Thermografie: hoe koudebruggen en vocht in huis te vinden
Als u uw huis energetisch wilt renoveren, moet u van tevoren de zwakke punten in het dak en de gevel kennen. Afbeeldingen van het gebouw met behulp van thermografie kunnen hierbij helpen. Maar de technologie kan nog veel meer.
Eigenaren van oudere panden staan vaak voor de vraag of een energetische renovatie van een gebouw de moeite waard is - bijvoorbeeld in de vorm van het isoleren van de gevel, het dak of het moderniseren van de verwarmingsinstallatie. Een professionele beoordeling door een energieadviseur voor gebouwen maakt het gemakkelijker om deze vraag duidelijk te beantwoorden. Thermografische opnames zijn een belangrijk hulpmiddel voor de deskundige .
Thermografie afbeelding © Ulrich Müller, stock.adobe.com
De opnames kunnen bijvoorbeeld informatie geven over waar in huis bijzonder veel warmte verloren gaat. Thermografie onthult zogenaamde koudebruggen . Dit zijn plekken in de onderdelen van het gebouw die de warmte snel van binnen naar buiten afvoeren en daardoor sneller afkoelen dan omliggende onderdelen. Naast het maken van foto's van de buitenkant van het gebouw of het dak, wordt thermografie ook binnenshuis gebruikt.
Bepaal slijtage en afzettingen met thermografie
Met thermografie kunnen niet alleen koudebruggen worden ontdekt. Andere toepassingen in de bouwsector zijn onder meer:
- Schimmeldetectie: Wij zoeken koude plekken op de binnenmuren die vocht en daarmee schimmelvorming in de woning bevorderen.
- Zwakke punten in het verwarmingssysteem: Een bijzonder warm punt in het verwarmingscircuit kan bijvoorbeeld duiden op een verhoogde slijtage van het onderdeel. Het kan poreus zijn en lekken bevatten zoals scheuren en gaten.
- Afzettingen: Met thermografie kunnen bijvoorbeeld afzettingen in een schoorsteen worden gedetecteerd. Als de onderzochte ruimte een lagere temperatuur heeft dan de omliggende componenten, is dit vaak een indicatie hiervan.
- Verstoppingen : De punten in leidingsystemen kunnen worden gelokaliseerd waar de doorstroming of afvoer wordt verstoord.
- Bodembeoordeling: Thermografie wordt ook gebruikt om bijvoorbeeld de aard van de bodem op een bouwkavel te onderzoeken. Met de warmtebeelden kunnen bijvoorbeeld holtes of overblijfselen van eerdere gebouwen worden gedetecteerd. Dit gebeurt ofwel door opnames vanaf de grond of met behulp van een drone vanuit de lucht, die in korte tijd een groot gebied kan fotograferen.
- Fouten / defecten: Bij thermografische opnames, bijvoorbeeld van fotovoltaïsche systemen, kunnen afwijkingen van het beoogde vermogen worden aangetoond door temperatuurverschillen.
Een beschadiging van een verwarmingsbuis wordt onthuld door thermografie
Thermografie maakt warmtelekken zichtbaar Tip: Vind de goedkoopste energieadviseur, vergelijk aanbiedingen en bespaar.
Dit is hoe thermografie werkt
De thermografische camera, die vaak een warmtebeeldcamera wordt genoemd , maakt gebruik van een beeldvormingsproces . De oppervlaktetemperatuur van het onderzochte object wordt bepaald met behulp van de intensiteit van de infraroodstraling die ervan uitgaat. De detector van de camera moet overeenkomstig gevoelig zijn voor infrarood licht in het golflengtegebied dat relevant is voor de meting. Met name bij objecten die verder weg zijn, zorgen de beperkte golfbereiken ervoor dat de meting minder wordt vervalst door de atmosfeer tussen het object en de camera. Met thermografie kunnen oppervlaktetemperaturen en temperatuurverschillen tussen individuele objecten relatief nauwkeurig worden weergegeven.
In de volgende stap zet de camera de gemeten en onzichtbare infraroodstraling om in elektrische signalen die worden gebruikt voor de visuele weergave. Elke gemeten temperatuur wordt in de opname aan een bepaald kleur- of helderheidsniveau toegewezen. Moderne warmtebeeldcamera's tonen de kleurenschaal direct naast het beeld zodat de klant direct het resultaat kan zien.
Niet alleen oppervlaktetemperaturen, maar ook temperatuurcurven en warmtestromen in en tussen de componenten van het gebouw zijn uit de opnames af te lezen. In principe geldt: hoe groter de temperatuurverschillen tussen de componenten, hoe sterker de warmte stroomt.
Warmtebeeldcamera in gebruik © smuki, stock.adobe.com
Passieve en actieve thermografie
Er wordt nog steeds onderscheid gemaakt tussen passieve en actieve thermografie. Bouwkundige energieadviseurs gebruiken voor hun metingen voornamelijk passieve thermografie. Hier wordt alleen de intrinsieke warmte van het object of het oppervlak onderzocht. De meting gebeurt contactloos en zonder enige externe invloed. De thermische processen binnen de objecten worden daarom niet veranderd door passieve thermografie.
Bij actieve thermografie daarentegen werkt een warmtepuls van buitenaf op het onderdeel in . Geschikt zijn bijvoorbeeld warmtestralers, lampen of lasers . Deze vorm van thermografie wordt voornamelijk gebruikt in de industriële sector. Als de thermische geleidbaarheid op een bepaald punt afneemt, kan dit duiden op een productdefect zoals een holte, een gat of een scheur.
Let op de emissiviteit van oppervlakken
Een belangrijk criterium voor het berekenen van de resultaten van de thermografische opnames is de emissiviteit van de respectievelijke oppervlakken. Dit geeft aan hoe hoog de straling is die de component afgeeft in vergelijking met een ideaal warmtelichaam, een zogenaamd zwart lichaam. Deze waarde ligt tussen 0 (= geen absorptie) en 1 (= 100 procent absorptie) .
Voor thermografie is het voordelig als de component een waarde bereikt die dichtbij 1 ligt. Want hoe hoger de absorptie, hoe sterker de warmtestraling die het afgeeft, wat cruciaal is voor infraroodmeting. Gelukkig hebben in de bouwsector veel materialen zoals hout, beton of glas een zeer hoge emissiviteit, rond de 0,9 . Dit maakt de meting veel gemakkelijker.
Het wordt echter moeilijk als er bijvoorbeeld een meting moet worden uitgevoerd voor een onderdeel met een metalen oppervlak . Het materiaal heeft een lager emissievermogen, waardoor de warmtestraling van het object navenant zwakker is. Bovendien reflecteren metalen (en andere stoffen met een lage emissiviteit). Warmtestraling die van buiten komt, kan daarom het resultaat van de oppervlaktetemperatuurmeting vervalsen.
Het is echter mogelijk om rekening te houden met de effecten van het emissievermogen door de juiste voorinstellingen op de warmtebeeldcamera te maken om later geldige resultaten te verkrijgen. Een herberekening op de computer is ook mogelijk. Afwijkingen van de gemeten waarden van het werkelijke resultaat kunnen bij deze berekeningen echter niet worden uitgesloten.
Gekwalificeerde energieadviseurs baseren hun testprocedures meestal op de richtlijnen van de Federal Association for Applied Thermography (VATH) of de toepasselijke DIN-normen.
Storende factoren in thermografie
De kwaliteit van de thermografieresultaten hangt ook af van verschillende omgevingsfactoren waarmee de energieadviseur van het gebouw rekening moet houden voorafgaand aan de meting.
Hieronder vallen bijvoorbeeld externe invloeden zoals het weer . Als er gedurende enkele uren zonlicht op het te onderzoeken oppervlak inwerkt , wordt het verwarmd. Het resultaat van de thermografische registratie kan worden vervormd als de hoge temperatuur wordt geïnterpreteerd als warmteverlies van de gevel. Hoge luchtvochtigheid of wind bemoeilijken ook de meting, omdat de infraroodstraling in de lucht kan worden geabsorbeerd. Zorg er bovendien voordat u gaat meten voor dat de ramen in het huis niet gekanteld zijn of dat de verwarming in de woonkamers te veel naar boven of beneden wordt geregeld.
Tip: De afspraak met de energieadviseur van het gebouw voor de thermografische opnames vindt idealiter vroeg in de ochtend voor zonsopgang of laat in de avond na zonsondergang plaats. De zon als storende factor speelt dan geen rol. Koele winterdagen met droge lucht en constante temperaturen zijn over het algemeen beter dan zachte zomerdagen. Metingen in mist dienen beslist te worden vermeden.Is het de moeite waard om een warmtebeeldcamera te kopen?
De kosten voor een hoogwaardige thermografiecamera zijn erg hoog. Wil je een professioneel toestel dat zeer precieze resultaten levert, dan moet je rekening houden met enkele duizenden euro's . Het is logischer om een energieadviseur voor gebouwen aan boord te krijgen. Hij beschikt niet alleen over de benodigde apparatuur, maar ook over de daarbij behorende specialistische kennis om de resultaten te beoordelen.
Warmtebeeld via smartphone-app: waarden zijn niet zo nauwkeurig als bij het professionele apparaat © schulzfoto, stock.adobe.com
De professionele toestellen zijn niet te vergelijken met de warmtebeeldcamera's voor de consumentensector , die vandaag voor een paar honderd euro verkrijgbaar zijn. Sommige van deze camera's zijn al geïntegreerd in zogenaamde outdoor-smartphones. Metingen met dergelijke apparaten zijn echter niet geschikt voor betrouwbare uitspraken op het gebied van energetische gebouwrenovatie. U moet hier niet op de verkeerde plaats opslaan.
