Wie funktioniert eine Infrarotheizung?
Was ist Infrarotwärme / Infrarotstrahlung?
Eine Infrarotheizung funktioniert ähnlich der Licht- und Wärmestrahlung der Sonne, die unseren Planeten erwärmt, Pflanzen wachsen lässt und in uns gute Gefühle erweckt. Neben dem sichtbaren Licht, das der mehreren tausend Grad heißen Sonne entspringt und die meiste Wärmestrahlung beinhaltet, wird Wärmestrahlung auch im nahe dem Licht liegenden, nicht sichtbaren Bandbereich der Infrarotstrahlung abgestrahlt.
Da die Wärme von Infrarotheizungen im Bereich von 100-300°C erzeugt wird, liegt deren Wärmeabstrahlung nicht im Bandbereich des sichtbaren Lichtes, sondern in dem direkt darunter legenden Bandbereich der nicht sichtbaren Infrarotstrahlung (lat. infra = unter). Also im nicht sichtbaren Randbereich des Lichtspektrums.
Warum bezeichnet man das als Infrarot-Strahlung?
So wie ein Lichtstrahl einer Taschenlampe in die Weite strahlt, also in gerader Linie von der Lichtquelle weg leuchtet und als Licht-Strahl wahrgenommen werden kann, so strahlt auch das nicht sichtbare Licht im Infrarotbereich von der Wärmequelle weg – als Infrarotstrahlung.
Das kennen wir auch vom wärmenden Lagerfeuer. Die Wärme wird abgestrahlt. Genau so strahlt auch die warme Oberfläche der Infrarotheizung die Wärme im Infrarotbereich ab.
Diese Wärmestrahlung trifft auf feste Materie auf und erwärmt somit die festen Gegenstände und auch unseren Körper.
Infrarotwärme - Wohlfühlwärme
Auf der menschlichen Haut erzeugt Infrarot-strahlung nicht nur Wärme. Sie dringt in die oberen Hautschichten ein, was zu einem angenehmen Wohlbefinden beiträgt und Stoffwechsel und Organismus anregt.
Das ist der Grund, warum Infrarotwärme als sehr angenehm empfunden wird, genau so wie die Wärmestrahlung der Sonne.
Weil Infrarotstrahlung noch zum Bereich des Lichts gehört, aber für das menschliche Auge nicht sichtbar ist, kann es mittels einer Infrarotkamera sichtbar gemacht werden.
Je wärmer ein Bereich, desto heller in der Infrarotaufnahme.
Wirkungsweise der Infrarotheizung
So wie die Infrarot-Wärmestrahlung unseren Körper erwärmt, werden auch die Oberflächen fester Körper erwärmt. Die erwärmten Oberflächen geben diese Wärme wieder an die Umgebung ab und so wird in Folge dessen, sekundär auch die Luft erwärmt.
In Wohnungen und Gebäuden werden also Wände, Fußboden, Möbel und sonstige feste Gegenstände durch die Infrarotstrahlungs-wärme erwärmt.
Diese strahlen ihre Wärme wiederum ab und so wird die Raumluft infolge dieser Wärmeabstrahlung erwärmt. Dadurch entsteht eine gleichmäßige Temperaturverteilung der Raumluft, ohne starke Luftbewegungen, wie es von der Konvektionsheizung bekannt ist.
Unterschied Infrarotheizung vs. Konvektionsheizung
Infrarotheizung
Die ausgesendeten Wärmewellen verteilen sich gleichmäßig im Raum und erwärmen die festen Gegenstände – Wände, Möbel, Fußboden. Diese geben die Wärme wieder als Sekundärstrahlung ab. Somit hat man im Raum eine gleichmäßige Temperaturverteilung von der Decke bis zum Fußboden.
Konvektionsheizung
Bei der herkömmlichen Heizung mit Heizkörpern, die die Luft erwärmen, entsteht eine Luftzirkulation. Warme Luft steigt im Raum auf, kühlt ab und fällt ab.
Die Folge ist, dass es oben an der Decke wärmer ist als am Boden. Automatisch wird mehr Energie verbraucht, da man eine höhere Temperatur einstellt, damit man keine kalten Füße bekommt.
Mit unserer Haut fühlen wir die Wärmeabstrahlung der Wände und Möbel und empfinden das als sehr angenehm. Umgekehrt empfindet man es als unangenehm, wenn man in der kalten Jahreszeit in der Nähe eines Fensters oder einer kalten Wand sitzt und die kalte Abstrahlung der Wand oder des Fensters fühlt.
Dieser Vergleich macht deutlich, warum Infrarotwärme als sehr angenehm empfunden werden.
Die Infrarotheizung
Die Heizelemente werden als flache Paneele (ca. 2cm flach) hergestellt.
Diese können an Wand oder Decke montiert werden.
Das Heizelement wird mit 230V Wechselspannung betrieben und heizt die Frontseite auf ca.100°C auf.
Hier eine Infrarotaufnahme einer Infrarotheizung.
Die Oberfläche ist gleichmäßig über die gesamte Fläche erwärmt und sorgt für eine angenehme Wärmeabstrahlung.
Die warme Front strahlt die Wärme in den Raum ab. Die Front kann aus Metall, Glas oder Spiegelglas hergestellt werden.
Vorteile der Infrarotwärme
Neben den Vorteilen, die sich daraus ergeben, dass die Infrarotstrahlung die Wände erwärmt, diese dadurch trocknen und sich automatisch der Dämmwert erhöht und der Wärmeverlust verringert, herrscht infolge dessen auch ein angenehmes Raumklima.
Geringe Anschaffungskosten, wartungsfrei und langlebig – das macht eine Investition in Infrarotheizungen interessant.
Und zusätzlich können diese auch mit einer Photovoltaikanlage kombiniert werden, so dass man in der Übergangsphase im Frühjahr und Herbst mit dem eigenen Strom heizen und die Heizkosten reduzieren kann.
Die Vorteile auf einen Blick:
- direkte Erwärmung fester Gegenstände
- keine Luftumwälzung – dadurch folgende Vorteile:
- weniger Staubaufwirbelung
- keine Warmluftschicht an der Decke
- Kein kalter Fußboden
- weniger Energie für gleiche Wohlfühlwärme
- Erwärmung der Wände = trockene Wände
- dadurch bessere Isolation
- geringerer Energiebedarf
- keine Schimmelbildung
- besseres Wohnklima durch warme Wände
- Infrarotwärme ist angenehmer als warme Luft
- als Zusatzheizung einsetzbar
- lokale Wärmebereiche möglich
- schnelle Reaktionszeit
- Kombination mit Photovoltaik
- Vollwertige Heizung – kein Brennkessel
- kein Heizraum, kein Brennstofflager
- Verschleißfrei / Wartungsfrei
- geringer Montageaufwand
- an Wand und Decke installierbar
- verschiedene Designs
- Langlebig bei hoher Verarbeitungsqualität
- geringe Anschaffungskosten
- mit Smart-Home steuerbar
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Infrarotstrahlung aus physikalischer Sicht
Rein physikalisch betrachtet besteht Infrarotstrahlung aus elektromagnetischen Wellen, die zwischen 780 Nanometern und 1.000.000 Nanometern lang – oder vielmehr kurz – sind (1.000.000 Nanometer entsprechen 1 Millimeter).
Das ist das elektromagnetische Spektrum zwischen sichtbarem Licht und Mikrowellen
Elektromagnetische Wellen, die noch kürzer sind als 780 Nanometer, können wir mit dem bloßen Auge erkennen: als Licht. Licht ist ebenfalls nichts anderes als elektromagnetische Wellen.
Der Bereich, den wir als Menschen sehen können, beschränkt sich jedoch auf Wellenlängen zwischen 380 und 780 Nanometer.
Kürzere und längere Wellen können wir mit dem bloßen Auge nicht mehr erkennen. Infrarotstrahlung kann man sich also als Licht vorstellen, das man aufgrund der größeren Wellenlänge nicht mehr sehen kann.
Es sind also für unser menschliches Auge unsichtbare Lichtstrahlen, die direkt auf rot im Farbspektrum folgen. „Infra“ bedeutet „unter“ bei einer Skala oder Reihe.
Infrarotheizungen - die Zukunft des Heizens
Infrarotheizungen sind im Vergleich zu anderen Heizsystemen einfach zu montieren und wartungsfrei. Als Heizung für ein Haus sind die Gesamtanschaffungskosten gering. Jedes Heizmodul bzw. jeder Raum kann individuell gesteuert werden, so dass man sehr gezielt die Wärmezufuhr im Haus steuern kann.
Ein wasserführendes Leitungssystem entfällt, wodurch auch die Gebäudeversicherung günstiger berechnet wird. Und auf Grund der kurzen Aufwärmzeit sind Infrarotheizungen schnell mit voller Energieleistung einsatzbereit.
Im Zusammenspiel mit der eigenen Photovoltaikanlage auf dem Dach, kann man die Heizkosten weiter reduzieren. Gute Gründe, sich mit diesem Thema näher zu beschäftigen.
Infrarotheizungen werden in verschiedenen Ausführungen hergestellt – der Klassiker mit weißer Oberfläche, edle Glasheizungen, Spiegelheizungen oder auch Bildheizungen.
Wenn Sie mehr darüber erfahren wollen, schauen Sie als erstes in der Produktübersicht.