Thermografie: Wärmebilder für Profis
Wärmebildkameras haben sich in den letzten Jahren in vielen Branchen verbreitet. Ihre Handhabung ist vermeintlich einfach, wenn man weiß, wie man Wärmebilder richtig erstellen und auswerten kann. Mithilfe von Infrarot kann man durch die Thermografie Wärmebilder von Häusern und anderen Objekten erstellen und auswerten. Um einen besseren Überblick zu bieten, haben wir Ihnen hier die wichtigsten Grundlagen der Thermografie zusammengestellt.
Kontrast und Helligkeit
Um ein Wärmebild von einem Gebäude richtig lesen und auswerten zu können, muss man in der Thermografie die Bildqualität richtig einstellen. Nach Wahl des geeigneten Messbereiches erfolgt die Feinjustierung von Kontrast und Helligkeit im Wärmebild durch das Anpassen des angezeigten Temperaturintervalls.
Im manuellen Modus können die in der Palette verfügbaren Falschfarben gezielt auf die Temperaturen des Objektes von Interesse verteilt werden. Im automatischen Modus wählt die Wärmebildkamera dagegen die kälteste und wärmste scheinbare Temperatur im Bild als untere und obere Grenze des momentan angezeigten Temperaturintervalls.
Eine gute, das heißt problemspezifische Skalierung des Wärmebildes ist in der Thermografie ein wesentlicher Schritt bei der Interpretation des Bildes und wird leider häufig unterschätzt (Bild 1). Für die Erstellung von Wärmebildern von Gebäuden ist dies jedoch unabdingbar.
Passende Farbeinstellungen
Thermografische Paletten stellen Intervalle mit jeweils gleichen scheinbaren Temperaturen in unterschiedlichen Farben dar. Sie übersetzen also eine bestimmte Strahlungsintensität in eine spezifische Farbe. Das Wärmebild für ein Haus kann dadurch einfacher gelesen werden. Häufig verwendete Paletten in der Thermografie sind die Grau-, Eisen- und Regenbogenpalette:
- Graupalette: Grautöne sind besonders geeignet, um kleine geometrische Details aufzulösen, aber weniger gut für die Anzeige kleiner Temperaturunterschiede.
- Eisenpalette: Die Eisenpalette ist sehr intuitiv und damit auch für Laien in der Thermografie leicht zu verstehen. Sie bietet für thermografische Wärmebilder von Häusern eine gute Balance zwischen geometrischer und thermischer Auflösung.
- Regenbogenpalette: Diese Palette ist bunter und wechselt zwischen dunklen und hellen Farben. Dadurch ergibt sich ein starker Kontrast, welcher bei Objekten mit unterschiedlichen Oberflächen oder vielen unterschiedlichen Temperaturen zu einem sehr unruhigen Wärmebild führen kann (Bild 2).
Wärmemuster deutlich hervorheben
Die Isotherme ist in der Thermografie eine Messfunktion, die ebenfalls ein bestimmtes Intervall gleicher scheinbarer Temperatur bzw. Strahlungsintensität in einer – von den Palettenfarben abweichender – Farbe darstellt. Mit ihr können Wärmemuster im Wärmebild noch deutlicher hervorgehoben werden (Bild 3). Auch geringfügige Unterschiede in der Temperatur können hier für die Thermografie von Häusern angezeigt werden.
Einstellungen im Wärmebild nachträglich ändern
Nicht nur das thermografische Wärmebild und seine visuelle Darstellung können bei radiometrisch gespeicherten Bildern nachbearbeitet werden. Es ist auch möglich, die Einstellungen zu ändern, die relevant für die Berechnung der Temperaturen sind. Für die Praxis heißt das, dass beispielsweise der Emissionsgrad und die reflektierte scheinbare Temperatur bei einem Gebäude im Nachhinein geändert werden können. Sollte man feststellen, dass diese Parameter falsch eingestellt waren oder möchte man später weitere Messpunkte auf anderen Oberflächen hinzufügen, so werden die Temperaturmesswerte im Bild den Änderungen entsprechend neu und richtig berechnet (Bild 4).
Ausbildung und Training in der Thermografie
Um ein gutes Wärmebild aufzunehmen, bedarf es keiner Zaubertricks. Solides Handwerk und sauber ausgeführte Arbeit reichen für Wärmebilder in der Praxis aus. Viele der erwähnten Punkte mögen trivial klingen und – vor allem Hobbyfotografen – schon lange bekannt sein. Selbstverständlich spielt die Ausrüstung eine gewisse Rolle. Mit besseren, sprich hochauflösenden Kameras können auch kleine Abweichungen schnell lokalisiert werden und ohne Fokussierungsmöglichkeit ist es schwieriger ein scharfes Bild aufzunehmen. Dennoch sind hochwertige Kameras keine Garantie für gute Bilder, wenn schlecht gearbeitet wird.
Die Grundlagen für gutes und professionelles Arbeiten sind Ausbildung und Training im Bereich Thermografie, der richtige Umgang mit der passenden Software, der Austausch mit anderen Thermografen und natürlich die eigene praktische Erfahrung.
Dieser Beitrag von Christiane Buchgeister ist zuerst erschienen in SBZ/24-2016, bearbeitet von haustec.de. Christiane Buchgeister ist Business Development Manager und leitet das Infrarot-Trainingscenter ITC von Flir Systems.