Energie und Klimaschutz in Schulen Lehrkräfte-Handreichung zum Energiespar-Klassenbuch. Hinweise und Lösungen. Kapitel Schulgebäude

Transkript

1 Hinweise und Lösungen Kapitel Schulgebäude Baujahr des Schulgebäudes Sehr alte Schulgebäude stehen oft unter Denkmalschutz. Sie können nur bedingt gedämmt werden. Häufig sind nur möglich: Austausch alter Fenster gegen energieeffiziente Fenster, Dämmung von Innen, z. B. in Keller und Dachstuhl. Schulgebäude, die in Mangelzeiten, z. B. nach Kriegsende, erbaut wurden, sind eher schlecht wärmegedämmt und benötigen viel Heizwärme. Sie sind nicht energieeffizient. Schulgebäude, die nach 1990 errichtet wurden, sind oft mit modernen Wärmedämmverbundsystemen erbaut und sehr gut wärmegedämmt. Modernisierungsgrad des Gebäudes Einige Schulgebäude wurden in den letzten Jahren umfassend oder teilweise modernisiert. Dabei können die Gebäudehülle, die Gebäude-/ Energietechnik und die Nutzungseigenschaften des Gebäudes verbessert worden sein. Die Dämmung eines Gebäudes ist ein Beitrag zum Klimaschutz, denn dadurch wird weniger Raumwärme an die Umgebung abgegeben. Das Gebäude ist dann energieeffizient. Manche Gebäude werden nur teilsaniert/teilmodernisiert. In den meisten Fällen wird eine Wärmedämmung angebracht und die Energietechnik wird erneut. Lage des Klassenzimmers Räume in Erd- und Dachgeschoss benötigen oft mehr Heizenergie, um die optimale Raumtemperatur zu erreichen bzw. zu halten. Gebäude sind oft an der Kellerdecke und zum Dachstuhl hin unzureichend wärmegedämmt. Ausrichtung der Fenster Nach Süden ausgerichtete Fenster: Wärmezufuhr im Winter reduziert den Bedarf an Heizenergie / im Sommer werden sehr hohe Temperaturen erreicht / durch die höhere Sonneneinstrahlung sind südlich ausgerichtete Räume heller, weniger Strom für Licht wird benötigt Kapitel Beleuchtung Art der Lampen im Klassenzimmer Vereinzelt sind noch Glühlampen im Einsatz. Sie haben einen hohen Stromverbrauch, weil sie Strom mehr in Wärme als in Licht umwandeln. Lampen eines Schulgebäudes auszutauschen bedeutet jedoch hohe Kosten. Eine Alternative besteht darin, Beleuchtung energiebewusst zu nutzen und nur bei Bedarf einzuschalten.

2 Schaltung und Anzahl der vorhandenen Lampen Optimal ist eine getrennte Schaltung der Lampen in den verschiedenen Nutzungszonen eines Klassenzimmers: Bereiche ohne Fenster müssen stärker künstlich beleuchtet werden als Bereiche am Fenster, im Bereich der Tafel muss es sehr hell sein, im Bereich eines Whiteboards wird weniger Licht benötigt Stromverbrauch durch Ein-/Aus-Schalten Das Ein- und Ausschalten von Beleuchtung ist weniger stromintensiv als die dauerhafte Beleuchtung von Räumen, die selten genutzt werden, z. B. Waschräume, Kellergänge oder Flure. Lampen gehen nicht schneller kaputt, wenn sie häufig ein- und ausgeschaltet werden! LED ist am energieeffizientesten LED (Licht emittierende Diode) wandelt den zugeführten Strom fast vollständig in Licht um. Es entsteht dabei nur wenig Wärme. LED sind relativ teuer in der Anschaffung: die hohe Nachfrage wird in den kommenden Jahren für sinkende Preise sorgen. Die Stromersparnis trägt zur Senkung der Energiekosten bei. Kapitel Heizen / Kapitel Lüften Heizen und Lüften Heizkörper befinden sich in einem Raum fast immer unterhalb der Fenster. Da Fenster meistens einen geringen Luftzug aufweisen, wird die aufsteigende Wärme mit diesem Luftzug im Raum verteilt. Gleichzeitig entweicht beim Lüften die aufsteigende Heizwärme in die Umwelt. Um diesen Effekt gering zu halten, sollte mehrmals täglich kurzzeitig (5-10 Minuten) bei weit geöffnetem Fenster gelüftet werden. Thermostatventil / Heizungsventil Bei geöffnetem Fenster gelangt kalte Umgebungsluft in einen Raum. Zuallererst trifft die kühle/kalte Luft auf dem Heizkörper mit Thermostatventil auf. Ist dieses Ventil nicht geschlossen (zugedreht), wird sofort mehr Wärmeenergie aus dem Heizkreis abgerufen, indem sich das Ventil weiter öffnet. Die tatsächliche Wärmeabgabe erfolgt etwas zeitversetzt, wenn das Fenster längst geschlossen ist. So wird Heizenergie verschwendet. Besser ist es, beim Öffnen des Fensters stets das Thermostatventil zu schließen. Luftfeuchtigkeit Feuchte und verbrauchte Luft erwärmt sich langsamer als trockene und frische Luft. Bei sehr trockener Luft werden Hitze und Kälte weniger stark wahrgenommen als bei feuchter Luft.

3 Kapitel Technische Hilfsmittel Nutzung der elektrischen Geräte Die verfügbaren Geräte im Klassenzimmer werden häufig für die gesamte Unterrichtszeit eingeschaltet, ohne ständig gebraucht zu werden. Einschalten nach Bedarf reduziert den Strombedarf und trägt zum Klimaschutz bei. Computer & Co. Im Stand-by- und im Schlaf -Modus nutzen Computer noch viel Strom. Abhilfe schafft die Energiespar-Funktion, die den Computer zwar einsatzbereit hält, jedoch nachrangige Funktionen abschaltet. Mit einer schaltbaren Stromsteckerleiste können mehrere Geräte gleichzeitig auf null Stromverbrauch geschaltet werden. Stromverbrauch Wurden Computer, Beamer oder Drucker nur heruntergefahren, bleiben sie Stromfresser. Nur vollständig vom Stromnetz getrennte Geräte oder Leuchten verbrauchen keinen Strom mehr. Kapitel CO2-Belastung der Erdatmosphäre Stromverbrauch berechnen Die Berechnungen basieren auf der Annahme durchschnittlicher Nutzungszeiten. Mit einem Strommessgerät können SuS den Stromverbrauch in Watt messen und lt. Formel weiter berechnen. Den höchsten Stromverbrauch in Klassenzimmern weisen erfahrungsgemäß und nach heutigem Technikstand das Smart Board mit Projektor und PCs mit Monitor auf. CO 2 entsteht durch Verbrennung Nur Strom, der durch die Verbrennung fossilen Energieträger erzeugt wird, verursacht eine CO2-Belastung der Erdatmosphäre und trägt zum beschleunigten Klimawandel bei. Bei der Verbrennung von Holz wird zwar ebenfalls CO2 emittiert, jedoch nur so viel, wie die Pflanze/der Baum zuvor aus der Umwelt zur Ausbildung seiner Biomasse aufgenommen (Wachstum) hat. Kapitel Ressourcenschutz Papier aus Recyclingpapier Heute besteht das meiste Schreibpapier zu einem hohen (aber unterschiedlichen) Anteil aus Altpapier. Voraussetzung dafür ist jedoch die Müll-/Altpapier-Trennung. In Deutschland werden etwa 80 % aller Papierprodukte (Schreib-, Druck-, Kopierpapier, Schmuck- und Verpackungspapier oder Kartons) nach Nutzung dem Recycling zugeführt. Andererseits: Seit 1990 ist der Papierbedarf in Deutschland um rund 70 % gestiegen. Dazu hat die Wahrnehmung beigetragen, dass ein hoher Papierverbrauch durch Recycling ausgeglichen wird. Das ist ein Irrtum!

4 Verwertung von Müll, Mülltrennung Restmüll / Hausmüll Am effizientesten kann getrennter Müll weiter verarbeitet werden. In Berlin gibt es dafür 5 verschiedene Mülltonnen: Wertstoffe, Glas, Papier/ Pappe, Biogut, Hausmüll. Die BSR nimmt in Berlin viele nicht mehr benötigte Gebrauchsgegenstände oder Materialien entgegen. Sie bereitet sie zur Weiternutzung auf oder entsorgt sie fachgerecht. Dazu gehören z. B. Metallteile, Holz, elektronische Geräte, Farben und Chemikalien. Auch Medikamente, die nicht mehr benötigt werden, müssen fachgerecht entsorgt werden: in der Apotheke. Der Hausmüll oder Restmüll wird verbrannt. Die dabei entstehende Wärme wird genutzt, um Strom zu erzeugen, z. B. im Müll-Kraftwerk Ruhleben im Bezirk Charlottenburg-Wilmersdorf. Kapitel Wasser sparen Wasser in Trinkwasserqualität Warmwasser Wasser aus der Trinkwasserleitung kann in Deutschland fast immer ohne Bedenken getrunken werden. Die hohe Qualität des Wassers garantieren die Wasserversorgungsunternehmen, in Berlin die Berliner Wasserbetriebe. In Deutschland besitzen Gebäude mit einer Trinkwasserzuleitung stets auch eine Abwasserleitung. Das Abwasser wird in Kläranlagen aufbereitet und in den Wasserkreislauf zurückgeführt. Warmwasser entsteht aus kaltem Wasser durch die Zuführung von Energie in Form von Wärme. In Boilern wird Wasser auf Vorrat erwärmt auch in Zeiten, in denen Warmwasser nicht benötigt wird. Die zugeführte Energie wird unnötig aufgewendet. Durchflussbegrenzer für den Wasserhahn sorgen dafür, dass weniger Wasser verbraucht wird. Dem Wasser wird mehr Luft beigemischt, wodurch die Nutzer den reduzierten Wasserstrahl als gleichwertig zu einem nicht reduzierten Wasserstrahl empfinden. Sparsame Nutzung von Wasser 1) Richtig Tropft ein Wasserhahn können an einem Tag fünf Liter Wasser ungenutzt verloren gehen. In einem Monat sind das schon rund 150 Liter Wasser. 2) Richtig Regenwasser ist für Pflanzen ideal, weil es wenig kalkhaltig ist und gut aufgenommen werden kann. 3) Richtig Wasser, das unnötig erhitzt wird, benötigt unnötig viel Wärmezufuhr. 4) Falsch Spülmaschine und Waschmaschine sollen stets gut ausgelastet werden. Moderne Geräte und Reinigungsmittel wurden so entwickelt, dass sie mit wenig Wasser und bei geringer Waschtemperatur optimale Ergebnisse erzielen.

5 5) Richtig In Kläranlagen müssen für die Beseitigung von Öl, Fett oder Medikamenten besonders viele Zusatzstoffe und Reinigungsschritte aufwenden. 6) Falsch siehe Antwort 4 7) Richtig Der menschliche Körper besteht zu gut zwei Dritteln aus Wasser. Um die kontinuierliche Ausscheidung von Wasser (täglich etwa 2,4 Liter) zu kompensieren, müssen wir viel trinken. Auch in Obst und Gemüse steckt viel Wasser. 8) Richtig siehe Text auf derselben Seite im Energiespar-Klassenbuch Kapitel Zeichen für den Klimaschutz Gütezeichen für den Klimaschutz Die verschiedene Klimaschutz-Gütezeichen und -Symbole berücksichtigen jeweils verschiedene Anforderungen an Klima- und Umweltschutz. Die höchsten Anforderungen an den Klimaschutz erfüllen Produkte, die mit dem Blauen Engel ausgezeichnet wurden. Manche Gütezeichen, z. B. der Energy Star, werden nicht zentral vergeben. Unternehmen können ihre Produkte selbst mit diesem Gütezeichen auszeichnen. Das EU-Label für die Energieeffizienz informiert über den jährlichen Energieverbrauch eines Produkts, z. B. eines Kühlschranks (in kwh pro Jahr). Die Einteilung nach Effizienzklassen dient dem Marketing. Eigenes Gütezeichen SuS identifizieren sich mit selbst hergestellten Symbolen erfahrungsgemäß stärker als mit Symbolen, deren Bedeutung sie nicht verstehen. Kapitel Schulweg Öffentliche Verkehrsmittel Busse und Bahnen benötigen Energie, um sich fortzubewegen. Bahnen nutzen Strom, der meistens durch die Verbrennung fossiler Energieträgern erzeugt wird; Busse verbrennen in ihren Motoren Diesel oder z. T. Gas. Damit tragen diese Verkehrsmittel ebenfalls zur CO2-Belastung der Erdatmosphäre bei. Allerdings: In öffentlichen Verkehrsmitteln werden sehr viel mehr Personen transportiert als in Autos. So sind die CO2-Emissionen pro Kopf der Fahrgäste in Bussen und Bahnen sehr viel geringer als im Auto. Anders gesagt: die CO2-Emissionen verteilen sich beim Auto auf viel weniger Köpfe als bei Öffentlichen Verkehrsmitteln Am klimafreundlichsten ist der Weg zu Fuß oder per Rad!

6 Bäume nehmen CO 2 aus der Luft auf Pflanzen wandeln mit dem Prozess der Photosynthese Sonnenenergie, Wasser, Nährstoffe und CO2 in Biomasse um. Unterschiedliche Arten und Pflanzen in unterschiedlichen Wachstumsstadien nehmen CO2 in verschiedenen Mengen auf. SuS können mit einer einfachen Formel errechnen, wie viele Bäume sie mit ihren CO2-Emissionen auf ihrem Schulweg beschäftigen. Das Ergebnis lässt sich auf dem täglichen Schulweg prüfen, z. B. durch Bäume zählen. Kapitel Kreuzworträtsel Lösungen senkrecht 1) Fahrrad, 2) aus, 3) zu, 4) Licht, 5) Fenster, 6) Wärme, 7) Schnee, 8) Klimaschutz, 9) Auto, 10) Müll, 11) Energiekosten, 12) Windrad Lösungen waagerecht 13) Baum, 14) Kohle, 15) laufen, 16) Eisbär, 17) Sonne, 18) Stromsparen, 19) Papier, 20) Schule, 21) Heizung, 22) Energie, 23) LED Ansprechpartner für das Energiespar-Klassenbuch Berliner Energieagentur Französische Str Berlin Tel.: 030 / kramm@berliner-e-agentur.de