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Infrarotheizung: Funktionsweise

Wie funktioniert eine Infrarotheizung? Aus was besteht sie? Wie lang ist die Lebensdauer? Und wie wird sie installiert?

Infrarotheizungen stellen eine moderne und zukunftsorientierte Alternative zu herkömmlichen Raumheizungen dar. Ob als komplettes Heizsystem, Hybridlösung oder als Zusatzheizung, diese Art der Stromdirektheizung ist vielfältig einsetzbar und zeichnet sich durch ihre besondere Wirkungsweise aus.

 

Wie funktioniert die Wärmeverteilung bei einer Infrarotheizung?

Im Gegensatz zu konvektiven Heizsystemen erfolgt die Wärmeverteilung mit Infrarotheizungen nicht primär über die Luft, sondern über die Oberflächen im Raum. Auf Grund ihrer Bauart weisen Infrarotheizungen im Vergleich einen deutlich höheren Strahlungswirkungsgrad auf. Wie wir es von Sonnenstrahlen kennen, werden auch Infrarotstrahlen in Wärme umgewandelt, sobald sie auf Wände, Boden, Gegenstände und Menschen treffen. Die Oberflächen geben die umgewandelte Wärme wiederum in den Raum bzw. an die Luft ab. Diese Funktionsweise sorgt für eine angenehme und schnelle Wärmeverteilung bei gleichbleibend hoher Luftfeuchtigkeit. Durch den Strahlungseffekt fühlt sich die Raumtemperatur für den Menschen ein paar Grad wärmer an, als sie eigentlich ist – d h. gleiche Behaglichkeit bei geringerer Raumlufttemperatur.

                                                                                                                                       

Wärmeverteilung bei konventionellen Heizsystemen vs. Wärmeverteilung mit einem Infrarot-Heizsystem (Grafik: elio GmbH)

 

Die Vorteile der Wärmeverteilung von Infrarotheizungen

Ein weiterer Vorteil der speziellen Funktionsweise ist die Trocknung der Bausubstanz. Wegen der überwiegend konvektiven Wärmeverteilung bei herkömmlichen Heizsystemen sinkt die Luftfeuchtigkeit, während die Wände kühl und feucht bleiben. Die Folge: trockene und oftmals staubige Luft, feuchte Wände mit schlechterer Dämmung sowie ein erhöhtes Schimmelrisiko. Bei Infrarotheizungen dreht sich der Effekt um: warme Wände sorgen für optimale Luftfeuchtigkeit, eine verbesserte Wärmedämmung und beugen Schimmel vor.

 

Ist Infrarotstrahlung schädlich für Menschen?

Die für die Raumwärme eingesetzte Menge an Infrarotstrahlung ist für die Gesundheit von Menschen komplett unbedenklich.

Zur Erklärung: Je kurzwelliger Strahlung auftritt, desto schädlicher ist sie. UV- oder radioaktive Strahlung ist gefährlich, da sie sehr energieintensiv ist. Infrarotstrahlung liegt im Langwellen-Bereich und ist somit nicht aggressiv.

 

Bestandteile und Technik einer Infrarotheizung

Das Gehäuse einer Infrarotheizung besteht oftmals aus Stahlblech, mit Pulver- oder Mineralbeschichtung auf der Vorderseite, oder bei höherer Qualität aus Glas bzw. Keramik. Wie auch bei Kachelöfen weist Glaskeramik einen hohen Emissionsfaktor auf, wodurch der Anteil an Strahlungswärme steigt. Dies sorgt wiederum für eine besonders angenehme Wärmeverteilung. Gleichzeitig ist Glas ein guter Wärmeisolator, was vor allem am Randbereich bzw. seitlichen Übergang zur Rückseite von Vorteil ist.

Um zusätzliche Wärmeverluste zu vermeiden, befindet sich auf der Rückseite der Heizschicht eine Wärmeisolierung. Diese verhindert, dass Wärme nach hinten abgegeben wird.

Der Kern der Infrarotheizung besteht i. d. R. aus Heizmatten mit Kohlenstofffasern, Metalldrähten oder einer Heizfolie, welche den Strom in Wärme umwandelt. Je nach verbautem Material und Technik erreichen Infrarot-Paneele eine Oberflächentemperatur von 80°C – 120°C und halten diese gleichmäßig (Beispiel Oekoswiss Infrarotheizungen mit gleichbleibend hoher Oberflächentemperatur von ca. 86°C). Berührt man ein Paneel kurzzeitig, verursacht das keine Verbrennungen.

Aufbau einer Infrarotheizung am Beispiel einer Oekoswiss Infrarotheizung (Grafik: Oekoswiss Energy AG)

 

Wirkungsweise und Effizienz einer Infrarotheizung

Neben der oben erwähnten Funktionsweise gibt es noch weitere Aspekte, welche die Infrarotheizung auszeichnen. Ein weiterer essenzieller Punkt: Infrarotheizungen haben durch ihren Aufbau eine besonders schnelle Reaktionszeit im Vergleich zu wassergeführten Systemen. Innerhalb weniger Minuten erreichen sie ihre Zieltemperatur. Lange Vor- und Nachlaufzeiten fallen somit weg und ermöglichen tatsächliches raumweises bzw. anwesenheitsorientiertes Heizen.

Auch hier gilt: je nachdem, welche Technik im Paneel verbaut ist, kann das Heizen nach Bedarf noch effizienter ausfallen. Das untenstehende Beispiel zeigt das Oekoswiss Lift & Coast System, welche eine besonders schnelle Reaktionszeit sowie eine gleichbleibende Oberflächentemperatur ermöglicht, indem es die Stromzufuhr elektronisch regelt.

Oekoswiss Lift & Coast System (Grafik Quelle: Oekoswiss Energy AG)

Fazit: im Vergleich zu konventionellen, wassergeführten Heizsystemen reduziert die besondere Wirkungsweise der Infrarotheizung den Heizwärmebedarf enorm.

 

Wie viel verbraucht eine Infrarotheizung?

Infrarotheizungen kämpfen mit dem Vorbehalt, dass sie Stromfresser seien und im Betrieb enorm hohe Kosten verursachen würden. Ganz entgegen diesem Vorurteil verringert die Stromdirektheizung sogar den Heizwärmebedarf durch ihre besondere Wirkungsweise bzw. ihren bedarfsorientierten Einsatz.

Generell gilt: beim Verbrauch einer Infrarotheizung kommt es immer auf die individuellen Rahmenbedingungen eines Gebäudes an (wie z. B. weitere vorhandene Heizsysteme, Wärmedämmstandard etc.). Besonders in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage an Dach und / oder Fassade bringen Infrarotheizungen 

 

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