Energiekosten entstehen nicht nur durch offensichtliche Verbraucher. In Gebäuden, Produktionsanlagen und technischen Systemen bleiben energetische Schwachstellen häufig über lange Zeit unentdeckt. Wärme entweicht über unzureichend gedämmte Bauteile, Heizungsanlagen verteilen Energie nicht optimal oder elektrische und mechanische Komponenten arbeiten außerhalb ihres normalen Betriebszustands.
Wer Energiekosten senken möchte, kann mit einer Wärmebildkamera genau solche Auffälligkeiten sichtbar machen. Die Thermografie erfasst die von Oberflächen abgegebene Infrarotstrahlung und stellt Temperaturunterschiede als Wärmebild dar. Dadurch lassen sich große Bereiche schnell untersuchen, ohne jedes Bauteil einzeln mit einem Kontaktfühler messen zu müssen.
Eine Wärmebildkamera senkt den Energieverbrauch allerdings nicht unmittelbar. Sie liefert die Datengrundlage, um energetische Schwachstellen zu erkennen, Maßnahmen gezielt zu priorisieren und deren Wirkung anschließend zu kontrollieren.
Eine Übersicht unterschiedlicher Geräteklassen finden Sie bei den FLIR Wärmebildkameras von TOPA.
Wo entstehen unnötige Energiekosten?
Energetische Verluste sind nicht immer offensichtlich. Eine Produktionshalle kann über Jahre hinweg beheizt werden, obwohl an Toren, Dächern oder Fassadenelementen größere Wärmeverluste auftreten. Gleichzeitig können Pumpen, Motoren oder elektrische Verbindungen durch ungünstige Betriebszustände zusätzliche Energie aufnehmen oder sich stärker erwärmen als vergleichbare Komponenten.
Genau hier liegt eine Stärke der Thermografie. Statt nur einzelne Messpunkte zu kontrollieren, wird die Temperaturverteilung einer kompletten Fläche sichtbar. Das erleichtert es, ungewöhnliche Bereiche zu erkennen und anschließend gezielt nach der Ursache zu suchen. Bei Gebäuden können beispielsweise Wärmebrücken, schlecht gedämmte Flächen oder Undichtigkeiten auffallen. In technischen Anlagen lassen sich ungewöhnliche Erwärmungen, schlecht isolierte Leitungen oder abweichende Betriebszustände identifizieren.
Wärmeverluste an Gebäuden mit einer Wärmebildkamera erkennen
Die Gebäudethermografie gehört zu den klassischen Einsatzgebieten einer Wärmebildkamera. Fassaden, Dächer, Fenster, Türen, Hallentore, Heizkörpernischen und Übergänge zwischen unterschiedlichen Bauteilen können thermisch untersucht werden. Zeigt beispielsweise ein Teil einer Außenfassade eine deutlich andere Oberflächentemperatur als die umliegenden Bereiche, kann dies auf eine Schwachstelle in der Dämmung oder eine Wärmebrücke hinweisen. Auch schlecht schließende Tore und Türen können auffällige Temperaturmuster erzeugen.
Besonders aussagekräftig sind Gebäudeaufnahmen bei geeigneten Umgebungsbedingungen. Sonneneinstrahlung, Wind, Niederschlag und ein zu geringer Temperaturunterschied zwischen innen und außen können das Wärmebild beeinflussen. Eine auffällige Stelle sollte deshalb nicht allein anhand der Farbe im Thermogramm bewertet werden.
Für schnelle Gebäudechecks eignet sich beispielsweise die FLIR C8. Mit 320 x 240 thermischen Pixeln bietet sie eine hohe Auflösung innerhalb der Kompaktklasse und eignet sich unter anderem für Gebäudediagnose, HLK-Anwendungen und Wartungsaufgaben.
Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen überprüfen
Heizung, Lüftung und Klimatisierung können einen erheblichen Anteil am Energiebedarf eines Unternehmens verursachen. Fehlfunktionen oder eine ungünstige Wärmeverteilung müssen dabei nicht sofort zu einem kompletten Ausfall führen. Die Anlage funktioniert weiterhin, arbeitet aber möglicherweise nicht mehr optimal.
Mit einer Wärmebildkamera lassen sich beispielsweise Heizkörper, Fußbodenheizungen, Rohrleitungen, Wärmetauscher und andere thermisch relevante Komponenten betrachten. Temperaturunterschiede können Hinweise auf eine ungleichmäßige Verteilung, schlecht isolierte Leitungen oder andere Auffälligkeiten liefern. Bei größeren Gebäuden kann es sinnvoll sein, bestimmte Bereiche regelmäßig unter möglichst vergleichbaren Bedingungen aufzunehmen. Dadurch wird nicht nur der aktuelle Zustand sichtbar. Veränderungen können über mehrere Inspektionszyklen hinweg beobachtet werden.
Für regelmäßige professionelle Inspektionen ist beispielsweise die FLIR E8 Pro interessant. Sie kombiniert 320 x 240 thermische Pixel mit erweiterten Mess-, Analyse- und Dokumentationsmöglichkeiten und eignet sich sowohl für Gebäudediagnose als auch für Wartung und Instandhaltung.
Elektrische Anlagen thermografisch überprüfen
Auch elektrische Anlagen können unnötige Verluste oder auffällige Betriebszustände verursachen. Lose Verbindungen, erhöhte Übergangswiderstände, unausgeglichene Belastungen oder überlastete Komponenten können sich durch erhöhte Temperaturen bemerkbar machen. Eine thermografische Inspektion ermöglicht es, größere Bereiche eines Schaltschranks oder einer elektrischen Anlage schnell zu überprüfen. Auffällige Komponenten können anschließend gezielt technisch untersucht werden.
Dabei sollte unter repräsentativen Betriebsbedingungen gemessen werden. Ein unbelastetes Bauteil kann thermisch vollkommen unauffällig erscheinen, obwohl bei normaler Belastung ein Problem auftritt.
Für professionelle Elektro- und Industrieinspektionen bietet beispielsweise die FLIR E76 zusätzliche Flexibilität. Die Kamera verfügt über 320 x 240 thermische Pixel, Autofokus, manuelle Fokussierung und unterschiedliche Wechselobjektive. Dadurch lässt sie sich besser an verschiedene Messabstände und Zielgrößen anpassen.
Maschinen und mechanische Anlagen effizienter betreiben
Motoren, Pumpen, Lager, Getriebe und andere mechanische Komponenten erzeugen während des Betriebs Wärme. Das allein ist kein Fehler. Interessant wird vor allem, wie sich die Temperatur im Vergleich zu baugleichen Komponenten oder über einen längeren Zeitraum entwickelt. Erwärmt sich beispielsweise ein Lager zunehmend stärker als bei vorherigen Inspektionen, kann dies auf veränderte Reibung, Schmierung, Verschleiß oder andere mechanische Einflüsse hinweisen.
Auch Pumpen und Motoren können thermische Veränderungen zeigen. Regelmäßige Vergleichsmessungen helfen dabei, solche Entwicklungen frühzeitig zu erkennen.
Thermografie wird deshalb nicht nur zum Auffinden von Energieverlusten eingesetzt, sondern auch für die zustandsorientierte Instandhaltung. Der wirtschaftliche Nutzen kann damit über die reine Energieeinsparung hinausgehen. Ungeplante Stillstände, Folgeschäden und unnötiger Wartungsaufwand können ebenfalls reduziert werden.
Energieverluste in Produktionsprozessen finden
In produzierenden Unternehmen liegen energetische Einsparpotenziale häufig direkt im Prozess. Öfen, beheizte Behälter, Rohrleitungen, Trocknungsanlagen oder andere thermische Prozesse können an unerwünschten Stellen Wärme abgeben. Mit einer Wärmebildkamera lässt sich die Temperaturverteilung größerer Anlagenbereiche in einem Bild erfassen. Dadurch wird beispielsweise sichtbar, ob eine Isolierung über die gesamte Fläche vergleichbar arbeitet oder bestimmte Bereiche deutlich mehr Wärme nach außen abgeben.
Für umfangreichere industrielle Untersuchungen eignet sich zum Beispiel die FLIR T540. Mit 464 x 348 thermischen Pixeln, wechselbaren Objektiven und einem drehbaren optischen Block eignet sie sich insbesondere für professionelle Inspektionen an größeren oder schwer zugänglichen Anlagen.
Kleine thermische Auffälligkeiten aus größerer Entfernung erkennen
Mit zunehmendem Messabstand oder kleiner werdenden Messobjekten steigt die Bedeutung von Auflösung und Optik. Ein kleines Bauteil, das im Wärmebild nur wenige thermische Pixel belegt, kann nicht zuverlässig bewertet werden, nur weil das Gesamtbild optisch scharf erscheint. Bei anspruchsvollen Energie- und Industrieinspektionen kann deshalb eine höhere IR-Auflösung sinnvoll sein.
Die FLIR E96 bietet beispielsweise 640 x 480 thermische Pixel und unterschiedliche Wechselobjektive. Sie bietet damit deutlich mehr Detailreserve als Modelle mit 320 x 240 Pixeln und eignet sich unter anderem für kleine Messobjekte, größere Entfernungen und anspruchsvolle industrielle Inspektionen.
Für besonders hohe Anforderungen steht mit der FLIR T1020 eine Wärmebildkamera mit 1.024 x 768 thermischen Pixeln zur Verfügung. Sie kommt vor allem dann infrage, wenn sehr kleine thermische Details, größere Messabstände oder anspruchsvolle Expertenthermografie eine besonders hohe Auflösung erfordern.
Nicht nur Fehler finden, auch Verbesserungen überprüfen
Eine thermografische Untersuchung ist besonders wertvoll, wenn sie nicht als einmalige Momentaufnahme betrachtet wird.
Wurde beispielsweise die Dämmung einer Rohrleitung verbessert, ein Hallentor abgedichtet oder ein technisches Bauteil ausgetauscht, kann anschließend erneut gemessen werden. Bei möglichst identischen Betriebs- und Umgebungsbedingungen lässt sich feststellen, ob sich die Temperaturverteilung tatsächlich verändert hat.
Für Unternehmen ergibt sich daraus ein sinnvoller Ablauf:
- Energetisch relevante Bereiche identifizieren.
- Thermografische Ausgangsmessung durchführen.
- Auffälligkeiten technisch bewerten.
- Maßnahmen nach Nutzen und Aufwand priorisieren.
- Optimierungen umsetzen.
- Wirkung mit einer erneuten Messung kontrollieren.
Damit dient die Wärmebildkamera nicht nur zur Fehlersuche, sondern auch zur Dokumentation von Verbesserungen.
Regelmäßige Inspektionen schaffen Vergleichbarkeit
Je häufiger ähnliche Anlagen oder Gebäudebereiche überprüft werden, desto wichtiger werden reproduzierbare Messbedingungen. Wer denselben Motor jedes Mal aus einem anderen Abstand, Winkel oder bei stark abweichender Belastung aufnimmt, erhält nur eingeschränkt vergleichbare Daten.
Sinnvoller ist ein festgelegter Inspektionsablauf mit definierten Messpositionen und möglichst vergleichbaren Betriebsbedingungen. Professionelle Wärmebildkameras wie FLIR E76 und E96 unterstützen dafür strukturierte Inspektionsabläufe. Besonders bei zahlreichen Anlagen oder wiederkehrenden Messpunkten kann dies die Dokumentation erheblich vereinfachen.
Zur Vorauswahl verschiedener Kameraklassen bietet TOPA den Wärmebildkamera-Finder.
Wer bereits mehrere Modelle in der engeren Auswahl hat, kann diese im interaktiven FLIR Wärmebildkamera-Vergleich direkt gegenüberstellen.
Der Emissionsgrad beeinflusst das Messergebnis
Eine Wärmebildkamera misst die von einer Oberfläche abgegebene Infrarotstrahlung und berechnet daraus eine Temperatur. Dabei spielt der Emissionsgrad eine zentrale Rolle. Matte und nichtmetallische Oberflächen lassen sich häufig vergleichsweise einfach thermografisch untersuchen. Blankes Aluminium, Edelstahl oder andere stark reflektierende Oberflächen können dagegen problematisch sein.
Die Kamera kann dort reflektierte Wärmestrahlung aus der Umgebung erfassen. Dadurch können scheinbar hohe oder niedrige Temperaturen entstehen, die nicht der tatsächlichen Oberflächentemperatur entsprechen. Vor allem bei kleinen Temperaturunterschieden sollten deshalb Emissionsgrad, reflektierte Temperatur, Messwinkel und Oberflächenzustand berücksichtigt werden.
TOPA stellt hierzu eine ausführliche Emissionsgradtabelle für Thermografie mit einem interaktiven Emissionsgrad-Assistenten bereit.
Wärmebildkamera und Schallkamera für Energieeffizienz kombinieren
Nicht jeder Energieverlust lässt sich optimal mit Thermografie finden. Ein typisches Beispiel ist Druckluft. Kleine Leckagen können über viele Betriebsstunden erhebliche Mengen komprimierter Luft verlieren, sind thermografisch jedoch häufig nicht eindeutig erkennbar. Für solche Anwendungen eignet sich akustische Bildgebung. Eine Schallkamera lokalisiert Ultraschallquellen und kann Druckluft- oder Gasleckagen auch im laufenden Betrieb sichtbar machen.
Die FLIR Si2 Serie ergänzt Wärmebildkameras deshalb besonders gut bei ganzheitlichen Energieeffizienzmaßnahmen in Produktionsbetrieben. Weitere Systeme finden Sie in der Übersicht der Schallkameras bei TOPA.
Welche Wärmebildkamera eignet sich zum Senken von Energiekosten?
Eine pauschale Empfehlung gibt es nicht. Für schnelle Gebäude- und Wartungschecks kann eine kompakte FLIR C8 bereits eine geeignete Lösung sein. Die FLIR E8 Pro bietet mehr Möglichkeiten für regelmäßige professionelle Inspektionen und Dokumentation.
Wenn Messabstände, Objektgrößen oder Einsatzbereiche stärker variieren, werden Fokus und Wechselobjektive wichtiger. Hier kommen Modelle wie FLIR E76 oder E96 ins Spiel. Für umfangreiche industrielle Inspektionen und schwer zugängliche Anlagen bietet eine FLIR T540 zusätzliche ergonomische Vorteile. Bei sehr kleinen Messdetails oder großen Entfernungen kann eine hochauflösende FLIR T1020 sinnvoll sein.
Die Auswahl sollte deshalb nicht allein anhand der IR-Auflösung erfolgen. Entscheidend sind unter anderem:
- Messabstand
- Größe des kleinsten relevanten Messobjekts
- IR-Auflösung
- thermische Empfindlichkeit
- Fokus
- Sichtfeld und Objektiv
- Temperaturbereich
- Oberflächenbeschaffenheit
- Dokumentationsbedarf
- Anzahl und Häufigkeit der Inspektionen
Der TOPA Wärmebildkamera-Finder unterstützt bei einer ersten Vorauswahl.
Energiekosten senken mit Wärmebildkamera: Entscheidend ist die Analyse
Eine Wärmebildkamera ist kein Energiespargerät im klassischen Sinn. Ihr Nutzen liegt darin, bislang unsichtbare Temperaturunterschiede sichtbar zu machen und damit mögliche energetische Schwachstellen gezielter untersuchen zu können. Das betrifft nicht nur die Gebäudehülle. Auch Heizungsanlagen, elektrische Installationen, Maschinen, Rohrleitungen und Produktionsprozesse können thermografisch analysiert werden.
Besonders wirkungsvoll wird Thermografie als Teil eines wiederkehrenden Prozesses: messen, Auffälligkeiten bewerten, Maßnahmen priorisieren, optimieren und anschließend erneut messen. Dadurch lassen sich Investitionen gezielter dort einsetzen, wo tatsächlich Handlungsbedarf besteht.
Einen Überblick über verfügbare Modelle finden Sie bei den FLIR Wärmebildkameras von TOPA.
Häufige Fragen zu Wärmebildkameras und Energiekosten
Eine Wärmebildkamera erfasst Infrarotstrahlung und berechnet daraus Oberflächentemperaturen. Dadurch können thermische Auffälligkeiten und mögliche Energieverluste lokalisiert werden. Die tatsächliche Verlustleistung in kWh oder Euro lässt sich aus einem einzelnen Wärmebild jedoch normalerweise nicht direkt bestimmen.
Typische Anwendungen sind Wärmebrücken und Dämmungsprobleme, schlecht isolierte Rohrleitungen, Auffälligkeiten an Heizungs- und Klimasystemen sowie ungewöhnliche Temperaturverteilungen an elektrischen und mechanischen Anlagen.
Für einfache und regelmäßige Gebäudeinspektionen kommen beispielsweise FLIR C8 oder FLIR E8 Pro infrage. Bei größeren Messabständen, kleineren Details oder professionellen Anforderungen können Modelle wie FLIR E76 oder E96 sinnvoll sein.
Für professionelle industrielle Inspektionen eignen sich beispielsweise FLIR E76, E96 oder T540. Welche Kamera tatsächlich passt, hängt unter anderem von Messabstand, Objektgröße, Temperaturbereich, Objektiv und Dokumentationsanforderungen ab.
Für aussagekräftige Gebäudeaufnahmen müssen geeignete Bedingungen herrschen. Wichtig sind insbesondere ein ausreichender Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenbereich sowie möglichst geringe Einflüsse durch Sonneneinstrahlung, Wind und Niederschlag.
Nein. Thermografie ist ein Diagnosewerkzeug. Sie hilft dabei, thermische Auffälligkeiten zu lokalisieren und zu dokumentieren. Für eine vollständige energetische Bewertung müssen weitere technische, bauliche und wirtschaftliche Faktoren berücksichtigt werden.
