Thermische Abbildung aus der Luft mit Drohnen

Sichere und aussagekräftige Thermografie für Dachinspektionen, Objekt- und Anlagenkontrolle

Die Thermografie ist für viele Bereiche in Industrie und Privatwirtschaft von großer Bedeutung. Von der Dachinspektion einer Photovoltaik Anlage über die Begutachtung von Gebäuden bis hin zu komplexen technischen Anlagen können Wärmebilder aussagekräftige Resultate liefern. Der Einsatz von Drohnen erleichtert nicht nur den Zugang, sondern bietet mit thermischen Abbildungen aus der Luft eine sichere Möglichkeit, schnell und kosteneffizient präzise Ergebnisse zu liefern.

Jenseits der Photovoltaik Anlage – wo thermische Abbildungen mit Drohnen noch sinnvoll sind

Der Einsatz einer Thermalkamera kann Beschädigungen und Lecks an Photovoltaik Anlagen, Heizungssystemen, Dächern, Industrieanlagen, Kraftwerken und vielen anderen Einrichtungen sehr frühzeitig erkennen. Bei der normalen Sichtinspektion werden neben den menschlichen Augen oft hochauflösende Kameras eingesetzt, die nicht selten auf Drohnen montiert sind. Aufnahmen im sichtbaren Lichtspektrum sind vielerorts zweckmäßig und für die Beurteilung eines abgerundeten Gesamtbildes zum Zustand von Photovoltaik Anlagen und anderen Einrichtungen sinnvoll. Der zusätzliche Einsatz einer Wärmebildkamera und die eingehende Auswertung einer solchen Thermografie bietet jedoch enorme Vorteile. Eine thermische Abbildung ist entgegen der landläufigen Meinung nicht nur bei wärmeführenden Systemen wie Heizungen oder Photovoltaik Anlagen sinnvoll, denn Wärmeunterschiede gibt es im gesamten Temperaturspektrum – also auch nach unten.

Wie unterscheidet sich die Thermalkamera von einer anderen Optik?

Menschen nehmen mit ihren Augen nur einen Teil des elektromagnetischen Spektrums wahr – den für uns sichtbaren Wellenlängenbereich. Nicht sehen können wir weder ultraviolettes Licht noch Infrarot-Strahlung. Letztere spielt bei der Thermografie die entscheidende Rolle. Verwirrung gibt es manchmal, weil die meisten Videokameras heute einen IR-Modus für Nachtsichtaufnahmen bieten. In Verbindung mit natürlichem Restlicht oder einem zusätzlichen Infrarot-Scheinwerfer kann man somit in der Nacht Objekte „unsichtbar“ anleuchten und im Kamerabild sichtbar machen. Die Nachtsicht basiert aber nicht auf der Erkennung eines tatsächlichen Wärmebildes wie der Thermografie. Ob eine Kamera IR-fähig ist, lässt sich leicht an der Fernbedienung des eigenen Fernsehers testen. Wenn die Kamera ein Aufleuchten der LED zeigt, kann sie Infrarot-Wellenlängen darstellen. Ein echter Wärmebild Sensor nimmt hingegen ein deutlich breiteres IR-Spektrum wahr und kann Temperaturunterschiede völlig unabhängig von Restlicht oder zusätzlichen IR-Lichtquellen darstellen. Die Umsetzung erfolgt meist in einer Falschfarbendarstellung zur Kennzeichnung der Temperaturunterschiede.

Ein Wärmebild kann auch Kälteverluste aufspüren

Bei einer Dachinspektion mit Thermalkamera sind beispielsweise nicht nur die offensichtlichen Wärmebrücken im Winter erkennbar, wenn die Heizung auf vollen Touren läuft und die Hitze über schlecht gedämmte oder beschädigte Dächer entweicht. Auch ein schleichender Feuchtigkeitseinbruch (z. B. bei Flachdächern) wird im Rahmen einer Thermografie schneller entdeckt, weil sich ein deutlicher Temperaturunterschied zum restlichen Mauerwerk ergeben kann. Da sich Wärmeverluste (und im Übrigen auch Kälteverluste, wenn man an Klimaanlagen, Industrieanlagen oder chemische Produktionseinrichtungen denkt) oft nur indirekt nachweisen lassen, ist das Wärmebild meist die einzige Möglichkeit, ein Problem konkret und punktgenau einzugrenzen, ohne Anlagenteile zu demontieren. Insbesondere schleichende Verluste werden in vielen Fällen über Wochen oder Monate hinweg nicht bemerkt, bis die Unregelmäßigkeit aufgrund eines größeren Folgeschadens nicht mehr zu ignorieren ist.

Neben der Dachinspektion können Wärmebilder bei der energetischen Sanierung schon im Vorfeld die wichtigsten Problembereiche eines Gebäudes aufzeigen, so dass die Sanierungsmaßnahmen sinnvoll koordiniert und geplant werden können. Dabei zeigt sich immer wieder, dass die Beurteilung einer Thermografie, die mit bodengebundenen Thermalkameras angefertigt wurde, oft unzureichend ist. Grund dafür sind die beschränkten Perspektiven und Sichtwinkel, die sich durch den Einsatz einer Drohne natürlich erheblich erweitern lassen.

Dachinspektion mit Drohne ohne Gefährdung von Personen

Eine Drohne mit Thermalkamera kann nicht nur einen schnellen Überblick aus der Vogelperspektive liefern, sondern z. B. eine Photovoltaik Anlage mit einer Dachinspektion aus nächster Nähe verbinden. Hierfür muss niemand auf das Dach klettern und sich unnötig in Gefahr begeben. Je nach Lage und Ausrichtung des Gebäudes ist manchmal der Zugang zu einer kompletten Gebäudeseite überhaupt nicht möglich. In diesen Fällen hilft die Drohne ebenfalls weiter, denn sie kann jedes Dach und jede Photovoltaik Anlage sowie andere Einrichtungen aus nahe zu allen Blickwinkeln ablichten.

Größere Defekte lassen sich dank Drohnen Thermografie vermeiden

Eine Drohne kann übrigens auch mechanische Beschädigungen oder Verunreinigungen entdecken, die mit der Thermischen Abbildung zunächst nichts zu tun haben. Doch häufig kündigen sich Defekte bei technischen Anlagen durch eine schleichende Überhitzung bestimmter Bereiche an. Im Falle von Photovoltaik Anlagen kann beispielsweise ein größerer Temperaturunterschied zwischen einzelnen Solarmodulen auf ein Funktionsproblem hindeuten, das nicht zwangsläufig sofort zu einem Ausfall der gesamten Anlage führt. Auf Dauer kann sich aber der Ertrag des Systems durch die gesunkene Effizienz der beschädigten Bereiche der Photovoltaik Anlage negativ bemerkbar machen. Fällt dies erst bei der Abrechnung auf, ist bereits viel Zeit und Geld verschenkt. Wie bei allen technischen Einrichtungen gilt natürlich auch bei der Photovoltaik Anlage, dass eine frühzeitige Entdeckung von Problemen oft größere Folgen vermeidet.

Wie aussagekräftig kann die Thermografie mit Drohne sein?

Wie aussagekräftig ein Wärmebild ist, hängt zum einen von der Qualität der verwendeten Thermalkamera ab, zum anderen aber auch von den Möglichkeiten der nachträglichen Auswertung der Daten. Unsere Kunden benötigen häufig präzise Angaben zu Temperaturunterschieden, die sich mithilfe der sogenannten radiometrischen Thermografie erstellen lassen. Hierbei nutzen wir die Möglichkeiten einer hochentwickelten Software, die aus den verschiedenen Daten der Drohne präzise Werte ermittelt.

Radiometrische Verarbeitung im Dual-Mode der Drohne

Unsere Drohnen können einen Dual-Modus nutzen, bei dem sich mit nur einem Überflug nicht nur Wärmebilder mit der Thermalkamera erstellen lassen, sondern gleichzeitig auch hochauflösende RGB-Fotos im sichtbaren Spektrum aufgenommen werden. Bei einem Überflug, bei dem jeweils 300 Bilder mit den Kameras erstellt werden, können wir am Ende also auf insgesamt 600 Aufnahmen zugreifen. Im Zuge der sogenannten Photogrammetrie verbindet die Software die Bildinformationen der RGB-Fotos mit den Resultaten der Thermografie. Dadurch lassen sich hochauflösende Thermalkarten erstellen, die sehr genaue Rückschlüsse auf Temperaturunterschiede der aufgenommenen Bereiche zulassen. Darüber hinaus lassen sich die RGB-Fotos natürlich auch für andere Zwecke verwenden, etwa für die Erstellung von Orthofotos im Nachgang der Bearbeitung.

Für wen ist die Inspektion mit Drohne und Thermalkamera interessant?

Kosten lassen sich durch den Einsatz einer Drohne bei der Erstellung von Wärmebildern schon aufgrund der hohen Erstellungsgeschwindigkeit und Präzision einsparen. Das gilt sowohl für Privathäuser als auch für große Photovoltaik Anlagen. Dabei ist der Nutzen der Luftaufnahmen mit einer Drohne natürlich umso größer, je höher der Aufwand wäre, die Inspektion auf andere Weise durchzuführen. Alternativlos ist der Drohnen Einsatz immer dann, wenn es keine sinnvolle Möglichkeit gibt, einen Bereich anderweitig zu erreichen. Gerade in der Industrie gibt es außerdem Bereiche, in denen Menschen insbesondere beim Verdacht auf Probleme oder Störfälle nicht ohne Gefahr operieren können. Hier liefert die Drohne eine einzigartige Möglichkeit, zuverlässig und sicher die benötigten Daten zu erfassen. Denkt man beispielsweise an Einrichtungen der gefährlichen Öl- und Gasindustrie, wird der Nutzen von Drohnen Thermografie sofort deutlich.

Individuelle Skalierung von Inspektionen mit Drohne und Thermalkamera

Je nach Ihrem individuellen Bedarf können wir Ihnen praktikable Lösungen für die Inspektion und Fehlersuche Ihrer Anlage, Ihres Gebäudes oder anderer Einrichtungen anbieten. Die Flexibilität und Leistungsstärke der von uns eingesetzten Drohnen umfasst einen sehr breiten Einsatzbereich, der in der Regel nur durch sehr ungünstige Witterungsbedingungen (z. B. Sturm) begrenzt wird. Selbstverständlich liefern wir Ihnen auf Wunsch das Komplettpaket samt professioneller Auswertung aller Daten der Thermografie nach Ihren Bedürfnissen. Kontaktieren Sie uns gerne für eine individuelle Beratung und profitieren Sie von den Vorteilen einer modernen Dachinspektion und der Unterstützung von anderen Wartungs- und Kontrollaufgaben durch moderne Drohnen Technologie.