Alternatives Heizungssystem: Infrarotheizung

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ABEG Infrarot-Deckenheizsystem

Bei der Infrarotheizung handelt es sich um eine Elektroheizung, die mit Strom betrieben wird. Im Gegensatz zu einer klassischen Elektroheizung, z.B. einer Radiator- oder Nachtspeicherheizung, gehören Infrarotheizungen zur Kategorie der Wärmewellen- oder Strahlungsheizungen. Mittel-hochfrequente Infrarotwellen liegen im natürlichen Bereich gesunder Sonnenstrahlen (100 μm bis 780 nm). UV-Strahlen sind nicht enthalten. Man wird also nicht braun.

Wärmewellenheizungen mit Infrarotstrahlung erwärmen nicht die Raumluft, sondern die im Raum befindlichen Objekte und Personen. Sie erwärmen auch Fußböden, Wände und Decken, je nachdem wohin die Heizkörper ausgerichtet sind.

Die Energieübertragung durch Strahlung erfolgt nach optischen Naturgesetzen. Infrarot-Strahlung durchdringt Luft, ähnlich wie Licht, fast verlustlos. Sie erwärmt also nicht die Luft sondern das angestrahlte Material eines Gegenstandes. Dieser kann dann jedoch diese Wärme wiederum konventionell an die kühlere Umgebung, z. B. der Luft abgeben. Es wird also nach einer gewissen Einwirkzeit der Infrarotstrahlung auf einen Gegenstand auch die normale Konvektionswärme erzeugt. Allerdings ist das nur ein physikalisch bedingter Nebeneffekt. Die große Effiziens der Infrarotheizung liegt in der direkten Erwärmung. Diese geht schnell und verlustfrei.

Entscheidender Faktor bei der Auswahl des Fabrikats des Heizkörpers sind die Oberflächentemperatur und die Abstrahlfläche. Bei gleicher Wattzahl ist ein Heizkörper mit hoher Oberflächentemperatur leistungsfähiger als ein Heizkörper mit geringerer Temperatur und gleicher Wattzahl. Die gewünschte Raumtemperatur wird schneller erreicht, die Heizzeit ist kürzer, die Kosten sind geringer. Bei Deckenheizungen ist ein großer Abstrahlwinkel (140-170°) von Vorteil, weil eine größere Raumfläche erwärmt wird.

Es ist also nicht entscheidend, wie viel Watt eine Infrarotheizung aufnimmt, sondern die Heizleistung, die sich aus der abgestrahlten Temperatur ergibt.

Die von ABEG vertriebenen Heizkörper haben absolute Spitzenwerte von bis zu 120° Celsius und sind rückseitig mit einer 20 mm aluminiumkaschierter Wärmedämmung versehen. Rückseitig werden dadurch die UV-Strahlen von der Aluminiumfolie reflektiert (es handelt sich um optische Strahlung!) und die nach oben dringende Wärme wird durch eine 20 mm dicke Wärmedämmplatte isoliert.

Alles was Strahlen absorbieren kann, wird aufgeheizt. Hängt ein Heizkörper z. B. an der Decke, strahlt er im Winkel von 140 – 170° nach unten ab und erwärmt bei ausreichender Leistung auch den Fußboden. Die Wirkung ist dann ähnlich der einer Fußbodenheizung, die mit ca. 28° Celsius arbeitet. Diese Fußboden-Temperatur ist mit einem Infrarotdeckenstrahler mit hoher Oberflächentemperatur gut zu erreichen.

Durch die dünne Bauweise können die Heizkörper auch in Spiegeln, Bildern oder in Wand oder Decke integriert werden. Sie nehmen dadurch keinen Platz weg.

Hängen sie allerdings an der Wand, wird in dem entsprechenden Abstrahlwinkel auch die Decke nutzlos erwärmt. Wir empfehlen darum zur dauerhaften Beheizung eine Deckenheizung, weil sie den Lebensbereich erwärmt, in dem wir uns aufhalten.

Hinsichtlich der Bauart unterscheiden sich die Heizkörper dadurch, dass die abgehende Wärmestrahlung von verschiedenen Materialien abgegeben werden kann, z.B. von Stein oder Glas. In der Regel aber bestehen die Heizkörper aus lackiertem Stahlblech.

Je nachdem, wie viele Elemente an welchen Stellen montiert sind, können mit Infrarotheizungen auch sehr große Räume beheizt werden. Dazu ist insbesondere die Deckenmontage interessant; denn mit ausreichend Leistung strahlt die Wärme bis zum Boden hinunter. Für Badezimmer gibt es Lösungen, die sich hinter Spiegeln integrieren lassen. Auch Deckenelemente mit eingebauten LED-Strahlern sind möglich.

 

 

 

 

  

 

 

 

 

Vorteile, Kosten und Nachteile

Vorteile: Im Gegensatz zu einem Ölradiator, einer Gasheizung oder zu Nachtspeicheröfen wird die Wärme einer Infrarotheizung nicht durch Zirkulation im Raum verteilt, sondern sie wärmt punktuell die Gegenstände in dem Bereich, auf den sie gerichtet ist. Da bis zu 99% der zugeführten Energie in Wärme umgewandelt wird, hat dieses Heizsystem den größten Wirkungsgrad verglichen mit allen anderen.

Aufgrund der einfachen Inbetriebnahme sind Infrarotheizungen als Ersatz eines vorhandenen Heizsystems überall in einer Wohnung einsetzbar und wegen ihres angenehmen Wärmegefühls sehr beliebt. Punktuelle Bereiche können sehr schnell und effizient erwärmt werden. So wird man sich in einer Lese- oder Fernsehecke wohlig warm fühlen, obwohl die Lufttemperatur deutlich (2-3°) kühler ist.

Bei größeren Räumen ist es zweckmäßig, mehrere Heizkörper an der Decke oder den Wänden zu verteilen. Allerdings wirken nach längerem Einschalten der Infrarotheizung die angestrahlten und dadurch erwärmten Gegenstände wiederum als Träger von Wärme und geben diese an den Raum ab. Hierbei handelt es sich nicht um Infrarotstrahlung, sodass diese Wärme wie bei einem konventioneller Heizkörper an die umgebende Luft abgegeben wird. Es entsteht dabei eine normale Konvektion (Kreislauf der Luft) im Raum.

Auch im Bereich der Bausanierung kann man mit Strahlungswärme sehr gezielt und sehr effizient Feuchteschäden beseitigen und die dadurch eventuell entstehenden Schimmelschäden vermeiden.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Raumluft nicht austrocknet, da sie nicht direkt erwärmt wird. Laut Studien liegt die gefühlte Temperatur in einem mit Infrarot beheizten Raum etwa 2 bis 3 Grad über der tatsächlichen Temperatur. Um diese 2-3 Grad kann die Temperatur niedriger eingestellt werden, was zur Energieeinsparung führt.

Bei einer Infrarotheizung gibt es keine lästige Konvektion. Als Konvektion bezeichnet man das Strömen der Raumluft in einem Kreislauf durch den Raum. Hierbei streicht die kalte Luft am Boden entlang, wird durch den Heizkörper erwärmt und steigt auf zur Decke.

Am Boden sind unsere meist kälteempfindlichen Füße und unter der Decke ist der wärmste Bereich des Raumes, der nutzlos stark erwärmt wird. Um diese Nachteile auszugleichen, müssen wir eine Konvektor-Heizung (Gas-,Öl- oder eine Nachspeicherheizung) um 3-4° höher drehen.

Eine Konvektor-Heizung darf nachts oder während der Arbeitszeit, in der niemand in der Wohnung ist, nie ganz heruntergedreht werden. Es müssten sonst anschließend die Wände solange erwärmt werden, bis die Wohlfühltemperatur erreicht ist und man das Gefühl hat, dass es nicht mehr zieht. Das würde man bei entsprechend dicken Massivwänden oft gerade dann erreichen, wenn man ins Bett geht.

Weitere Vorteile einer Infrarotheizung sind z. B. die Staubfreiheit (für Allergiker ein Segen), eine sehr einfache und kostengünstige Montage und die Wartungsfreiheit über viele Jahre hinweg.

Kosten: Wie bei jedem anderen Heizsystem unterscheiden sich die jeweiligen Kosten je nach Bauart des Hauses. Geht man von einer durchschnittlichen 4-Zimmer-Wohnung mit ca. 75 m² Wohnfläche aus, kann man grob von einer benötigten Heizleistung von etwa 4-5 kW ausgehen ( 50 Watt pro m² Wohnfläche).

Möchte man in jedem Raum eine Temperatur von 22 Grad über 14 Stunden während der Heizperiode erreichen, verwendet man eine gute Infrarotheizung mit hoher Wärmeleistung. Diese muss in angenommenen 14 Stunden Heizzeit des Tages nicht durchgängig laufen und auch nur während der Wintermonate.

Geht man von 180 Heiztagen im Jahr aus und einer täglichen Intervall-Einschaltzeit (Ein-/Aus) von 50%, kommt man bei 28ct./kWh auf monatliche Heizkosten, die etwa in Höhe der üblichen Heizkosten einer 4-Zimmer-Wohnung liegen. ( 1,84 € pro qm Wohnfläche bei einer 75 m² Wohnung = 138 €/Monat). Dieses Beispiel macht deutlich, dass die Betriebskosten einer Infrarotheizung durchaus mit den Kosten herkömmlicher Zentralheizungen vergleichbar sind, besonders dann, wenn andere Faktoren korrekterweise mit einbezogen werden:

  • die jährlichen Kosten für Schornsteinfeger und Emissionsmessungen entfallen,
  • die Kosten für die Bevorratung von Brennstoffen entfallen,
  • ein zusätzlicher Raum wird gewonnen, die Nutzfläche des Gebäudes vergrößert sich,
  • im Sommer läuft die Heizung nicht ununterbrochen weiter, Warmwasser wird durch einen Durchlauferhitzer oder einen Boiler realisiert,
  • bei einem Neubau ergeben sich größere Nutzflächen und die Kosten für den Schornstein entfallen,
  • sollte eine Photovoltaik-Anlage vorhanden oder geplant sein, stellt sich die Frage nach der Wirtschaftlichkeit gar nicht mehr. Diese heizt im Sommer auch noch den Warmwasserboiler,
  • Automatisierung der Gesamtanlage durch ein Funksystem (Smart Home), welches die Heizkörper effektiv steuert.

Toppen kann man in der Zukunft das eigene Energiesystem nur noch durch die Anschaffung eines Elektromobils. Dann ist man von einem Energieversorger und einer Tankstelle weitgehend komplett unabhängig.

Mit einem Smart Home System kann die komplette Elektrik einschließlich der Haussicherheit über das Internet individuell gesteuert werden. Es werden pro Heizkörper die Schaltzeiten eingegeben, so dass ein hoch dimensionierter Heizkörper durchaus alle 20 Minuten ein- und ausgeschaltet werden kann. Das ist sinnvoll, da man ja die Leistung nicht beliebig einstellen kann. ABEG bietet diese preiswerten Systeme vorinstalliert an für alle Wohnungs- oder Gebäudegrößen. Hierdurch wird der besonders energiesparende und komfortable Einsatz des gesamten Heizsystems gewährleistet.

Hinweis:
Gemäß der EU-Ökodesign-Richtlinie 2015/1188 ist die Installation und Inbetriebnahme von Infrarotheizungen ist ab 01.01.2018 ausschließlich zulässig in Verbindung mit externen Thermostaten, die über eine elektronische Raumtemperaturkontrolle und einer Wochentagsregelung verfügen (z.B. ABEG Smart Home System) oder Geräte für eine adaptive Regelung des Heizbeginns (z.B. eine Zeitschaltuhr mit Wochenprogramm).

Ein mit 900 – 1100 Watt strahlender Deckenheizkörper ist in 2.5 m Höhe eventuell nach einer gewissen Laufzeit zu warm. Bei großen Räumen sind mehrere Heizkörper sinnvoll, die je nach Raumbereich, z. B. Essecke und Fernsehbereich, zu unterschiedlichen Zeiten und Außentemperaturen in unterschiedlichen Intervallen eine abgewogene, effiziente Wärmeleistung abgeben.

Nachteile: Im direkten Vergleich zu effizienten Zentralheizungen liegen die Kosten bei ausschließlicher Verwendung von Infrarotheizungen in der Regel höher, wenn nur der Verbrauch in Betracht gezogen wird.

Die Wirtschaftlichkeit einer Infrarotheizung muss dann genau geprüft werden, wenn die Dämmung des Hauses, insbesondere die der Außenwände schlecht ist. Gleiches gilt bei einfach verglasten Fenstern oder Räumen mit großflächiger Verglasung wie Wintergärten. Allerdings wird hierdurch nur die von den angestrahlten Gegenständen abgestrahlte Konvektionswärme beeinflusst. Bei kalten Wänden und Fenstern wird diese entsprechend schnell abgekühlt. Die Temperatur unter den UV-Strahlern wird dadurch nur wenig herab gesetzt.

Die Infrarotheizung erwärmt also die kalte Luft in einem Raum schnell und effizient unabhängig von der Wärmedämmfähigkeit der in der Nähe stehenden Raumwände, so dass deren Dämmfähigkeit nur in Bezug auf die erzeugte Konvektionswärme ausschlaggebend ist. Deshalb werden Infrarotstrahler auch sinnvoll im Außenbereich, z. B. bei der Gastronomie eingesetzt. Unterhalb des Strahlungswinkels ist es warm, auch wenn die Lufttemperatur außerhalb des Winkels im Minusbereich liegen sollte.

Wir beraten Sie individuell über alle erforderlichen Maßnahmen zum sinnvollen Einsatz einer Infrarotheizung, vom Abbau und der Entsorgung Ihrer alten Heizung bis zum Einbau der neuen Heizkörper und deren einfachen intelligenten Steuerung.

Reichen Sie uns einen Grundriss oder eine Raumliste mit Flächenangaben ein und, wenn möglich, eine Baubeschreibung Ihrer Wohnung oder Ihres Hauses – Sie erhalten von uns kostenfrei und unverbindlich ein Angebot. Wir beraten Sie auch telefonisch unter 0049 561 50813.