Im Hallenbau sind vor allem sogenannte Strahlungsheizungen weit verbreitet, da sich diese durch geringe Betriebskosten und eine ganze Reihe weiterer Vorteile hinsichtlich Flexibilität und Effizienz auszeichnen. Erhältlich sind die Infrarotheizungen dabei sowohl in einer Ausführung als flächige Plattenheizungen sowie als Hellstrahler und Dunkelstrahler. Damit verbunden sind Unterschiede im Temperaturbereich, den die Heizungstypen erreichen. Doch wie funktionieren Infrarotheizungen konkret – und was macht sie damit besonders geeignet für den Hallenbau?

Wie der Name bereits vermuten lässt, heizen Infrarotheizungen mit Infrarotstrahlen, d. h. elektromagnetischen Wellen, die für das menschliche Auge nicht sichtbar sind. Die Heizleistung erfolgt dabei ähnlich wie die Sonnenstrahlung – allerdings in sehr viel schwächerer Form. Nachdem die Verwendung der Infrarotstrahlung lange Zeit auf den medizinischen Bereich beschränkt blieb, nutzt man die Strahlungswärme und der mit ihr verbundenen Vorteile inzwischen auch zum Erwärmen von Wohn- und Arbeitsräumen.

Klassische Heizkörper geben ihre Wärme an die Raumluft ab, wodurch sich die Temperatur im Raum immer weiter erhöht. Die bekanntesten Konvektions-Heizkörper sind dabei wohl in jedem Wohnraum zu finden, bei denen ein Energieträger – meist Wasser oder Fernwärme – die Oberfläche des Heizkörpers erwärmt, der die Wärme dann an die Luft abgibt.

Die Wellen einer Infrarotheizung erwärmen hingegen nicht die Luft, sondern durchdringen sie, bis sie auf ein Bauteil oder ein anderes Objekt stoßen, an das sie die Wärme abgeben. Dabei leistet die Luft so gut wie keinen Widerstand, sodass die Wärmewellen nahezu zu 100 Prozent die Körper im Raum erreichen. Die Luft wird dann erst indirekt erwärmt, wenn ein Objekt die aufgenommene Wärme an die Umgebung abstrahlt. Das bietet eine ganze Reihe von Vorteilen für den Innen-, aber auch den Außenbereich.

• Es wird kein Staub aufgewirbelt und es entsteht keinerlei Zugluft, da sich kalte und warme Luftschichten nicht merklich bewegen.
• Die Strahlen durchdringen auch kalte Luft, fühlen sich auf der Haut jedoch angenehm warm an. So entsteht sogar im Außenbereich ein wohliges Empfinden. Gleichzeitig kann ein Luftaustausch durch das Lüften oder das Öffnen von Hallentoren dem Temperaturempfinden nichts anhaben.
• Die Montage einer Infrarotheizung kann in einer Halle platzsparend unter der Hallendecke erfolgen.
• Durch den Betrieb dezentraler Strahlungsheizungen lassen sich einzelne Hallenbereiche gezielt erwärmen. So entstehen Betriebskosten nur dort, wo die Heizung wirklich benötigt wird.
• Eine Strahlungsheizung wärmt unmittelbar nach dem Einschalten, während eine Konvektionsheizung eine vergleichsweise lange Vorlaufzeit hat, in der Energie ebenfalls benötigt wird. Gleichzeitig reagiert sie nur träge auf Temperaturänderungen.
• Da sich bei einer Infrarotheizung keine Luft erwärmt, steigt diese auch nicht unter das Dach, wo es zu einem Wärmepolster beziehungsweise – je nach Dämmung – zu mehr oder weniger großen Wärmeverlusten kommt. Der Wirkungsgrad einer Infrarotheizung ist damit ungleich höher.
• Durch eine Infrarotheizung entsteht kein drückendes Raumklima, das bei klassischen Heizungen oft als unangenehm empfunden wird. Vielmehr stellt sich ein wohltuendes Gefühl ein, das völlig natürlich wirkt.

Der Aufbau von Infrarotheizungen ist technisch vergleichsweise einfach gehalten. Dadurch sind sie besonders wartungsarm und günstig in der Anschaffung. Es befindet sich ein Heizelement auf einer Isolationsschicht, die dafür sorgt, dass die Strahlung nach vorne in den Raum abgegeben wird.

Das Befeuern des Heizelements kann dabei entweder über elektrische Energie erfolgen oder Gas oder Öl als Brennstoff nutzen. Während strombetriebene Strahlungsheizungen hohe Betriebskosten aufweisen und sich daher nur für den gelegentlichen Gebrauch eignen, arbeiten insbesondere gasbetriebene Infrarotheizungen sehr effizient.

Hinsichtlich der Funktionsweise der Infrarotheizung lassen sich dabei zwei unterschiedliche Typen benennen:

• Hochtemperaturstrahler: Hier wird die Heizenergie direkt am Bauteil erzeugt, das die Wärme dann abstrahlt. Ein Beispiel sind hier Hell- und Dunkelstrahler, bei denen der Glühkörper durch Strom oder das Verbrennen von Gas erhitzt wird. Dieser wird dabei sehr heiß, sodass die Heizung in einem Mindestabstand zu Objekten im Raum montiert sein muss, da andernfalls eine Brandgefahr entsteht.
• Niedertemperaturstrahler beziehen ihre Energie über Wasser oder Strom, die wiederum ihre gespeicherte Wärme als Strahlungswärme abgeben. Die hier vorhandenen geringen Temperaturen führen dazu, dass man diese Heizungsart auch innerhalb von Bauteilen integrieren kann. Verbreitet ist diese Bauweise beispielsweise bei Fußbodenheizungen mit wassergeführten Leitungen oder der Nutzung von Hohlräumen in Wänden. Durch die geringen Temperaturen ergibt sich allerdings das Erfordernis einer deutlich größeren Fläche als bei einem Hochtemperaturstrahler.

Sowohl Hell- als auch Dunkelstrahler gibt es in ganz unterschiedlichen Größen, Leistungsstufen oder Ausstattungsmerkmalen wie Thermostaten oder Drehreglern. Die Montage beider Varianten ist platzsparend an Wand oder Decke auch im Bestandsbau möglich. Was Hell- und Dunkelstrahler allerdings unterscheidet, ist die Hitze, die die Heizelemente erzeugen – und auch, wie diese sichtbar sind.

Bei Dunkelstrahlern verdeckt eine Abdeckung aus Keramik oder Metall die Heizelemente, die bei Hellstrahlern deutlich erkennbar sind. Dabei übersteigt die Temperatur von 300-650°C, welche von Hellstrahlern ausgeht, jene der Dunkelstrahler deutlich (70-280°C). In beiden Fällen sind die stabförmigen Glühkörper vor einer reflektierenden Fläche montiert, die dafür sorgt, dass die Strahlung in Richtung des Raumes abgegeben wird.

Dadurch ergibt sich für Hellstrahler eine deutlich größere Montagehöhe als für Dunkelstrahler, da sie einen Mindestabstand zu anderen Bauteilen benötigen. Dunkelstrahler sind hingegen schon bei Raumhöhen ab 3-4 Metern einsetzbar. Ihre Vorteile spielen Hellstrahler allerdings im Außenbereich aus, da sie weniger windanfällig als Dunkelstrahler sind.

Die höheren Temperaturen der Hellstrahlern benötigen im Gasbetrieb eine Abgasführung, die zusätzliche Ventilatoren erfordert, wohingegen Dunkelstrahler in der Regel eine Abgasführung über die Leitungen, die über die Dachhaut nach außen geführt werden, mit sich bringt.

Neben den meist in einer Reihe positionierten Hell- und Dunkelstrahlern zählen auch Fußbodenheizungen, Deckenstrahlplatten oder Wandeizungen zu den Strahlungsheizungen. Hier gibt ein Energieträger wie Wasser, Strom oder auch die Luft in Hohlräumen Wärme an ein Bauteil ab.

Grundsätzlich lassen sich Infrarotheizungen in jedem Bereich einsetzen. Es gibt dekorative Heizungen für den Wohnbereich, die nicht als Heizung erkennbar sind, als auch leistungsstarke Strahlungsheizungen für den Hallenbau, die Raumhöhen von bis zu 30 Metern überwinden. Dabei spielt es keine Rolle, ob Hellstrahler oder Dunkelstrahler in Fertigungs- oder Logistikhallen, Sporthallen, Werkstätten, Produktionshallen oder Reithallen zum Einsatz kommen sollen, da es zahlreiche Bauweisen und Leistungsstufen gibt, die maximale Flexibilität und Effizienz bieten.

Daneben gibt es spezielle wetterfeste Infrarotheizungen für Terrassen und Balkone, sodass sich eine Strahlungsheizung praktisch überall dort einsetzen lässt, wo eine Heizung benötigt wird.

ZURÜCK ZUM LEXIKON DER FACHBEGRIFFE