Ein Infrarot-Thermometer misst die Temperatur einer Oberfläche, ohne sie zu berühren. Es fängt die Wärmestrahlung des Objekts auf und rechnet sie in Grad um. Das klappt am Heizkörper, an der Fensterlaibung und am Grillrost in einer Sekunde. Für Fieber gibt es eigene Infrarot-Thermometer, die als Medizinprodukt geprüft sind. Ein Pyrometer aus dem Baumarkt ersetzt sie nicht.
Wie funktioniert ein Infrarot-Thermometer?
Jeder Körper mit einer Temperatur über dem absoluten Nullpunkt gibt Wärmestrahlung ab. Das Bundesamt für Strahlenschutz beschreibt, wie Infrarotkameras und Nachtsichtgeräte genau das nutzen. Jeder warme Körper gibt Infrarotstrahlung ab. Ein Infrarot-Thermometer arbeitet nach demselben Prinzip, nur mit einem einzigen Messpunkt statt eines Bildes.
- Eine Optik bündelt die Strahlung, die von der Messfläche ausgeht, auf einen Sensor. In Handgeräten ist das meist eine Thermosäule.
- Der Sensor wandelt die Strahlung in ein elektrisches Signal um. Die Elektronik rechnet daraus die Oberflächentemperatur und zeigt sie an.
- Der Laserpunkt misst nichts. Er markiert nur ungefähr die Mitte der Messfläche, damit Sie sehen, wohin das Gerät zielt.
Wie groß diese Fläche ist, verrät das Distanz-zu-Messfleck-Verhältnis (D:S) auf dem Gerät. Bei 12:1 erfasst das Thermometer aus 120 Zentimetern Abstand einen Kreis von 10 Zentimetern Durchmesser. Gehen Sie weiter weg, wächst der Kreis, und die Umgebung fließt in den Messwert ein.
Pyrometer oder Fieberthermometer: Zwei verschiedene Geräte
Ein Pyrometer ist das Infrarot-Thermometer für Material. Die Bauart deckt insgesamt Temperaturen von minus 50 bis über 3.000 Grad ab, ein Handgerät für den Haushalt aber nur einen Ausschnitt davon. Welchen, steht im Datenblatt, ebenso die Toleranz in Grad oder in Prozent vom Messwert. Für Heizkörper, Wand und Grillrost reicht das. Für die Körpertemperatur ist ein Pyrometer nicht gebaut.
Ein Infrarot-Fieberthermometer misst die Strahlung von Stirn, Schläfe oder Trommelfell und ist ein Medizinprodukt. Seine Fehlergrenzen legt die Norm DIN EN ISO 80601-2-56 für medizinische Thermometer fest. Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt beschreibt in ihrem Leitfaden, wie solche Geräte geprüft werden. Der Messkopf kommt in einen schwarzen Referenzstrahler im Wasserbad, und die Anzeige muss bei drei Temperaturen zum Referenzwert passen.
Pyrometer und Fieberthermometer nutzen dieselbe Physik, sind aber für verschiedene Zwecke gebaut und geprüft.
Typische Anwendungsgebiete für das Infrarot-Thermometer
Wärmebrücken und kalte Wandecken finden
Kalte Stellen an Außenwänden, Fensterlaibungen oder Rollladenkästen verraten Wärmebrücken. Dort entweicht Heizwärme, und an der kalten Fläche schlägt sich Feuchtigkeit nieder. Mit dem Pyrometer vergleichen Sie die Oberflächentemperaturen verschiedener Wandbereiche und finden die Problemzonen in wenigen Minuten. Ab welcher Wandtemperatur Schimmel droht, hängt von der Luftfeuchte im Raum ab. Wer anschließend gezielt heizt, etwa mit einer Infrarotheizung, misst die Wirkung direkt nach.
Heizung kontrollieren
Am Heizkörper zeigt das Thermometer schnell, ob Vor- und Rücklauf plausibel sind oder ein Heizkörper nicht richtig durchströmt wird. Auch den Erfolg eines hydraulischen Abgleichs lesen Sie an den Oberflächentemperaturen ab. Bei einem Infrarot-Paneel prüfen Sie, wie gleichmäßig die Fläche warm wird. Was der Betrieb kostet, rechnet der Beitrag zu Kosten und Stromverbrauch vor.
Küche, Grill und Werkstatt
Überall dort, wo kein Fühler hinkommt oder es schnell gehen muss, liefert das Pyrometer einen Orientierungswert, zum Beispiel an diesen Stellen.
- Pizzastein und Gusspfanne vor dem Belegen
- Grillrost und Brennkammer
- Motorteile, Lager und Elektromotoren in der Werkstatt
- Kühlschrank- und Gefrierfach-Innenwände
Körpertemperatur messen
Infrarot-Fieberthermometer messen an der Stirn oder im Ohr in wenigen Sekunden und auch beim schlafenden Kind. Halten Sie sich an die Gebrauchsanweisung des Herstellers. Dort stehen der richtige Abstand, der Hinweis auf eine trockene, unbedeckte Stirn und die Zeit, die das Gerät zum Angleichen an die Raumtemperatur braucht. Nur so erreicht es die Genauigkeit, die der Hersteller angibt.
Die häufigsten Messfehler und wie Sie sie vermeiden
Die Technik ist zuverlässig, die meisten falschen Werte sind Anwendungsfehler. Fünf Ursachen kommen immer wieder vor.
- Falscher Emissionsgrad. Er beschreibt auf einer Skala von 0 bis 1, wie gut eine Oberfläche Wärme abstrahlt. Holz, Kunststoff, Papier, Lack und Keramik liegen laut Wikipedia-Artikel zum Pyrometer um 0,95. Blanke Metalle strahlen viel schwächer und erscheinen deshalb zu kalt. Kleben Sie ein Stück mattes Klebeband auf und messen Sie darauf, oder wählen Sie ein Gerät mit einstellbarem Emissionsgrad.
- Zu großer Abstand. Ist der Messfleck größer als das Objekt, misst das Gerät die Umgebung mit. Gehen Sie näher heran oder nutzen Sie ein Gerät mit höherem D:S-Verhältnis.
- Messung durch Glas. Normales Glas lässt die langwellige Strahlung nicht durch. Das Thermometer misst die Scheibe, nicht das Objekt dahinter.
- Spiegelnde Flächen. Polierter Stahl oder Chrom werfen die Wärmestrahlung der Umgebung zurück. Der Messwert zeigt dann teils Ihre eigene Körperwärme oder die Deckenlampe.
- Temperaturschock. Ein Gerät, das aus dem kalten Auto kommt, misst drinnen erst nach einer Angleichzeit richtig. Wie lange, steht in der Bedienungsanleitung.
Wie genau sind Infrarot-Thermometer?
So genau wie das Datenblatt und die Anwendung es zulassen. Ein Pyrometer nennt seine Toleranz in Grad oder als Prozentwert vom Messwert, oft mit einem festen Sockel. Bei 200 Grad am Pizzastein ist eine Abweichung von wenigen Grad egal. An der Wand, wo zwei Grad Unterschied eine Wärmebrücke anzeigen, vergleichen Sie deshalb immer Werte desselben Geräts miteinander, nicht mit einem zweiten Thermometer.
Bei Infrarot-Fieberthermometern ist die Genauigkeit genormt. Die Fehlergrenzen stehen in DIN EN ISO 80601-2-56, und an ihnen wird das Gerät auch bei der messtechnischen Kontrolle gemessen. Laut PTB-Leitfaden gilt die messtechnische Kontrolle in Praxis und Klinik auch für Geräte, die nicht als Medizinprodukt verkauft wurden, aber am Patienten messen. Ein Baumarkt-Pyrometer, mit dem eine Praxis Fieber misst, gilt damit als Medizinprodukt und muss dieselbe Prüfung bestehen.
Infrarot-Thermometer kaufen: Worauf achten?
| Kriterium | Pyrometer | Fieberthermometer |
|---|---|---|
| Messbereich | passend zum Einsatz, Pizzaofen und Schmiede brauchen mehr als die Küche | Körpertemperatur |
| Messfleck | D:S von 10:1 oder höher | Messkopf für Stirn oder Ohr |
| Emissionsgrad | einstellbar, wenn Sie Metall messen | vom Hersteller festgelegt |
| Kennzeichnung | Datenblatt mit Toleranz | CE-Kennzeichnung mit Kennnummer der Prüfstelle |
| Komfort | Zwei-Punkt- oder Kreislaser zeigt die echte Fleckgröße | Speicher für Verlaufskontrollen, beleuchtetes Display |
Beim Pyrometer lohnt sich ein einstellbarer Emissionsgrad nur, wenn Sie Metall oder spezielle Beschichtungen messen. Für Wand, Heizkörper und Küche genügt ein Gerät mit festem Wert. Ein Laser, der zwei Punkte oder einen Kreis zeigt, macht die tatsächliche Messfläche sichtbar und verhindert den häufigsten Fehler, den zu großen Abstand.
Beim Fieberthermometer achten Sie auf die CE-Kennzeichnung mit der Kennnummer der Prüfstelle. Genau diese Kennzeichnung prüft auch die messtechnische Kontrolle nach dem PTB-Leitfaden zuerst. Ob Stirn oder Ohr, entscheidet die Handhabung. Die Ohrmessung braucht die richtige Position im Gehörgang, die Stirnmessung den richtigen Abstand und eine trockene Haut.
