Nondestructive evaluation of delaminations in fresco plaster using transient infrared thermography: Fid-Bau Portal

Nondestructive evaluation of delaminations in fresco plaster using transient infrared thermography

Grinzato, E. / Bison, P. / Marinetti, S. / Vavilov, V.

Ausgehend von einem Simulationsmodell für eine schadhafte Wandmalerei auf Kalkmörtel werden thermographische Infrarot- und Temperaturanstiegsmessungen sowie dazu ergänzend umfangreiche numerische Berechnungen vorgestellt, um die Anwendbarkeit der thermographischen ZfP-Methode für den Nachweis von unter der Oberfläche des Kalkmörtels befindlichen Ablösungen (Delaminationen) zu dokumentieren. Ohne Aussagebeeinträchtigungen bezüglich der thermischen Eigenschaften wird ein vereinfachtes Ein-Schicht-Modell für die spätere theoretische Analyse eingeführt, das die Drei-Schicht-Struktur (Wandfarbe, Kalkmörtel, Ziegelstein) eines realen Testobjekts ersetzt. Zur Bereitstellung geeigneter quantitativer Größen zur Temperaturleitfähigkeit, zum Wärmetransferkoeffizienten und zur absorbierten Energiedichte für das numerische Modell wurden verschiedene Temperaturfunktionen in Abhängigkeit von der Zeit im Zeitraum bis maximal 1000 s an drei Mörtelproben experimentell ermittelt. Die Meßergebnisse sind in Diagrammen wiedergegeben. Für die numerischen Berechnungen wurde die 'Thermo-Heat'-Software der polytechnischen Universität Tomsk benutzt, mit der unter Berücksichtigung verschiedener Temperaturverteilungen in variierbaren experimentellen Konfigurationen thermische ZfP-Probleme berechnet werden können. Es wird mit numerischen Angaben belegt, daß Tiefenlage, Dicke und Größe der Delamination aus den verschiedenen zeitlichen Temperaturprofilen abgeleitet werden können. Es wird darauf hingewiesen, daß der Einfluß der Oberflächenfarbe des Freskos auf den maximalen Temperaturanstieg, auf das Temperaturrauschen und den Rauschkontrast nicht vernachlässigbar ist. (Brekow)