Physik im Alltag und in der Umwelt
Bau eines Energiesparhauses
Von Tobias Wittrock und Liesa Voges
Über ein Projekt von Tobias Wittrock, Jan Keuter, Marcel
Jansen und Liesa Voges: Die Aufgabe der Seminarfächer im Schuljahr Q3 war die
Durchführung eines Projektes bzw. einer fachpraktischen
Arbeit. Dabei sollte besonders Wert auf Team- und
Präsentationsfähigkeit gelegt werden. In Gruppen
sollte man sich für ein Thema entscheiden, dass an den
Schwerpunkt des Seminarfaches angelehnt sein musste – in
unserem Fall zum Thema Physik im Alltag und in der Umwelt.
Unser Kurs bildete somit verschiedene Gruppen und erarbeitete die
unterschiedlichsten Ideen. Einschränkung war dabei vor allem
die Frage, in wie weit es uns möglich war, diese Ideen
umzusetzen, auch kostentechnisch.
Nach längerer Überlegung und Diskussion entschieden
wir - Tobias, Jan, Marcel und Liesa – uns daraufhin
für den Bau eines Energiesparhauses in Modellformat. Unsere
Überlegung war, dass Energieeinsparung durch zunehmende
Umweltbelastung mehr und mehr an Bedeutung gewinnt, was eine
Notwendigkeit an Schutzmaßnahmen nach sich zieht. Vor allem
die Automobilindustrie und die verschiedenen Arten der Stromerzeugung
sind Vorreiter in diesem Bereich. Auch die Immobilienbranche achtet
inzwischen auf Energiesparmöglichkeiten. Ziel ist es dabei,
Häuser zu entwickeln, die sich weitgehend selbst mit
Wärme und Strom versorgen. Die meisten Menschen sind zunehmend
daran interessiert, in energiesparende, oder -erzeugende Systeme zu
investieren. Sich vorher eingehend zu informieren, ist dabei meist
unabdingbar.
Wir entschieden uns also dafür, ein Energiesparhaus modellhaft
nach zu konstruieren. Da wir selbst noch Schüler sind, war es
uns wichtig, dies vor allem für Schüler und
Schülerinnen in jüngeren Jahrgängen leicht
verständlich darzustellen. Viele der Energiesparkomponenten,
die in der Realität verwendet werden, sind weitgehend bekannt.
Was physikalisch dahinter steckt, ist den meisten dabei allerdings
nicht klar. Unser Projekt sollte also besonders bei jungen Leuten
Interesse wecken. Dafür hatten wir nun die nächsten
etwa 3 Monate Zeit.
Zu Beginn der Durchführungszeit informierten wir uns
über bestehende Energiesparmöglichkeiten im
Immobilienbereich. Da es viele gibt und diese zum Teil sehr
vielfältig sind, musste vor allem überlegt werden,
was man modellhaft darstellen kann, ohne ein bestimmtes Kostenlimit zu
überschreiten. Um eine bessere Vorstellung von der Dimension
des Hauses zu bekommen, ließen wir uns zunächst
durch einen Bekannten einen „Bauplan“ erstellen.
Danach wurde überlegt, welche Materialien für den Bau
des Hauses notwendig sein würden. Zum Beispiel entschieden wir
uns dafür, das Haus aus Holz zu konstruieren. Die Materialien
auf unserer Liste mussten allesamt im Baumarkt besorgt werden. Danach
würden wir uns um eine maßgerechte Anpassung
bemühen, um das Haus so real wie möglich wirken zu
lassen. Auch ein farbiger Anstrich würde dazu beitragen.
Nach Fertigstellung des Rohbaus würde man sich dann um den
Einbau der Energiesparkomponenten kümmern können.
Realisiert haben wir dabei folgende funktionstüchtige Anlagen:
eine Photovoltaikanlage, die für die
Beleuchtung des Hauses sorgt,
eine solarthermische Anlage zur
Warmwasserversorgung,
eine Gasheizungsanlage mit Fussbodenheizung.
Hinzu kamen Wärmeschutzfenster,
Wärmedämmung, eine Lüftungsanlage und eine
Wärmepumpe.
Während dieser Überlegungen durfte auf keinen Fall
der Kostenfaktor unberücksichtigt bleiben. Da wir diesen so
gering wie möglich halten wollten, ging unsere erste
„Tour“ erst einmal auf den heimischen Dachboden,
bzw. in die heimischen Lagerräume, um eventuell ausrangierte
Materialien aufzufinden, die für unser Vorhaben geeignet sein
würden.
Als wir also nach und nach wussten, wie wir am besten vorgehen
würden, trafen wir uns bei Jan, um mit dem Bau des Hauses zu
beginnen.nsgesamt lässt sich sagen, dass dieses Projekt
für uns alle eine Herausforderung war. Es sind immer wieder
Probleme aufgetaucht, mit denen man vorher nicht gerechnet hatte. Vor
Beginn des Projekts hätte keiner von uns gedacht, wie viel
Arbeit man wirklich in so ein Modell investieren müsste.
Angefangen bei der Informationsbeschaffung über reelle
Energiesparmöglichkeiten bis zur kompletten Fertigstellung ist
viel Zeit vergangen. Insgesamt wurden etwa 50 Stunden investiert.
Trotzdem lässt sich positiv anmerken, dass wir viel
über moderne Sparmethoden im Energiebereich gelernt
haben. Aber auch handwerkliches Geschick war gefragt: Vor
allem die Konstruktion des Rohbaus hat uns so manchmal an uns zweifeln
lassen, da wir alles so reell wie möglich darstellen wollten.
Das Ergebnis kann zwar nicht komplett die Realität
widerspiegeln, trotzdem wird man mit Hilfe unseres Modells sicherlich
vieles besser erklären können, vor allem für
Kinder. Es veranschaulicht die Funktionsweisen und Prinzipien
verschiedener Energiesparmethoden. Am Ende beliefen sich die
Investitionen auf insgesamt etwa 150€, viel Zeit und viel
Arbeit, aber verbunden mit viel Spaß! Das Ergebnis kann sich
sehen lassen.
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