Wärmequelle Sonne - Wir bauen eine Solardusche

Unsere kleine Solardusche ist eine sogenannte „Ein-Kreislauf-Anlage“ geworden. Das Wasser, welches sich im Kollektor erwärmt, verwenden wir auch zum Duschen. Wir haben einen Wasserspeicher, einen Kollektor und ein Gestell, welches beides standsicher zusammenhält. Mit ihrem fachlichen Know How und pädagogischen Skills begleiten uns ein Zimmermann, ein Metallbauer und ein studierter Praktiker der International Area Studies, indem sie uns zum Selbstbau ermutigen und anleiten.

Zu Beginn der Woche erforschen wir die Funktionsweise einer Solarthermie Anlage und experimentieren mit der Sonnenwärme. Am ersten Tag nähern wir uns in drei Gruppen mit verschiedenen Experimenten dem Funktionsprinzip der Solardusche an. Wir fangen die Sonnenstrahlen in einem Parabolspiegel ein und bringen über einen Brennpunkt Wasser in einem Glas zum Kochen. In einem weiteren Experiment bringen wir Wasser zum Aufsteigen, natürlich ohne Pumpe, indem wir in schwarzen Rohren hinter einer Glasscheibe das Wasser erhitzen – der sogenannte Thermosiphon-Effekt. Wir lernen das Prinzip des Solarthermiesystems verstehen; es funktioniert ähnlich wie bei einer Thermoskanne.

Mitte der Woche unternehmen wir eine Exkursion zum Solarzentrum im kleinen Ort Wietow in der Nähe von Wismar. Dort besuchen wir ein experimentelles hoch technologisches Informations- und Forschungszentrum zum Thema Solarenergie. Ziel des Zentrums ist es, durch die Nutzung von regenerativen Energien, den Klimaschutz nachhaltig zu fördern. Im Haus der Zukunft durchwandern wir die verschiedenen Klimazonen auf der Erde: von der gemäßigten Zone geht es in die Tundra, anschließend in die Subtropen und auch im Wüstenklima halten wir es einige Minuten lang aus. Und all diese Strom-,

Wärme ist Bewegungsenergie von atomaren Teilchen - die Bewegung von Atomen in einem Stoff. Je mehr Bewegung, desto heißer der Stoff. Im engeren Sinne wird unter Wärme nur die Energieübertragung von einem System auf ein anderes verstanden. Dabei gibt es 3 Formen des Wärmetransports: Wärmestrahlung (nicht substanzgebunden) elektromagnetische Strahlung, die bei Absorption durch Materie in Wärme umgewandelt wird. Beispiel: Aufwärmung des Körpers durch Sonnenstrahlung. Wärmeleitung (substanzgebunden), Wärmetransfer von einer Substanz auf einen andere durch den direkten Kontakt der Teilchen. Beispiel: Man berührt eine heiße Herdplatte.

- und Kälteerzeugung funktioniert ganzjährig energieautark, indem mit modernster Technik die Kraft der Sonne genutzt wird! Zurück von dem Ausflug versammeln wir uns am Badesee und genießen in der Abendsonne ein wohl verdientes Abendessen, spielen Frisbee und lassen den Tag mit Trommeln auf den Kochtöpfen ausklingen.

Auf unser Baustelle lernen wir verschiedene Berufstätigkeiten im Handwerk kennen: Im Holzbau arbeiten wir mit der Kappsäge und stellen traditionelle Zimmermannsverbindungen her. Als Kollektor verwenden wir einen alten Heizkörper, der für die Absorption der Sonneneinstrahlung genutzt wird und das zirkulierende Wasser darin erhitzt. Wir schweißen die Anschlüsse um und testen sie auf

"Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass die wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich der Fugen dauerhaft luftundurchlässig entsprechend den anerkannten Regeln der Technik abgedichtet ist." (ENEV)
Mit zunehmenden Wärmeschutzanforderungen erlangt die Luftdichtigkeit von Gebäuden eine wachsende Bedeutung. Sie ist erforderlich um die angestrebte Verringerung der Lüftungswärmeverluste zu erreichen und Bauschäden sowie
Komforteinbußen zu vermeiden. In der Regel resultieren Durchfeuchtungsschäden nicht wie bislang meist vermutet aus Diffusionsvorgängen, sondern aus Durchströmungsvorgängen.
Durch undichte Bauteile und Anschlussfugen werden erhebliche Wärmemengen aus dem Gebäude transportiert (bis zu 50% des Heizenergiebedarfs). Je besser ein Gebäude wärmegedämmt ist, desto stärker fällt dieser "Lüftungswärmeverlust" ins Gewicht. Damit diese schleichenden Energieverluste so gering wie möglich gehalten werden, sind Fugen und Bauteilanschlüsse luftdicht auszuführen.
Ebenso kann mit Wasserdampf angereicherte feucht-warme Raumluft durch undichte Bauteile und Anschlussfugen vor allem im Winter in die Konstruktion von Außenbauteilen transportiert werden ("Konvektion"). Allein durch eine Fuge von 1 m Länge und 1 mm Breite wird täglich ca. 1/3 Liter Wasser transportiert! Innerhalb des Bauteils kühlt sich die Luft ab, der Wasserdampf kondensiert als Tauwasser. Die dadurch verursachte Durchfeuchtung des Bauteils führt zu einer Reduzierung dessen Wärmedämmwirkung und kann zudem Bauschäden wie Pilzbefall, Frostschäden und gestalterische Mängel an der Oberfläche zur Folge haben.
Luftdicht ist nicht gleich winddicht! Die Außenhülle muss von außen winddicht und von innen luftdicht ausgeführt werden.
Die Gewährleistung der Luftdichtigkeit erfordert ein durchdachtes Konzept durch die Planer, eine sorgfältige Ausführung durch kundige Handwerker und genaue Überprüfung durch die Bauleitung. 
Für die Überprüfung der Luftdichtigkeit wird ein Blower-Door-Test durchgeführt. Luftdichtigkeit ist Pflicht, der Test bisher nicht, allerdings bei Förderung z.B. nach KFW und bei allen Zertifizierungen im energieeffizienten und ökologischen Bauen inzwischen Standard.

. Für den Kollektor stellen wir ein Bett aus

Holz findet im Bauwesen als Bauholz Verwendung und kann dort z.B. als Vollholz, Brettschichtholz oder in Form von Holzwerkstoffen eingesetzt werden. Es wird sowohl für konstruktive, isolierende als auch für Verkleidungen eingesetzt. Auf tragenden Holzkonstruktionen basiert der Holzrahmenbau, der Holzskelettbau sowie der traditionelle Fachwerkbau. Der Einsatz von Brettschichtholz und Holzwerkstoffen erlaubt dem modernen Holzingenieurbau ungewöhnliche Holzkonstruktionen.
Holz geringer Dichte kann in roher oder verarbeiteter Form als Dämmstoffe eingesetzt werden. Holzfaserplatten höherer Dichte haben gute akustische Dämmeigenschaften. Spanplatten (Flachpressplatte, OSB) werden ebenso wie Sperrholzplatten für Schalungen und für Wandelemente im Holzrahmenbau eingesetzt.
Die Brennbarkeit von Holz erscheint zwar zunächst als ein Nachteil beim Einsatz als Bau- und Konstruktionswerkstoff. Holz wird jedoch bei großen Querschnitten als brandhemmend eingestuft, da auf seiner Oberfläche unter Feuereinwirkung eine hitzeisolierende Kohleschicht entsteht, die das innere Holz schützt. Die Gebäudestabilität sinkt im Brandfall nur langsam und abschätzbar, wohingegen Stahlkonstruktionen aufgrund des temperaturbedingten Festigkeitsverlustes zum plötzlichen, unkontrollierten Zusammenbruch neigen.
Holz gewinnt als Konstruktionswerkstoff aufgrund endlicher fossiler Rohstoffe wieder zunehmend an Bedeutung. Es hat bei vergleichsweise geringer Dichte eine hohe Steifigkeit und geringe Kriechneigung bei dauernder Biegebeanspruchung. Es lässt sich gut bearbeiten und hat vorteilhafte ästhetische sowie ergonomische Eigenschaften. (nach WIKI)

her. Darin legen wir eine Dämmschicht aus einer Spiegelfolie und einer Schicht Schafwolle aus. Darauf wird der Heizkörper – inzwischen ein Kollektor –verschraubt und später mit einer Glasscheibe abgedeckt. Gegen Ende der Woche haben wir das Holzgestell fertig gestellt, den Kollektorkasten zusammengesetzt und die entsprechenden Anschlüsse zum Wasserspeicher, mit dem Vor- und Rücklauf, montiert. Jetzt braucht es nur noch die Sonnenstrahlen um warm duschen zu können. Unsere Ergebnisse präsentieren wir bei einer öffentlichen Abschlusspräsentation, bei der die Teilnehmerinnen ihr Lieblingslied der Woche einbauen und ihr Projekt der Woche in einem Schauspiel zum Bauprozess einer Solardusche vorstellen.

Wir erlebten eine eindrucksvolle Woche in der wir handwerkliche Tätigkeiten ausgeübt haben, planerisches Denken anbringen konnten und gegenseitig voneinander gelernt haben. In der Zukunftswerkstatt hatten wir den Raum uns über unsere eigenen Berufswege Gedanken zu machen und haben individuelle Tipps und Vernetzungsideen erhalten. Heute ist Heute, doch was kommt Morgen? Wir können verantwortlich unsere Welt mit innovativen nachhaltigen Lösungen gestalten: Der Bau einer Solardusche im eigenen Garten oder auf der städtischen Dachterrasse könnte ein Anfang sein…

Am letzten Tag war auch ein Journalist der Schweriner Volkszeitung (SVZ) zu Gast, der über die "Warmduscher mit Sonnenhilfe" in der Zeitung berichtete.