Wirkungsgrad von Infrarotheizungen

Eignung von infraroter Strahlung für Heizungen

Infrarot ist eine elektromagnetische Strahlung mit Wellen von mittlerer Länge. Auf der Skala der elektromagnetischen Strahlung liegt Infrarot an 5. Stelle, zwischen sichtbarem Licht mit kürzeren und Mikrowellen mit längeren Wellen.

Die Wellenlänge von Infrarot eignet sich besonders gut für Heizungen, weil sie der Gesundheit nicht schadet, wie es bei Strahlung mit kürzerer Wellenlänge der Fall ist. Hierzu zählen die sehr energiereichen Gamma-, Röntgen- und ultravioletten Strahlungen.

Diese dringen beim Auftreffen auf die Haut sehr tief in diese ein und können so Schäden in Erbanlagen hervorrufen. Andererseits wird infrarote Strahlung besser absorbiert als langwellige Strahlung, wie Funk oder Radar. Während die beiden letzten Strahlungen auf der Haut keine Auswirkungen haben, ruft Infrarot das Gefühl von Wärme hervor. Die Strahlung erwärmt organische sowie anorganische Materie. Das heißt:

• Menschen
• Haustiere
• Pflanzen
• Möbel
• Textilien
• Wände
• Fußböden und
• Decken 

heizen sich auf und geben ihrerseits wiederum Wärme in Form von infraroter Strahlung an ihre Umgebung ab.

Funktionsweise von einer Infrarotheizung

Die gängigen Heizsysteme erwärmen auf unterschiedliche Art ihre unmittelbare und weiter entfernte Umgebungsluft. Daher eignen sie sich ab einer bestimmten Raumgröße nur noch bedingt dazu, einen Raum zu heizen und warm zu halten. Lagerhallen und ähnliche Räume lassen sich mit diesen sogenannten konvektiven Heizungen gar nicht mehr erwärmen, oder nur mit einem enorm hohen Aufwand an Energie und Kosten.

Der aufgewärmte Körper gibt wiederum Wärme an seine Umgebung ab und trägt damit selbst zur Aufheizung und Warmhaltung des Raums bei. So lässt sich mit wenig Energie angenehme Wärme erzielen.

Verschiedene Formen von Infrarotheizungen

Die verschiedenen Infrarotheizungen folgen dem Prinzip, dass ein Gegenstand desto mehr infrarote Strahlung abgibt, je heißer er ist. Dementsprechend gibt es Hoch- und Niedertemperatur-Strahler. Die ersteren erreichen Temperaturen bis 300°. Sie bergen daher ein relativ hohes Verbrennungsrisiko und werden in unmittelbarer Nachbarschaft als unangenehm warm empfunden. Die Niedertemperaturstrahler dagegen erreichen ungefähr 90°.

Sie geben daher weniger Strahlung ab als ihre Hochleistungsbrüder, weshalb sie sich für Wohnräume besser eignen. Zudem geht von ihnen ein geringeres Brandrisiko aus als von Hellstrahlern. Infrarotheizungen für Wohnräume stehen in unterschiedlichen Ausführungen zur Auswahl.

Sie sind unter anderem in Kugelform, als Spiegel Heizung oder in flacher Form erhältlich. Infrarot-C Strahlung lässt sich auch aus elektrischem Strom erzeugen. Aufgrund ihrer längeren Wellen dringt C-Strahlung nicht in die Haut ein, im Gegensatz zu A- und B-Infrarot.

Da demnach nur die äußerste Hautschicht erwärmt wird, dauert es länger, bis sich ein Wärmegefühl bemerkbar macht. Dennoch hat auch dieser Heizungstyp einen außerordentlich hohen Wirkungsgrad.

Der Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad ist sozusagen ein maßloses Maß. Er beschreibt das Verhältnis zwischen erzeugter und aufgewendeter Energie. Daher existiert für ihn keine eigene Maßeinheit, er wird in Prozent angegeben. Im Fall der Infrarotheizungen gibt der Wirkungsgrad an, wie viel Energie, zum Beispiel Strom, eingesetzt wurde und wie hoch die daraus resultierende Heizleistung ist. Der Wirkungsgrad ist nicht zu verwechseln mit der Rentabilität eine Infrarotheizung.

Eine konvektive Stromheizung beispielsweise weist einen sehr hohen Wirkungsgrad auf, da sie den zugeführten Strom schnell in beträchtliche Hitze umwandelt. Trotzdem ist dieser Heizungstyp wegen der hohen Stromkosten nur wenig rentabel. Rein rechnerisch gesehen, spielt die Art der Energiequelle für den Wirkungsgrad keine Rolle.

Sowohl klimatechnisch als auch für den eigenen Geldbeutel verdient dieser Punkt aber große Beachtung. Denn fossile Brennstoffe sollten prinzipiell und soweit wie möglich dort bleiben, wo sie sind, nämlich unter der Erde. Statt dessen empfiehlt sich lang- und kurzfristig die Nutzung anderer primärer Energiequellen wie Wind und Sonne.

Wirkungsgrad von Infrarotheizungen

Infrarotheizungen besitzen, unabhängig von Bauform und Energiequelle, einen hohen Wirkungsgrad. Zugeführte Energie wird also weitgehend bis nahezu restlos in wärmeerzeugende Strahlung umgewandelt. Da statt der Luft die im Raum befindlichen Körper erwärmt werden, bleibt die Umgebungstemperatur niedriger als in Räumen mit konvektiven Heizsystemen.

Dies spart nicht nur Energie, sondern senkt auch den Ausstoß von umweltschädlichem Kohlendioxid (= CO?). Demnach lässt sich also der Wirkungsgrad von Infrarotheizungen um die Faktoren Energiekosten, Art der Energiequelle und Umweltverträglichkeit erweitern.