Infrarotstrahlung, -reflexion und -absorption- Grundlagen und Anwendungen in der Heizungstechnik

Datum: 23. Juni 2020
Zeit: 16:30 - 19:00


Experten UE: 3-3-3
Moderation: Dipl.-Ing. Georg Schmid, Aktionskreis Energie e.V.
Referenten: Dr. Ing. Peter Kosack, TU Kaiserslautern


Veranstalter: Aktionskreis Energie e.V., KEBAB gGmbH, Volkshochschule Steglitz-Zehlendorf
Förderung: Umwelt- und Naturschutzamt Steglitz-Zehlendorf

Bildungsvortrag

Infrarotstrahlung, -reflexion und -absorption- Grundlagen und Anwendungen in der Heizungstechnik

Wärme oder thermische Energie wird durch Leitung in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen, durch Konvektion in Flüssigkeiten und Gasen und durch Strahlung übertragen. Die Übertragung durch Strahlung benötigt kein Medium. Deshalb gelangt die Wärmeenergie der Sonne ausschließlich durch das Vakuum des Weltraums mit der Sonnenstrahlung auf die Erde.

Wärme kommt jedoch nicht nur von der Sonne. Jeder temperierte Körper gibt seine Energie über die angesprochenen Wärmetransportarten an seine kühlere Umgebung weiter. Bei der Strahlungsleistung (P = σ * A * T4) steht die Temperatur mit der 4. Potenz in der Formel, steigt mit der Temperatur also schnell an. Der Strahlungsanteil kann wie bei Licht mit geeigneten Materialien und Oberflächen reflektiert oder absorbiert werden. Die Reflexion findet Anwendung in der verspiegelten Innenseite von Thermoskannen, der goldsilbernen Rettungsfolie im Verbandskasten und den alubeschichteten Dämmplatten hinter Heizkörpern. Durch Absorption können Oberflächen von Gegenständen und Personen erwärmt werden.

Oft herrscht Unklarheit über die Zuordnung der Begrifflichkeiten: Infrarotheizung, Strahlungsheizung, Konvektionsheizung. In der Produktwerbung wird mit der Qualität der Sonnenstrahlung geworben, inwieweit ist das zutreffend? Welche Effekte finden in der Heizungstechnik ihre Anwendung und um welche Größenordnungen handelt es sich?

Unser Referent Dr.-Ing. Peter Kosack von der TU Kaiserslautern befasst sich schon geraume Zeit mit der Thematik. Von Ihm erhoffen wir uns Klärung und die Antwort auf weitere Fragen:

  • Wie wirkt sich der Strahlungseffekt bei einer Vakuumisolationspanele aus?
  • Was ist nun der Unterschied zwischen einer Konvektions-, Strahlungs- und Infrarot-Heizung?
  • Wenn die Strahlungsintensität von der Temperatur und der Oberfläche abhängt, wie beim Hell- und Dunkelstrahler, was ist dann eine Niedertemperaturflächenheizung?
  • Demnach wäre die alte Glühlampe die ideale Strahlungsheizung, sogar mit integrierter Beleuchtung, hoher Strahlungsanteil und nur geringe Verluste durch den Lichtschein aus dem Fenster.
  • Welche Unterschiede gibt es bei den angebotenen elektrischen Infrarot-Strahlungsheizplatten, die als Bilder oder Spiegel platziert werden und wo liegen die im Effizienzvergleich zur Glühlampe?
  • In welchen Fällen sind diese effektiver als eine konventionelle Heizungsinstallation?
  • Die Stromheizung lässt sich ökologisch vielleicht mit Windkraft und bedingt durch PV Strom rechtfertigen, was ist jedoch bei Dunkelflaute im Winter und wenn das jeder machen würde?
  • Kann ich mit einer reflektierenden Beschichtung in Räumen oder auf der Hauswand die Dämmung sparen?
  • Wie wirkt sich das auf das Innenraumklima aus?
  • Wie wird ein entsprechender EnEV Nachweis geführt?

Vortragsunterlagen Dr. Peter Kosack:

und der Link zu unserer Aufzeichnung: https://youtu.be/adehzHj8FBw

Weitere Informationen:

http://www-user.rhrk.uni-kl.de/~kosack/forschung/?ENERGIE-AUTONOMIEHAUS

https://www.htwg-konstanz.de/fileadmin/pub/ou/energie/Forschung/IR-Bau/Abschlussbericht_Forschungsprojekt_IR-Bau.pdf


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