Boden- und luftgestützte Thermografie
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- Kai Beltz
- vor 6 Jahren
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1 Boden- und luftgestützte Thermografie Die Isolation von älteren Gebäuden wird den heutigen Ansprüchen oft nicht mehr gerecht. Einerseits sind ökologische Aspekte sehr wichtig (Energieeffizienz, Nachhaltigkeit, usw.) und andererseits ist das Einsparen von Heizkosten ein gewichtiges Argument zur Sanierung schlechter Isolationen. Mittels Thermografie können energetische Schwachstellen, so genannte Wärmebrücken, auf einfache Weise sichtbar gemacht werden. Damit Wärmebrücken an der Gebäudehülle sichtbar werden, ist ein Gradient zwischen Raum- und Aussentemperatur von mindestens 15 C nötig. Sonneneinstrahlung und Weltraumabstrahlung verfälschen die Messungen. Für aussagekräftige Wärmebilder muss die Aussentemperatur bei normal beheiztem Gebäude (20 C) kleiner 5 C sein. Diese Voraussetzungen sind im Mittelland normalerweise zwischen Oktober und April gegeben. Die thermografischen Aufnahmen erfolgen in der Nacht und den frühen Morgenstunden und verursachen keine Lärmemissionen. In den hier dargestellten, thermografischen Bildern (Falschfarbenbilder) weisen helle Farben auf wärmere und dunklere Farben auf kühlere Stellen hin.
2 Gebäudefassaden (terrestrische Aufnahmen) Wo möglich, werden die Fassaden terrestrisch aufgenommen. Dabei kommt neben der Wärmebildkamera auch eine Farbbildkamera zum Einsatz. Die Heizung des Gebäudes befindet sich im Erdgeschoss; schlechte Isolation im untersten Bereich der Gebäudemauern und alte Garagentore führen zu grossen Wärmeverlusten. Die ca. zehnmal höhere Auflösung der Farbbilder erleichtert die Interpretation der Wärmebilder. Die Aufnahmen von diesem Stöckli bringen die Riegelbauweise zum Vorschein (bereits vor 80 Jahren war das Gebäude innen und aussen verputzt, so dass sich niemand an den Riegelbau erinnern konnte).
3 Die aufgenommenen Fassaden-bilder werden entzerrt und so z.b. auf Fassadenpläne projiziert. Durch die Massstabstreue können im Bild Abstände gemessen werden. Mehrere Bilder können nahtlos und massstabsgetreu zusammengesetzt werden. Die beiden Fassadenansichten wurden je aus einem Dutzend Einzelbilder zusammengesetzt. Durch die hohe Auflösung der Farbbilder sind kleinste Details erkennbar. Die Interpretation der Wärmebilder wird dadurch erleichtert.
4 Identifizierte Wärmebrücken lassen sich mit Messungen der absoluten Temperatur punktuell und in definierten Feldern näher analysieren. Diese Auswertungen werden in einem PDF-Bericht systematisch erfasst. Die Wärmeinformation wird am Computer. Mit unterschiedlichen Farben oder Helligkeitsstufen lassen sich scheinbar grosse Wärmeunterschiede suggerieren. Daher sind dokumentierte Wärmemessungen und Kontrollen mittels Pyrometer wichtig. Unterschiede in der Darstellung von sichtbarem Licht und jener der Wärmestrahlung zeigen sich im Vergleich der beiden Abbildungen deutlich. Im Wärmebild sind die hellsten, warmen Stellen, direkt unterhalb des Balkons. Derselbe Bereich ist im Normalfarbbild durch den Balkon beschattet, was aber keinerlei Einfluss auf die Erfassung der Wärmestrahlung hat.
5 Dachlandschaften (Luftaufnahmen mit einem UAV) Die Ingenieure Bart AG bietet die Möglichkeit an, mittels Drohne ganze Dachlandschaften in kurzer Zeit aufzunehmen und auszuwerten. Anhand der photogrammetrisch ausgewerteten Farbbilder können Orthofotos und 3D-Gelände-daten generiert werden, welche als Plangrundlagen, für Animationen und zu diversen anderen Zwecken genutzt werden können. Kombination eines Orthofotos mit einem Übersichtsplan. Diverse Geodaten können mit den Aufnahmen, z.b. in einer auf den Kunden zugeschnittenen WebGIS-Lösung, kombiniert werden.
6 Die Wärmebildaufnahmen können einzelne ausgewählte Gebäude oder ganze Dachlandschaften umfassen. Nebenstehende 3D-Ansicht kombiniert Luftbilder aus Normalfarbenfotos und terrestrisch aufgenommene Thermobilder.
7 Der hohe Detailierungsgrad in den Orthofotos ermöglicht zentimetergenaues messen. Ebenso können die Wärmebrücken mindestens teilweise plausibilisiert und z.b. klassiert werden (Schornsteine / effektives Isolationspotential). Der mittlere Teil des Daches, schraffiert hervorgehoben, weist eine scharf abgegrenzte und deutlich erhöhte Wärmedurchlässigkeit auf.
8 Neben den üblichen Wärmebrücken beim Dachfirst und der Dachkehle, sind erhebliche, flächige Isolationsdefizite in der Dachpartie sichtbar. Das Ausmass des Wärmeverlustes ist im entsprechenden Bericht dokumentiert. Dem 3D-Modell sind Wärmebildaufnahmen der Dachlandschaft überlagert.
9 Weitere Beispiele von Wärmebildaufnahmen Beim grossen Landwirtschafts-gebäude sind der isolierte und der nicht isolierte Dachteil deutlich unterscheidbar. Randnotiz: Der vegetationsfreie Boden strahlt mehr Wärme ab als der mit Vegetation bedeckte. Schäden an der Isolation. Anhand dieser Aufnahme konnte die Frassspuren von Siebenschläfern genau lokalisiert und mit Dämmmaterial gefüllt werden. Beim Übergang eines beheizten Wohnraumes zum Kaltdach ist eine ausgeprägte Wärmebrücke festzustellen. Sind Sie an unseren Dienstleistungen interessiert oder haben ein spezielles Anliegen, zögern Sie nicht mit uns Kontakt aufzunehmen. Ingenieure Bart AG Tel
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