Thermografie ist für die Instandhaltung prädestiniert: Dadurch, daß ein ganzes Feld gleichzeitig mitt all seinen Details und Temperaturen abgebildet wird, ist es sehr unwahrscheinlich, eine auffallende Normabweichung, die einen Defekt anzeigt oder ankündigt, übersehen wird. Das macht den Einsatz von Thermografie gerade in der Instandhaltung besonders sicher.

Das wird mit zwei unersetzlichen Eigenschaften der Thermografie kombiniert: Durch die völlige Berührungsfreiheit und dem Fehlen jeglicher Vorbereitung befindet  sich das Prüffeld in seinem normalen Betriebszustand. Weiter sind heute Kameras auch mit großen Speicherkapazitäten ausgestattet, die die Dokumentation der Prüfergebnisse unterstützen.

Fernwärmeleitungen zu prüfen ist so eine Sache. Denn Fernwärmeleitungen liegen in der Regel im Boden, was sie einerseits schützt, andererseits aber auch nur schwer zugänglich macht, wenn eine Störung, z.B. eine Undichtigkeit auftritt. Um Fernwärmenetze vorbeugend instand zu halten und um den Ort einer Undichtigkeit einzugrenzen, ist die Thermografie das Mittel der wahl. Denn Störungen sind mit dem Austritt von heißem Wasser verbunden, zumindest wird die Wirkung der Wärmedämmung herabgesetzt. So eine thermografische Prüfung kann auf  verschiedene Weisen durchgeführt werden:

Abgehen der Leitungen am Boden
Befliegung des Leitungsverlaufs mit dem Helikopter
Abfliegen und Prüfen des Leitungsverlaufs mittels Drohnen

All diese Verfahren haben ihre Vor- und Nachteile: Das Abgehen am Boden ist natürlich die gründlichste, aber auch aufwendigste Methode. Im Gegensatz zur Befliegung kann man unter parkende Autos schauen und auch ins Gebüsch, dafür muß aber die gesamte Länge des Netzes meist zu Fuß abgegangen werden. Von einer Prüfung vom Auto aus ist abzuraten, da es sehr häufig vorkommt, daß Leitungen durch enge Wege verlaufen, die für Fahrzeuge unzugänglich sind. Die Befliegung per Helikopter bzw. Drohne ist geeignet, sehr ausgedehnte Netze zu prüfen. Nur dürfen die Leitungen nicht durch gebiete verlaufen, die eine Befliegung nicht zulassen (enge Bebauung z.B.), außerdem kann man von Flugobjekten nicht unter parkende Autos und in die Büsche schauen. Eine Befliegung alleine wird in der Regel immer unvollständig sein. Beim Helikopter kommt noch der Fluglärm und die hohen Kosten dazu.

	Im Normalfall zeichnet sich eine Fernwärmeleitung im Boden nur sehr schwach ab, schließlich sollte es ja der Normalfall sein, daß die Rohre sehr gut wärmeisoliert sind. Die typische Temperaturdifferenz beträgt etwa 0,5 bis 1 Grad. Besonders kritisch wirds, wenn eine Leitung unterhalb von feuchtem Gras oder Herbstlaub verläuft. Hier ist besondere Aufmerksamkeit und eine rauscharme, hochwertige IR-Kamera erforderlich.
	Wenn aber mal eine Störung auftritt, dann zeichnet sich diese in der Regel mit einem mehr als deutlichen Signal ab.
	Das Thermogramm zeigt, wie eine Fernwärmeleitung sich bei einer Befliegung in geringer Höhe abzeichnet. Der Verlauf der (intakten) Fernwärmeleitung zeichnet sich ab, aber es wird auch der dämpfende Einfluß der Verlegetiefe und von mehr oder minder nassem Gras sichtbar.

Bau- und Industriethermografie haben durchaus Berührungsflächen, dabei geht es nicht nur umd die simple Prüfung der allgemeinen Wärmedämmung von Bürogebäuden und Werkshallen. Gerade wenn ganze umbaute Volumen weit über oder unter der Umgebungstemperatur gehalten werden müssen, ist eine thermografische Überprüfung der Wärmedämmung notwendig:

Viele Verfahren bedingen die Speicherung oder den Transport von Stoffen, Gasen oder Flüssigkeiten, deren Temperatur entweder weit oberhalb oder unterhalb der Umgebung leigen und die nicht unzulässig auskühlen oder aufheizen dürfen. Hier bietet sich die Thermografie alleine schon aus Gründen der Größe von solchen Anlagen an:

Kühl- und Tiefkühlhallen und -räume sind aus der Wirtschaft nicht mehr wegzudenken: Insbesondere in der Logistik, in Lebensmittel- und Pharmaindustrie sind sie weit verbreitet. Dabei liegen die typischen Innentemperaturen z.B. im Kühlbereich um den Gefrierpunkt, bei Tiefkühlhallen sogar bei -24 bis -27 °C. bedingt durch die Größe solcher Gebäude entsteht dadurch ein erheblicher Aufwand zur Kühlung. Daneben muß aber auch der eintritt von feuchter Außenluft in das Bauwerk vermieden werden, um zerstörerische Eisbildung zu verhindern.

Thermografie ist als bildgebendes Verfahren sehr plakativ, vor allem wenn man die an sich schwarzweißen Thermogramme auch noch künstlich einfärbt. Gerade das hat zusammen mit den stark gesunkenen Preisen für sehr einfache IR-Kameras für den massenweisen Einsatz  gesorgt, um Produkte zu bewerben.

Gerade hier muß aber auf die bestmögliche Bildqualität geachtet werden. Eine simple Kamera liefert nur 120 mal 80 Pixel und der mehr als knappe Informationsgehalt kann nicht durch Aufblasen und grellbunte Einfärbung gesteigert werden. Die besten derzeit verfügbaren Thermografiekameras haben eine Auflösung des Sensors von 640 mal 480 Pixeln. Diese Auflösung läßt sich aber bei statischen Motiven nochmals erhöhen, indem 4 jeweils um einen halben Bildpunkt verschobene Aufnahmen gemacht werden, was dann eine echte Auflösung von 1280 mal 960 Bildpunkten ergibt, also etwas mehr als ein Megapixel. Das hört sich immer noch wenig an, aber die Physik des Lichts läßt kaum mehr zu: Im thermischen IR ist die Wellenlänge des Lichts eben zwanzig mal so lang wie im Sichtbaren und damit ist alles ganz prinzipiell zwanzigmal unschärfer.

Videoaufnahmen sind mit Thermografie ebenfalls möglich: Die VarioCAM hr, die ich benutze, kann direkt einen normgerechten Videostrom ausgeben. Dieser erfüllt die FBAS-Norm so gut, daß das Thermovideo mit jedem Videorecorder aufgenommen werden kann, vom einfachen USB-Grabber bis hin zu einer professionellen MAZ in der Fernsehproduktion.

Eine weitere Möglichkeit ist natürlich die Erstellung von Zeitsequenzen mit Hilfe der Zeitreihenfunktion der Kamera. Hierbei steht auch die volle Auflösung der Kamera zur Verfügung. Bei all diesen Funktionen kann das Thermogramm sehr weitgehend eingefärbt werden.

Mit dem starken Preisverfall bei den Thermografiekameras hat leider auch der Trend eingesetzt, in Ausbildung und Qulitätssicherung bei Thermografieaufnahmen ebenfalls nicht mehr viel zu investieren. Gleichzeitig ist das Angebot an Billiganbietern exponentiell gestiegen. Gerade in der Industriethermografie ist es mit eben mal einem netten Thermobildchen in Briefmarkengröße nicht getan, alleine der Wert von Anlage und Produktion verbieten hier unsachgemäßes Arbeiten.

Für Ihre Meßaufgabe kommt eine hochwertige Thermografiekamera zum Einsatz. Ich setze eine kalibrierte VarioCAM hr von Jenoptik mit Wechseloptik ein. 

Natürlich gibt es auch einfache Kameras, die ihren günstigen Preis dadurch erlangen, daß sie die Bildauflösung teils drastisch reduzieren und es auch mit Kalibration und Stabilität etwas hapert.Was für Polizei, Feuerwehr und Grenzschutz völlig ausreicht, reicht für eine quantitative Analyse oder schwierige Meßaufgaben nie und nimmer.

Neben der hohen örtlichen Auflösung von 640 * 480 Bildpunkten (1280 * 960 bei statischen Motiven im Super resolution modus) dient auch das sehr geringe Rauschen und damit der hohen thermischen Auflösung von 30 Millikelvin der Bildqualität. Wichtig ist auch die thermische Stabilisierung der Kamera, so daß die Verläßlichkeit der Meßwerte auch über einen längeren Zeitraum gewährleistet werden kann.

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Keine Thermografie ohne Auswertung: Je nach Aufgabe wird die Dokumentation nach den individuell vereinbarten methoden vorgenommen. Dabei existieren aber einige verbindliche Standards, die die Auswertung und Dokumentation sowie die Durchführung in der Qualität sichern:

Wenn Sie sich wirklich tief in die Thermografie einarbeiten möchten, ist es empfehlenswert, einen Kurs zu besuchen. In einer kleinen Liste wird das Angebot  der Teschnischen Akadenie Esslingen angeführt, für die ich als Referent tätig bin. Der besondere Vorteil eines Kurses ist, das viele thermografische Verfahren und Details direkt vorgeführt werden und man auch manches selber ausprobieren kann.

Diese Webseite dient der Information, was Thermografie ist und kann keine richtige Schulung oder erst recht ein Lehrbuch ersetzen. In den Schulungen wird das ganze Know How, was hinter dieser Webseite steht, vermittelt. Ich lade Sie herzlich ein, an den Tagungen, Seminaren, Kursen und Schulungen zum Thema Thermografie, ihren Anwendungen und Einsatzgebieten teilzunehmen.