zu vielfältig, um Sie an dieser Stelle ausführlich zu beschreiben (Hauptanwendungsbereiche siehe Applikationen).
Wichtig ist es, die Grenzen der Infrarotthermografie aufzuführen:
Mit der "normalen" passiven Infrarotthermografie ist es nicht möglich, in Körper hineinzusehen, vgl. Röntgenverfahren. Es werden stets nur Oberflächentemperaturen dargestellt, auch wenn es durch geschickten Versuchsaufbau und Fachwissen möglich ist, auf innere Aufbauten zu schließen. "Wirklich" in Gegenstände hinzuschauen, ist nur mit aktiver Thermografie möglich!
Unter bestimmten Bedingungen, wie zum Beispiel an stark glänzenden, metallischen Körpern, ist es äußert schwierig, absolute Temperaturen zu messen. Vielfach muss man sich in der Auswertbarkeit auf das Detektieren von Unregelmäßigkeiten im Aufbau beschränken.
Im Bereich Bau ist vereinzelt in Publikationen zu lesen, dass man mittels Infrarotthermografie U-Werte von Wandaufbauten ermitteln kann. Prinzipiell ist das möglich. Die Ergebnisse derartiger Berechnungen sind aber nicht mit den Rechenwerten aus bauphysikalischen Wärmeschutzberechnungen vergleichbar.
Je wärmer ein Körper ist, desto mehr Infrarotstrahlung geht von ihm aus. Wenn man dazu noch berücksichtigt, welche Materialeigenschaften der Körper besitzt, Infrarotstrahlung an die Umgebung abzugeben, ist es möglich, anhand der gemessenen Infrarotstrahlung die Temperatur eines Körpers zu ermitteln.
Die errechneten Temperaturen aus einem Bildausschnitt werden matrixweise in einem Falschfarbbild dargestellt, dem Infrarotbild.
Dabei ist das Infrarotbild kein fixes Bild wie beispielsweise ein Foto. Vielmehr wird ein Infrarotbild (oder auch Thermogramm) entsprechend von Einstellungen generiert. Dennoch sind Sachverhalte in einem fachlich einwandfrei aufgearbeiteten Infrarotbild leicht von jeder Person zu erkennen. Wichtigstes Hilfsmittel hierfür ist die Temperaturskala. Ein Infrarotbild ohne Temperaturskala ist wertlos (Siehe auch Beispiel: Das Infrarotbild).
Um ein sinnvolles Infrarotbild herstellen zu können, müssen gewisse Rahmenbedingungen vorhanden sein. Für den Bereich Bau müssen beispielsweise mindestens Temperaturunterschiede von 10°C am zu untersuchenden Bauobjekt (innerhalb/außerhalb vom Gebäude) vorhanden sein. Bei Außenaufnahmen ist es z.B. wichtig, dass es nicht regnet oder schneit. Außerdem ist es wichtig, die Strahlung vom Messobjekt und von der Umgebung genau einzuschätzen (siehe Beispiel Objektparameter).
Die Einsatzmöglichkeiten der Infrarotthermografie sind zu vielfältig, um Sie an dieser Stelle ausführlich zu beschreiben (Hauptanwendungsbereiche siehe Applikationen).
Wichtig ist es, die Grenzen der Infrarotthermografie aufzuführen:
Mit der "normalen" passiven Infrarotthermografie ist es nicht möglich, in Körper hineinzusehen, vgl. Röntgenverfahren. Es werden stets nur Oberflächentemperaturen dargestellt, auch wenn es durch geschickten Versuchsaufbau und Fachwissen möglich ist, auf innere Aufbauten zu schließen. "Wirklich" in Gegenstände hinzuschauen, ist nur mit aktiver Thermografie möglich!
Unter bestimmten Bedingungen, wie zum Beispiel an stark glänzenden, metallischen Körpern, ist es äußert schwierig, absolute Temperaturen zu messen. Vielfach muss man sich in der Auswertbarkeit auf das Detektieren von Unregelmäßigkeiten im Aufbau beschränken.
Im Bereich Bau ist vereinzelt in Publikationen zu lesen, dass man mittels Infrarotthermografie U-Werte von Wandaufbauten ermitteln kann. Prinzipiell ist das möglich. Die Ergebnisse derartiger Berechnungen sind aber nicht mit den Rechenwerten aus bauphysikalischen Wärmeschutzberechnungen vergleichbar.