Infrarotheizung im Haus: Paneele an der Wand, mit Thermostat geregelt

Wie funktioniert eine Infrarotheizung?

Der Unterschied zu jedem wassergeführten System liegt im Übertragungsweg. Ein Heizkörper gibt seine Wärme überwiegend an die Luft ab; die erwärmte Luft steigt auf, wandert unter der Decke entlang und fällt an der kalten Außenwand wieder herunter. In einem Raum mit vier Metern Deckenhöhe steht die wärmste Luft dort, wo niemand sitzt.

Eine Infrarotheizung arbeitet anders. Das Paneel bringt seine Oberfläche auf 80 bis 110 Grad und gibt langwellige Strahlung im Bereich um 10 Mikrometer ab. Diese Strahlung durchquert die Luft nahezu verlustfrei und wird erst umgesetzt, wenn sie auf eine Fläche trifft. Warm werden zuerst Boden, Wände und Einrichtung — die Raumluft erst danach, über die erwärmten Flächen. Die Frage, wie funktioniert eine Infrarotheizung, hat deshalb zwei Antworten: eine physikalische und eine im Betrieb spürbare. Wer wissen will, wie funktioniert eine Infrarotheizung im Alltag, findet die Antwort im Temperaturprofil: Die gefühlte Temperatur liegt bei gleicher Lufttemperatur ein bis zwei Grad höher als bei Konvektion, weil die Umschließungsflächen wärmer sind.

Daraus folgt der zweite praktische Unterschied. Eine Infrarot Heizung wirkt innerhalb weniger Minuten, weil sie keine Wassermenge und keine Luftmasse aufheizen muss. Sie wirkt aber nur dort, wo die Strahlung ankommt. Ein Sofa vor dem Paneel ist keine Kleinigkeit, sondern nimmt der Fläche dahinter ihren Anteil.

Paneele an der Wand oder unter der Decke

Die Montageart entscheidet über den erfassten Bereich. Infrarotpaneele an der Wand strahlen waagerecht in den Raum und werden am besten der am häufigsten genutzten Sitzposition gegenüber gesetzt. Der Weg dorthin sollte frei bleiben; hohe Schränke und Raumteiler verschatten wie eine Lampe.

Unter der Decke montierte Infrarotpaneele erfassen die Bodenfläche gleichmäßiger und sind gegen Möbelumstellungen unempfindlich. Der Abstand zum Kopf sollte 2,4 Meter nicht unterschreiten, sonst wird die Strahlung als unangenehm punktuell empfunden. In Räumen unter 2,5 Metern Höhe bleibt die Wand die bessere Position.

Im Bad gilt eine eigene Ordnung: Spiegelpaneele werden über dem Waschbereich gesetzt, Handtuchhalter ersetzen sie nicht. Die Schutzbereiche der VDE 0100-701 sind einzuhalten — ein Paneel gehört nicht in Reichweite der Dusche, wenn seine Schutzart das nicht ausdrücklich zulässt.

Anschlussleistung: Watt je Quadratmeter

Die Auslegung ist der Punkt, an dem die meisten Anlagen falsch werden — fast immer zu knapp. Der Anhaltswert lautet 60 bis 100 Watt je Quadratmeter Wohnfläche. Er ist eine Faustformel und ersetzt keine Heizlastberechnung nach DIN EN 12831, gibt aber die Größenordnung zuverlässig vor.

Ein Wohnzimmer mit 24 Quadratmetern im gedämmten Bestand landet damit bei rund 1.700 Watt. Das wird in der Praxis selten mit einem einzelnen großen Paneel gelöst, sondern mit zwei Geräten an verschiedenen Wänden — die Strahlung verteilt sich gleichmäßiger und der Schattenwurf von Möbeln fällt weniger ins Gewicht.

Die Infrarotheizung mit Thermostat regeln

Ohne Regelung läuft ein Paneel durch und die Rechnung steigt ohne Gegenwert. Eine Infrarotheizung mit Thermostat schaltet dagegen nach Raumtemperatur, und weil das System träge nachheizt statt Wasser umzuwälzen, sind kurze Taktzeiten kein Nachteil.

Drei Punkte entscheiden über die Qualität der Regelung. Erstens der Fühlerort: Ein Thermostat hinter dem Paneel oder in der Nähe der Tür misst nicht den Raum, sondern seine eigene Umgebung. Zweitens das Zeitprogramm — eine Wochenschaltung, die Schlafzimmer nachts absenkt und morgens 30 Minuten vorher anhebt, spart mehr als jede Gerätewahl. Drittens die Einzelraumregelung: Jeder Raum bekommt seinen eigenen Kreis, weil Infrarot nur den bestrahlten Bereich erfasst und eine zentrale Solltemperatur daran vorbeiregelt.

Infrarot Heizkörper und wassergeführte Heizkörper im Vergleich

Der Begriff Infrarot Heizkörper wird für Paneele mitverwendet, meint technisch aber etwas anderes als ein wassergeführter Heizkörper. Der Unterschied ist nicht die Bauform, sondern die Energiequelle: Das eine Gerät wandelt Strom direkt in Wärme, das andere gibt Wärme ab, die anderswo erzeugt wurde.

Die letzte Zeile ist die entscheidende. Eine Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 3,5 erzeugt aus einer Kilowattstunde Strom rund 3,5 Kilowattstunden Wärme. Eine Infrarot Heizung erzeugt eine. Bei gleichem Strompreis bedeutet das etwa den dreieinhalbfachen Betrag für dieselbe Wärmemenge.

Was der Betrieb kostet

Die Rechnung ist unangenehm einfach, und genau deshalb steht sie hier: Verbrauch in Kilowattstunden mal Arbeitspreis. Ein Paneel mit 900 Watt, das an einem kalten Tag sechs Stunden effektiv läuft, verbraucht 5,4 Kilowattstunden. Bei einem Arbeitspreis im Bereich von 30 bis 40 Cent sind das ungefähr 1,60 bis 2,20 Euro — für einen Raum, an einem Tag.

Über eine Heizperiode summiert sich das. Genau daran scheitert die Infrarotheizung als Vollheizung im durchschnittlichen Altbau, und genau deshalb ist sie in drei Fällen trotzdem die sinnvolle Wahl: als Zuheizung in selten genutzten Räumen, in Gebäuden mit sehr kleinem Wärmebedarf, und überall dort, wo eine Wasserleitung nicht hingelegt werden kann oder soll — Anbau, Wintergarten, Gartenhaus, denkmalgeschützte Substanz.

Wo sich eine Infrarotheizung rechnet — und wo nicht

• Rechnet sich: Bad als Schnellwärme am Morgen; Arbeitszimmer mit wenigen Stunden Nutzung; Anbau ohne Anschluss an den Heizkreis; Ferienhaus mit Frostschutzbetrieb und kurzer Aufheizzeit.
• Rechnet sich selten: durchgehend bewohntes Wohnzimmer im ungedämmten Altbau; Gebäude, in denen ohnehin ein Wasserkreis mit Heizkörpern oder einer Fußbodenheizung liegt; jeder Fall, in dem eine Wärmepumpe baulich möglich ist.
• Rechnet sich nie: als Ersatz für eine funktionierende Heizung, wenn das Ziel eine niedrigere Rechnung ist.

Stromkreis, Absicherung und der Teil, der zur Fachkraft gehört

Ein einzelnes Gerät bis etwa 1.000 Watt läuft über eine gewöhnliche Schutzkontaktsteckdose. Der Aufwand beginnt erst, wenn mehrere Paneele zusammenkommen. Ein üblicher Wohnungsstromkreis ist mit 16 Ampere abgesichert und trägt damit rund 3.600 Watt — abzüglich allem, was sonst noch daran hängt. Drei Paneele mit je 900 Watt füllen ihn zusammen mit einem Wasserkocher bereits aus.

Vor der Bestellung steht deshalb eine Bestandsaufnahme: Welche Steckdosen liegen auf welchem Stromkreis, was hängt sonst noch daran, und wie ist der Verteiler bestückt. Das lässt sich am Sicherungskasten ablesen. Alles, was darüber hinausgeht — ein zusätzlicher Kreis, ein Festanschluss, ein Thermostat in der Unterputzdose — ist Arbeit für eine Elektrofachkraft und nicht verhandelbar.

Zwei Punkte werden regelmäßig übersehen. Ein Fehlerstromschutzschalter ist in Bädern Pflicht und im Bestand nicht immer vorhanden. Und Paneele mit Festanschluss brauchen eine allpolige Trennung — eine Steckdose hinter dem Gerät ist keine, wenn man nicht drankommt.

Infrarotheizung und Photovoltaik

Die Kombination liegt nahe: Eine Anlage auf dem Dach erzeugt Strom, eine Infrarotheizung braucht genau den. Der Haken sitzt im Jahresverlauf. Der Ertrag ist im Juni am größten und im Dezember am kleinsten, der Wärmebedarf genau umgekehrt. In der Heizperiode deckt eine Hausanlage typischerweise nur einen kleinen Teil des Heizstroms; der Rest kommt aus dem Netz und kostet den vollen Arbeitspreis.

Nutzbar ist die Kombination trotzdem, aber nicht als Vollversorgung: in der Übergangszeit, wenn ein einzelner Raum morgens für zwei Stunden Wärme braucht und die Anlage bereits liefert; und im Ferienhaus, wo ein Frostschutzbetrieb im Winter mit wenig Leistung auskommt. Wer heizen mit PV Anlage als Ganzjahreslösung plant, rechnet den Winteranteil realistisch — nicht mit dem Jahresmittel.

Ein Batteriespeicher verschiebt Ertrag über die Nacht, nicht über die Jahreszeit. Für den Betrieb einer Infrarotheizung im Januar ändert er wenig.

Anschaffung: was ein Paneel kostet und was daneben anfällt

Der Gerätepreis ist der kleinere Teil der Rechnung und der einzige, der offen ausgeschrieben wird. Danebenstehende Posten entscheiden, ob ein Projekt im Rahmen bleibt.

Für ein Wohnzimmer mit zwei Paneelen, Thermostat und Montage landet man damit im Bereich von 700 bis 1.200 Euro — ohne zusätzlichen Stromkreis. Das ist gegenüber einem Heizkörper am bestehenden Wasserkreis wenig und gegenüber einer Wärmepumpe sehr wenig. Der Unterschied liegt nicht in der Anschaffung, sondern in jeder folgenden Heizperiode.

Fehler, die im Betrieb auffallen

• Zu knapp ausgelegt. Der häufigste Fall. Das Paneel läuft durch, erreicht die Solltemperatur nie und verbraucht dabei mehr als ein richtig dimensioniertes, das taktet.
• Fühler am falschen Ort. Ein Thermostat über der Heizung oder im Zugluftbereich der Tür regelt an der Raumtemperatur vorbei.
• Verschattet montiert. Eine Infrarotheizung Wand hinter einem Schrank oder einer offenen Tür verliert genau den Anteil, der verdeckt ist.
• Ohne Zeitprogramm betrieben. Dauerbetrieb in einem Raum, der acht Stunden am Tag genutzt wird, verdreifacht die Rechnung ohne Komfortgewinn.
• Als Ersatz gekauft, nicht als Ergänzung. Der Austausch einer funktionierenden Gasheizung gegen Infrarot senkt die Betriebskosten in aller Regel nicht.

Strahlung: was der Begriff hier bedeutet

Das Wort trägt eine Last, die es in diesem Zusammenhang nicht verdient. Infrarot ist langwellige Wärmestrahlung im Bereich um 10 Mikrometer und damit dasselbe physikalische Phänomen, das ein Kachelofen, eine sonnenbeschienene Hauswand oder der menschliche Körper abgibt. Es handelt sich um nichtionisierende Strahlung: Sie überträgt Wärme, verändert aber keine Moleküle und reichert sich nicht an.

Was tatsächlich auffällt, ist etwas anderes und rein baulich. Weil eine Infrarotheizung die Wände erwärmt statt die Luft, bleibt die relative Luftfeuchte höher als bei starker Konvektion, und kalte Außenwände liegen seltener unter dem Taupunkt. In Räumen mit Schimmelneigung an der Außenecke ist das ein realer Vorteil — vorausgesetzt, die Fläche wird auch bestrahlt und steht nicht hinter einem Schrank.

Sichtverbindung: warum die Platzierung wichtiger ist als die Wattzahl

Ein Infrarotpaneel wärmt Flächen, die es sieht. Das ist der Unterschied zu jedem Konvektionsgerät, und er hat eine Konsequenz, die bei der Auslegung regelmäßig untergeht: Was im Schatten des Paneels liegt, wird nicht direkt erwärmt, sondern erst über den Umweg der Raumluft und der bereits erwärmten Flächen — also langsam.

Praktisch heißt das, dass ein Paneel mit freier Sicht auf die Sitzfläche mehr leistet als ein stärkeres hinter einer Schranktür. Eine hohe Sessellehne, ein Raumteiler, ein Vorhang vor der Wand: Jedes dieser Elemente nimmt einen Teil der Strahlung weg, bevor sie ankommt. Bei einer Deckenmontage ist die Sichtverbindung fast immer gegeben, dafür trifft die Strahlung von oben — angenehm im Bad, gewöhnungsbedürftig über einem Schreibtisch, an dem jemand acht Stunden sitzt.

Daraus folgt eine andere Reihenfolge als beim Heizkörper. Zuerst wird entschieden, wo im Raum gesessen, gearbeitet oder gestanden wird; dann wird die Fläche gesucht, die diesen Punkt frei sieht; und erst dann wird die Leistung nach Quadratmetern bestimmt. Bei einem langen oder verwinkelten Raum sind zwei kleinere Paneele aus zwei Richtungen deshalb regelmäßig besser als ein großes an einer Wand — bei gleicher Gesamtleistung und ohne Aufpreis.

Der zweite Punkt betrifft die Fläche gegenüber. Strahlung, die auf eine gut gedämmte Wand trifft, erwärmt deren Oberfläche und diese gibt die Wärme an den Raum zurück; Strahlung, die auf ein großes ungedämmtes Fenster trifft, heizt zu einem erheblichen Teil nach draußen. Paneele gehören deshalb so gehängt, dass sie in den Raum strahlen und nicht auf die Glasfläche.

Ein Punkt bleibt, der sich der Auslegung entzieht: Der wahrgenommene Komfort hängt bei Strahlungswärme stärker vom Sitzplatz ab als bei jedem anderen System. Zwei Personen im selben Raum können ihn unterschiedlich empfinden, wenn eine im Strahlungsfeld sitzt und die andere daneben. Wo mehrere feste Plätze existieren, ist das ein Argument für mehrere kleine Flächen und gegen die eine große.

Infrarotheizung an der Decke: Montage, Abstand und die Variante mit Licht

Die Decke ist der Montageort, der am häufigsten gesucht und am seltensten erklärt wird. Er hat einen klaren Vorteil und eine klare Grenze, und beide folgen aus derselben Eigenschaft: Von oben sieht ein Paneel praktisch den ganzen Raum. Keine Sessellehne, kein Schrank und kein Vorhang steht dazwischen, die Sichtverbindung zum Sitzplatz ist immer gegeben, und die Fläche bleibt frei für Möbel. Genau deshalb ist die Deckenmontage im Bad und in kleinen Räumen die übliche Lösung.

Die Grenze ist die Strahlungsrichtung. Wärme, die senkrecht von oben kommt, wird am Kopf deutlicher wahrgenommen als an Rumpf und Beinen — angenehm für die Minuten nach dem Duschen, gewöhnungsbedürftig über einem Schreibtisch, an dem jemand acht Stunden sitzt. Als Faustregel gilt: unter etwa 2,60 Meter Raumhöhe wird ein Deckenpaneel über einem festen Arbeitsplatz eher als Druck denn als Behaglichkeit empfunden; darüber verteilt sich die Strahlung genug. Für Wohnräume mit festen Sitzplätzen ist die Wand deshalb weiterhin die bessere Wahl, für Durchgangs- und Nassräume die Decke.

Die Variante mit Licht ist kein Zubehör, sondern eine eigene Bauform: ein Paneel, in das eine LED-Fläche integriert ist, meist im Rastermaß einer abgehängten Decke. Sie löst ein echtes Problem — an der Decke konkurrieren Heizfläche und Leuchte um denselben Platz, und in einem Bad mit 1,20 Meter freier Deckenfläche gewinnt sonst eine von beiden. Drei Dinge gehören dabei geprüft, bevor bestellt wird. Erstens: Heizung und Licht brauchen getrennte Ansteuerung, sonst hängt die Wärme am Lichtschalter und läuft, wann immer jemand das Bad betritt. Zweitens: Die LED sitzt im warmen Teil des Bauteils, was ihre Lebensdauer verkürzt — ein Modell mit tauschbarem Leuchtmittel ist einem verklebten vorzuziehen. Drittens: Die Heizleistung sinkt um die Fläche, die das Licht einnimmt; die Wattzahl je Quadratmeter aus dem Abschnitt zur Anschlussleistung gilt weiter für die reine Heizfläche, nicht für das Bauteil.

Für die Montage selbst gelten drei Maße. Ein Deckenpaneel braucht Abstand zur Decke, damit die Rückseite Luft bekommt — die Halter der Hersteller geben ihn vor, meist ein bis drei Zentimeter, und wer sie durch eigene Schrauben ersetzt, hebt die Zulassung auf. Im Bad entscheidet der Schutzbereich: über der Wanne oder der Dusche gehört nur ein Gerät mit entsprechender Schutzart, und die Zuleitung ist Sache der Elektrofachkraft. Und die Befestigung geht in die tragende Decke, nicht in die Verkleidung einer abgehängten — ein Paneel wiegt je nach Größe zwischen fünf und fünfzehn Kilogramm.