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红外线加热器与现有的热水器相结合，可以加速现有建筑物中化石燃料的逐步淘汰。虽然红外加热板覆盖峰值负载，但现有的加热系统通过小型热泵接管基本负载供应。或者，在节能改造期间节省的资金可以投资于光伏系统，如有必要，还可以投资于电力存储系统。这在经济上也值得吗？

文章总结

■红外加热器有许多优点。随着建筑围护结构的质量，缺点变得越来越不重要。然而，红外加热有助于转型，特别是在现有建筑物中：

■通过直接在室内接管峰值负载（或热舒适舒适功能），无需额外措施即可显著降低仅负责基本负载的现有液压系统的流动温度。■尽管能源价格不同，但可能已经存在成本优势。下一步，锅炉可以用加热热泵代替。此外，与光伏系统相结合也是一个好主意。越来越推荐的单独饮用水加热然后是分散式电动或分散式饮用水热泵。

如果您在互联网上搜索有关关键字红外加热（IRHeat）的严肃信息，您将面临从顶部到失败的整个范围，从巨大的可持续性到转瞬即逝的时尚。到目前为止，StiftungWarentest对红外加热器持怀疑态度，并认为它们是“没有节约潜力的紧急解决方案”。VDE等行业协会甚至警告说，包括红外加热器在内的直接电加热器过多会导致停电。

本文的作者也对任何类型的电加热器持怀疑态度，直到他仔细研究了由德国IGInfrarot组织的“住房中的红外加热”会议的节目。然后，两位演讲者倾向于至少评估该活动是有趣的：德累斯顿技术建筑设备研究所（IGT）的BertOschatz博士和德累斯顿技术大学能源技术研究所建筑能源技术部负责人JoachimSeifert教授。

视角不确定

它说明了组织者的可信度，以欧萨斯教授对红外加热器在供暖市场的未来作用的相当清醒的评估作为介绍性讲座。

在计划中的《建筑能源法》（GEG）的背景下，欧萨斯比较了红外供暖的优缺点，其核心要求是未来至少65%可再生能源的供暖系统运行。在他看来，以下事实有利于红外加热在未来发挥更重要的作用（图1）：

●化石热的气候政策“终结”

●投资成本低，安装工作量低

●几乎无需维护，使用寿命长

●用于生产红外板的低隐含能量

●增加可再生能源在电力结构中的份额

●降低光伏系统（光伏系统）和电力存储系统的成本

●更好的结构保温

●对可再生能源份额增加导致电力成本下降的看法（注：美国经济学家兼作家杰里米·里夫金（JeremyRifkin）早在年就预测，从年左右开始，电力成本为零的“零边际成本社会”）

●可以满足65%的RE要求，但结合对结构隔热的高要求

以下反对快速引入红外加热器：

●当前能源成本居高不下及能源成本结构

●直接电加热器的形象（注：红外加热器制造商中也有害群之马）

●光伏系统的典型负载曲线（冬季性能低，同时对热量要求高）

●缺乏对红外加热器的可靠评估（注：标准化、消费标签、辐射含量、中性测试）

●与国家补贴的热网和热泵竞争激烈

●「银娱」新增建筑要求，更加注重一次能源及温室气体排放，即可能降低隔热要求

讨论中发现，目前新建建筑中纯（直接电）电采暖系统的比例不到2%，现有建筑（不包括夜间储热器）的比例不到1%。对于一个科学上合理的陈述，即对于官方建议，这个数字可能太低了。更重要的是，根据讨论的基调，纯电直接加热仅从KfW40+效率标准或更低标准来看是值得的。

塞弗特/德累斯顿工业大学

图2：经典热水加热系统与由热泵（加热极限：15°C）和红外加热板组成的混合系统的比较。假设：模型建筑（单户住宅，m2）WSVO95，热负荷9.2kW;比热负荷57.20W/m2).

清晰的技术选项

从纯技术角度来看，由现有含水加热系统和改造的红外加热系统组成的混合加热系统是将现有建筑物从燃气或油加热系统逐步转换为液压加热热泵的明确技术选择。从纯技术角度来看，这种方法不需要对建筑物进行后续绝缘。

因此，由Seifert教授提出的德累斯顿工业大学“红外加热器作为峰值负载覆盖的潜在评估”研究的结果被认为是红外行业的一个重要里程碑，以证明使用热泵和需求驱动的红外面板的性能最小化的低温热水加热系统的技术可行性。塞弗特多次强调，经济标准在他的评估中没有发挥作用。

在IGInfrarot的新闻稿中，该研究所基于的模型建筑（单户住宅，㎡）生活空间，WSVO95，9.2kW加热负载，57.20W/m2）经典的化石燃料加热系统向混合红外辅助热泵加热系统的迁移描述如下：

“首先，建筑物的基本温度由燃气供暖系统控制。基于流动温度为70°C，回水温度为55°C（θV/?R=70/55°C），加热曲线的最高温度降低到流动温度（θV）从40°C和θ的加热曲线V/?R=40/30°C。在十分之七的房间中，现在不受调节的散热器现在由红外加热器支持。下一步，低温锅炉被空气-水热泵取代。

科学家们没有对传热系统的尺寸（即散热器）或绝缘标准进行任何更改。在此基础上，对变体进行了比较，并确定所需的最终能量需求。始终的先决条件是满足使用期间的热舒适性标准。使用所选参数，红外加热器在26%至38%的范围内按比例覆盖有用能耗。

结果表明，由此产生的功率不足可以通过红外加热来补偿，德累斯顿工业大学的科学家在研究结论中写道，并进一步写道：总体而言，研究表明，通过用红外加热器补充水基加热系统，可以使用为较高温度设计的现有加热系统，而无需用低系统温度替换加热表面，因此非常适合与热泵。分析表明，与基本变体相比，通过这种组合使用，最终能量最多可减少62%。的确，当基本温度降低时，不同的系统可以覆盖峰值负载。然而，由于响应时间短，红外加热器特别适合于此。（新闻稿完）

用于保持温度的热泵（例如15°C室温）和用于舒适操作的红外加热板的组合的优点是，一方面，由于快速反应的需求控制红外面板，消除了加热时间，另一方面，降低的热泵运行可以在有利的操作条件和最佳设计下实现较长的运行时间（图2）。

讨论表明，这种系统最适合多层住宅建筑的节能翻新，因为较低的投资使房主松了一口气。在IG红外协会方面，该提案将节省的投资成本用于更大的光伏系统。

欧元成本几乎为零

由于建筑、安装和维护成本的上升，高科技住宅建筑正在变得过时。这是著名电视能源专家、他开发的“能源自给自足房屋”发明者TimoLeukefeld教授的观点，该房屋基于大型光伏系统，电力存储系统和红外加热板。在他看来，通过他的办公室开发的概念，60%到70%的能源自给自足是可能的。

勒克费尔德

图3：由于光伏系统的作用越来越大，多层住宅建筑的能源自给自足高度依赖于屋顶的形状或方向。为了利用冬日的阳光，还应包括东、南和西的墙面。

将自发电作为统一费率提供给租户很重要，因为这为物业管理节省了显着的高计费成本，这对温暖的租金有缓解作用。在大约十年内，太阳能发电成本预计约为3美分/千瓦时，前提是电力来自公司自己的屋顶。

屋顶表面的争夺已经开始，顶棚被证明是理想的屋顶形状（图3）。但垂直墙对太阳能发电也越来越有吸引力。在这种情况下，Leukefeld主张根据“电缆代替管道”的原则，对建筑技术进行彻底的去机械化。其结果是，报价，“免维护建筑”，这也增加了业主的租金收益。

从长远来看，应尽可能避免通风系统，因为它们会引发反弹效应，从而导致更高的能源成本。相对较高的维护成本也不利于家庭通风系统。此外，许多通风系统的备件供应在20多年后不再得到保证。“当然，通风系统的销售商有不同的看法，”Leukefeld承认。

Leukefeld团队的第一批能源自给自足房屋位于吕本（两栋公寓楼，每栋有七个住宅单元）和乌纳（五栋公寓楼，每栋有七个住宅单元）。特别令人感兴趣的是多层公寓（如预制建筑）翻新的能源自给自足概念。

从“东德板块”到能源自给自足的住宅建筑

萨克森–安哈特州阿舍斯莱本的一座预制建筑是多层住宅建筑中光伏供电的红外加热系统的一个典型例子。尽管（在西德）形象不佳，但AscherslebenerGeb?ude-undWohnungswirtschaftmbH（AGW）董事总经理MikeEley认为“Platte”是一个机会，可以根据摇篮到摇篮的原则（即利用现有资源）进行可持续改造，为所有人口创造现代生活空间。

从过时的预制建筑到几乎具有未来感的公寓楼的转变可能是什么样子，阿舍斯莱本的Kopernikusstra?e项目展示了这一点。在那里，一栋五层高的预制建筑（年首次入住）的两层-最初提供区域供暖-被拆除，并增加了朝南的五角屋顶而不是平屋顶。其余的楼层被拆除，进行了积极的翻新，这次的平面图是根据年轻家庭的当前需求量身定制的。

AGW

图4：位于阿舍斯莱本的Kopernikusstra?e16的现代化“板块”。除了顶棚外，垂直墙面还用于发电。

Eley对程序的解释如下：“我们使用节能翻新来使建筑物去机械化。我们的目标是建造一座能源自给自足的建筑，产生现场所需的大部分电力。

具体而言，这意味着摒弃用于供暖和热水的管道基础设施，取而代之的是电力供应的红外加热器和升家用热水箱形式的分散式饮用水加热。饮用水加热器的特点是它配备了两个2kW的加热元件——一个用于作为统一费率的一部分提供光伏电力，另一个用于为热水消耗量较高的用户提供单独的消耗记录。目标是满足至少50%的太阳能热能和电力需求。为此，在顶棚上安装了.5kW的太阳能电池板。p外墙模块总功率为71.4kWp（图4）。在确定尺寸时，估计每个住宅单元的家庭电力需求为0至kWh/a。

对于AGW来说，重要的是按家庭供热，即通过红外面板和分散式TWE。根据Eley的说法，该解决方案的优点是几乎不需要维护，并且在区域供热预制建筑的情况下，完全消除了通常高昂的供暖成本分配计费成本。

饮用水加热的分散化也将消除军团菌检测的定期费用。必须考虑到基于模拟计算的统一费率可能被某些租户使用超出正常水平的事实。Eley：“我们将非常密切地监控租户的用电量，因为统一费率是其他住宅建筑节能改造的重要组成部分。

低技术含量的协同建设，验收水平高

新公寓中的红外供暖绝不是解决热泵供应问题的快速解决方案，而是对住房成本上涨的反应的进化发展。一个例子是达姆施塔特werk.umArchitekten的K76项目，其合作融资和规划概念-项目期年至年-为低技术建筑和红外供暖系统提供了重要的见解，甚至在能源危机之前就在那里实践。项目要点：

●14个住宅单元加一个合租公寓●㎡生活面积，其中65m2用于公共住房●费用：2.万欧元（不包括地下停车场）;成本组+●每㎡特定成本居住区：欧元

这些低投资成本是通过非常合理的设计和放弃经典的中央供暖和热水系统而采用红外面板和即热式热水器或小型电储罐形式的分散式热水发生器来实现的。只要有可能，对于红外加热和生活热水加热，30-kW的电力p-房屋屋顶上使用的大型光伏系统。由于24厘米厚的墙体绝缘，实现了约38%的消耗覆盖率。

由于消除了管道、燃烧器和辅助能源导致的典型传输损耗，据说经典热水加热系统的损耗约为50%，因此在分散式解决方案中几乎%的有用能源来自光伏发电，根据werk.umArchitekten的合伙人ThomasLückgen的说法。安装了块红外板，每块加热能力为W，最高加热温度可达°C。根据EnEV，建筑物的最终能源需求为37kWh/（m2?a），一次能源需求在63千瓦时/（m2?a）。

werk.umArchitects

图5：达姆施塔特werk.umArchitekten设计的低技术合作大楼K76。14个住宅单元共安装了个红外加热器，每个加热能力为W。30kWp光伏系统的消费覆盖率约为38%。

K76项目（图5）也是未来建筑研究计划的一部分，由联邦建筑，城市事务和未来研究所研究“红外加热系统在高效建筑中的潜力”。该研究的以下发现支持进一步发展红外线加热作为传统热水加热的替代品：

●与铺设在熨平板中的水基地暖系统相比，红外加热器的传输损耗至少降低了50%

●从环境角度来看，红外线/光伏系统（取决于建筑物的大小和绝缘质量）在50年内比空气源热泵系统具有显着优势

●与空气源热泵相比，红外线/光伏系统的生命周期成本（超过50年）也可以显着降低

werk.um建筑师的结论：“红外线加热与分散式热水箱（注意：明确推荐不使用即热式热水器）和光伏相结合，确保了非常好，廉价和可持续的供热。然而，吕克根建议不要像阿舍斯莱本那样采用统一费率，因为“能源很昂贵”。优点是用户对能源消耗有直接影响。在成本上升的背景下，未来在非工程化的住宅建筑中是否需要通风系统必须重新考虑。机械浴通气可能就足够了。Lückgen承认，对于那些愿意建造的人来说，红外加热目前仍然需要大量的说服力，这也是因为到目前为止，由于对事实的无知，欧洲议会议员的规划者倾向于拒绝这种解决方案。

通过自给自足实现完全的能源自主

就资产负债表而言，德国几乎每座建筑都可以为供暖、家庭和电动汽车产生自己的能源。这就是为什么只

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