Kaufberatung Wärmebildkameras
Temperaturunterschiede farbig visualisieren
Undichte Stellen am Haus, ein Reh im dunklen Wald oder die Wärmeverteilung der Heizung: Eine Wärmebildkamera macht Dinge und Lebewesen sichtbar, die wir mit bloßem Auge nicht sehen können.
Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Wärmebildgerät und wie funktioniert es?
- Eine Wärmebildkamera oder ein Wärmebildgerät ist eine spezielle Infrarot-Kamera, die Infrarotstrahlung erfassen kann – das ist die Wärme, die Menschen, Tiere und Objekte abstrahlen. Je wärmer etwas ist, desto mehr Infrarotstrahlung sendet es aus.
- Für das menschliche Auge ist diese Strahlung nicht sichtbar. Der Infrarotsensor dieser Kameras dagegen erkennt sie und stellt sie bildlich dar. DieKonturen bleiben erhalten, während unterschiedliche Farben warme oder kältere Bereiche visualisieren.
- Das Bild der Thermalkamera stellt Temperaturunterschiede grafisch und anschaulich dar, nicht die eigentliche Temperatur. Das Ergebnis heißt Wärmebild oder Thermografie. Die Messung mit den tragbaren Kameras ist einfach und erfolgt ohne Berührung.
- Infrarotkameras können Personen oder Tiere in der Dunkelheit ausfindig machen, aber auch undichte Stellen an Rohren oder Leitungen erkennen. Sie kommen unter anderem in der Sicherheitstechnik und beim Bauen und Renovieren zum Einsatz.
- Nachtsichtgeräte werden zwar ebenfalls bei Dunkelheit genutzt, erzeugen jedoch ein grünliches Bild, das nicht die Wärme, sondern Restlicht-Reflexionen sichtbar macht.
Welche Anwendungsbereiche gibt es für Wärmebildkameras?
- Bau und Gebäudetechnik: Wärmebildkameras können thermische Schwachstellen an Gebäuden aufspüren, die zu Wärmeverlusten führen. Das können schlecht gedämmte Bereiche, Risse in der Fassade, Lecks in Rohrleitungen oder undichte Fenster und Türen sein. Zudem lässt sich damit die Effizienz von Heiz- und Kühlsystemen überprüfen und der Verlauf von Wasserleitungen und Rohren der Heizung darstellen. Es können auch elektrische Anlagen auf Überhitzung geprüft werden.
- Jagd und Forstwirtschaft: Mit einer Wärmebildkamera kannst du Tiere im Dunkeln erkennen. Das nutzen Jäger*innen und Förster*innen, aber du kannst sie auch im Hobbybereich zur reinen Wildbeobachtung verwenden.
- Rettungseinsätze: Die Feuerwehr kann mit Wärmebildkameras feststellen, wo sich ein Brandherd befindet und wo sich in einem brennenden Gebäude Menschen und Tiere befinden.
- Sicherheitstechnik: Wärmebildkameras können in der Dunkelheit Personen identifizieren. Darum sind sie nützlich bei der Überwachung von Geländen oder Gebäuden.
- Industrie: Die Kameras identifizieren defekte Stellen an Maschinen und anderen elektrischen oder mechanischen Systemen, bevor es zu Ausfällen oder gefährlichen Situationen kommt.
- Medizin: Wärmebildkameras können Veränderungen der Körperwärme feststellen, zum Beispiel Fieber.
Worauf sollte ich bei der Auswahl einer Thermalkamera achten?
Bauform
Bei den meisten Wärmebildkameras handelt es sich um kompakte Geräte, die du bequem in einer Hand tragen kannst und beispielsweise zur Orientierung, Temperaturmessung oder bei der Gebäudeinspektion einsetzt. Thermomodule sind Erweiterungen für Smartphones oder Tablets, die mit der USB-Schnittstelle des Mobilgeräts verbunden werden und dieses per entsprechender App in eine Wärmebildkamera verwandeln. Stationäre Kameras kommen vor allem in Industrie und Forschung sowie als Sicherheitsanwendung zum Einsatz, etwa zur Überwachung eines Firmengeländes.
Sensor-Auflösung
Der Sensor einer Wärmebildkamera hat eine bestimmte Auflösung. Diese entscheidet darüber, wie gut die Bildqualität ist und wie gut du auch kleine Temperaturunterschiede aus größerer Entfernung feststellen kannst. Eine höhere Auflösung ist wichtig, wenn du beispielsweise ganze Häuser untersuchst. Die meisten Wärmebildkameras für zu Hause bieten Auflösungen von 120 × 160, 320 × 240 oder 384 × 288 Pixel. Möchtest du nur grobe Unterschiede feststellen oder elektronische Teile in einem Schaltschrank unter die Lupe nehmen, genügen Geräte mit 38 × 38 Pixeln.
Sichtfeld
- Das Sichtfeld gibt an, welchen Blickwinkel die Wärmebildkamera abbilden kann. Hier ist häufig vom FOV die Rede, die Abkürzung steht für das englische „Field of view“.
- Die Hersteller nennen zwei Grad-Angaben, wobei die erste für den horizontalen und die zweite für den vertikalen Betrachtungswinkel steht. Welchen FOV du benötigst, hängt vom Einsatzzweck ab.
- Zur Untersuchung ganzer Gebäude oder bei der Jagd brauchst du einen möglichst großen Blickwinkel, um alles auf einem Bild zu sehen. In der Regel eignen sich45 bis 90°.
- Willst du kleinere Bereiche etwa in elektrischen Anlagen untersuchen, liefert ein schmaleres Sichtfeld von 10 bis 30° detailliertere Einblicke.
- Suchst du nach Lecks oder checkst Isolierungen, genügt ein mittleres Sichtfeld von 25 bis 45°.
Temperaturbereich
Welchen Temperaturbereich deine Wärmebildkamera abdecken sollte, hängt ebenfalls vom Einsatzzweck ab. Für die Gebäudetechnik sind –20 bis 150 °C empfehlenswert. Das genügt, um Lecks oder undichte Stellen zu finden. Willst du elektrische Anlagen und Schaltschränke überprüfen, sollte das Gerät ungefähr –20 bis 400 °C erfassen können. Für die Tierbeobachtung wählst du einen Bereich von –20 bis 120 °C.
Thermische Empfindlichkeit
Die thermische Empfindlichkeit gibt an, wie gut die Kamera geringe Temperaturunterschiede erfassen kann und wie genau sie ist. Das ist der sogenannte NETD-Wert (Noise Equivalent Temperature Difference). Die Einheit dafür ist Millikelvin (mK). Je geringer der Wert, desto empfindlicher die Kamera – und desto präziser kann sie kleine Schwankungen erkennen. Werte unter 50 mK sind hauptsächlich in Industrie und Medizin sinnvoll. Ein NETD-Wert von 50 bis 100 mK genügt für die Gebäudetechnik oder elektrische Inspektionen. Benötigst du im Hobbybereich keine sehr hohe Empfindlichkeit, reichen Werte über 100 mK meistens aus.
Outdoor-Einsatz
Möchtest du deine Wärmebildkamera bei Outdoor-Aktivitäten verwenden, sollte sie möglichst robust sein, damit Schmutz und Wasser ihr nichts anhaben können. Nützlich ist das hauptsächlich bei der Beobachtung von Tieren oder wenn du sie zur Überwachung einsetzt. Achte auf die Schutzklasse, die die Hersteller in der Produktbeschreibung nennen. Wenn das Gerät nach IP67 zertifiziert ist, ist es vollständig staubdicht und kann ins Wasser fallen, ohne dass es kaputtgeht. Noch widerstandsfähiger gegen Wasser ist die Schutzklasse IP68.
Tipp: Bei Kameras für die Jagd geben die Hersteller zudem die Reichweite an. Gemeint ist damit, in welcher Entfernung du noch etwas erkennst. Die Reichweite kann zum Beispiel 200 oder 500 m betragen.
Bildaufnahmefrequenz
Die Bildaufnahmefrequenz ist ein zentraler Faktor, wenn du bewegte Objekte erfassen willst. Der Hertz-Wert sagt aus, wie viele Bilder pro Sekunde die Wärmebildkamera verarbeiten und darstellen kann. Je höher die Zahl, desto weniger ruckelig ist die Anzeige. Die meisten Wärmebildgeräte bieten 9, 25 oder 50 Hertz (Hz). 9 Hz sind eine niedrige Bildrate, aber ausreichend für statische Szenen. Eine mittlere Bildrate von 30 Hz ist für die meisten Anwendungen empfehlenswert. 60 Hz oder mehr benötigst du nur für schnelle Bewegungen.
Akkulaufzeit
Wärmebildkameras werden über Akkus oder Batterien mit Strom versorgt – es sei denn, es handelt sich um Module zum Anschluss an das Smartphone. Batterien kannst du zwar schnell wechseln, musst aber immer neue kaufen. Akkus sind umweltfreundlicher. Je länger die Laufzeit, desto länger kannst du mit der Wärmebildkamera arbeiten, bevor du sie laden musst. Die Laufzeit liegt überwiegend bei 1 bis 8 Stunden.
Extras
Bei den meisten Wärmebildkameras kannst du zwischen verschiedenen Farbpaletten umschalten, zum Beispiel Regenbogen, Eisenrot, kalte Farben oder Schwarz-Weiß. Das ermöglicht eine an den jeweiligen Bedarf angepasste Darstellung. Einige Modelle bieten weitere Komfortfunktionen. Dann kannst du die erzeugten Bilder etwa auf SD-Karten speichern, per WLAN unkompliziert übertragen oder direkt auf dem Kamera-Display bearbeiten.