Infrarotstrahlung richtig verstehen!

Viele Menschen vermissen in der kälteren und oft trüben Jahreszeit die warmen Sonnenstrahlen auf ihrer Haut. Gehören Sie auch dazu? Doch es gibt eine Möglichkeit, sich die Wärme des Sommers auch im Winter ins Haus zu holen.

Das Mittel der Wahl sind Infrarotstrahler und Infrarotheizungen. Doch wie hängen Sonnenwärme und Infrarotstrahlen zusammen? Was sind Infrarotstrahlen überhaupt? In unserem Artikel werden wir Ihnen diese Fragen beantworten.

Und wir erklären Ihnen die Unterschiede zwischen Infrarotstrahler und -heizung und was die optimalen Einsatzfälle für diese modernen Elektroheizgeräte sind.

Was sind Infrarotstrahlen?

In der Natur gehören Infrarotstrahlen zum Strahlenspektrum der Sonne. Sie sind die Hauptursache für die wärmende Wirkung der Sonnenstrahlen. Diesen Effekt hat jeder schon mehrfach gespürt. Wenn zum Beispiel an einem bewölkten und kühlen Tag plötzlich die Sonne hinter den Wolken hervortritt, spürt man sofort angenehme Wärme.

Und das, obwohl die Luft immer noch kühl ist. Die Ursache für dieses Wärmeempfinden liegt vor allem im Infrarotbereich der Sonnenstrahlen. Uns erscheint das Sonnenlicht weiß. Aber dieser Eindruck täuscht. Wenn Sie Sonnenlicht durch ein optisches Prisma schicken, spaltet sich das Licht in verschiedene Farbbereiche auf.

Es sind die Farben des Regenbogens, den man sehen kann, wenn es regnet und gleichzeitig die Sonne scheint. Aber neben den sichtbaren Farben enthält das Sonnenlicht noch unsichtbare Bereiche. Speziell das Infrarot hat der Astronom Friedrich Wilhelm Herschel Anfang des 19. Jahrhunderts entdeckt.

Er wollte die Temperaturen der Farben aus dem Sonnenspektrum messen und schickte deshalb Sonnenlicht durch ein Prisma. Bei den Temperaturmessungen stellte er fest, dass sich neben dem sichtbaren Rot ein unsichtbarer Bereich mit einer wesentlich höheren Temperatur befand.

Wegen der Nachbarschaft zum Rot im Spektrum wird dieser Bereich seither Infrarot genannt. Wie bei den anderen Bestandteilen des Sonnenspektrums handelt es sich auch bei Infrarot um eine elektromagnetische Welle.

Ein charakteristischer Wert von elektromagnetischen Wellen ist die Wellenlänge. Beim Infrarot liegt die Wellenlänge zwischen 780 nm und 1 mm. Die Wellenlängen des für uns sichtbaren Lichts liegen zwischen 400 und 780 nm.

Unterschiedliche Arten von Infrarotstrahlung im Überblick:

Anhand der Wellenlänge wird Infrarot in die drei Bereiche A, B und C eingeteilt:

  • Infrarot A - Wellenlänge 780 bis 1400 nm
  • Infrarot B - Wellenlänge 1400 bis 3000 nm
  • Infrarot C - Wellenlänge 3000 nm bis 1 mm

Die energiereichste Strahlung ist Infrarot A. Sie wird vorwiegend in Infrarotstrahlern mit den dort verbauten Carbon Röhren oder Ultra Low Glow Gold Röhren erzeugt. Die Wärme steht nahezu sofort nach dem Einschalten zur Verfügung und besitzt eine gute Windresistenz.

Deswegen werden diese Heizstrahler sehr gern im Freien, zum Beispiel in Biergärten oder auf Terrassen verwendet. Dabei ersetzen sie zunehmend die beliebten Propangas-Heizpilze. Aber auch in Räumlichkeiten werden sie immer häufiger eingesetzt.

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Eine typische Innenraumanwendung ist der Badstrahler. Sogar im Gesundheits- und Wellness-Bereich werden Infrarot A Strahlen verwendet. Da sie die meiste Energie transportieren, wird vergleichsweise viel Elektroenergie zu ihrer Erzeugung benötigt.

Infrarot Heizstrahler werden ab einer Leistung von 1000 bis 1200 W angeboten. Infrarot B entsteht quasi als Nebenprodukt bei der Erzeugung von Infrarot A oder Infrarot C. Der Aufwand bei der Erzeugung und die Wirksamkeit der Infrarot B Strahlung stehen in einem ungünstigen Verhältnis.

Deswegen gibt es keine Infrarot-Heizgeräte, die vorwiegend Infrarot B emittieren und es existieren bislang keine Anwendungen speziell für diesen Infrarotbereich. Infrarot C ist die langwelligste und damit energieärmste Infrarotstrahlung.

Sie ist windanfällig und deshalb vor allem für den Innenbereich geeignet. Aber zu ihrer Erzeugung wird vergleichsweise wenig Energie verbraucht. Infrarot C Strahlung wird durch Carbon Heizmatten in Flächenheizkörpern generiert. Je nach Ausführung der Paneele wird nach dem Einschalten eine Vorheizzeit von ca. 15min benötigt, bevor die Wärme spürbar wird.

Infrarotpaneele werden schon in geringen Leistungsstufen ab 200 W angeboten. Diese Leistung reicht bereits aus, um eine Kammer mit 4 qm Fläche zu beheizen.

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Wie entsteht die Wärme durch Infrarotstrahlung?

Infrarot ist eine energiereiche Strahlung. Trifft sie auf ein Atom oder Molekül, regt sie es zu verstärkter Schwingung an, was gleichbedeutend mit einer Temperaturerhöhung ist. Die Wärmeenergie wird also direkt auf feste Körper oder Flüssigkeiten übertragen.

Auf Gase hat sie dagegen so gut wie keine Wirkung. Hier sind die Abstände zwischen den Molekülen wesentlich größer als bei Festkörpern oder Flüssigkeiten. Die Strahlen gleiten gewissermaßen zwischen den Molekülen hindurch, ohne sie zu treffen.

Damit können Sie diese nicht zum Schwingen anregen und keine Wärme übertragen. Darin liegt der grundsätzliche Unterschied in den Funktionsweisen einer klassischen und einer Infrarotheizung begründet. Eine klassische Warmwasser-Heizung erwärmt zunächst die Luft im Raum, die dadurch in Bewegung gerät.

Der Raum braucht recht lange, um als warm empfunden zu werden. Außerdem wird ständig Staub aufgewirbelt und die Feuchte der Raumluft sinkt. Solche Heizungsluft wird als unangenehm empfunden und kann sogar zu gesundheitlichen Problemen führen.

Die klassische Heizungsmethode birgt noch einen weiteren Nachteil. Die warme Luft trifft auf die meist kühleren Raumwände. Wenn der Temperaturunterschied zwischen Luft und Wand genügend groß ist, kondensiert Feuchtigkeit aus der Luft an der Wand und die Wand wird feucht.

An diesen Stellen besteht schnell die Gefahr, dass sich gesundheitsschädlicher Schimmel bildet. Infrarotstrahlung dagegen erwärmt Personen, Gegenstände und auch die Raumwände direkt. Die Wärme einer laufenden Infrarotheizung spürt man kurze Zeit nach dem Einschalten.

Außerdem wird keine Luftbewegung induziert und deren oben geschilderte negative Folgen treten gar nicht erst auf. Auch die direkte Erwärmung der Wände hat Vorteile. Zum einen speichern die Wände Wärme und geben sie später wieder an den Raum ab.

Zum anderen kann es so nicht passieren, dass die Wände viel kälter als die Raumluft sind. Damit kann keine Feuchte aus der Luft an den Wänden kondensieren und den Boden für Schimmel bereiten. Heizen mit Infrarot ist daher aktive Schimmelprävention.

Wo wird Infrarotstrahlung weiterhin eingesetzt?

Diese direkte Wärmewirkung von Infrarotstrahlen wird zunehmend auch zur Linderung und Heilung bestimmter Erkrankungen eingesetzt. Besonders die Infrarot A Strahlung dringt ein Stück in die menschliche Haut ein und kann daher eine Tiefenwärme erzeugen.

Muskeln und Sehnen werden entspannt, der Blutkreislauf wird angekurbelt. Dadurch werden verstärkt Schlacken und Gifte aus dem Körper ausgeschieden und das Immunsystem gestärkt. Die Tiefenwärme lindert chronische Schmerzen bei rheumatischen Erkrankungen.

Sogar hartnäckige Ekzeme können gebessert oder geheilt werden. Darüber hinaus gibt es noch weitere Krankheitsbilder, bei denen Infrarotstrahlung eine wohltuende Wirkung entfaltet. Die medizinische Forschung entdeckt laufend neue Anwendungsfelder.

 Im Wellnessbereich findet Infrarotstrahlung vor allem in Form von Infrarotkabinen Verwendung. Sie teilen sich inzwischen den Markt mit den schon länger verfügbaren Saunakabinen. Durch ihre trockene Wärme sind sie auch für Personen verträglich, die mit der heißen und feuchten Saunaluft Probleme haben.

Auch hier beruht ihre gesundheitsfördernde Wirkung darin, dass die Infrarotstrahlen in die Haut eindringen und den Körper schonend in der Tiefe erwärmen.

Das IR-Experten Fazit in der Übersicht:

  • Infrarotstrahlung ist eine elektromagnetische Wärmestrahlung, die in der Natur zum Strahlenspektrum der Sonne gehört.
  • Anhand der Wellenlänge unterteilen wir die Infrarotstrahlung in die Bereiche A, B und C.
  • Technisch werden Infrarotstrahlen in Heizstrahlern (vorwiegend Infrarot A) und in Infrarotheizungen (vorwiegend Infrarot C) erzeugt.
  • Infrarot A ist der energiereichste Bereich. Deswegen werden Heizstrahler gern im Außenbereich eingesetzt. Aber auch in Innenräumen ist ihre Verwendung möglich.
  • Infrarot C ist weniger energiereich, benötigt aber auch weniger Strom zur Erzeugung. Infrarotheizungen kommen daher vor allem in Innenräumen zum Einsatz.
  • Heizen mit Infrarot erzeugt ein wesentlich gesünderes Raumklima als klassische Warmwasserheizungen.
  • Da Infrarotstrahlen auch die Zimmerwände direkt erwärmen, beugen sie Wandfeuchtigkeit und damit Schimmelbildung vor.

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