Heizen mit Infrarot: Wie funktioniert eine Infrarotheizung?
Inhaltsverzeichnis
- Funktionsweise der Infrarotheizung: Das Prinzip
- Wo eignet sich eine Infrarotheizung?
- Vor- und Nachteile einer Infrarotheizung im Überblick
- Infrarotplatte: wo platzieren, wie aufstellen und wie anbringen?
- Was ist Infrarotstrahlung überhaupt genau?
- Das Material und die verschiedenen Varianten
- Aufheizzeit einer Infrarotheizung
- Kosten und Stromtarife beim Heizen mit Infrarot
- Die Kombination mit anderen Heizungen
- Aufbau und Anschluss der Infrarotpanels
- FAQ: Häufig gestellte Fragen zum Heizen mit Infrarot
Herkömmliche Heizsysteme heizen dank der sogenannten Konvektion. Die aufgewärmte Luft vom Heizkörper steigt auf, erwärmt die oberen Teile des Raumes, kühlt dort ab, sinkt wieder Richtung Boden und wird dort wiederum aufgewärmt. Eine Infrarotheizung heizt dagegen mithilfe von direkter Wärmestrahlung Gegenstände und Luft auf und erwärmt den Raum gleichmäßig.
Was es mit dem Heizen mit Infrarot im Detail auf sich hat, wie eine Infrarotheizung – sowie die Infrarotstrahlung – genau funktionieren und was es beim Kauf, bei der Installation und beim Betrieb zu beachten gibt, können Sie hier nachlesen.
Funktionsweise der Infrarotheizung: Das Prinzip
Reines Lufterwärmen ist also nicht unbedingt das Wahre, wenn es darum geht, einen Raum zu heizen. Was dagegen besser funktioniert ist, die Körper im Raum direkt aufzuwärmen und sie damit gleichmäßig warm zu halten. Die Strahlung, die von den Infrarotheizpaneelen ausgeht, macht genau das. Sie trifft Couch, Kasten, Wände und Personen gleichermaßen und verströmt eine angenehme Wärme.
Vorteile der Infrarotheizung:
Was sind die Vorteile einer Infrarotheizung? Die direkte Strahlung auf die Wände bewirkt, dass das Gemäuer trocken und warm wird. Dadurch strahlen sie nicht mehr die Kälte von außen in den Raum, sondern die Wände dämmen sogar insgesamt besser. Durch die Strahlungswärme ist außerdem die gefühlte Temperatur bei weniger Grad höher, was dabei hilft, beim Heizaufwand und den Heizkosten einzusparen. Die gleichmäßige Wärme sorgt zudem für eine gute Raumtemperatur bzw. ein gesundes Raumklima und weniger Schimmelbildung.
IR-Strahlung aus der Wandheizung
In der Praxis sieht das ganze so aus, dass an einer geeigneten Stelle (möglichst zentral und nicht durch Möbel verstellt) ein Infrarotpaneel an der Wand befestigt wird. Dieses wird angeschlossen und strahlt wohltuende Wärme in den Raum, wobei die Strahlen Gegenstände, Wände und Decken treffen, die wiederum aufgeheizt werden und ihrerseits Strahlung weitergeben.
Wo eignet sich eine Infrarotheizung?
Vor dem Einsatz einer Infrarotheizung sollte man sich fragen, ob das Gemäuer überhaupt dafür geeignet ist, kosten- und energieeffizient mit einer solchen Heizung ausgestattet zu werden. Tatsächlich ist diese Frage allerdings leicht beantwortet, denn es gibt nur wenige Orte, an denen sich die Heizpaneele nicht einsetzen lassen. Hauptsächlich kommt es dabei auf die Dämmung, die Raumgröße und den Heizbedarf an.
im Wohnzimmer
im Schlafzimmer
Raumgröße im Verhältnis zur Leistung und Größe der Infrarotpaneele
Folgende Tabelle gibt Auskunft darüber, wie groß die Räume sein können, die mit den jeweiligen Plattengrößen und -leistungen beheizt werden können. Eine Infrarotheizung, die einen Raum mit etwa 15 m2 beheizen soll, sollte schon an die 800 Watt Leistung aufbringen können. Ist der Raum in mehrere Außenwände eingefasst, sollte tendenziell eher zu einem größeren Modell gegriffen werden.
| Größe der Heizung |
beheizbare Raumgröße* |
Abmessungen | Elektrische Leistung |
|---|---|---|---|
 |
15 m² | 60 x 120 cm | 800 Watt |
 |
10 m² | 60 x 90 cm | 600 Watt |
 |
7 m² | 60 x 60 cm | 400 Watt |
 |
5 m² | 30 x 120 cm | 400 Watt |
 |
4 m² | 30 x 90 cm | 300 Watt |
Dämmung und Zustand des Gebäudes
Viele fragen sich, ob eine elektrische Infrarotheizung im Altbau überhaupt betrieben werden kann bzw. sollte. Tatsächlich ist es so, dass die Infrarotheizung (wie jedes andere Heizungssystem auch) mehr Energie benötigt, wenn das Gebäude schlecht gedämmt ist und wenn der Raum noch dazu von vielen dieser schlecht gedämmten Außenwände gesäumt ist. Handelt es sich allerdings um einen frisch renovierten und sanierten Altbau, kann ohne weiteres eine Infrarotheizung eingesetzt werden, die schlussendlich sogar dabei hilft, Schimmelbildung im alten Gemäuer vorzubeugen.
Im Bad und Schlafzimmer: ideale Einsatzorte
Das Bade- und Wohnzimmer sind Orte, an denen üblicherweise mehr Wärme benötigt wird, als in anderen Räumen einer Wohnung. Die Infrarotpaneele können dort als Unterstützung der Zentralheizung fungieren – im Badezimmer als Handtuchhalter oder in Form einer Spiegelheizung, im Schlafzimmer als entspannendes, optisch ansprechendes Wandbild, oder in schlichtem schwarz oder weiß. Besonders im Badezimmer sind Infrarotheizungen von Vorteil, da sie die Bausubstanz trocken halten und Schimmel vorbeugen können.
Vor- und Nachteile einer Infrarotheizung im Überblick
| Vorteile von Infrarotheizungen | Nachteile von Infrarotheizungen |
|---|---|
| + Geringe Anschaffungskosten | – Teurer Betrieb bei ungünstigem Stromtarif und unsaniertem Gebäude |
| + Hohe Flexibilität | – Hohe Emissionswerte bei Strom aus fossilen Energieträgern |
| + Spendet angenehme Wärme | |
| + Schnelle Reaktionszeit | |
| + Beugt Schimmelbildung vor | |
| + Sorgt für gesundes Raumklima | |
| + Niedrige Raumtemperatur bei hoher gefühlter Temperatur | |
| + Hoher Wärmegrad | |
| + Lange Lebensdauer | |
| + Emissionsfreies Heizen bei PV-Betrieb oder Ökostromanschluss |
Infrarotplatte: wo platzieren, wie aufstellen und wie anbringen?
Infrarotpaneele sollten so im Raum platziert werden, dass möglichst der ganze Raum mit Wärmestrahlung versorgt werden kann. Man kann sich das so vorstellen, dass die Platte Strahlung in einem Abstrahlwinkel von etwa 130° nach vorne abgibt. Zweigt der Raum beispielsweise um die Ecke ab, erreicht die Strahlung diese Teile des Raumes nicht direkt und es muss eventuell mit einer zweiten Platte nachgeholfen werden.
Man hängt oder stellt die Platte also möglichst zentral bzw. an der kurzen Seite des Raumes auf. Anbringen kann man die Platte mithilfe der mitgelieferten Schrauben, Dübeln und Vorrichtungen. Eine Schablone hilft dabei, die Löcher für die Dübel an die richtige Stelle zu bohren. Der Anschluss kann einfach extern über die Steckdose erfolgen, oder aber man lässt das Kabel innerhalb der Wand verlaufen und direkt an den Stromanschluss anschließen. Das sollte allerdings dem Fachunternehmen überlassen werden.
Was ist Infrarotstrahlung überhaupt genau?
Es ist ja schön und gut, dass die Infrarottechnik so gut funktioniert, aber warum tut sie das eigentlich? Nun, bei der Infrarotstrahlung handelt es sich um elektromagnetische Wellen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, ähnlich wie Licht.
Die Wellenlängen der Infrarotstrahlung sind etwa 3 bis 50 μm breit. Damit haben sie eine größere Wellenlänge UV-Strahlen, die sich am anderen Ende des Lichtspektrums befinden, und sind kurzwelliger als Mikrowellen-Strahlung.
Je nach Temperatur strahlt jeder Gegenstand eine gewisse Strahlung ab. Das kennt man vielleicht von Wärmebildkameras, wo gewisse Bereiche, die wärmer sind, heller erscheinen. Oder wenn man eine Handfläche knapp über der Haut platziert, spürt man ebenso die Wärme der Handfläche. Das passiert alles (zumindest zum Teil) durch Infrarotstrahlung.
Funktionsweise der Strahlungswärme
Dadurch, dass die Infrarotpaneele sehr hohe Temperaturen erreichen, geben sie so viel Infrarotstrahlung ab, dass spürbare Strahlungswärme an Gegenstände abgegeben wird. Radiatoren geben auch Infrarotstrahlung ab, aber eben nur so wenig, dass die Umgebungsluft erwärmt wird, wodurch der Konvektionseffekt entsteht.
Eine Infrarotheizung hat auch einen kleinen Konvektionsanteil, wo „nur“ die Luft in ihrer Umgebung erwärmt wird. Mit dem größeren Teil der Strahlung werden allerdings effektiv Körper direkt erwärmt. Die festen Körper, Wände und Decken, die erwärmt und warmgehalten werden, geben ihrerseits die Strahlung weiter ab, wodurch sich die Körper und die Luft gleichmäßig erwärmt.
Das Material und die verschiedenen Varianten
Beim Material hat man bei der Infrarotheizung drei verschiedene Möglichkeiten: Aluminium, Glas oder Keramik. Jede dieser Varianten zeigt unterschiedliche Vorzüge. Glas ist beispielsweise designtechnisch am flexibelsten, während Keramik als das Material gilt, das die Wärme am besten verströmen kann. Außerdem hat man die Wahl zwischen Wandheizungen, mobilen Infrarotheizungen und Deckenheizungen. Diese Varianten ermöglichen den flexiblen Einsatz der Infrarotpaneele, je nachdem, wo man am besten Platz hat.
Aufheizzeit einer Infrarotheizung
Je nach Modell braucht eine Infrarotheizung etwa 5 bis 20 Minuten, um so heiß zu sein, dass sie die gewünschte Strahlung abgeben kann. Platten aus Aluminium sind etwas schneller heiß als jene aus Keramik oder Glas, wohingegen Keramikpaneele eine bessere Wärmeleitfähigkeit und Emissivität aufweisen. Ist schneller Heizbedarf gewünscht, ist eine Infrarotheizung also ideal – in unter einer halben Stunde (je nach Ausgangstemperatur) einen Raum zu heizen, ist nicht jeder Heizung Sache.
Kosten und Stromtarife beim Heizen mit Infrarot
Die Elektroheizungen, zu denen die Infrarotheizung ja gehört, ist etwas in schlechten Ruf geraten, denn Heizen mit Strom gilt gemeinhin als „Verschwendung“ der elektrischen Energie. Thermische Energie müsse anders gewonnen werden, als direkt den Strom dafür herzunehmen, meint man. Tatsächlich stellt allerdings die Nutzung des Stroms via Infrarotheizung eine Heizvariante dar, die einen besonders hohen Wirkungsgrad erzielt. Das bedeutet, dass die Energie besonders verlustarm umgewandelt wird.
Ob eine Infrarotheizung kostentechnisch attraktiv ist, kommt hauptsächlich auf den aktuellen Strompreis an. Während man sich über sehr geringe Anschaffungskosten freuen kann
Bei den Betriebskosten kommt es auf mehrere Faktoren an. Zunächst natürlich auf die Leistung des Paneels, die wiederum hauptsächlich von Raumgröße und Raumhöhe abhängig ist. Wie intensiv die Heizung arbeiten muss, hängt von der Isolierung des Gebäudes, der Anzahl der Außenwände im Raum, der Qualität des Infrarotpaneels und dem Montageort ab.
Bei einem Raum
✓ mit einer Größe von etwa 20 m2 und einer Deckenhöhe von 2,5 m,
✓ in einem gut gedämmten Gebäude (Baujahr 2004 und jünger)
✓ einem Wattzahlbedarf von etwa 25 Watt / m3
✓ bei durchschnittlicher Nutzung etwa 10 h pro Tag
✓ und einem Strompreis von 0,16 EUR pro kWh
kommen Sie für dieses Heizpaneel auf Betriebskosten von EUR 60,- pro Monat.
Nachgerechnet:
20 m2 x 2,5 m = 50 m3 Heizvolumen
50 m3 x 25 Watt = 1250 Watt = 1,25 kW
1,25 kW x 300h Heizbedarf / Monat = 375 kWh pro Monat
375 kWh x EUR 0,16 = ca. EUR 60,- Heizkosten pro Monat
Die Kombination mit anderen Heizungen
Prinzipiell ist jede Heizung mit einem Infrarotpaneel kompatibel. Sobald in einem Raum etwas mehr Heizbedarf herrscht, üblicherweise im Badezimmer oder Schlafzimmer, kann dieser durch eine Infrarotplatte ausgeglichen werden, statt das gesamte Zentralheizungssystem hochzuschalten. Besonders gut eignet sich die Kombination mit einer Wärmepumpe oder einer Solarheizung. Diese können, wenn es besonders kalt wird, den Heizbedarf unter Umständen nicht mehr allein stemmen, wobei ihnen die Infrarotstrahlung zu Hilfe kommen kann.
Insbesondere wollen wir abschließend auf die Kombination zwischen Infrarotheizung und Photovoltaikanlage hinweisen, da diese eine umweltfreundliche Möglichkeit darstellt, die Elektroheizung zu betreiben. Außerdem steigert man dadurch den Eigenverbrauch bei der PV-Anlage, was bezüglich staatlicher Förderungen finanziell von Vorteil sein kann.
Aufbau und Anschluss der Infrarotpanels
Zu guter Letzt beleuchten wird noch, was eigentlich in so einem Infrarotpanel steckt. Wir machen sozusagen einen gedanklichen Querschnitt durch die Heizplatte und sehen uns an, was da überhaupt die Strahlung erzeugt.
Die Technik hinter der IR-Heizung
Eine Infrarotheizung besteht aus einer Rückwanne aus Metall (meist Aluminium oder Stahl), einer Isolierung bzw. Reflektorschicht, einem Heizleiter und einer Frontwanne. Der Heizleiter besteht meist aus Karbonfaser oder Edelstahl, ist mit Glasfasern verstärkt und in Kunststoffmasse gehüllt. Diese Heizschicht wird unter Strom gesetzt und so erhitzt.
Zwischen Heizschicht und Rückwanne befindet sich eine Isolierschicht, damit die Wärme hauptsächlich nach vorne in Richtung Frontwanne entweicht. Dieser Teil, auch vordere Abdeckung genannt, besteht aus unterschiedlichen Materialien, wie Keramik, Glas oder Aluminium und kann dadurch unterschiedlich gestaltet werden. Einfarbige Paneele in schwarz oder weiß, oder Wandbilder sind bei der Infrarotheizung kein Problem.
Ein höchst effizientes Heizsystem
Die Keramik-, Glas- oder Aluminiumschicht wird also durch die Heizschicht erhitzt. Um IR-Strahlung zu erzeugen, sollte das Ganze mindestens 75°C warm werden. Infrarot-Wandheizungen arbeiten etwa in einer Temperaturspanne von 80°C bis 120°C, je nach Heizbedarf. Bei einer Deckenheizung kann die Maximaltemperatur bis 200°C ansteigen.
Man sieht also, dass diese Art der Heizkörper wesentlich heißer werden, als die üblichen Radiatoren, was auch notwendig ist, da sich sonst nicht so viel Infrarotstrahlung bildet, um feste Körper direkt zu erwärmen. Insgesamt handelt es sich also um ein höchst effizientes Heizsystem, das weder bei der Konvektion, noch beim Transport des Heizwassers Wärmeverluste zu verzeichnen hat.
FAQ: Häufig gestellte Fragen zum Heizen mit Infrarot
Wie teuer ist es mit Infrarot zu heizen?
Im Gegensatz zu konventionellen Heizsystemen belaufen sich die Kosten beim Heizen mit Infrarotwärme auf ein absolutes Minimum. Die Anschaffungskosten liegen etwa 30-70 % unter herkömmlichen Heizsysteme. Außerdem sind die Infrarotheizungen von heatness® vollkommen service- und wartungsfrei, womit Sie Ihre Geldbörse zusätzlich schonen können.
Die Verbrauchskosten, die beim Heizen mit Infrarot anfallen, können nicht pauschal festgelegt werden – sie richten sich immer nach dem Heizbedarf. Allerdings müssen Sie auch hier nicht mit hohen Summen rechnen, denn unsere Infrarotheizungen sorgen bereits bei geringen Raumtemperaturen für angenehme Wärme. Zusätzlich können Sie sich für eines unserer intelligenten Thermostate entscheiden – diese Temperaturregler stellen sicher, dass nur notwendige Energie verbraucht wird.
Wie lange braucht eine Infrarotheizung zum Aufheizen?
Je nach Modell braucht eine Infrarotheizung zwischen 5 und 20 Minuten, bis sie sich erwärmt hat. Die genaue Aufheizzeit ist vom Material abhängig. Wir bieten Ihnen Infrarotheizungen aus Aluminium, Glas und Keramik – Aluminium erwärmt sich dabei am schnellsten. Grundsätzlich – unabhängig vom Material – können Sie sich jedoch sicher sein, dass eine Infrarotheizung die ideale Lösung für den schnellen Heizbedarf ist.
Wie gefährlich ist eine Infrarotheizung?
Unsere Infrarotheizungen garantieren absolute Sicherheit. Sie sind IP54-konform d.h. spritzwassergeschützt und können somit in Feuchträumen, wie dem Badezimmer, bedenkenlos eingesetzt werden. Außerdem sind alle unsere Modelle mit eingebauten Temperatursensoren ausgestattet – diese verhindern ein Überhitzen, indem sie die Heizung automatisch abschalten. Somit können die heatness® Infrarotheizungen gefahrenlos verwendet werden.
