Infrarotheizung: Prinzip und Funktion
Werbung
Kundenberatung nach Maß Die Schwank Infrarotheizung Systemvergleich der Heizsysteme Welches Heizsystem ist das Beste? Ein Heizsy- Bestmögliche anbieten zu können. Aus diesem stem, das in jeder Anwendung eingesetzt werden Grund erhalten Kunden bei Schwank auch einen kann, gibt es nicht. Deshalb führt Schwank neutralen Systemvergleich, individuell für ihr verschiedene Systeme, um so immer das Gebäude. Prinzip und Funktion Innovativ. Erfahren. Kompetent. Warmlufterzeuger Systeme/ Eigenschaften Anlagenwirkungsgrad direkt indirekt Strahlungsheizung Gas-Infrarotheizung Hellstrahler Dunkelstrahler Flächenheizung Deckenstrahlplatten Fußbodenheizung gut geringer sehr gut sehr gut geringer geringer erheblich erheblich sehr gering gering vorhanden vorhanden Geräusche ja ja keine gering keine keine Luftbewegung ja ja nein nein nein nein Lufterneuerung möglich möglich nicht möglich nicht möglich nicht möglich nicht möglich kurz lang sehr kurz kurz lang sehr lang Hilfsenergiebedarf Aufheizzeit Teilbereichsheizung Beheizung von Räumen mit leicht entzündbaren Stoffen bedingt möglich bedingt möglich bedingt möglich möglich möglich bedingt möglich möglich bedingt möglich möglich möglich Der Name Schwank steht seit über 70 Jahren Als deutscher Hersteller stehen wir zu unserem als Synonym für hochwertige und wirtschaftliche Anspruch, Produkte und Serviceleistungen mit Hallenheizsysteme. Als Marktführer für Gas-Infra- höchster Qualität zu liefern. Eine wirtschaftliche rotheizungen verfügt Schwank über umfangreiche und CO2-minimierte Arbeitsweise garantiert jedes Erfahrungen im Einsatz mit wirtschaftlichen Heiz- unserer Produkte. systemen. Mehr als 150 000 zufriedene Kunden Mit Schwank setzen Sie auf einen Hersteller und über 2 Millionen gefertigte Geräte sprechen der Spitzenklasse, Heute und in Zukunft. für sich [siehe Referenzen unter www.schwank.de]. Infrarotheizung/14SDE/2./0211 [Technische Änderungen vorbehalten] Erfahrung schafft Sicherheit Unabhängiger Systemvergleich unterschiedlicher Heizsysteme EnEV EEWärmeG Handelsblatt Top 100 ArbStätt GreenBuilding Die kommenden Weltmeister 2009 möglich Schwank GmbH: Platz 36 aller gewerteten deutschen Unternehmen möglich Quelle: Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft [BDEW], 2010 11 Deutschland Österreich Schwank GmbH Bremerhavener Str. 43 50735 Köln Tel.: +49-(0)221-7176 0 Fax: +49-(0)221-7176 288 E-mail:[email protected] Internet:www.schwank.de Schwank Ges.m.b.H. Hetmanekgasse 1b/3 1230 Wien Tel.: +43-(0)1-609 1320 +43-(0)1-609 1260 Fax: E-mail:[email protected] Internet:www.schwank.at Die Sonne: die natürlichste Heizung der Welt Behaglichkeit durch Infrarot-Wärme Das Prinzip unserer Heizungen haben wir der Natur umgewandelt, beispielsweise auf unserer Haut aber abgeschaut. Die Wärmestrahlen der Sonne durch- auch auf dem Fußboden, Maschinen, Lagergut und dringen die Luft ohne sie zu erwärmen und geben Produkten. So gelangt die Wärme unmittelbar dort ihre Energie – also Wärme – erst dann ab, wenn sie hin, wo sie benötigt wird. Oberflächen absorbieren auf Oberflächen treffen. Schwank Infrarotheizungen die Wärmeenergie und geben sie ihrerseits wieder bedienen sich derselben natürlichen Technologie, an die Umgebung ab. So wird ebenfalls indirekt die um Hallen energiesparend zu beheizen. Dort, wo Luft im Raum erwärmt. Es ergibt sich ein ausgegli- die Infrarotstrahlen auftreffen, werden sie in Wärme chenes Mikroklima aus Luft- und Strahlungswärme. 40°C Strahlungstemperatur -6°C Lufttemperatur 17°C Empfindungstemperatur Die Sonne: die natürlichste Heizung der Welt – selbst bei niedriger Lufttemperatur. 02 8 Gründe, weshalb Schwank Infrarotheizungen Energiekosten senken Infrarotstrahlung – die effiziente Art der Erwärmung Dieses Prinzip nutzt Schwank, um mit seinen Heiz- Eine Reduzierung der Lufttemperatur um systemen Energieverbräuche und -kosten zu sen- 1 K [°C] entspricht so einer Energieeinsparung ken. Denn durch Erhöhung der Strahlungstempe- von ca. 7%. Je mehr dieser Wert abgesenkt ratur kann die Lufttemperatur, bei gleichbleibender werden kann, desto größer wird die Energie- Behaglichkeit, abgesenkt werden. einsparung. 21°C Strahlungstemperatur 15°C Lufttemperatur 18°C Empfindungstemperatur 20% 03 Energieeinsparpotenzial bis zu 20% Infrarotheizungen = Wärme im Aufenthaltsbereich Vermeidung von Wärmepolstern unter der Decke Wärme steigt nach oben – ein sogenannter ther- Der thermische Auftrieb innerhalb des Gebäudes mischer Auftrieb entsteht. Dies hat zur Folge, dass wird somit geringer. Teure und unnötige Wärme- die Temperatur mit zunehmender Höhe ansteigt. polster unterhalb der Hallendecke werden reduziert. Infrarotheizungen von Schwank erwärmen primär Ein Vorteil, der sich 1 zu 1 in den Energiekosten die Oberflächen; die Lufttemperatur bleibt kälter. bemerkbar macht. 01 02 Vergleich: 01 Konvektive Systeme = Wärme unterhalb des Dachs 02 Infrarotheizungen = Wärme im Aufenthaltsbereich 04 Energieeinsparpotenzial bis zu 18% 18% Energieverluste minimieren Reduzierung der Transmissionsverluste Je höher die Temperaturdifferenz zweier Medien, erwärmt, die Differenz von Raum- zu Außenluft- desto stärker ist ihr Bestreben die Temperaturen temperatur gering gehalten und so Transmissions- anzugleichen – Transmission genannt. Diese physi- verluste minimiert. Bei Nutzung von Infrarothei- kalische Zusammenhänge gelten ebenso für Außen zungen liegt die Lufttemperatur niedriger als bei [TB]- und Raumlufttemperaturen [TA]. Durch gezielte konvektiven Systemen. Damit reduzieren sich die Infrarotstrahlen wird die Gebäudehülle nicht unnötig Transmissionsverluste. 03 TA T* 03 Angleichung zweier Medien unterschiedlicher Temperatur TB Zeit 04 30% durch das Dach 5% durch die Fenster 15% durch die Wände 04 Anteil der Transmissions-Verluste durch Wände, Decken oder andere Öffnungen am Beispiel einer modernen Halle 45% durch 5% durch geöffnete Türen und Tore den Boden 30% Luftaustausch= 0,3 U-Wert Wände= 0,4 05 Energieeinsparpotenzial bis zu 30% Wärmeträger machen Wärme träger Kurze Reaktions- und Aufwärmzeiten Im Gegensatz zu zentralen Heizsystemen mit Die stufenlos modulierende Regelung der Infrarot- Wärmeträgern [z.B. Warmwasser] wird Wärme heizungen sorgt für eine konstante Empfindungs- mit Schwank Infrarotheizungen direkt erzeugt. temperatur. Die Aufheizzeiten der Schwank Die Wärme ist unmittelbar nach dem Einschalten Infrarotheizungen fallen im Vergleich zu zentralen der Heizung präsent: Aufwärmzeiten sind gering, Heizungen gering aus. So können Betriebszeiten Verteilzeiten entfallen komplett. des Heizsystems auf das nötige Minimum reduziert werden. Und das spart Energie! Raumtemperatur t R [oC] 01 20 18 16 14 12 10 8 6 Heizzeit dezentral 4 Heizzeit zentral 2 01 Vergleichgrafik der zentralen und dezentralen Heizzeit Zeit 06 Energieeinsparpotenzial bis zu 9% 9% Direkte Wärmestrahlung mit Infrarotheizungen ohne Verluste Keine Verteilungsverluste Zusätzlich zu langen Aufheizzeiten entstehen Die dezentralen Infrarotheizungen von Schwank bei zentralen Heizungssystemen Verteilungs- wandeln die Primärenergie [z.B. Erdgas, Flüssig- und Übergabeverluste [02]. Diese Energie- gas, Biogas] direkt in Wärmestrahlung um [03]. und Wärmeverluste entstehen im Wesentlichen So werden unnötige Transformationen und Trans- durch lange Transportwege und zusätzliche portwege vermieden und die Energie dafür genutzt, Übergabestationen. wofür sie gedacht ist. 02 Zentrale Beheizung Nutzenergie QT QV 03 Dezentrale Beheizung [Raumgrenze] Qh Q Trans Q Vent Erzeugung Qd Q heating Erzeugung Q generation Nutzenergie Qg 8% 07 Energieeinsparpotenzial bis zu 8% Individuelle Heizzonen Wärme nur dort, wo und wann sie gebraucht wird Mit Schwank Infrarotheizungen können sowohl die So kann eine bedarfsorientierte, individuell auf ganze Halle als auch Teilbereiche und einzelne Nutzungs-, Schicht- und Arbeitszeiten ausgerich- Arbeitsplätze energiesparend beheizt werden. tete Beheizung geschaffen werden. Eine auf die Wie das Licht kann die Wärme in unterschied- betriebliche Nutzung abgestimmte, intelligente lichen Bereichen ein- und ausgeschaltet werden. Regelung reduziert die Betriebszeiten der gesamten Die Temperaturen der unabhängigen Heizzonen Heizungsanlage und spart direkt Energiekosten. lassen sich individuell regeln. Denn die sparsamste Heizung ist die, die aus ist. 01 12oC 15oC 17oC 17oC Produktion I Mo - Fr, 7-16 Uhr Produktion II Mo - Fr, 7-16 und 16 -22 Uhr Lager Mo - So, 0 - 24 Uhr 01 Teilbereichsbeheizung verschiedener Zonen innerhalb einer Halle Versand Mo - Fr, 7-17 Uhr 08 Energieeinsparpotenzial bis zu 13% 13% Intelligente Wärmeregulierung Nur so viel Heizleistung, wie tatsächlich gebraucht wird Jede Heizungsanlage ist überdimensioniert. Ausge- So wird die Leistung des Heizsystems immer an legt für die niedrigste, vorgegebene Außentempe- den tatsächlichen Wärmebedarf des Gebäudes ratur im Jahr, ist der Betrieb mit voller Leistung tat- angepasst. Das ist intelligent: denn so steigt der sächlich nur an wenigen Tagen notwendig. Deshalb Wärmekomfort und zusätzliche Energiekostenein- sind Infrarotheizungen von Schwank in stufenlos sparungen von bis zu 14% sind realisierbar. modulierend regelbarer Betriebsweise erhältlich. 02 Leistung Hallenheizung Aussentemperatur -10oC 0% 80% 100% o 19 C 03 Leistung Hallenheizung Aussentemperatur 8oC 0% 50% 02 Die Leistung der Hallenheizung im Winter 100% o 19 C 03 Die Leistung der Hallenheizung im Frühling und Herbst 14% 09 Energieeinsparpotenzial bis zu 14% Reduzierung von ungenutzter Wärme Nur Wärme die ankommt zählt Es ist Stand der Technik, dass wärmeführende beheizen diese effektiv. Eine Isolierung Medien gegen Verluste isoliert sind. Das Gleiche rentiert sich also doppelt: mehr komfortable gilt für Infrarotstrahler: denn nur die Infrarotstrahlen, Wärme im Aufenthaltsbereich und niedrigere die auf die zu beheizende Fläche auftreffen, Energieverbräuche. 01 270 245 220 195 170 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 145 120 95 70 45 20 Solid Temperature [oC] Temperature [oC] 01 Unisolierte Reflektoren Temperatur- und Strömungsverteilung eines handelsüblichen Dunkelstrahlers 02 220 200 270 245 220 180 195 160 170 140 120 100 80 60 40 145 120 95 70 45 20 Temperature [oC] 20 Temperature [oC] 02 Isolierte ReflektorenTemperatur- und Strömungsverteilung beim superTube® 10 Energieeinsparpotenzial bis zu 32% 32% Kundenberatung nach Maß Systemvergleich der Heizsysteme Welches Heizsystem ist das Beste? Ein Heizsy- Bestmögliche anbieten zu können. Aus diesem stem, das in jeder Anwendung eingesetzt werden Grund erhalten Kunden bei Schwank auch einen kann, gibt es nicht. Deshalb führt Schwank neutralen Systemvergleich, individuell für ihr verschiedene Systeme, um so immer das Gebäude. Unabhängiger Systemvergleich unterschiedlicher Heizsysteme Warmlufterzeuger Systeme/ Eigenschaften Anlagenwirkungsgrad direkt indirekt Strahlungsheizung Gas-Infrarotheizung Hellstrahler Dunkelstrahler Flächenheizung Deckenstrahlplatten Fußbodenheizung gut geringer sehr gut sehr gut geringer geringer erheblich erheblich sehr gering gering vorhanden vorhanden Geräusche ja ja keine gering keine keine Luftbewegung ja ja nein nein nein nein Lufterneuerung möglich möglich nicht möglich nicht möglich nicht möglich nicht möglich kurz lang sehr kurz kurz lang sehr lang Teilbereichsheizung bedingt möglich bedingt möglich möglich möglich möglich möglich Beheizung von Räumen mit leicht entzündbaren Stoffen bedingt möglich möglich bedingt möglich bedingt möglich möglich möglich Hilfsenergiebedarf Aufheizzeit Quelle: Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft [BDEW], 2010 11 Gesetze und Vorschriften EnEV [Energieeinsparverordnung] ArbStätt [Arbeitsstätten Richtlinie] Die EnEV regelt die energetischen Standards von In der Arbeitsstätten Richtlinie werden u.a. die Gebäuden bei Neubau und Sanierung. Sie definiert klimatischen Anforderungen für Arbeitsräume Höchstwerte und bewertet die Anforderungen an definiert. Für den Hallenbereich bedeutet dies das Heizsystem, an die Warmwasserbereitung, beispielsweise ein Temperaturspektrum von +12°C Lüftung, Kühlung und Beleuchtung primärenerge- bis +19°C. Um die Betriebskosten gering zu tisch. Erstmalig werden in der Energiebilanz eines halten, eignen sich Infrarotstrahler von Schwank. Gebäudes auch Erzeugung, Verteilung, Speicherung und Übergabe der Wärme berücksichtigt. Alle Infrarotheizungen von Schwank übererfüllen Green Building diese Kriterien. In Verbindung mit dem System Als Green Building bezeichnet man ein Gebäu- hybridSchwank werden zudem noch die Anforde- de, welches eine besonders hohe Effizienz in den rungen an erneuerbaren Energien erfüllt. Bereichen Energie, Wasser und Material aufweist. Durch Ressourcen schonende Planung und EEWärmeG möglichst niedrige Betriebskosten können Zertifi- kate in Bronze, Silber oder Gold für ein Gebäude [Erneuerbare Energien Wärmegesetz] Das EEWärmeG schreibt vor, dass der Wärme- ausgestellt werden. energiebedarf bei Neugebäuden [für Heizen, Mit Schwank Infrarotstrahlern wurden bereits Gold Kühlen, Warmwasser] zu einem gewissen Anteil Zertifikate erlangt. Durch verschiedene Mitglied- aus erneuerbaren Energien gedeckt werden muss. schaften [u.a. DGNB, US Green Building Council] Alternativ dazu kann der Energiebedarf des Ge- gestaltet Schwank so aktiv die Zukunft von bäudes durch bauliche Maßnahmen und effiziente Ressourcen schonend betriebenen industriellen Anlagentechnik um 15% unter EnEV-Anforderungs- Heizungssystemen mit. niveau abgesenkt werden. Auch das EEWärmeG erfüllen die Infrarotstrahler von Schwank. Durch sinnvolle Ergänzungen, wie z.B. hybridSchwank Systeme, wird dabei ebenfalls die Wirtschaftlichkeit einer solchen Maßnahme berücksichtigt. Wichtige Begriffe für Infrarotheizungen Wie wird die Effizienz einer Gas-Infrarot-Heizung gemessen? Was bedeutet Strahlungsintensität und was ist ein thermischer Anlagen-Wirkungsgrad? Hier die Antworten auf häufig gestellte Fragen: Thermischer Wirkungsgrad: Konvektionswärme: Ist das Verhältnis von eingebrachter Leistung zu Die Konvektionswärme entsteht durch Auf- erbrachter Leistung, die innerhalb des Gebäudes heizung von Luft an warmen Oberflächen. verbleibt. Lediglich die Energieverluste durch Abgas Sie bildet sich bei Infrarotstrahlern im Wesent- werden hierbei betrachtet. Alle Infrarotheizungen lichen durch erhitzte Reflektoren. Sind jedoch haben beispielsweise einen thermischen Wirkungs- die Reflektoren isoliert, verringert sich der grad von ca. 93% [Dunkelstrahler] bzw. 95% Anteil der Konvektionswärme zu Gunsten [Hellstrahler]. der Strahlungswärme. Strahlungsfaktor, auch Geräteeffizienz: Strahlungstemperatur / Strahlungsintensität: Spiegelt den Anteil der in Strahlungswärme umge- Ist der tatsächliche Temperaturwert, der die wandelten Energie innerhalb des Aufenthaltsbe- Infrarotstrahlung darstellt. Hierbei wird die reichs wider. Je höher dieser Wert, desto besser Strahlungsintensität in W/m² gemessen und die Energieeffizienz des Infrarotstrahlers. Speziell durch Multiplikation des Bedfordfaktors in °C hier unterscheiden sich die Geräte erheblich. umgerechnet. Die Strahlungstemperatur kann Handelsübliche Infrarotheizungen beginnen bei ca. mit speziellen Messsensoren nach Einbau 50%, Schwank Infrarotheizungen haben einen der Anlage gemessen und berechnet werden. Strahlungsfaktor von bis zu 80,9% [Messung supraSchwank 30 durch DVGW Prüflaboratorium nach DIN EN 419-2]. Dieser wird durch ein Prüfzertifikat des DBI [zertifiziertes Prüfinstitut] und normkonform zur DIN EN 416-2 bzw. 419-2 belegt. 13 Innovativ. Erfahren. Kompetent. Der Name Schwank steht seit über 70 Jahren Als deutscher Hersteller stehen wir zu unserem als Synonym für hochwertige und wirtschaftliche Anspruch, Produkte und Serviceleistungen mit Hallenheizsysteme. Als Marktführer für Gas-Infra- höchster Qualität zu liefern. Eine wirtschaftliche rotheizungen verfügt Schwank über umfangreiche und CO2-minimierte Arbeitsweise garantiert jedes Erfahrungen im Einsatz mit wirtschaftlichen Heiz- unserer Produkte. systemen. Mehr als 150 000 zufriedene Kunden Mit Schwank setzen Sie auf einen Hersteller und über 2 Millionen gefertigte Geräte sprechen der Spitzenklasse, Heute und in Zukunft. für sich [siehe Referenzen unter www.schwank.de]. Handelsblatt Top 100 Die kommenden Weltmeister 2009 Schwank GmbH: Platz 36 aller gewerteten deutschen Unternehmen Deutschland Österreich Schwank GmbH Bremerhavener Str. 43 50735 Köln Tel.: +49-(0)221-7176 0 Fax: +49-(0)221-7176 288 E-mail:[email protected] Internet:www.schwank.de Schwank Ges.m.b.H. Hetmanekgasse 1b/3 1230 Wien Tel.: +43-(0)1-609 1320 Fax: +43-(0)1-609 1260 E-mail:[email protected] Internet:www.schwank.at Infrarotheizung/14SDE/2./0211 [Technische Änderungen vorbehalten] Erfahrung schafft Sicherheit
