Wie funktioniert ein Infrarot-Heizstrahler?

WWohlige Wärme macht uns in den kühlen Monaten des Jahres den Aufenthalt in Wohnräumen, Büros, Bädern, Montagehallen viel angenehmer. Heizmöglichkeiten gibt es viele, die meisten basieren auf der Erwärmung der Umgebungsluft (Konvektionswärme). Mit einem Infrarot Heizstrahler können Sie dagegen  sehr angenehme Strahlungswärme produzieren. Doch wie funktioniert ein solches Gerät überhaupt? Wir haben Ihnen in diesem Beitrag alles Wissenswerte über diese besonderen Heizgeräte zusammengestellt.

Das dreifache Energieprinzip

Das Prinzip hinter jedem elektrisch betriebenen Infrarotstrahler ist einfach. Das Gerät wird mit elektrischer Energie (konventionell oder alternativ erzeugt) versorgt. Diese Energie wird vom Heizstrahler wiederum in Infrarotstrahlung umgewandelt. Sobald diese Strahlen auf Festkörper treffen, entsteht Wärme. Wie stark sich das jeweilige Material erwärmt, hängt von seiner Beschaffenheit sowie von der Stärke der infraroten Strahlung ab.

Der große Unterschied zu herkömmlichen Radiatoren besteht in der Wärmeform, die mit Infrarot Heizstrahlern erzeugt wird. Es handelt sich dabei überwiegend um Strahlungswärme, welche über den Weg der IR-Wellen kontaktfrei für Wärme sorgt, dabei also die Umgebungsluft nicht direkt aufheizt. Deshalb spielt bei Infrarot Heizstrahlern auch die Höhe der Raumlufttemperatur keine große Rolle, um die Wärmewirkung der Strahler zu spüren. Wenn die Luft mit IR-Heizsystemen erwärmt wird, dann nur indirekt, indem erwärmte Festkörper Wärmeenergie an die Raumluft abgeben.

Über Infrarotstrahlen

Bei der erzeugten Infrarotstrahlung handelt es sich um eine elektromagnetische Strahlung, ähnlich wie Lichtstrahlen. Allerdings liegt die Wellenlänge bei Infrarot im für Menschen unsichtbaren Bereich, während wir Licht sehen können. Der Frequenzbereich von IR-Strahlen grenzt aber nach oben direkt an den sichtbaren Bereich des Lichts mit noch kürzeren Wellen und im unteren Bereich an Mikrowellen mit einer höheren Wellenlänge.

Grundsätzlich sind Infrarotstrahlen ungefährlich für den menschlichen Körper. Auch die Sonne sendet Infrarotstrahlung auf die Erde, die dadurch erwärmt wird. Einen schädlichen Effekt haben dabei vorwiegend UV-Strahlen, die in diesem Maße nicht von herkömmlichen Infrarotstrahlern emittiert werden.

Was geschieht im Heizstrahler?

Ein Infrarot Heizstrahler ist standardmäßig so aufgebaut, dass unter der Vorderseite ein Heizelement angebracht ist. Die Vorderseite ist so ausgerichtet, dass sie die größtmögliche Strahlung an den Raum bzw. an die Flächen abgeben kann. Ein Reflektor an der Rückseite leitet die wärmenden IR-Strahlen ebenfalls nach vorn. Als Heizelement wird üblicherweise eine Heizwendel oder eine Heizröhre dicht unter der Vorderseite eingerichtet. Im Heizstab wird mit Hilfe von Strom eine metallische Heizspirale erhitzt, wodurch Strahlung erzeugt wird.

Auf der Rückseite (oder je nach Ausrichtung der Oberseite) besitzen IR-Heizstrahler meist eine wärmedämmende Schicht, welche dafür sorgt, dass die Strahlungswärme weitgehend nach vorn resorbiert wird. Dabei handelt es sich üblicherweise um Mineralwolle oder speziellen Hartschaum. Da die Glühelemente im Betrieb Temperaturen von mehreren hundert Grad Celsius erreichen können, wird davor ein Schutzgitter montiert.

Zusatzinfo: Moderne IR-Strahler verfügen häufig über einen Quarz-Heizstab. Die hochtransparente Quarzoberfläche sorgt für sehr hohe Strahlungsemissionen, wodurch Leistung und Effizienz der Strahler deutlich erhöht werden können.

Spezialfall Dunkelstrahler

Eine besondere Variante der herkömmlichen Infrarotheizgeräte stellen sogenannte Dunkelstrahler dar. Dabei handelt es sich um IR-Heizstrahler, die über eine zusätzliche Keramik- oder Metallblende verfügen. Mit dieser Verblendung wird nicht nur das vom Heizelement erzeugte Licht, sondern zugleich auch die Oberflächentemperatur des Strahlers reduziert. Dank dieser Konstruktion können Dunkelstrahler zum Beispiel in Form von Spiegelheizungen oder Bildheizungen zum Einsatz kommen, ohne dass die Wärmeleistung beeinträchtigt wird.