Wie funktioniert eine Infrarotheizung – und warum ist sie effizient?
Eine Infrarotheizung erwärmt nicht in erster Linie die Luft, sondern die Oberflächen im Raum – ähnlich wie die Sonne. Wir erklären Schritt für Schritt, wie das technisch funktioniert, was der Strahlungswirkungsgrad aussagt und was eine Infrarotheizung leisten kann.
Kurz beantwortet: Eine Infrarotheizung ist eine elektrische Heizung, die Strom über ein Heizelement in Wärme umwandelt und diese überwiegend als langwellige Infrarotstrahlung abgibt. Die Strahlung erwärmt Wände, Böden, Möbel und Personen direkt. Diese Oberflächen geben die Wärme anschließend an den Raum weiter. Ein kleinerer Teil der Wärme geht wie bei jeder Heizung als Konvektion an die Raumluft. Wie groß der Strahlungsanteil ist, beschreibt der Strahlungswirkungsgrad.
Inhalt
- Das Prinzip in vier Schritten
- Was ist Infrarotstrahlung?
- Strahlung und Konvektion: zwei Wege der Wärme
- Der Strahlungswirkungsgrad
- Aufbau einer Infrarotheizung
- Bauformen und Montage
- Wie wird eine Infrarotheizung geregelt?
- Was eine Infrarotheizung kann – und was nicht
- Häufige Fragen
1. Das Prinzip in vier Schritten
- Strom fließt durch das Heizelement. Durch den elektrischen Widerstand wird die elektrische Energie in Wärme umgewandelt.
- Die Heizfläche erwärmt sich. Das Heizelement gibt seine Wärme an die Frontfläche aus Metall, Glas, Naturstein oder Keramik ab.
- Die Heizfläche strahlt Infrarotwärme ab. Die unsichtbare, langwellige Strahlung breitet sich im Raum aus, ohne die Luft auf ihrem Weg nennenswert zu erwärmen.
- Oberflächen nehmen die Wärme auf. Wände, Boden, Möbel und Personen absorbieren die Strahlung, erwärmen sich und geben die Wärme wieder an den Raum ab.
Das Prinzip kennen Sie von der Sonne an einem kühlen Frühlingstag: Die Luft ist noch frisch, doch sobald die Sonnenstrahlen auf die Haut treffen, spüren Sie Wärme.
2. Was ist Infrarotstrahlung?
Infrarotstrahlung ist elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen, die länger sind als die des sichtbaren Lichts. Jeder Körper, der wärmer ist als seine Umgebung, gibt sie ab – auch ein Kachelofen, eine sonnenwarme Hauswand oder der menschliche Körper.
Die drei Bereiche der Infrarotstrahlung
| Bereich | Wellenlänge | Typische Quelle |
|---|---|---|
| IR-A (kurzwellig) | 0,78–1,4 µm | sehr heiße Quellen, z. B. Halogen-Heizstrahler, glühende Körper |
| IR-B (mittelwellig) | 1,4–3 µm | z. B. Quarz- und Keramikstrahler |
| IR-C (langwellig) | 3 µm–1 mm | warme Flächen, z. B. Infrarot-Flächenheizungen, Kachelöfen, der menschliche Körper |
Infrarot-Flächenheizungen für Wohnräume arbeiten mit vergleichsweise niedrigen Oberflächentemperaturen und geben deshalb überwiegend langwellige IR-C-Strahlung ab. Sie leuchten nicht und sind im Betrieb nicht sichtbar.
Ist Infrarotstrahlung schädlich?
Infrarotstrahlung ist Wärmestrahlung und keine UV-Strahlung. Sie hat nicht die Energie, um chemische Bindungen oder das Erbgut zu verändern. Wie bei jeder Wärmequelle gilt: Direkten, langen Kontakt mit heißen Oberflächen vermeiden und die Montagehinweise zu Mindestabständen beachten.
3. Strahlung und Konvektion: zwei Wege der Wärme
Jede Heizung gibt Wärme auf zwei Wegen ab. Entscheidend ist, in welchem Verhältnis.
Konvektion: Wärme über die Luft
Die Heizfläche erwärmt die Luft, die sie berührt. Warme Luft steigt nach oben, kühlere sinkt nach unten – es entsteht eine Luftwalze im Raum. Heizkörper einer Zentralheizung, Konvektoren und Heizlüfter arbeiten überwiegend auf diese Weise.
Strahlung: Wärme über Oberflächen
Die Heizfläche sendet Infrarotstrahlung aus, die erst dort zu Wärme wird, wo sie auf feste Körper trifft. Die Luft wird überwiegend indirekt über die erwärmten Oberflächen erwärmt. Die Luftbewegung im Raum ist dadurch geringer.
Warum sich Strahlungswärme anders anfühlt
Wie warm wir einen Raum empfinden, hängt nicht nur von der Lufttemperatur ab, sondern auch von der Temperatur der umgebenden Flächen. Die Norm DIN EN ISO 7730 beschreibt das als operative Temperatur: Sie liegt vereinfacht etwa in der Mitte zwischen Lufttemperatur und mittlerer Oberflächentemperatur. Sind Wände und Böden wärmer, kann sich ein Raum bei gleicher Lufttemperatur behaglicher anfühlen. Wie stark dieser Effekt im Einzelfall ist, hängt von Raum, Dämmung, Position der Heizung und persönlichem Empfinden ab.
| Merkmal | Überwiegend Strahlung (Infrarotheizung) | Überwiegend Konvektion (z. B. Konvektor) |
|---|---|---|
| Was wird zuerst erwärmt? | Oberflächen und Personen | Raumluft |
| Luftbewegung | gering | ausgeprägte Luftwalze |
| Temperaturschichtung | geringer Unterschied zwischen Boden und Decke | warme Luft sammelt sich unter der Decke |
| Wärme spürbar nach | wenigen Minuten im Strahlungsbereich | sobald die Luft erwärmt ist |
4. Der Strahlungswirkungsgrad
Was der Wert aussagt
Der Strahlungswirkungsgrad gibt an, welcher Anteil der aufgenommenen elektrischen Leistung als Infrarotstrahlung abgegeben wird. Er wird nach der Norm DIN EN IEC 60675-3 gemessen. Je höher der Wert, desto größer der Strahlungsanteil und desto kleiner der Anteil, der als warme Luft abgegeben wird.
Beispiel: 67 % Strahlungswirkungsgrad
Unsere Infrarotheizung Standard hat einen Strahlungswirkungsgrad von 67 %. Das bedeutet: Rund zwei Drittel der Wärme werden als Strahlung abgegeben, rund ein Drittel als Konvektion an die Raumluft. Die Werte weiterer Modelle finden Sie im jeweiligen Produktdatenblatt.
Häufiges Missverständnis: Konvektion ist kein Verlust
Der konvektive Anteil geht nicht verloren – er erwärmt ebenfalls den Raum. Auch der Strahlungswirkungsgrad sagt nichts darüber aus, wie viel Wärme aus einer Kilowattstunde Strom entsteht. Bei jeder elektrischen Direktheizung wird eine Kilowattstunde Strom zu etwa einer Kilowattstunde Wärme. Der Strahlungswirkungsgrad beschreibt nur, auf welchem Weg diese Wärme in den Raum gelangt.
5. Aufbau einer Infrarotheizung
Heizelement
Das Heizelement – je nach Bauart eine flächige Heizfolie oder ein Heizleiter – wandelt den Strom in Wärme um. Eine gleichmäßige Verteilung über die Fläche sorgt dafür, dass die Front möglichst gleichmäßig warm wird.
Frontfläche
Die sichtbare Front nimmt die Wärme auf und strahlt sie ab. Material und Oberfläche beeinflussen, wie gut sie das tut. Verwendet werden unter anderem pulverbeschichteter Stahl, Aluminium, Sicherheitsglas (ESG), Spiegelglas, Naturstein und Keramik.
Wärmedämmung und Rückwand
Eine Dämmschicht hinter dem Heizelement reduziert die Wärmeabgabe nach hinten an die Wand und lenkt sie in Richtung Raum.
Anschluss und Regelung
Je nach Modell wird die Heizung über einen Stecker oder per Festanschluss angeschlossen. Die Temperatur regelt ein externes Thermostat, das die Heizung je nach Raumtemperatur ein- und ausschaltet.
6. Bauformen und Montage
Bauformen
- Infrarotheizung aus Metall – schlicht, in vielen Farben, für Wand und Decke
- Glasheizung und Glasbildheizung – mit Glasfront, auch mit Wunschmotiv
- Spiegelheizung – Spiegel und Heizung in einem, beliebt im Bad
- Tafelheizung – beschreibbare Oberfläche
- Natursteinheizung und Keramikheizung – mit massiver Front
- Rasterdeckenheizung – zum Einlegen in Büro-Rasterdecken
Wand oder Decke?
An der Decke verteilt sich die Strahlung großflächig nach unten, die Heizung nimmt keinen Stellplatz weg und wird nicht durch Möbel abgeschirmt. An der Wand ist die Montage einfacher, und die Heizung kann gezielt Bereiche wie Sitzecke oder Schreibtisch erwärmen. Wichtig ist in beiden Fällen, dass die Strahlung frei in den Raum gelangt und nicht durch Schränke oder Vorhänge verdeckt wird.
7. Wie wird eine Infrarotheizung geregelt?
Infrarotheizungen sollten immer mit einem Thermostat betrieben werden. Es misst die Raumtemperatur und schaltet die Heizung ein, bis die Wunschtemperatur erreicht ist. Zur Auswahl stehen:
- Steckdosenthermostat – einfach zwischen Steckdose und Heizung stecken
- Funkthermostat – Bedieneinheit frei im Raum platzierbar
- Unterputz- und Aufputzthermostat – für den Festanschluss
- WLAN-Raumthermostat – Steuerung per App und Zeitprogramme
Zeitprogramme helfen, nur dann zu heizen, wenn ein Raum genutzt wird. Das Thermostat sollte nicht im direkten Strahlungsbereich der Heizung hängen, damit es die Raumtemperatur korrekt misst.
8. Was eine Infrarotheizung kann – und was nicht
- Sie kann Räume schnell spürbar erwärmen, raumweise geregelt werden, ohne Rohrleitungen und Heizraum auskommen und ohne Wartung betrieben werden.
- Sie kann nicht aus einer Kilowattstunde Strom mehr als etwa eine Kilowattstunde Wärme machen. Wie hoch der Stromverbrauch ist, hängt vor allem von der Dämmung des Gebäudes ab.
Wann sich eine Infrarotheizung lohnt, was der Betrieb kostet und welche Regeln das Gebäudemodernisierungsgesetz vorgibt, lesen Sie im Faktencheck Infrarotheizung. Wie Sie Ihre Infrarotheizung mit Solarstrom betreiben, erklären wir unter Infrarotheizung mit Photovoltaik.
9. Häufige Fragen zur Funktion der Infrarotheizung
Erwärmt eine Infrarotheizung auch die Luft?
Ja, aber überwiegend indirekt. Der größte Teil der Wärme wird als Strahlung abgegeben und erwärmt zuerst Oberflächen. Diese geben die Wärme an die Luft weiter. Ein kleinerer Teil erwärmt die Luft direkt an der Heizfläche.
Was bedeutet der Strahlungswirkungsgrad?
Er gibt an, welcher Anteil der aufgenommenen elektrischen Leistung als Infrarotstrahlung abgegeben wird, gemessen nach DIN EN IEC 60675-3. Bei 67 % werden rund zwei Drittel als Strahlung und rund ein Drittel als Konvektion abgegeben. Beides erwärmt den Raum.
Ist eine Infrarotheizung effizienter als andere Elektroheizungen?
Bei der Umwandlung nicht: Jede elektrische Direktheizung macht aus einer Kilowattstunde Strom etwa eine Kilowattstunde Wärme. Unterschiede entstehen durch die Art der Wärmeabgabe, die Regelung und das Nutzungsverhalten.
Wie schnell wird es warm?
Im Strahlungsbereich ist die Wärme meist nach wenigen Minuten spürbar. Bis Wände und Möbel durchgewärmt sind, dauert es länger – abhängig von Raum, Material und Ausgangstemperatur.
Ist Infrarotstrahlung gefährlich?
Infrarot-Flächenheizungen geben überwiegend langwellige IR-C-Strahlung ab. Das ist Wärmestrahlung, wie sie auch von einem Kachelofen oder dem menschlichen Körper ausgeht – keine UV-Strahlung.
Wo sollte eine Infrarotheizung hängen?
So, dass die Strahlung frei auf die Bereiche trifft, in denen Sie sich aufhalten – an der Decke oder an einer Wand gegenüber Sitz- und Arbeitsplätzen. Möbel und Vorhänge sollten die Heizfläche nicht verdecken. Beachten Sie die Mindestabstände in der Montageanleitung.
Quellen und Normen
- DIN EN IEC 60675-3 – Messverfahren für die Gebrauchseigenschaften elektrischer Direkt-Raumheizgeräte (Strahlungswirkungsgrad)
- DIN EN ISO 7730 – Ergonomie der thermischen Umgebung (operative Temperatur, thermische Behaglichkeit)
- DIN 5031-7 – Strahlungsphysik im optischen Bereich (Einteilung der Infrarotbereiche)