De mythe van infraroodverwarming ontrafeld

Door: Henk Bouwmeester

Infraroodverwarming lijkt de laatste tijd in opmars. Wat is er zo bijzonder aan? Niet veel, stelt bouwfysicus Kees van der Linden*). Het is volgens hem niet terecht dat er zoveel bijzondere eigenschappen aan worden toegedicht. Alsof het om een geheel nieuw soort verwarming zou gaan. Hij ontrafelt de mythe. In bijzondere situaties kunnen elektrische infraroodpanelen uitkomst bieden. Als hoofdverwarming is het in energiezuinige woningbouw zelden een goed idee.

Straling en convectie
Bij een verwarmingssysteem wordt energie aan een verwarmingslichaam toegevoegd, bijvoorbeeld een radiator. Deze energie wordt in de vorm van warmte door straling en convectie aan de omgeving afgegeven. Dat is bij ieder verwarmingssysteem in grote lijnen het geval. Hoe het verwarmingslichaam aan zijn warmte komt doet voor de afgifte niet ter zake. De term ‘infraroodverwarming’ doet dat ten onrechte wel vermoeden. Alsof alleen (elektrische) infraroodpanelen deze vorm van warmteoverdracht realiseren. Afgiftesystemen die gevoed worden met warmwater geven net zo goed warmtestraling af.

Stralingsaandeel
Wel kan de verhouding tussen afgifte door straling en convectie per systeem nogal verschillen. Die verhouding wordt bepaald door de vorm van het afgiftesysteem en de positie ervan in de kamer. In slecht geïsoleerde huizen zijn we gewend aan meerplaatsradiatoren. Deze zijn meestal onder ramen geplaatst waardoor een luchtcirculatie ontstaat. Het aandeel convectie bij deze oplossing is vaak 70 tot 80 procent. In een energiezuinig nieuwbouwhuis ligt dat anders. Dan zijn afgiftesystemen met gladde enkelplaatradiatoren toereikend. Deze hebben minder contact met de lucht waardoor er minder convectie is. Het stralingsaandeel bij deze radiatoren is circa 50 procent. Ook infraroodpanelen hebben een hoog stralingsaandeel omdat het ook hier om een enkel oppervlak gaat. Omdat ze bovendien aan de achterzijde zijn geïsoleerd of tegen de wand zijn gemonteerd, loopt het stralingsaandeel op tot circa 60 procent. Bij panelen die aan het plafond zijn bevestigd wordt het stralingsaandeel nog groter omdat daar minder luchtstroming is.

Comfort bij balans lucht- en stralingstemperatuur
Bij de keuze van een verwarmingssysteem is een zekere balans tussen straling en convectie belangrijk. Die zorgt voor behaaglijkheid. Meestal ontstaat die balans vanzelf doordat alle wanden, de vloer, het plafond en de meubels na verloop van tijd de temperatuur van de lucht aannemen en er een gelijkmatige stralingsuitwisseling tussen alle oppervlakken plaatsvindt. Als de luchttemperatuur en de gemiddelde temperatuur van alle wanden en objecten minder dan 2 tot 4 graden verschilt, wordt dat in het algemeen als aangenaam ervaren. Het is een fabeltje dat elektrische stralingspanelen al bij een veel lagere luchttemperatuur comfort zouden geven. Bij vloer- of wandverwarming levert dat geen aangenaam klimaat op; bij elektrische verwarming evenmin.

Twee verschillen
In twee opzichten zijn er wel verschillen tussen elektrische panelen en warmwatersystemen. In de eerste plaats is het eenvoudiger en goedkoper om een elektrisch paneel aan te brengen. Stekker in het stopcontact en klaar ben je. In het gebruik is het echter duur. Zo levert een warmtepomp drie tot vier keer meer warmte met dezelfde hoeveelheid elektriciteit. Ook al vergt een warmtepomp een hogere investering, de total cost of ownership valt voor elektrische stralingspanelen in de meeste gevallen hoger uit.
Een tweede verschil is, dat de temperatuur van elektrische warmtepanelen veel hoger kan zijn dan van warmwatersystemen. Het systeem kan daardoor snel beantwoorden aan een plotselinge warmtevraag. De balans tussen stralingswarmte en convectiewarmte wordt dan wel verstoord, maar voor een korte periode is dat acceptabel.

Specifieke situaties
De keuze voor elektrische stralingspanelen (in plaats van warmwaterradiatoren) kan door die verschillen worden gemotiveerd. En dan zijn er twee specifieke situaties waarin elektrische verwarming is aan te bevelen:

• Verwarming van een kamer die slechts incidenteel in gebruik is.
• Incidentele bijverwarming van een koude hoek van een kamer.

Als (enige) hoofdverwarming van een woning komen elektrische stralingspanelen misschien alleen in aanmerking als de woning zo goed is geïsoleerd, dat er maar heel kortstondig (alleen aan het begin van de dag) extra warmte nodig is. We praten dan over woningen die zijn gebouwd volgens passief-huisnormen.

Verder lezen
In 2018 heeft Peter Heijboer van DWA in opdracht van het Lente-akkoord de kostenconsequenties doorgerekend van een nieuwbouwwoning uitgerust met elektrische infraroodpanelen.

*) Dit artikel is gebaseerd op Kees van der Linden: ‘Hoe zit het nu echt met stralingsverwarming?’, Delft, 2019. Van der Linden is zelfstandig adviseur (AaCee Bouwen en Milieu) en drijvende kracht achter Klimapedia, kennisbank voor bouwfysica, binnenmilieu, installaties en duurzaamheid.