
Die physikalischen Grundlagen von
Konvektionsheizungen und Strahlungsheizungen sind völlig verschieden:
Bei der Konvektionsheizung (Luftheizung) erfolgt der Wärmetransport durch Wärmeströmung von warmer Luft. Gemäß 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik sind dafür Temperaturdifferenzen erforderlich.
Bei einer
Strahlungsheizung vollzieht sich der Wärmetransport gemäß der Quantenmechanik nach Max Planck ohne irgendein Transportmedium nur durch Wärmestrahlung. Sie stützt sich auf folgende physikalische Grundlagen:
- Die Wärmestrahlung einer Infrarotstrahlungsheizung ist eine elektromagnetische Welle wie das Licht, der Strom, die Mikrowelle, die Radiowellen, die sich alle mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen.
- Die als Infrarotstrahlen für Heizzwecke mit Temperaturen von bis zu 80°C in Frage kommenden Wellenlängen liegen im schmalen Band zwischen 3 und 50 µm (Mikrometer). Sie sind so wie alle temperierten und warmen Flächen gesundheitlich gefahrlos. Elektrosmog liegt selbstverständlich nicht vor.
- Jede Fläche ist in der Lage, Wärmestrahlen aufzunehmen (Energiegewinn durch Absorption) und auszusenden (Energieverlust durch Emission). Strahlungsenergie wird somit von einer temperierten Fläche zugleich absorbiert und emittiert.
- Wärmestrahlung erwärmt keine Luft, sondern nur feste und flüssige Körper. Die Raumluft ist durchlässig für Wärmestrahlen und bleibt deswegen kühl und angenehm. Die Temperaturen der Raumumfassungsflächen sind höher als die Lufttemperatur. Die Erwärmung angrenzender Luftschichten erfolgt demzufolge konvektiv erst mittelbar durch die wärmeren Oberflächen. Beim Lüften wird infolge der niedrigen Lufttemperaturen auch Energie gespart.
- Infolge der nahezu ruhenden Luft (nur sehr geringe Staubaufwirbelung) kann seltener gelüftet werden. Dies spart wiederum Energie.
- Infrarotwärmestrahlung (>3µm) durchdringt kein normales Glas. Die Wärmestrahlung verbleibt im Raum.
Die Aufgabe einer Strahlungsheizung besteht einzig und allein darin,
temperierte Flächen zu schaffen, die dann durch (infrarote) Wärmestrahlen ein angenehmes Raumklima gewährleisten. Für die Lage der Strahlflächen bieten sich insbesondere die Decke und die Wände an.