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Neues aus unserer


Forschung!


© Dagmar Heene / WWF
Sie treten dem Klimawandel cool entgegen


von SimonL
30.07.2016
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Wo auch immer ihr gerade eure Zeit verbringt, in der Schule, in der Uni oder schon im Büro, ich wette mit euch, dass ihr folgenden Satz diesen Sommer schon mindestens einmal von euch gegeben habt: „Boah, ist das heiß hier drinnen!“ Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass sich Räume im Sommer (vermeintlich entgegen aller Gesetze der Thermodynamik) auf unerträgliche Temperaturen aufheizen. Wie gut, dass es da Klimaanlagen gibt, die wie eine frische Meeresbriese kühle Luft in die Büroraumsaunen pusten. Oder doch nicht? Auf den ersten Blick bringen die Klimaanlagen vielleicht eine willkommene Abkühlung, doch auf das globale Klimasystem bezogen, bewirken sie gerade das Gegenteil. „Acht Prozent unseres Strombedarfs in Deutschland verwenden wir darauf, Gebäude zu kühlen [hier zählen auch Kühlhäuser mit hinein]“, erklärt mir Lea aus der „Wohnen“-Gruppe des 2°Campus. Aufgrund der dadurch verursachten Treibhausgase wird es auf der Erde immer wärmer.
Wir werden uns wohl auf Dauer damit abfinden müssen, dass wir der gleißenden Sommerhitze nicht entgehen können, wie wir es auch anstellen…

Einen Moment noch! Dies wäre nicht der 2°Campus, wenn es keine Teilnehmer gäbe, die genau auf solch unlösbare Probleme eine Antwort hätten. Dieses Jahr heißen sie Anastasia, Lena, Lea, Lara, Aaron und Max. Sie sind in der Themengruppe „Wohnen“ und ihre Forschungsfrage lautet: „Wie lässt sich das sommerliche Raumklima angesichts längerer Hitzeperioden auf nachhaltige Weise optimieren? Und welchen Beitrag leistet dies zum 2°-Limit?“


Gemeinsam mit Professor Karsten Voss, den wissenschaftlichen Mitarbeitern Alex und Christian, Ivonne vom WWF-Bildungsreferat und der Junior-Mentorin Pia forschen sie an der Bergischen Universität Wuppertal zu diesem Thema.
Im Vorfeld des II. Blocks wertete Aaron Daten der Wetterstation aus Karlsruhe aus. Hier lagen Temperaturmessungen von 1800 bis 2008 vor. Aaron fand heraus, dass die durchschnittliche Sommertemperatur (Juni-August) in Deutschland der vorindustriellen Zeit (1800-1850) im Vergleich zur durchschnittlichen Sommertemperatur der industrialisierten Zeit (1850-2008) um 1,3 Grad Celsius gestiegen ist. Vergleicht man die Durchschnittstemperaturen des ganzen Jahres zwischen Vorindustrialisierung und Industrialisierung ist hier „nur“ ein Temperaturanstieg von 1.0 Grad Celsius festzustellen. Das heißt: In Deutschland werden die Sommermonate schneller heiß als die restlichen Monate.
Im Fokus des Interesses der Forschungsgruppe stehen das Nutzerverhalten und kleine bauliche Maßnahmen wie Beschichtungen und Jalousien. Die Vorbereitungen für ihre Forschungsarbeit sind dabei schon abgeschlossen. Bereits im Frühjahr diesen Jahres sammelten die Junior-Wissenschaftler über eine Woche Daten in acht Büroräumen. Mit Temperaturen von teils über 30°C besteht großer Bedarf an effizienter Kühlung. Zusammen mit den Temperaturdaten haben die Teilnehmer auch das Nutzerverhalten protokolliert. Außerdem wurden die Büroräume genau vermessen und Daten wie Fensterart und -dicke, Wandstärke, geographische Ausrichtung und viele weitere erhoben. Aus diesen Bergen von Zahlen errechnete die Gruppe ein mathematisches Modell für jeden Büroraum, an dem sie nun alle möglichen Simulationen testen konnten. Ähnlich wie in der Klimamodellierung testeten die Teilnehmer ihre Modelle, indem sie sie „rückwärts“ anwendeten, um zu überprüfen, ob die modellierten Daten mit den zuvor gemessenen übereinstimmen. Außerdem haben sie die Räume als physische Modelle und am Computer nachgebaut.
Was sie im Anschluss herausfanden, hat die Forschergruppe selbst überrascht: Mit dem richtigen Nutzerverhalten und wirksamen Verschattungen seien Abkühlungen um bis zu 10°C möglich. Dies bedeutet für den Büroraum von Max, den die Gruppe als Referenz festgelegt hat, dass die Innentemperatur 25°C nicht übersteigt, während außen Temperaturen von über 30°C herrschen. Um zu diesen Ergebnissen zu gelangen, sind die Forscher keineswegs von unrealistischen Verhaltensweisen ausgegangen. In ihren Modellen haben sie unter anderem Außen-Jalousien angebracht, die alten Leuchtmittel durch LEDs ersetzt und sind davon ausgegangen, dass die Räume nachts belüftet werden. „Die Nachtlüftung hat einen großen Teil zur Kühlung beigetragen“, schließt Aaron, „aber letztendlich ist die Wirkung aller Maßnahmen entscheidend.“ Die Sonne ist nämlich nicht die einzige Wärmequelle, auch so genannte „interne Lasten“ führen zu einer Erwärmung des Büros. Diese sind beispielsweise die Abwärme von Geräten und die der Personen im Büro. Es besteht daher gleich ein doppelter Anreiz, die Handlungsempfehlungen der Gruppe zu beherzigen. Zum einen spart man durch die nicht benötigte Klimaanlage und die effizienteren Geräte Anschaffungskosten bzw. Strom, zum anderen ist das Raumklima deutlich angenehmer. Noch dazu kommt, dass bei diesem Problem die Umsetzung der Lösung sehr unkompliziert ist. Dies war der Gruppe von Anfang an sehr wichtig, damit ihre Idee nicht auf dem Papier bleibt, sondern auch Realität wird.


Von Dienstag bis Samstag haben die Teilnehmer nun in Wuppertal geforscht und ich bin wirklich beeindruckt von ihrer Arbeit. Auch Alex, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Bergischen Universität Wuppertal, meinte: „Die 2°Campus-Teilnehmer arbeiten sogar konzentrierter als viele Studenten, die ich in Seminaren unterrichte.“
Bis zur großen Abschlussveranstaltung, auf der die Teilnehmer aller Gruppen (neben Wohnen auch noch Energie, Mobilität und Ernährung) ihre Ergebnisse präsentieren, ist noch einiges zu tun. Letzte Berechnungen werden zusammengetragen und kontrolliert, Vorträge und Präsentationen werden erstellt und auswendig gelernt, damit am 18. Oktober dann alles nach Plan verläuft.

Nachdem ich die Gruppe einen Tag lang begleiten durfte, haben wir abends noch zusammen gegessen, Karten gespielt und hatten eine Menge Spaß. Unvorstellbares zu leisten und dabei gleichzeitig locker zu bleiben und mit Begeisterung auf das Ziel hin arbeiten, das zeichnet 2°Campus-Teilnehmer aus.
Ich wünsche der Gruppe viel Erfolg und eine schöne Zeit in Berlin!

 

Fotos: Arnold Morascher

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Kommentare (1)
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01.08.2016
Ivonne hat geschrieben:
Es war eine tolle Zeit in Wuppertal! Du hast unser Forschungsanliegen super auf den Punkt gebracht!
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