Infrarot-C-Wärmestrahlung
Inhaltsverzeichnis
Was ist Infrarotstrahlung?
Infrarot-Wärmestrahlung ist eine Form von elektromagnetischer Strahlung mit einer Wellenlänge von 780 nm bis 1 mm. Sie liegt zwischen dem sichtbaren Licht und der Terahertzstrahlung, die eine noch größere Wellenlänge aufweist. Diese spezielle Strahlung wird in modernen Infrarot Natursteinheizungen und Infrarotheizungen genutzt und entspricht der natürlichen Form von Energie.
Infrarot-Wärmestrahlung arbeitet aufgrund ihrer Wellenlänge und Eigenschaften auf eine besonders effiziente und angenehme Weise. Wenn sie auf Oberflächen oder Objekte trifft, erwärmt sie diese direkt, ähnlich wie die Sonnenstrahlen die Erde erwärmen. Diese direkte Erwärmung der Oberflächen führt zu einer schnellen und gezielten Wärmeabgabe, was Infrarot Natursteinheizungen und Infrarotheizungen zu einer effizienten Beheizungslösung macht. Darüber hinaus erzeugt Infrarot-Wärmestrahlung keine Luftströmungen oder Staubverwirbelungen, was sie besonders vorteilhaft für Allergiker und Menschen mit Atemwegsproblemen macht. Infrarot Heizstrahler und Infrarotheizungen schaffen somit eine behagliche und gesunde Wärme in Räumen, die der natürlichen Sonnenwärme ähnelt.
Welche Infrarot Strahlungsarten gibt es?
A-Strahlung
Vorteile: Wärme steht sofort zur Verfügung, hohe Windresistenz, zielgerichtete Wärmewirkung, direkter Strahlungsbereich
Verwendung: Heizstrahler, die für den Außenbereicht konzipiert wurden, aber auch im Innenbereich
B-Strahlung
Vorteile: Kein Vorteil im Vergleich zu kurzwelliger und langwelliger Infrarotstrahlung
Verwendung: nur bedingt im Außenbereich und dann nur unter Wärmeverlust
C-Strahlung
Vorteile: Aufwand von Energie gering, das Gebäude wird indirekt zur Heizung, nicht sichtbar
Verwendung: Natursteinheizungen, Infrarot-Metall-Panele, Spiegel- und Glasheizungen
Ist Infrarot-C-Strahlungswärme schädlich?
Um zu verstehen, was Infrarotstrahlen sind, müssen wir ihre physikalischen Eigenschaften näher betrachten. Sie ähneln dem sichtbaren Licht, doch ihre wichtigsten Kennzahlen, wie Wellenlänge und Frequenz, liegen außerhalb des für unsere Augen wahrnehmbaren Bereichs.
Obwohl wir Infrarotstrahlen nicht sehen können, spüren wir ihre Wärme. Ähnlich wie sichtbares Licht sind Infrarotstrahlen Teil des Strahlenspektrums der Sonne. Sie durchdringen die Luft und erwärmen direkt feste Objekte und flüssige Materie.
Ein alltägliches Beispiel dafür ist, wenn Sie sich draußen im Schatten aufhalten und die Luft Sie frösteln lässt. Sie spüren die Kühle auf Ihrer Haut. Doch sobald die Sonne hervorkommt und Sie trifft, fühlen Sie sofort Wärme, obwohl die Lufttemperatur gleich bleibt. Dies liegt an der Wirkung der im Sonnenlicht enthaltenen Infrarotstrahlung.
Da das Sonnenlicht mit all seinen Komponenten für das Leben auf der Erde unverzichtbar ist, geht man davon aus, dass die enthaltene Infrarotstrahlung nicht von Natur aus schädlich für die Gesundheit ist. Zudem nutzt eine Infrarot-Natursteinheizung oder Infrarotheizung lediglich den langwelligen C-Bereich der Infrarotstrahlung, der vergleichsweise weniger Wärmeenergie überträgt. Die kurzwelligeren Bereiche A und B sind deutlich energiereicher. Daher besteht keinerlei Bedenken, sich langfristig in der Nähe einer Infrarotheizung aufzuhalten. Gesundheitsgefahren haben Sie nicht zu befürchten. Im Gegenteil.
Der Einsatz einer Infrarotheizung kann sich sogar positiv auf die Gesundheit auswirken. Infrarotstrahlen werden seit langem in medizinischen Therapien eingesetzt und auch im Wellness-Bereich, z. B. Kosmetikstudios, gewinnen sie zunehmend an Bedeutung.
Wie wirkt Infrarot-C-Strahlungswärme auf unseren Körper?
Infrarotstrahlung besitzt die bemerkenswerte Eigenschaft, die anwesenden Personen und Gegenstände im Raum direkt zu erwärmen, ohne dabei die Umgebungsluft zu beeinflussen. Die Strahlen durchdringen die Luft nahezu verlustfrei und bringen die Moleküle der angestrahlten Objekte zum Schwingen, was ein angenehmes Gefühl der Wärme erzeugt, vergleichbar mit den natürlichen Strahlen der Sonne.
Diese einzigartige Eigenschaft der Infrarottechnik wird bei Natursteinheizungen, Infrarotstrahlern und Infrarotheizungen gezielt genutzt. Durch die direkte Bestrahlung der Gegenstände und Personen im Raum empfinden diese die angenehme Wärme, auch wenn die Raumtemperatur insgesamt niedriger sein kann als bei herkömmlichen Heizungen, die auf warme Konvektionsluft setzen. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, den gesamten Raum auf eine hohe Temperatur zu bringen, um die Wärme von den Anwesenden wahrgenommen zu werden – ähnlich wie an einem lauen Sommerabend auf der steinernen Terrasse.
Dieses Prinzip der direkten Wärmestrahlung mittels Infrarot ermöglicht eine deutliche Energieeinsparung von etwa 1-1,5 °C Raumtemperatur. Darüber hinaus tragen die angestrahlten Gegenstände dazu bei, die Raumumgebung nach und nach mit Wärme zu versorgen, indem sie ihrerseits Energie an die Umgebung und die Luft abgeben. Dies hat den positiven Effekt, dass Personen weniger schnell ermüden und weniger erschöpft sind als bei herkömmlichen Heizsystemen mit Heizungsluft. Die geringere Raumtemperatur wirkt sich positiv auf den Organismus und das persönliche Wohlbefinden aus, weshalb Infrarotheizungen zunehmend auch in Büros und anderen Arbeitsplätzen eingesetzt werden. Die drei verschiedenen Infrarotstrahlungsarten wirken dabei leicht unterschiedlich auf ihre Umgebung ein.
Unterschied Konvektionswärme und Strahlungswärme
Strahlungswärme
Strahlungswärme ist eine Form der Wärmeübertragung, bei der elektromagnetische Wellen Wärme von einem wärmeren Objekt zu einem kühleren Objekt übertragen. Diese Wärmeübertragung benötigt keinen direkten Kontakt zwischen den Objekten und funktioniert auch im Vakuum. Hier sind einige wichtige Merkmale von Strahlungswärme:
- Infrarotstrahlung: Strahlungswärme erfolgt hauptsächlich durch Infrarotstrahlung. Dies sind elektromagnetische Wellen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, aber als Wärme empfunden werden.
- Geschwindigkeit: Strahlungswärme bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit, was bedeutet, dass sie sehr schnell ist und die Wärmeenergie sofort übertragen wird.
- Richtung: Strahlungswärme kann in alle Richtungen ausgestrahlt werden, unabhängig von der Richtung des Wärmebedarfs.
- Beispiel: Ein gutes Beispiel für Strahlungswärme ist die Wärme, die wir von einem Lagerfeuer empfangen. Das Feuer strahlt Infrarotstrahlung aus, die uns erreicht und uns wärmt.
Konvektionswärme
Konvektionswärme ist ein weiterer Mechanismus der Wärmeübertragung, der durch die Bewegung von Fluiden wie Luft oder Wasser verursacht wird. Sie tritt auf, wenn sich ein wärmeres Fluid ausdehnt, leichter wird und nach oben steigt, während das kühlere Fluid absinkt und den Platz einnimmt. Konvektionswärme findet häufig in geschlossenen Räumen statt und erfordert ein Medium zur Wärmeübertragung. Hier sind einige wichtige Merkmale von Konvektionswärme:
- Medium: Konvektionswärme benötigt ein Medium wie Luft oder Wasser, um die Wärme von einem Ort zum anderen zu transportieren.
- Kontakt: Der Wärmeaustausch erfolgt durch direkten Kontakt zwischen dem wärmeren und kühleren Fluid.
- Natürliche Konvektion: Wenn die Wärmeübertragung aufgrund von Temperaturunterschieden auftritt, sprechen wir von natürlicher Konvektion.
- Erzwungene Konvektion: In einigen Fällen wird die Konvektion durch externe Kräfte wie Ventilatoren oder Pumpen erzwungen.
- Beispiel: Ein typisches Beispiel für Konvektionswärme ist ein Heizkörper, der die Luft in einem Raum erwärmt. Die erwärmte Luft steigt auf und verteilt sich im Raum, während kühlere Luft nachströmt und den Kreislauf aufrechterhält. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Wärmeverteilung im Raum gewährleistet.
Unterschiedliche Auswirkungen auf Oberflächen
Ein weiterer bedeutender Unterschied zwischen Strahlungswärme und Konvektionswärme liegt in ihrer unterschiedlichen Wirkung auf Oberflächen. Strahlungswärme hat die Fähigkeit, Oberflächen direkt zu erwärmen, selbst wenn zwischen ihnen ein Medium mit niedrigerer Temperatur vorhanden ist. Diese Art der Wärmeübertragung ermöglicht es, Gegenstände und Körper aufzuheizen, ohne dass die umgebende Luft erwärmt werden muss.
Im Gegensatz dazu erfordert Konvektionswärme die Anwesenheit eines Mediums wie Luft oder Wasser, um die Wärme zu übertragen. Das bedeutet, dass die erwärmte Luft oder das erwärmte Wasser zuerst die Oberflächen berühren muss, um die Wärme zu verteilen. Dadurch kann es zu einem etwas verzögerten Erwärmungseffekt führen, da die Temperatur des Mediums zuerst steigen muss, bevor die Wärme auf die Oberflächen übertragen wird. Dieser Unterschied in der Wirkung auf die Oberflächen hat Auswirkungen auf die Wärmeverteilung und den Komfort in einem Raum.
Fazit
Infrarot-C-Strahlungswärme bietet eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen. Ihre Energieeffizienz, Gesundheitsvorteile und Umweltfreundlichkeit machen sie zu einer attraktiven Option für Wohn- und Gewerbegebäude sowie medizinische Anwendungen. Mit der fortschreitenden Technologieentwicklung könnten wir bald mehr von dieser innovativen Heizoption in unserem Alltag sehen.
