Wärmereflektionen auf Glasscheiben
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Wärmestrahlung die auf ein Objekt trifft, wird von diesem nur zu einem Teil absorbiert, der Rest wir reflektiert. Ebenso wird nur ein Teil (Emissionsfaktor) der Wärmeenergie eines Objekts abgestrahlt. Sehr glatte Glas- oder Lackoberflächen haben zwar einen hohen Emissionswert (Fensterglas: ~0,85), reflektieren aber rund 15% der auftreffenden Strahlung aus der Umgebung. Diese Überlagerung verfälscht die Temperaturmessung. Die folgenden Bilder zeigen den Effekt anhand von Fensterscheiben (alles identische Fenster, doppelverglast). Sie wurden tagsüber angefertigt, die Temperatur lag bei etwa 22°C. Aber es benötigt keine Temperaturen um zu erkennen, ob die Ergebnisse zuverlässig sind. |
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Gleiche Fenster, gleiche Temperatur, verschiedene Messergebnisse
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Im Erdgeschossfenster wird Umgebungswärme (Gartenhecke und das gegenüberliegende Haus) reflektiert, keine identifizierbare Kontur vorhanden. Im ersten Stock wird der kalte Himmel reflektiert, der hellblaue Bereich ist eine Wolke. Die Himmelsreflektion ist Folge des Aufnahmewinkels. Die Temperaturmessung bei MinT (16,2°C) ist nicht richtig, trotz richtigem Emissionswert. Die thermische Strahlung des Himmels überlagert die Eigenemission der Scheibe. Diese Überlagerung, die durch die Kontur der Wolke bestätigt wird, verfälscht das abgestrahlte Spektrum der Oberfläche. Quasi ein aus der Perspektive entstehender Messfehler. Die Temperaturmessung bei MaxT ist richtig (Holzrahmen des Fensters reflektiert kaum Wärmestrahlung). Die Temperatur der Fensterscheibe sollte aber gleichmäßiger sein. Die scharfen Übergänge zwischen gelb und grün können so nicht bestehen, da das Fenster auf beiden Seiten gleichmäßig belüftet ist und keine lokale Wärmequelle (deren Wärme sich im im Glas schnell ausbreiten würde) vorhanden sind. |
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Reflektionen und Eigentemperaturen |
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Aufnahme der Hauswand mit den beiden oben abgebildeten Fenstern aus anderem Sichtwinkel. Im Fenster des Obergeschosses ist die Reflektion einer Baumkrone zu erkennen. So schroffe Temperaturübergänge auf einer gut wärmeleitenden Fläche müssen Folge von Reflektionen sein. |
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Konturen in der Scheibe |
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Eindeutig sind in der Fensterscheibe die Konturen der gegenüberliegenden Bäume und des Himmels samt Bewölkung zu erkennen. Die Temperatur des Fensterrahmens liegt im Bereich der vorher gemessenen Temperatur. |
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