OliNo

Duurzame Energie

IR panelen getest?

Geplaatst door Marcel van der Steen in Uitleg Geef een reactie

teaser_IRpanelsOnlangs kreeg ik de volgende vraag van een geïnteresseerde lezer: “Op dit moment probeer ik te snappen wat voor IR panelen gebruikt kunnen worden in de energietransitie. Echter de verschillen in specificatie, oppervlakte temperatuur en vooral prijs doen mij duizelen. Ik kan geen onafhankelijke testrapporten vinden. Weet jij of er onafhankelijke testen zijn in deze voor mijn gevoel cowboymarkt?”. In dit artikel geef ik aan wat ik ervan geleerd heb en wat de belangrijke aspecten zijn van IR panelen. Daarnaast hoop ik op veel ervaringen van lezers die als commentaar onder dit artikel komen en de ervaring kunnen uitbreiden.

Aangaande de techniek van IR panelen heb ik wat onderzoek gedaan en erover geschreven. Misschien dat onderstaande artikelen bekend zijn, anders hierbij toch maar:

Nabij ramen gaat de IR straling van IR panelen er direct doorheen, of niet?.

IR-paneel als directe verwarming.

Opbouw paneel

Wat ik begrepen heb van IR panelen is dat ze het hebben moeten van een oppervlak wat, aan 1 zijde van het paneel, goed zijn warmte kan afstralen (de onderkant wanneer deze aan het plafond gehangen wordt) waarbij de in het paneel gegenereerde warmte snel naar dat afstralende oppervlak kan gaan. Het paneel moet aan de andere kant een veel slechtere afstraling hebben en er moet een slechte geleiding zijn naar deze kant (de achterkant) van het paneel. Dit is schematisch weergegeven middels onderstaande figuur.
IR paneel_2

 

Dus: afstraalplaat (die zichtbaar is) heeft een oppervlakte die goed warmte kan uitstralen (een hoge emissiviteit heeft, bijvoorbeeld ruwe oppervlaktes, matte materialen).

Er is een goede warmtegeleiding tussen warmteplaat/laag en afstraalplaat. Zodanig dat de warmte van de warmteplaat snel naar de afstraalplaat gaat.

Er is een isolatie tussen de warmteplaat en achterkant. Dit om ervoor te zorgen dat warmtestromen naar de kant waar geen afstraling gewenst is, op zijn minst zo langzaam mogelijk gaat.

De kanten die niet moeten stralen, moeten een oppervlakte hebben die nauwelijks kan stralen (gepolijste, gladde, metalen oppervlaktes, met een lage emissiviteitswaarde).

Voorbeelden van emissiviteiten:

Materiaal emissiviteit (richtwaarde)
Aluminiumfolie 0,10
Gewalst plaatstaal 0,65 – 0,70
Glas 0,94
Papier 0,95
Witte verf (hoogglans) 0,90
Zwarte verf (mat) 0,97

Het frame is liefst slecht in afstralen en hoog in isolatie. Dit om warmte van het paneel niet naar de ophangpunten te laten gaan (vaak wordt het frame gebruikt voor de bevestiging van het paneel aan de achterwand of muur. Je wilt ook niet dat hier veel warmte naar verloren gaat).

Hoogte oppervlaktetemperatuur

De hoogte van de temperatuur van het aanraakbare deel, in dit geval de afstraalplaat en het frame, moet zodanig zijn dat het veilig is in gebruik. Mocht het paneel op bijvoorbeeld 2,4 m hoogte opgehangen worden, of misschien zelfs tegen de wand, dan mag de temperatuur niet zomaar boven de 85 graden komen. Dit omdat anders bij directe aanraking met de huid er huidverbranding op kan treden.

Er zijn panelen die zelfs in de range van 350 graden oppervlaktetemperatuur komen. Deze moeten dan veel hoger opgehangen worden (meer dan 3 meter) zodat zeker gesteld kan worden dat deze in normaal gebruik nooit direct aangeraakt kunnen worden.

Een zo hoog mogelijke temperatuur zorgt ervoor dat er meer energie afgegeven wordt (bij een omgeving met dezelfde voorwerpen en dezelfde oppervlaktetemperaturen). Dit gaat met de vierde macht van de temperatuur. Dus een vergelijk tussen een materiaal op T = 300 K (is 27 graden C) of hetzelfde materiaal op 310 K (is 37 graden C) (dit is 3 % hoger in absolute temperatuur) resulteert erin dat de energie die uitgestraald wordt bij 310 K maar liefst 14 % hoger is. Bij netto energieafgifte gaat het om het temperatuurverschil tussen de straler (het paneel) en ieder onderdeel van zijn zichtbare omgeving en de oppervlaktetemperatuur ervan. Nemen we aan dat de objecten in de omgeving (wanden, meubels, vloer) een bepaalde oppervlaktetemperatuur hebben (die voor ieder iets anders kan zijn), dan is de hoeveelheid energie die afgestraald wordt evenredig met de vierde macht van het temperatuurverschil tussen straler en voorwerp.

energy

Energie-afgifte

Ik heb eens gemeten aan een (willekeurig) IR-paneel en het volgende heb ik gezien: wanneer je het door het paneel opgenomen vermogen meet, dan is dat vermogen redelijk constant en onafhankelijk van de oppervlaktetemperatuur van de elementen in de omgeving van het paneel. De temperatuur van het paneel zelf is overigens wel afhankelijk van deze omgevingsoppervlaktetemperatuur; hoe hoger de oppervlaktetemperaturen van de omgeving, des te hoger de temperatuur van het paneel zelf. Echter het opgenomen vermogen blijft redelijk constant (neemt weinig af in dit geval). En het is duidelijk dat het door het paneel opgenomen vermogen de energie is die in de ruimte komt. Bij voorkeur zoveel mogelijk als IR-straling afkomstig van de afstraalplaat (en zo min mogelijk middels geleiding of afstraling via de achterkant).

(On)afhankelijke testen

Ik kon het volgende vinden op de website van milieu-centraal:

“Garanties en keurmerken
Het is nog onbekend wat de levensduur van een IR-paneel is. Sommige fabrikanten geven 10 jaar garantie op de panelen, anderen 5 jaar of slechts 1 jaar. De garantie op de elektronische regeling (schakelaar of thermostaat) is meestal korter dan die op het paneel.

Er zijn nog geen keurmerken voor kwaliteit infraroodverwarming en kwaliteit installateur. Je kunt wel letten op de volgende keurmerken voor de elektrische veiligheid en veilige sterkte van elektromagnetische velden van infrarood stralingspanelen: Tüv, Geprüfte Sicherheit (GS) en KEMA.

Op het typeplaatje van infraroodpanelen staat het CE-logo. CE is een verklaring van de fabrikant dat het ir-paneel voldoet aan de wettelijke regels van de EU voor veiligheid. Zonder zo’n verklaring mag het paneel niet worden verkocht in de EU. Tüv, Geprüfte Sicherheit (GS) en KEMA bieden betere en uitgebreidere veiligheidseisen en controle.”

Ik ga er ook vanuit dat er een CE labelverplichting geldt voor IR-panelen. De fabrikant (indien in de EU) of de Importeur (indien fabrikant buiten de EU) is verplicht deze CE markering zelf aan te brengen en een CE declaratie op te stellen waarin deze aangeeft dat het paneel aan alle van toepassing zijnde EU-Richtlijnen (lees: wetten) voldoet. Deze eisen zijn vooral gericht op productveiligheid (geen elektrocutie, of EMC storing genererend) maar zegt over het algemeen (bijna) niets over de levensduur of efficiëntie of duurzaamheid van de panelen. Er zullen geharmoniseerde normen zijn die aangeven welke tests van toepassing zijn en hoe deze uitgevoerd moeten worden. Het is aan de fabrikant/importeur om te bepalen of de testen gedaan worden en door wie; er is geen verplichting dat deze door onafhankelijke of geaccrediteerde bureau’s getest moeten worden.

Ga je voor extra veiligheid/zekerheid, dan zal een geldig ENEC label of de labels van de partijen door Milieu-Centraal genoemd extra zekerheid bieden, in dat een onafhankelijk bureau de geharmoniseerde normtesten heeft uitgevoerd en in dat mogelijk de productie eens per jaar geaudit wordt.

Testen mbt efficiëntie of duurzaamheid of levensduur zijn mij niet bekend. Ik zou letten op de opbouw, of deze degelijk is. Tevens of de opbouw logisch is. De afmetingen en het opgenomen (nominale) vermogen geven aan hoeveel extra energie in de ruimte gestuurd wordt. Ook de garantietermijn en -voorwaarden geven aan in hoeverre de leverancier achter het product staat.

 

4 Reacties to “IR panelen getest?”

  1. Arie G. Says:

    Marcel,

    Is de vraag “in hoeverre het gebruik van IR-panelen bijdraagt aan de energietransitie” niet interessanter?
    Het is per slot een vorm van elektrische verwarming. Bij warmtepompen kun je nog een zekere energiewinst behalen bij het gebruik van elektrische energie, die wordt aangeduid als de COP.
    Hoe zit dat met IR-panelen? Ik kan me wel voorstellen dat je met IR-panelen efficiënt kunt gebruiken, omdat je ze gericht kunt toepassen en je verliest ook geen restwarmte, als je ze uitzet.
    Maar een winstfactor zoals bij warmtepompen is m.i. niet mogelijk.

  2. mvdsteen Says:

    @ Arie G. Een winstfactor lijkt me ook niet te behalen: 1 kWh aan elektrische energie erin levet 1 kWh aan warmte op. Je zou dan moeten vergelijken met de energie die je nodig hebt bij verwarmen middels gas. En dan komt het erop aan, vast te leggen hoeveel kuub aan gas je verbruikt voor de verwarming van een of meerdere ruimtes tot een niveau waarop de gebruikers tevreden zijn. En dan dat vergelijken met de energievraag bij verwarmen van die ruimtes dmv IR panelen tot het niveau waarbij de gebruikers het prima vinden.
    Puur gelet op energie alleen (niet de kosten van die energie)
    Een kuub aan gas, met het rendement van van de ketel en transport van de warmte, zou dan geteld kunnen worden voor de tijdsduur voor de verwarming van de ruimtes. En daartegenovergezet de hoeveelheid kWh aan verbruik door de panelen.
    Het maakt nogal wat uit of je gaat voor locale verwarming alleen (met IR panelen) in een grote leefruimte, of dat je overal dezelfde temperatuur wilt met IR panelen; minder energie is nodig bij het alleen verwarmen van alleen die gedeeltes van ruimtes waar je de warmte nodig hebt omdat je veel stilzit op die plekken of omdat je op die plekken veel aanwezig bent.
    Ik kan me voorstellen dat in een badkamer en eventueel een studeerkamer de meeste winst te behalen is, door 1) lokaal te verwarmen (alleen het toilet en alleen de ruimte voor de spiegel, en in de studeerruimte alleen het bureau), en 2) alleen dan te verwarmen wanneer er personen aanwezig zijn.
    Je zou dan eens met de badkamer en het toilet kunnen beginnen daar IR verwarming toe te passen.
    Een meest geschikte regeling daar is er eentje die ik helaas niet heb kunnen vinden; ik zou het paneel de ruimte laten aanstralen zodanig dat een ruimtetemperatuur van zeg 12-15 graden gehaald wordt overdag (dit in tegenstelling tot de 20 graden bij luchtverwarming) en dan het paneel vol aan laten gaan bij gedetecteerde beweging. Je zorgt ervoor dat er weinig energie nodig is gedurende de dag om de ruimte op een lage luchttemperatuur te houden. Wanneer je dan je in die ruimte begeeft zorgt directe straling ervoor dat je de frisse lucht goed kunt hebben.
    Maar dan nog, hoe een goed vergelijk op te zetten tussen het verbruik in kuub gas tegenover de kWh lijkt me niet makkelijk; vooral om de warmtevraag in kuub gas voor enkele ruimtes te bepalen.

  3. J. Koopmans Says:

    Met het onderwerp verwarmen zijn velen bezig lijkt. Liep ook tegen dezelfde problemen aan met een regeling van stralingspanelen als de mensen hierboven. Inmiddels twee oplossingen gevonden.
    1 Een stralingspaneel met ECOcontrol van de fa Jirlumar
    http://jirlumar.nl/stralingspanelen-smart-ecocontrol/

    2 Een timer thermostaat met bewegingssensor. Helaas is het een dure oplossing maar ook te gebruiken voor een elektrische ventilator kachel
    https://www.icy.nl/product/1845-timer-thermostaat/

  4. Marcel van der Steen Says:

    @ J. Koopmans. Die eerste optie lijkt me perfect. Die tweede optie heeft nog als extra werk dat je de thermostaat, die met 24V signalen werkt, moet ombouwen zodanig dat zijn uitgang een paneel kan aan of uitzetten. Dat vergt nog wat extra aanpassing.

Geef een reactie

WP Theme & Icons by N.Design Studio
Gebruiksvoorschriften | Privacybeleid Adverteren Entries RSS Comments RSS Log in