Was ist Infrarotheizung? Eine umfassende Analyse energiesparender Heizlösungen für Ihr Zuhause
Mit dem nahenden Winter setzen viele Familien auf Infrarotheizungen zum Heizen in Wohn- und Schlafzimmern, zum Spielen der Kinder und zum Lesen älterer Menschen ohne Atemwegsreizungen. Einbau-Küchenmodule können auch Arbeitsplatten gezielt beheizen. Von der lokalen Schlafzimmerheizung bis zur Beheizung des gesamten Hauses hat Infrarotheizung das Leben der Menschen erheblich erleichtert. Was ist Infrarotheizung? Wie funktioniert sie? Wie hoch ist ihr täglicher Stromverbrauch? Der folgende Artikel bietet eine detaillierte Einführung und eine Lösung zur Energieoptimierung im Haushalt mit Infrarotheizung und dient Familien, die den Kauf einer Infrarotheizung in Erwägung ziehen, als Referenz.
Was ist Infrarotheizung? Grundprinzip und Anwendungen
Eine Infrarotheizung ist ein elektrisches Heizgerät, das Infrarotstrahlung zur Wärmeerzeugung nutzt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Heizkörpern, die die Luft erwärmen, erwärmen Infrarotheizungen Objekte und Oberflächen direkt. Diese erwärmten Oberflächen geben die Wärme dann langsam an den Raum ab und erzeugen so eine angenehme, gleichmäßige Wärme.
Funktionsweise
Wie funktioniert eine Infrarotheizung? Sie wandelt elektrischen Strom direkt in Infrarotstrahlung um und erwärmt so Oberflächen und Personen im Raum, nicht die Luft. Diese Wärmestrahlung wird von Wänden, Möbeln und Personen absorbiert und strahlt eine angenehme, sonnenlichtähnliche Wärme aus. Das Funktionsprinzip im Detail ist wie folgt:
Energieumwandlung: Der elektrische Strom wird vom Heizelement (typischerweise aus Kohlefaser oder Edelstahldraht) in Wärmeenergie umgewandelt.
Strahlung: Das Heizelement gibt Wärme in Form von Infrarotstrahlung ab.
Direkte Erwärmung: Diese Strahlung wirkt direkt auf feste Objekte und Personen im Raum und erwärmt diese direkt, anstatt die Luft zu erwärmen.
Sekundärstrahlung: Die erwärmten Objekte geben die Wärme langsam wieder an den Raum ab und erzeugen so eine gleichmäßige, angenehme Wärme.
Keine Luftzirkulation: Im Gegensatz zur Konvektionsheizung zirkulieren Infrarotheizungen keine intensive Luft. Dadurch wirbeln sie keine Staubpartikel auf, was besonders für Allergiker von Vorteil ist.
Wärmegefühl: Viele Menschen empfinden diese Wärme als angenehm und wohltuend, da sie der Wärme des Sonnenlichts ähnelt und sofort spürbar ist.
Anwendungsszenarien der Infrarotheizung
Dank ihrer gezielten Erwärmung, des schnellen Temperaturanstiegs und der Unabhängigkeit von einem integrierten Heizungsnetz ist sie in einer Vielzahl von Umgebungen einsetzbar.
Große, unabhängige Räume: Bei kaltem Wetter können Infrarotheizungen die Wärme schnell wieder auffüllen und so die bei herkömmlichen Heizsystemen häufig auftretenden lokalen Temperaturdefizite ausgleichen und im gesamten Raum gleichmäßig und zeitnah für Wärme sorgen.
Gelegentlich genutzte Räume: Räume wie Gästezimmer und Wintergärten benötigen keine ständige Heizung. Einmal eingeschaltet, heizen Infrarotheizungen den Raum schnell auf und sparen so Energie. In manchen Fällen können sie herkömmliche Heizkörper ersetzen.
Badezimmer: Ohne große Luftmengen zu erwärmen, können Infrarotheizungen die Temperatur in einem bestimmten Bereich des Badezimmers schnell erhöhen. Sie sind feuchtigkeitsunempfindlich, lindern effektiv die Kälte vor und nach dem Baden und erhöhen den Nutzerkomfort.
Kinderzimmer: Der Heizprozess verhindert starke Luftkonvektion, reduziert Staub und verhindert, dass Kinder durch Luftbewegungen Unbehagen empfinden. Die Temperatur ist zudem stabil und angenehm und erfüllt die hohen Anforderungen an Heizsicherheit und Komfort in Kinderzimmern.
Temporäre Veranstaltungsorte: Partyräume beispielsweise erfordern eine schnelle Beheizung großer Flächen. Die effizienten Wärmeübertragungseigenschaften der Infrarotheizung können den Temperaturbedarf mehrerer Personen schnell decken und so einen reibungslosen Ablauf gewährleisten.
Vor- und Nachteile der Infrarotheizung
Infrarotheizung ist eine beliebte Heizmethode. Ihr einzigartiges Strahlungswärmeübertragungsprinzip bietet unterschiedliche Anwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Szenarien und ist somit eine effektive Lösung für isolierte Räume oder temporären Heizbedarf. Aufgrund von Faktoren wie der Wärmeübertragungsmethode und den Geräteeigenschaften weist sie jedoch in einigen Szenarien gewisse Einschränkungen auf.
Vorteile der Infrarotheizung
Angenehme Wärme: Die Wärme fühlt sich sehr angenehm an, ähnlich wie Sonnenlicht.
Geringe Anschaffungskosten: Infrarotheizungen sind in der Regel kostengünstig.
Einfache Installation: Die Installation ist einfach, erfordert in der Regel keine professionelle Hilfe und kann mit nur einer Steckdose durchgeführt werden.
Wartungsfrei: Da kein Verbrennungsprozess und kein Kaminanschluss stattfindet, ist regelmäßige Wartung nicht erforderlich.
Staubfrei: Die Heizung wirbelt keinen Staub auf, was Allergikern und Asthmatikern zugutekommt und für ein gesünderes Raumklima sorgt.
Schnelle Wärmeabgabe: Infrarotheizungen heizen einen Raum oder die Bewohner schnell auf.
Schimmelresistent: Infrarotlicht erwärmt die Wandoberfläche und beugt so Schimmelbildung vor.
Nachteile der Infrarotheizung
Hohe Betriebskosten: Da Infrarotheizungen Strom verbrauchen, benötigen sie in der Regel mehr Strom, je größer der Raum ist, und desto höher sind die Infrarotheizung-Kosten. Daher können die täglichen Betriebskosten je nach Strompreis sehr hoch sein, insbesondere bei Nutzung eines nicht-grünen Energiemixes.
Hohe CO2-Emissionen: Ohne Ökostrom oder eine eigene Solaranlage sind die CO2-Emissionen gering, da Strom in der Regel aus fossilen Brennstoffen erzeugt wird.
Keine Wärmespeicherung: Wärme kann nicht lange gespeichert werden, daher sinkt die Raumtemperatur nach dem Ausschalten der Heizung schnell.
Kein Warmwasser: Infrarotheizungen können kein Warmwasser erwärmen. Eine zusätzliche Warmwasserheizung ist erforderlich.
Nicht geeignet für schlecht gedämmte Gebäude: In schlecht gedämmten Häusern kann die Wärmeabgabe aufgrund erheblicher Wärmeverluste sehr gering sein.
Eingeschränkte Heizwirkung: Nur Bereiche, die direkt der Infrarotstrahlung ausgesetzt sind, werden erwärmt, sodass sich diese Bereiche kühler anfühlen. Darüber hinaus stößt die Infrarotheizung in sehr großen Räumen an ihre Grenzen. In solchen Fällen können zusätzliche Heizgeräte zur Wärmeunterstützung eingesetzt werden.
Analyse des Stromverbrauchs von Infrarotheizungen
Der Infrarotheizung-Stromverbrauch wird von drei Hauptfaktoren beeinflusst: Heizbedarf, Gerätetyp und Nutzungsszenario. Dies erfordert eine spezifische Analyse. Einen Überblick bieten die Bereiche „Leistungsaufnahmebereich“, „Einflussfaktoren“ und „Formel zur Berechnung der Leistungsaufnahme“:
1. Grundlegende Leistungsaufnahme
Die Leistungsaufnahme einer Infrarotheizung hängt in der Regel direkt von der zu beheizenden Raumfläche und dem Verwendungszweck ab. Gängige Leistungsbereiche und entsprechende Szenarien sind:
Kleine Haushaltsgeräte: Tisch- und Wand-Infrarotheizungen haben typischerweise eine Leistungsaufnahme von 500-1500 W und eignen sich für kleine Räume von 10-20 Quadratmetern (z. B. Schlafzimmer und Badezimmer).
Mittelgroße Geräte für den privaten/gewerblichen Bereich: Konzipiert für einzelne Räume von 20-50 Quadratmetern (z. B. Wohnzimmer und Wintergärten) verbrauchen typischerweise 2.000-3.000 W.
Industriegeräte: Für Anwendungen wie Materialtrocknung und Werkstattbeheizung können sie über 5.000 W, sogar mehrere zehn Kilowatt, verbrauchen. Der Stromverbrauch sollte anhand der Produktionsdauer und des Heizbedarfs berechnet werden und fällt in die Kategorie der Hochleistungsanwendungen.
2. Wichtige Einflussfaktoren
Heizfläche und Raumisolierung: Bei gleichem Stromverbrauch gilt: Je kleiner der Raum und je besser die Isolierung (z. B. gut isolierte Wände und dicht schließende Türen und Fenster), desto seltener startet und stoppt das Gerät, um die Temperatur zu halten. Dies führt zu einem geringeren tatsächlichen Stromverbrauch. Umgekehrt erfordern große Räume oder Umgebungen mit starker Luftleckage einen kontinuierlichen Hochleistungsbetrieb, was den Stromverbrauch deutlich erhöht.
Nutzungsmodus: Die gerichtete Wirkung der Infrarotheizung reduziert ineffizienten Energieverbrauch. Durch die Beheizung nur lokaler Bereiche, wie z. B. des menschlichen Körpers oder bestimmter Arbeitsflächen, anstatt des gesamten Hauses, wird Energieverschwendung vermieden, was zu einem um 10 % bis 30 % niedrigeren tatsächlichen Stromverbrauch als bei herkömmlichen Konvektionsheizungen führt. Wird die Heizung jedoch längere Zeit nicht genutzt oder dauerhaft mit hoher Leistung betrieben, um schnell zu heizen, steigt der Stromverbrauch entsprechend.
Gerätetyp und Technologie: Die Energieeffizienz variiert je nach Heizelement. Beispielsweise haben Infrarotstrahler aus Kohlefaser einen höheren Wärmeumwandlungswirkungsgrad (über 90 %) als herkömmliche Quarzrohrstrahler (ca. 80-85 %), was zu einem geringeren Stromverbrauch bei gleicher Heizwirkung führt. Einige Smart-Geräte verfügen über Thermostate und Zeitschaltuhren, die durch präzise Temperaturregelung unnötigen Energieverbrauch reduzieren können.
3. Formel zur Berechnung von Stromverbrauch und Kosten
Den Infrarotheizung-Stromverbrauch berechnen
Um den Stromverbrauch eines Infrarotstrahlers zu berechnen, benötigen Sie im Allgemeinen die Leistungsabgabe (in Watt oder Kilowattstunden) und die Betriebsdauer (in Stunden). So erhalten Sie eine grobe Schätzung des tatsächlichen Stromverbrauchs einer Infrarotheizung. Die Berechnungsformel lautet:
Geräteleistung in Watt / 1.000 = Leistung in Kilowattstunden
Kilowattstunden x Nutzungsdauer = Gerätestromverbrauch in Kilowattstunden
Im Bosch Infrarotheizung-Test beispielsweise verbraucht eine 700-Watt-Infrarotheizung 0,7 Kilowattstunden Strom pro Stunde zum Heizen eines Raumes. Bei einer Nutzung von 5 Stunden pro Tag verbraucht die Infrarotheizung 3,5 Kilowattstunden Strom.
Täglicher Stromverbrauch einer 700-Watt-Infrarotheizung:
700 Watt / 1.000 = 0,7 kWh
0,7 kWh x 5 Stunden = 3,5 kWh
Infrarotheizung-Kosten berechnen
Infrarotheizungen benötigen Strom, und ihre Heizkosten hängen direkt vom tatsächlichen Stromverbrauch der Infrarotheizung ab. Die konkreten Kosten ergeben sich aus dem vom Stromanbieter festgelegten Strompreis.
Formel zur Berechnung der Stromkosten einer Infrarotheizung:
Nutzungsdauer × Leistung × Strompreis = Stromkosten
Stunden × kWh × € = Stromkosten
Am Beispiel der 700-Watt-Infrarotheizung aus dem Infrarotheizung-Test: Bei einer Betriebsdauer von 5 Stunden pro Tag an 200 Tagen im Jahr ergibt sich dieser Wert multipliziert mit dem Strompreis (derzeit geschätzt ca. 38 Cent pro kWh) als jährliche Stromkosten.
Jährliche Stromkosten einer 700-Watt-Infrarotheizung:
3,5 kWh × 200 Tage = 700 kWh
700 kWh × 0,38 € = 266 €
Eine bessere energiesparende Lösung mit Infrarotheizung
Obwohl Infrarotheizungen mit ihrer gerichteten Wärmeübertragung und dem schnellen Temperaturanstieg den ineffizienten Energieverbrauch im Vergleich zu herkömmlichen Konvektionsheizungen für lokale oder temporäre Wärme reduzieren können, fallen bei langfristiger Nutzung als elektrisch betriebenes Gerät dennoch laufende Stromkosten an. Die weitere Reduzierung von Energieverbrauch und Betriebskosten ist für viele Haushalte zu einer praktischen Herausforderung geworden.
Geräteleistung exakt an den Raumbedarf anpassen
Wählen Sie einen Infrarotstrahler mit der passenden Leistung entsprechend der Raumgröße (z. B. 500-1500 W für 10-20 m², 2000-3000 W für 20-50 m²). So vermeiden Sie Energieverschwendung durch den Einsatz leistungsstarker Geräte in kleinen Räumen und stellen sicher, dass die Leistung des Geräts genau auf den Heizbedarf des Raums abgestimmt ist, wodurch ineffizienter Energieverbrauch reduziert wird.
Betriebsarten basierend auf den Nutzungsszenarien optimieren
Priorisieren Sie den Modus „Gezieltes Heizen + bedarfsgerechter Start/Stopp“. Heizen Sie beispielsweise im Wohnzimmer nur den Sofabereich und im Schlafzimmer nur den Bettbereich, anstatt das ganze Haus über längere Zeit laufen zu lassen. Heizen Sie Gästezimmer und Wintergärten, die nur vorübergehend genutzt werden, nur 10-15 Minuten vor dem Gebrauch vor und schalten Sie sie sofort nach dem Gebrauch aus, um Leerlauf und Energieverschwendung zu vermeiden.
Die Wärmedämmung Ihres Raumes verbessern
Nehmen Sie grundlegende Maßnahmen zur Wärmedämmung in Räumen mit Infrarotheizung vor, z. B. durch den Austausch von Türen und Fenstern mit besserer Abdichtung, die zusätzliche Dämmung von Wänden und Decken und die Verwendung dicker Vorhänge zur Reduzierung von Wärmeverlusten. Dadurch werden häufige Ein- und Ausschaltvorgänge durch schnelle Wärmeableitung reduziert und der Energieverbrauch gesenkt.
Heizung mit intelligenter Temperaturregelung und Zeitschaltuhr integrieren
Wählen Sie eine intelligente Infrarotheizung mit konstanter Temperaturregelung und Timer. Stellen Sie eine feste Heiztemperatur ein (z. B. 18-22 °C im Winter). Das Gerät schaltet sich automatisch ab und hält die Wärme, sobald die eingestellte Temperatur erreicht ist, und startet neu, sobald die Temperatur sinkt. Nutzen Sie den Timer, um tägliche Heizzeiten (z. B. 7-9 Uhr und 19-22 Uhr) voreinzustellen, um übermäßigen Stromverbrauch durch manuelle Bedienungsfehler zu vermeiden.
Installation eines Balkonkraftwerks (Photovoltaikanlage)
Die Installation eines Balkonkraftwerks (PV-Anlage) auf einem Wohnbalkon wandelt Sonnenenergie in Strom um, der direkt Infrarotheizungen versorgt und so die Abhängigkeit vom herkömmlichen Netzstrom reduziert. An sonnigen Tagen wird PV-Strom bevorzugt genutzt, überschüssiger Strom wird ins Netz eingespeist. An bewölkten Tagen oder nachts wird Netzstrom zur Ergänzung des Systems genutzt. Dies reduziert sowohl die Kosten der Infrarotheizung als auch den herkömmlichen Energieverbrauch direkt an der Quelle und ermöglicht einen geschlossenen Kreislauf, der Energie spart: saubere Stromerzeugung + effizientes Heizen.
Haushalte mit höherem Strombedarf können auch die Installation von einem Balkonkraftwerk mit Speicher in Betracht ziehen. Dieses System kann die Solarenergienutzung weiter verbessern, indem es überschüssigen Strom in Spitzenzeiten speichert und so Verschwendung vermeidet. Es reduziert außerdem die Abhängigkeit vom öffentlichen Netz, sorgt für Stabilität bei Stromausfällen und Spitzenlast und ermöglicht so eine Arbitrage bei Spitzenlasten: Gespeicherter Strom wird nachts genutzt, um teuren Netzstrom zu ersetzen und so die Stromrechnung zu senken. Dieses System eignet sich besonders für Geräte wie Infrarotheizungen und reduziert den herkömmlichen Energieverbrauch, was sowohl wirtschaftliche als auch ökologische Vorteile mit sich bringt.
Beispielsweise ist die STREAM Ultra X eine Batterie mit Netzteil, mit der Sie jährlich bis zu 1.993 € Stromkosten sparen können. Ihre Kapazität reicht von 3,84 kWh bis 23 kWh und übertrifft damit die Industriestandards. Mit einer AC-Leistung von bis zu 2.300 W kann sie problemlos leistungsstarke Infrarotheizungen versorgen und den Heizbedarf großer Häuser im Winter decken.
STREAM Ultra X
Wenn Sie Ihre Energieunabhängigkeit weiter verbessern möchten, können Sie natürlich auch die Konfiguration STREAM Ultra+STREAM AC Pro x 2+520W Solarpanel x 4 in Betracht ziehen. Dieses System umfasst AC Pro-Batterien mit AC-Kopplungstechnologie, die eine nahtlose Integration mit jedem Mikro-Wechselrichter oder den direkten Anschluss an eine Steckdose ermöglichen. Es ermöglicht eine effizientere Speicherung von Solarenergie und trägt so zur Senkung der Stromkosten bei.
STREAM Ultra + STREAM AC Pro x 2+520W Solarpanel x 4
Hinweise zur Installation eines Balkonkraftwerks
Balkonkraftwerke erfreuen sich in Deutschland in den letzten Jahren zunehmender Beliebtheit. Um den Ausbau der Solarenergie zu fördern, wurden in Deutschland zwei Förderprogramme eingeführt: SolarPaket 1 und 2. Hausbesitzer, die ein Balkonkraftwerk installieren möchten, sollten diese Punkte beachten. Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung einiger Installationsdetails:
1. Das neue Gesetzfür Balkonkraftwerk 2025 einhalten: Hier sind einige wichtige Änderungen und Vorschriften.
Leistungsbeschränkungen: Die Wechselrichterleistung darf 800 Watt nicht überschreiten, die Gesamtleistung der Solarmodule darf 2000 Watt betragen.
Registrierung: Die Registrierung beim Marktdatenregister (MaStR) der Bundesnetzagentur ist die einzige erforderliche Registrierung; eine Registrierung beim Netzbetreiber ist nicht erforderlich.
Stecker: Standard-Schukostecker sind zulässig und stellen die sicherste Anschlussart dar.
2. Sicherheit, Abdichtung, Blitzschutz und Installationsdetails
Vor der Installation muss eine statische Bemessung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass das Dach oder der Balkon dem zusätzlichen Gewicht standhält.
Bei der Installation müssen Abdichtungsmaßnahmen getroffen werden, um Wasserlecks zu vermeiden. Außerdem muss ein Blitzschutzsystem installiert werden, und es müssen elektrische Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, wie z. B. die Verwendung wasserdichter Kabelkanäle und die Installation qualifizierter Wechselrichter und Verkabelung.
Für eine optimale Stromerzeugungseffizienz sollten Solarmodule nach Süden ausgerichtet und in einem geeigneten Neigungswinkel installiert werden.
3. Vorsichtsmaßnahmen nach der Installation
Regelmäßige Reinigung: Reinigen Sie die Solarmodule regelmäßig von Staub und Schmutz, da diese die Effizienz der Stromerzeugung beeinträchtigen und zu Energieverlusten führen können.
Regelmäßige Inspektion: Überprüfen Sie regelmäßig die Verkabelung und die Geräteanschlüsse auf Beschädigungen oder Verschleiß.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Infrarotheizung mit ihren Vorteilen der direkten Erwärmung von Objekten ohne Luftzirkulation die Trockenheits- und Staubprobleme herkömmlicher Heizsysteme löst. Sie eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen, wie z. B. Wohn- und Kinderzimmer, und ist die bevorzugte Wahl für komfortables Heizen im Winter in deutschen Haushalten. Um die Energieeffizienz Ihrer Infrarotheizung weiter zu verbessern, empfiehlt es sich, ein Gerät mit der passenden Leistung entsprechend dem Platzbedarf zu wählen, um Energieverschwendung zu vermeiden. Zusätzlich empfiehlt sich die Verwendung eines Balkonkraftwerks, insbesondere eines Balkonkraftwerks mit Speicher, das Solarenergie speichert und die Infrarotheizung direkt mit Strom versorgt. Dies reduziert die Abhängigkeit vom Stromnetz und senkt die täglichen Stromkosten deutlich, was das Heizen im Winter komfortabler und wirtschaftlicher macht.
FAQs
Verbrauchen Infrarotheizungen viel Strom?
Der Stromverbrauch von Infrarotheizungen sollte anhand der Geräteleistung und des Verwendungszwecks ermittelt werden. Haushaltsmodelle haben beispielsweise typischerweise eine Leistung von 500-3000 W. Für kleine Räume eignet sich ein Modell mit geringer Leistung (z. B. 500-1500 W); kurzzeitiges, gezieltes Heizen kann zu einem überschaubaren Stromverbrauch führen. Die Verwendung eines Modells mit hoher Leistung für einen großen Raum und dessen längerer Betrieb im gesamten Haus führt jedoch zu einem höheren Stromverbrauch. Die Kombination eines Geräts mit entsprechender Leistung mit einer Photovoltaikanlage auf dem Balkon zur Energiespeicherung kann den Stromverbrauch und die Stromrechnung senken und so die Wirtschaftlichkeit verbessern.
Wie viele Watt benötigt eine Infrarotheizung für einen 25 m2 großen Raum?
Je nach Dämmmaterial liegt die Heizleistung eines 25 m2 großen Raums typischerweise zwischen 60 und 100 Watt pro Quadratmeter. Beim Einsatz einer Infrarotheizung sollte die benötigte Leistung anhand der Dämmstandards des Gebäudes ermittelt werden. Bei guter Dämmung und angenommenen 60 Watt pro Quadratmeter beträgt die benötigte Leistung 25 x 60 = 1500 Watt. Bei durchschnittlicher Dämmung und angenommenen 100 Watt pro Quadratmeter beträgt die benötigte Leistung 25 x 100 = 2500 Watt. Daher liegt die benötigte Leistung für diesen Raum typischerweise zwischen 1500 und 2500 Watt, wobei die Dämmstandards den größten Einfluss auf den Leistungsbedarf haben.
Ist Infrarotheizung im Winter sinnvoll?
Infrarotheizung ist im Winter sehr nützlich. Sie bietet Vorteile wie schnelles Aufheizen, lange Lebensdauer und Energieeffizienz und eignet sich daher besonders für Haushalte mit älteren Menschen und Kindern. Im Vergleich zu herkömmlichen Heizungen oder Klimaanlagen wirkt Infrarotheizung direkt auf den menschlichen Körper, verbessert die Durchblutung, steigert den Stoffwechsel und verfügt über einen großen Heizbereich, ohne die Raumluft auszutrocknen.