Introducción

Los termómetros infrarrojos se utilizan habitualmente para inspeccionar equipos en exteriores, realizar diagnósticos en edificios, trabajos de HVAC, comprobaciones eléctricas y mantenimiento industrial. Por ello, es frecuente preguntarse si pueden funcionar correctamente con una iluminación intensa o bajo la luz solar directa.

En términos generales, los termómetros infrarrojos pueden utilizarse con mucha luz y bajo el sol. La luz visible no es la señal principal que miden la mayoría de los termómetros infrarrojos portátiles, por lo que una iluminación intensa no suele impedir el funcionamiento del instrumento.

No obstante, la radiación solar puede modificar las condiciones de medición. Puede calentar directamente la superficie, generar diferencias de temperatura, aumentar la influencia de la radiación reflejada y dificultar la visualización del punto láser.

Por tanto, en una medición exterior conviene diferenciar dos cuestiones: si el instrumento puede medir y si la temperatura mostrada representa realmente el estado térmico que se desea evaluar.

Puntos clave

● La mayoría de los termómetros infrarrojos portátiles pueden utilizarse en condiciones normales de iluminación exterior y bajo el sol.
● La luz visible no suele ser la señal principal de medición de un termómetro infrarrojo.
● La radiación solar puede calentar directamente la superficie del objetivo.
● Las superficies de baja emisividad y alta reflectividad son más sensibles a la radiación térmica reflejada del entorno.
● La luz solar intensa puede dificultar la visualización del láser de puntería, pero el punto láser no representa el área infrarroja real de medición.
● En exteriores también deben considerarse la distancia, la relación distancia-tamaño de punto D:S, la emisividad, el ángulo de medición y el rango de temperatura ambiente de funcionamiento del instrumento.

¿La luz intensa interfiere directamente con un termómetro infrarrojo?

En la mayoría de los termómetros infrarrojos portátiles sin contacto, la luz visible intensa no impide normalmente medir la temperatura.

El instrumento detecta la radiación infrarroja emitida por la superficie del objetivo. El sistema óptico recoge esa radiación y la dirige hacia un detector infrarrojo, mientras que la electrónica y los algoritmos internos la convierten en un valor de temperatura.

Muchos termómetros destinados a aplicaciones industriales y técnicas convencionales trabajan dentro de una banda infrarroja específica, normalmente en la región infrarroja de onda larga, y no en el espectro visible.

Por este motivo, la iluminación de oficinas, instalaciones industriales o la luz diurna habitual no suele provocar un efecto comparable a la sobreexposición de una cámara convencional.

No obstante, existen instrumentos infrarrojos diseñados para distintas bandas espectrales. Los pirómetros de onda corta para altas temperaturas pueden responder de forma diferente en determinadas condiciones ópticas. Siempre deben respetarse las especificaciones del fabricante.

¿Por qué puede cambiar la lectura bajo el sol?

Aunque el sol no interfiera directamente con el detector, sí puede modificar de forma importante el estado térmico del objetivo.

El efecto más evidente es el calentamiento producido por la radiación solar.

Por ejemplo, un lado de una carcasa metálica puede estar expuesto al sol mientras otro permanece a la sombra. Las dos superficies pueden alcanzar temperaturas considerablemente diferentes.

En este caso, una diferencia entre las lecturas no significa necesariamente que el termómetro sea impreciso. Es posible que las superficies tengan realmente temperaturas distintas.

Este fenómeno es habitual en fachadas, tejados, vehículos, tuberías exteriores, cuadros eléctricos y maquinaria industrial.

Si la finalidad de la medición es detectar el calentamiento provocado por el funcionamiento de un equipo, debe considerarse el aporte térmico adicional del sol. De lo contrario, un incremento causado por la radiación solar podría confundirse con un sobrecalentamiento anómalo.

¿Por qué las superficies metálicas reflectantes son más difíciles de medir?

El acero inoxidable, el aluminio, el cobre, los metales galvanizados y las superficies pulidas suelen presentar una emisividad relativamente baja y una reflectividad elevada.

Por ello, la radiación que recibe el termómetro no procede necesariamente solo del propio objetivo.

Una superficie de baja emisividad puede reflejar hacia el instrumento parte de la radiación infrarroja procedente del entorno.

En exteriores, el cielo, los edificios, la maquinaria, las personas y otros objetos calientes o fríos pueden formar parte de ese entorno radiativo.

Como resultado, la lectura de una superficie metálica reflectante puede aparecer más alta o más baja de lo esperado o variar cuando cambia el ángulo de medición, aunque el termómetro funcione correctamente.

● Evite, siempre que sea posible, las zonas con acabado espejo o muy pulidas.
● Si es posible, mida una zona oxidada, pintada o con una emisividad más alta y estable.
● Cuando se requiera mayor fiabilidad, puede utilizarse una cinta de alta emisividad, un recubrimiento adecuado o un tratamiento de superficie validado como zona de referencia, siempre que sea apropiado para la temperatura.
● No intente compensar una radiación reflejada desconocida modificando repetidamente el ajuste de emisividad.

¿Por qué resulta difícil ver el punto láser bajo el sol?

Esta es una de las dificultades más habituales en mediciones exteriores.

Muchos termómetros infrarrojos incorporan un láser rojo para ayudar al usuario a identificar aproximadamente la zona apuntada.

En interiores suele ser fácil de ver. Bajo una luz solar intensa, el elevado nivel de iluminación ambiente reduce el contraste visual del punto rojo.

Se trata principalmente de un problema de visibilidad durante la puntería, no necesariamente de un problema del sistema de medición infrarroja.

También es importante recordar que el punto láser suele ser únicamente una ayuda de puntería y no representa toda el área que mide el instrumento.

El tamaño real del punto de medición depende del sistema óptico, de la distancia y de la relación D:S.

A medida que aumenta la distancia, normalmente aumenta también el diámetro del área medida. Aunque el láser apunte correctamente al objetivo, si este es menor que el punto de medición real, el instrumento puede recibir radiación de las superficies circundantes.

¿La temperatura medida bajo el sol es una temperatura real?

Depende de qué se quiera evaluar.

Si un objeto ha permanecido expuesto al sol durante un periodo de tiempo, la radiación solar forma parte de su estado térmico actual. En esas condiciones, el termómetro puede estar midiendo correctamente su temperatura superficial real.

Sin embargo, si se pretende conocer la temperatura que tendría el objeto sin calentamiento solar, la luz solar directa se convierte en una variable adicional.

Por ejemplo:

● Diagnóstico de sobrecalentamiento en equipos eléctricos.
● Comparación del incremento de temperatura entre dos máquinas.
● Evaluación térmica de materiales de construcción.
● Medición de la temperatura superficial de una tubería.

En estos casos, es preferible realizar comparaciones bajo condiciones de iluminación y ambiente similares o seleccionar zonas situadas a la sombra.

Si se bloquea temporalmente el sol sobre una superficie previamente calentada, su temperatura no vuelve inmediatamente al estado que tendría sin radiación solar. El calor absorbido sigue presente en el material.

¿Cómo mejorar la fiabilidad de las mediciones en exteriores?

Para obtener resultados fiables en exteriores deben considerarse conjuntamente el entorno, la superficie y la configuración del instrumento.

● Determine si el objetivo está expuesto directamente al sol y si ese calentamiento afecta al propósito de la medición.
● Compare, siempre que sea posible, objetivos sometidos a condiciones similares de iluminación, ambiente y medición.
● Preste especial atención a la emisividad y a la radiación de fondo reflejada al medir metales u otras superficies de baja emisividad.
● Siempre que sea posible, mida aproximadamente de forma perpendicular a la superficie y evite ángulos excesivamente oblicuos.
● Respete la relación D:S y seleccione una distancia que permita al objetivo cubrir completamente el área de medición.
● Si el láser es difícil de ver, reducir la distancia puede facilitar la puntería y disminuir el tamaño del punto de medición.
● Compruebe que el instrumento se encuentre dentro del rango de temperatura ambiente de funcionamiento especificado.
● Evite dejar el termómetro durante largos periodos bajo el sol, dentro de un vehículo caliente o en otros entornos con temperaturas excesivas.
● Para mediciones comparativas o de tendencia, mantenga constantes, en la medida de lo posible, la distancia, el ángulo, la posición, la emisividad configurada y las condiciones ambientales.

¿Puede afectar a la medición dejar el termómetro expuesto al sol?

Sí.

Utilizar un termómetro infrarrojo en exteriores y dejar el propio instrumento expuesto durante mucho tiempo al sol son situaciones diferentes.

El equipo contiene un detector infrarrojo, circuitos de compensación térmica y otros componentes electrónicos diseñados para funcionar dentro de un rango específico de temperatura ambiente.

Una exposición prolongada a la luz solar directa, al interior de un vehículo muy caliente o a otras condiciones térmicas extremas puede elevar considerablemente la temperatura interna del instrumento.

Esto puede reducir la estabilidad de la medición o hacer que el equipo opere fuera de las condiciones especificadas.

Si el instrumento se ha trasladado desde un entorno con una temperatura muy diferente, también es recomendable dejar que se estabilice térmicamente antes de realizar mediciones que requieran mayor precisión.

¿Una luz intensa hace que el termómetro siempre marque una temperatura demasiado alta?

No.

Si la superficie se ha calentado realmente por el sol, una lectura más alta puede ser completamente correcta.

En una superficie reflectante de baja emisividad, la radiación térmica reflejada puede provocar un error tanto hacia valores superiores como inferiores.

El efecto depende de la temperatura del objetivo, la temperatura aparente del entorno reflejado, el estado superficial, el ángulo de medición y los ajustes del instrumento.

Cuando una lectura cambia bajo el sol, conviene comprobar:

● ¿La superficie se ha calentado realmente por efecto de la radiación solar?
● ¿El material tiene una emisividad baja?
● ¿Ha cambiado el ángulo de medición?
● ¿El objetivo cubre completamente el punto de medición?
● ¿Existe realmente una diferencia térmica entre la zona soleada y la zona en sombra?

Solo después de revisar estos factores puede determinarse si el cambio corresponde a una diferencia real de temperatura o a una variación en las condiciones de medición.

FAQ

¿Puede utilizarse un termómetro infrarrojo en exteriores bajo el sol?

Sí. La mayoría de los termómetros infrarrojos portátiles pueden utilizarse en condiciones normales de exterior. No obstante, deben considerarse el calentamiento solar, la radiación reflejada, la visibilidad del láser y la temperatura del propio instrumento.

¿La luz solar afecta directamente al sensor infrarrojo?

En los termómetros infrarrojos portátiles de onda larga, la luz visible normalmente no constituye la señal principal de medición. Los efectos indirectos, como el calentamiento del objetivo y la radiación reflejada, suelen ser más importantes.

¿Por qué no se ve bien el punto láser bajo el sol?

La elevada iluminación ambiente reduce el contraste del punto láser rojo. Esto no significa necesariamente que la medición infrarroja esté siendo afectada, pero sí puede dificultar la puntería.

¿Por qué hay tanta diferencia entre una zona al sol y otra a la sombra?

La radiación solar aporta energía directamente a la superficie, por lo que la zona expuesta puede estar realmente a una temperatura mucho mayor.

¿Es más difícil medir metales bajo el sol?

Sí. El acero inoxidable pulido, el aluminio, el cobre y otros metales de baja emisividad son más sensibles a la radiación infrarroja reflejada por el entorno.

¿Conviene medir desde una distancia menor en exteriores?

Si el láser resulta difícil de ver, reducir la distancia puede facilitar la puntería y disminuir el tamaño del punto de medición. No obstante, debe seguir respetándose la relación D:S especificada por el instrumento.

Conclusión

Los termómetros infrarrojos pueden utilizarse generalmente con iluminación intensa y bajo la luz solar directa. La luz visible por sí sola no suele impedir la medición infrarroja.

Lo importante es comprender cómo modifica el sol las condiciones de medición.

La radiación solar puede calentar la superficie, los materiales de baja emisividad pueden reflejar radiación infrarroja del entorno, el láser de puntería puede resultar difícil de ver y el propio instrumento puede calentarse excesivamente si permanece expuesto durante mucho tiempo.

Para realizar mediciones fiables en exteriores deben considerarse especialmente el calentamiento solar, la emisividad, la radiación de fondo reflejada, la distancia de medición, el tamaño del punto, el ángulo de medición y el rango de temperatura de funcionamiento del instrumento.

Cuando estos factores se controlan adecuadamente, un termómetro infrarrojo puede proporcionar mediciones fiables en la mayoría de los entornos exteriores con mucha luz.