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Jan

Wärmebildkameras für bauthermografische Anwendungen - Teil 1

Fachartikel

Wärmebildkameras haben sich im Bausektor zum wahrscheinlich wichtigsten Werkzeug zur Detektion von bauphysikalischen Problemen und zur Steigerung der Energie-Effizienz entwickelt. Dieser Artikel beschreibt im ersten Teil die wichtigsten Einsatzbereiche im gewerblichen Sektor. Im zweiten Teil geht es dann um die wichtigsten Auswahlkriterien für die Anschaffung einer Wärmebildkamera.

Teil 1: Bauthermografie bei gewerblich genutzten Immobilien
Die Möglichkeiten der Thermografie sind im Baubereich enorm. Daher konzentrieren wir uns hier beispielhaft auf einige wichtige Einsatzgebiete der Wärmebildtechnik: Die Erkennung von fehlerhafter Dämmung, Luftundichtigkeiten, Feuchtigkeit und Wärmebrücken sowie die Untersuchung von Flachdächern auf eingedrungenes Wasser.

Fehlerhafte Dämmung und Luftundichtigkeiten
Die Wärmebildtechnik ist eine phantastische Methode, um Missstände bei Gebäuden aufzudecken, wie beispielsweise fehlende Dämmung, Putzablösungen und Kondenswasserbildung.

Glasdach über einem Innenhof. Es ist wasserdicht, aber nicht luftdicht. Aufgrund des Überdrucks entweicht warme Luft; die Lösung besteht darin, das Glasdach luftundurchlässig zu machen

Bei Lagergebäuden mit gut isolierten vorgefertigten Wänden und Dächern kann es zu Energieverlusten im Bereich der Dichtungen zwischen diesen Bauelementen kommen.

Dieses Gebäude ist auf der Innenseite wärmer. Es ist in Sandwich-Bauweise errichtet worden: Beton - Dämmung - Beton. In einem Gefach fehlt die Dämmung, was aber weder von außen noch von innen mit dem Auge zu erkennen ist. Hier kann das Wärmebild etwas sehen, was für das menschliche Auge unmöglich ist

Wenn mithilfe einer Wärmebildkamera nach fehlerhafter Dämmung oder Energieverlusten gesucht wird, sollten idealerweise mindestens 10 °C zwischen Außen- und Innentemperatur liegen. Bei Verwendung einer Wärmebildkamera mit einer hohen Bildauflösung und großer thermischer Empfindlichkeit kann der Temperaturunterschied auch kleiner ausfallen. In kalten Klimazonen werden Gebäudeinspektionen häufig im Winter durchgeführt. In wärmeren Klimazonen, wo es wichtig ist, die Dämmung zu überprüfen, damit die von einer Lüftung bzw. Klimaanlage erzeugte kühle Luft im Gebäude bleibt, bieten sich die Sommermonate für diese Art der Untersuchung an.

Entdeckung von Luftundichtigkeiten
Luftundichtigkeiten führen zu höherem Energieverbrauch und verursachen oftmals Probleme im Bereich des Lüftungssystems. Durch sie kann es außerdem zu Kondenswasserbildung im Gebäude kommen, was wiederum das Raumklima verschlechtert. Um mit einer Wärmebildkamera Luftundichtigkeiten auf die Spur zu kommen, braucht es einen Temperatur- und einen Druckunterschied. Mit einer Wärmebildkamera werden die typischen Temperaturmuster erfasst, die auftreten, wenn kalte Luft durch eine Ritze in das Gebäude eindringt, an einer Oberfläche entlang streicht und diese herunterkühlt. Eine Thermografie-Inspektion sollte immer auf der Gebäudeseite erfolgen, wo Unterdruck herrscht. Häufig werden Luftundichtigkeiten mithilfe des Differenzdruckverfahrens, auch »BlowerDoor«-Test genannt, aufgespürt.

Erkennung von Feuchtigkeit
Am häufigsten sind Feuchtigkeitsschäden die Ursache für den verschlechterten Zustand eines Gebäudes. Luftundichtigkeiten können Kondensfeuchtigkeit verursachen, die sich in Mauern, Böden oder Decken niederschlägt. Feuchte Dämmstoffe trocknen nur sehr langsam und sind der ideale Nährboden für Schimmel und andere Pilze.
Mithilfe einer Wärmebildkamera lassen sich feuchte Stellen erfassen, an denen sich eventuell Schimmel bildet. Man kann sein Vorhandensein riechen, aber nicht sagen, wo er sitzt. Mithilfe einer Thermografie-Inspektion lässt sich bestimmen, wo sich feuchte Stellen befinden, aus denen sich möglicherweise ernstzunehmender Schimmelbefall entwickelt, der wiederum gesundheitliche Probleme nach sich ziehen kann.

Feuchtigkeit ist manchmal schwierig zu entdecken, der Trick besteht darin, die Gebäudetemperatur zu verändern. Feuchte Materialien sind dann deutlich sichtbar, denn sie verändern ihre Temperatur viel langsamer als trockene Stoffe. Wo andere Verfahren nur an einem einzigen Punkt die Temperatur messen, können Wärmebildkameras die Werte eines ganzen Bereiches schnell erfassen.

Zwei Wärmebilder derselben Decke. Auf dem linken Bild hat sich die Raumtemperatur durch Beheizen des Raums schnell verändert, so dass die Feuchtigkeit auf dem Wärmebild klar zum Vorschein kommt

Wärmebrücken
Eine weitere Anwendung ist beispielsweise die Lokalisierung von Wärmebrücken, die Stellen in einem Gebäude anzeigen, an denen Energie vergeudet wird. Als Wärmebrücke wird eine Zone bezeichnet, in der die Gebäude- hülle einen niedrigeren thermischen Widerstand aufweist. Ursache dafür sind konstruktionsbedingte Mängel. Die Wärme folgt dem einfachsten Weg vom erwärmten Bereich nach außen hin, dem Weg des geringsten Widerstands.

Typische Folgen einer Wärmebrücke sind:
• Absenkung der Oberflächentemperaturen innen; im schlimmsten Fall endet dies mit Kondenswasserbildung, insbesondere in den Ecken.
• Deutliche Erhöhung der Wärmeverluste.
• Kalte Bereiche in Gebäuden.

Das Wärmebild zeigt die Wärmebrücken zwischen Deckenbalken und angrenzenden Wänden

In Flachdächern eingedrungenes Wasser lokalisieren
Die Wärmebildtechnik findet auch bei der Suche nach undichten Stellen in Flachdächern Anwendung. Wasser hält Wärme länger als der Rest des Dachmaterials und kann mit einer Wärmebildkamera am späten Abend oder bei Nacht, nachdem der übrige Teil des Daches abgekühlt ist, einfach erkannt werden. Feuchte Bereiche zu reparieren ist bedeutend kostengünstiger als die Erneuerung des kompletten Dachs.

Eindringen von Wasser in Flachdächern

Lesen Sie weiter im zweiten Teil, dort geht es um die wichtigsten Auswahlkriterien für die Anschaffung einer Wärmebildkamera.

 


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