Didaktische Handreichungen

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Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirt- schaft und Verbraucherschutz L L e e r r n n e e i i n n h h e e i i t t S S o o l l a a r r t t h h e e r r m m i i e e Didaktische Handreichungen

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Transcript of Didaktische Handreichungen

  • Hessisches Ministerium fr Umwelt, Energie, Landwirt- schaft und Verbraucherschutz

    LLeerrnneeiinnhheeiitt

    SSoollaarrtthheerrmmiiee

    DDiiddaakkttiisscchhee HHaannddrreeiicchhuunnggeenn

  • Impressum

    Hessisches Ministerium fr Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (Hrsg.): Lerneinheit Solarthermie Didaktische Handreichung fr Lehrerinnen und Lehrer. Wiesbaden und Kassel 2011.

    Autoren: Wolfgang Kirchhoff, Ralf Johannesmann, Sigurd Wachenfeld, Jrgen Zick Universitt Kassel, Institut fr Berufsbildung

    gefrdert durch:

    Hessisches Ministerium fr Umwelt, Energie, Landwirt- schaft und Verbraucherschutz

    Europischer Fonds fr regionale Entwicklung

  • Inhalt

    Einleitung ............................................................................................................... 1

    1 Zur Bedeutung der Solarthermie ................................................................ 3

    2 Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen ........................ 7

    2.1 Aufbau und Funktion ....................................................................... 7

    2.2 Solarertrag ................................................................................... 12

    2.3 Wirtschaftlichkeit .......................................................................... 14

    3 Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung .............................. 23

    3.1 Berufsschule ................................................................................. 23

    3.2 Ausbildungsbetrieb ........................................................................ 25

    3.3 berbetriebliche Ausbildung ........................................................... 26

    4 Grundstze zur Gestaltung der Lerneinheit ............................................. 29

    5 Gestaltung der Lernmaterialien ............................................................... 31

    5.1 Der Aufbau der LERNER-DVD ......................................................... 31

    5.2 Die Lehrer-DVD ............................................................................ 32

    5.3 Bearbeitung der Mediator-Datei ...................................................... 33

    5.4 Die "Digitale Schultasche" .............................................................. 34

    6 Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit ............................................ 37

    6.1 Startseite ..................................................................................... 38

    6.2 Hauptmen .................................................................................. 39

    6.3 Kundenanfrage & Lernorganisation ................................................. 40

    6.4 Informieren ber Solarthermie ....................................................... 47

    6.5 Installationsbeispiel ....................................................................... 61

    6.6 Projektierung der Anlage ............................................................... 66

    6.7 Angebot und Dokumentation ......................................................... 78

    6.8 Kundenberatung und Reflexion ...................................................... 93

    7 Weiterentwicklung der Lernsoftware ...................................................... 96

    8 Literatur ................................................................................................... 97

  • Einleitung

    1

    Einleitung

    Die Lerneinheit Solarthermie wurde fr Anlagenmechaniker des SHK-Handwerks im Auftrag des Hessischen Ministeriums fr Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz von Mitarbeitern des Instituts fr Berufsbildung an der Universitt Kassel erstellt. Sie orientiert sich an den Lernfeldern der Rahmenlehrplne fr den berufsbezogenen Unterricht des oben genannten Ausbildungsberufes und bercksichtigt die dort genannten didaktischen Grund-stze. Deshalb erhalten das kundenorientierte Berufshandeln und die Auftragsabwicklung ei-nen besonderen Stellenwert.

    Initiiert wurde die Entwicklung der Lerneinheit vom Arbeitskreis "Energiesparprojekte in Be-rufsschulen". Der Arbeitskreis will dazu beitragen, dass neben den fachspezifischen Berufs-qualifikationen verstrkt energie- und ressourcenschonende Aspekte in die Berufsausbildung integriert werden.

    Die Lerneinheit soll Lehrerinnen und Lehrern an Berufsschulen die Umsetzung des Unter-richts in dem neu geordneten Ausbildungsberuf zum Anlagenmechaniker fr Sanitr, Heizung und Klimatechnik erleichtern und Anregungen geben, wie ein am Kundenauftrag orientierter Unterricht gestaltet werden knnte.

    Ziel war es auerdem, bestehende Anlagen durch Videos praxisnah zu dokumentieren und die Montage und Inbetriebnahme einer solchen Anlage darzustellen, sodass ohne groen Aufwand ein realistischer Eindruck von einem solchen Kundenauftrag vermittelt werden kann. Dabei sollten die Lernmaterialien so aufbereitet werden, dass eine relativ selbststndi-ge computergesttzte Bearbeitung der Lerneinheit mglich ist.

    In dieser Handreichung werden die konzeptionellen berlegungen kurz zusammengefasst und die Lerneinheit mit entsprechenden Hinweisen zur Umsetzung im Berufsschulunterricht dargestellt.

    Wir danken Herrn Martin und Herrn Steinbach fr die Erluterungen und Unterlagen zu den Solarthermie-Anlagen in ihren Husern und der Firma Feuer&Flamme sowie der Familie Be-nedikt fr die Mglichkeit die Installation der Solarthermie-Anlage zu begleiten. Auerdem danken wir der Oskar-von-Miller-Schule Kassel, der Radko-Stckl-Schule Melsungen und den Beruflichen Schulen Korbach fr die Bereitschaft zur probeweisen Durchfhrung der Lernein-heit.

  • Zur Bedeutung der Solarthermie

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    1 Zur Bedeutung der Solarthermie

    Abbildung 1 zeigt, dass ca. 40% des gesamten Energiebedarfs in Deutschland fr die Raum-heizung und die Warmwasserbereitung aufgewendet wird. Hier liegt ein groes Potenzial, um die von der Bundesregierung gesetzten CO2-Minderungsziele zu erreichen. Neben der Ge-budesanierung knnen solarthermische Anlagen bei richtiger Wahl des Systems und fachge-rechter Dimensionierung und Installation den relativ groen Anteil der privaten Haushalte am Primrenergieverbrauch fr Heizung und Warmwasser verringern.

    Abb. 1: Energieverbrauch in Deutschland (www.ewald-schneider.de)

    Der Solarwrmemarkt ist in den letzten 20 Jahren pro Jahr durchschnittlich um ca. 18% an-gewachsen (siehe Abb. 2). Allerdings ist er 2009 und auch 2010 relativ stark eingebrochen. Dies wird zum einen mit der Wirtschaftskrise 2009 und zum anderen mit der nur noch sehr eingeschrnkten Frderung fr solarthermische Anlagen begrndet. Im Mrz 2011 wurde im so genannten "Marktanreizprogramm" wieder eine verstrkte Frderung fr Solarthermieanlagen beschlossen:

    (Befristete) Erhhung der Basisfrderung fr Solarkollektoren zur kombinierten Warmwasserbereitung und Raumheizung auf 120 Euro/m bis 30. Dezember 2011; danach betrgt die Frderung wieder 90 Euro/m.

    Der bisher befristete Kesseltauschbonus (Bonus fr den zustzlichen Austausch eines alten Heizkessels ohne Brennwertnutzung gegen einen neuen Brennwertkessel) wird unbefristet verlngert, aber degressiv ausgestaltet. Der Bonus betrgt 600 Euro (frher 400 Euro) bis zum 30. Dezember 2011, danach 500 Euro.

    Der Kombinationsbonus fr Solarthermie plus Wrmepumpe oder Solarthermie plus Biomasse betrgt ebenfalls 600 Euro (frher 500 Euro) bis 30. Dezember 2011, danach wieder 500 Euro.

    (aus: www.baulinks.de)

  • Zur Bedeutung der Solarthermie

    4

    Wegen der wieder besseren Frdermglichkeiten sowie der stark steigenden Heizkosten und des erhhten Sanierungsdrucks im Gebudebestand geht man davon aus, dass im Jahr 2011 die Anzahl der installierten solarthermischen Anlagen wieder steigt.

    Abb. 2: Solarwrmemarkt (aus: www.baulinks.de)

    Die Deutsche Solarthermie-Technologieplattform DSTTP hat unter dem Titel "Niedertempera-tur-Solarthermie 2030" einen Bericht vorgelegt, in dem groe Potenziale fr den Ausbau der Wrmegewinnung aus Sonnenenergie gesehen werden. So knne nach Ansicht des Gremi-ums, welches sich aus Forschern und Branchenvertretern zusammensetzt, die Hlfte der Wrmegewinnung Deutschlands bis 2030 aus Solarthermie erfolgen. Allerdings nur, wenn die Weichen richtig gestellt werden. Die Entwicklung steht noch am Anfang und msse deutlich strker als bisher gefrdert werden.

    Nach dieser Studie msste das langfristige Ziel bei der Installation von 8 m Kollektorflche bzw. 5,6 kWth thermischer Leistung pro Einwohner liegen. Damit knnen etwa 50% des ge-samten Wrmebedarfs durch Solarthermie bereitgestellt werden unter der Annahme, dass der Wrmebedarf bis 2050 um etwas mehr als die Hlfte im Vergleich zu 2004 gesunken ist. Unter der Annahme, dass je m Kollektorflche jhrlich 400 kWh bzw. je kWth installierter so-larthermischer Leistung 571 kWh Primrenergie eingespart werden, ergeben sich die in Ab-bildung 3 fr die Energieeinsparung dargestellten Ergebnisse. Je nach angenommenem Nut-zungsgrad des konventionellen Wrmeerzeugers liegen die daraus resultierenden Primr-energieeinsparungen um 20% bis 50% (bei Strom 200%) hher. Fr die Ermittlung der im Inland vorhandenen Wertschpfung wird davon ausgegangen, dass mindestens 75% des Umsatzes zu einer Wertschpfung im Inland fhren. Unter der Annahme eines gleich blei-benden Anteils resultiert aus dem in Abb. 3 aufgefhrten Investitionsvolumen fr das Jahr 2020 eine nationale Wertschpfung von 2,8 Mrd. . Ein verstrkter Ausbau der thermischen Solarnutzung trgt daher signifikant zu einer Strkung der Binnenkonjunktur bei.

  • Zur Bedeutung der Solarthermie

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    Abb. 3: Perspektive Solarthermiemarkt (DSTTP, S. 28)

    Wichtige Elemente zur Erreichung des Ziels hierbei sind das Solaraktivhaus, dessen Wrme- und Kltebedarf vollstndig durch Solarthermie gedeckt wird, die solare Modernisierung, der deutliche Ausbau von solaren Nah- und Fernwrmeanlagen sowie der solaren Prozesswrme und solarthermischen Klteerzeugung. Der Vorteil der Solarthermie ist, dass sie keinen Brennstoff bentigt. Da die Rohstoffe zur Produktion der Anlagen ausreichend vorhanden sind, garantiert die Solarthermie langfristig eine kostengnstige Energiebereitstellung mit ei-nem extrem hohen Ma an Versorgungssicherheit.

    Ein rascher Ausbau der Solarthermie erfordert qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in Forschung, Produktion, Vertrieb, Planung und Installation. Das Aus- und Weiterbildungs-angebot sowohl im Bereich Planung und Installation als auch im Bereich Forschung und Ent-wicklung reicht derzeit nicht aus, um den notwendigen Aufbau des Marktes und der For-schungsstrukturen zu bewltigen. Deshalb werden Manahmen beschrieben, um die berufli-che und akademische Qualifizierung weiterzuentwickeln und deutlich auszubauen. Fr die berufliche Qualifizierung werden u.a. folgende Manahmen vorgeschlagen (DSTTP, S. 106):

    1. Ausbau und Verbesserung des Solarthermieunterrichts an den Berufsschulen

    Berufliche Ausbildung ist bei vielen befragten Firmen Einstellungsvoraussetzung, insbesondere bei ausfh-renden Betrieben. Gleichzeitig wird diese berufliche Ausbildung aber schlecht bewertet und auch nicht als wesentliche Quelle der Solarthermie-Fachkenntnisse angesehen.

    2. Strkere Bewerbung des Berufs zur Solarthermie-Fachkraft und Erhhung der Ausbildungskapazitt

    Firmen sehen einen Fachkrftemangel kommen und es besteht offenbar jetzt schon ein Mehrbedarf bei In-stallateuren in ausfhrenden Betrieben und bei Herstellern in allen Betriebsbereichen.

    3. Ausbau und Verbesserung des Solarthermie-Fortbildungsangebotes

    Fr ausgebildete Solarthermie-Mitarbeiter sollte das Fortbildungsangebot ausgebaut werden. Das vorhande-ne Angebot wird als nicht ausreichend angesehen und, mit Ausnahme von Herstellerschulungen, oft schlecht bewertet.

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

    7

    2 Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

    2.1 Aufbau und Funktion

    Eine thermische Solaranlage besteht prinzipiell aus den Solarkollektoren, dem Solarkreis mit Umwlzpumpe, Wrmetauscher und Sicherheitseinrichtungen, dem Solarregler mit Tempera-tursensoren, dem Solarspeicher und einer Nachheizung.

    Abb. 4 Solarthermieanlagen (aus: www.heizungsfinder.de)

    Eine Solarthermieanlage speichert Sonnenenergie und erzeugt so Warmwasser. Schon eine verhltnismig kleine Solaranlage kann im Sommer den huslichen Bedarf an Warmwasser komplett decken. Im Winter braucht eine Solaranlage fr die Warmwasserbereitung aller-dings die Untersttzung eines weiteren Heizsystems. Der Hauptbestandteil einer thermischen Solaranlage zur Warmwasserbereitung ist der Solarkollektor, der die Sonnenwrme sammelt. Zu diesem Zweck befindet sich ein Absorber im Kollektor, welcher die Wrme an die Solar-flssigkeit abgibt. Mithilfe der Solarflssigkeit, die aus einem Wasser-Glykol-Gemisch besteht, wird die Wrme zum Solarspeicher transportiert und dort gelagert. Das Glykol in der Solar-flssigkeit dient als Frostschutzmittel, um die Solarheizung im Winter vor dem Einfrieren zu schtzen. Die Solarpumpe im Solarkreis schaltet sich ein, wenn die Solarflssigkeit im Solar-

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    kollektor wrmer ist als das Warmwasser im Speicher. Ist das Speicherwasser wrmer als die Solarflssigkeit im Kollektor, schaltet sich die Solarpumpe wieder ab. Diese Regelung wird ber Temperatursensoren im Kollektor und im Solarspeicher eingeleitet.

    Ein Mensch bentigt pro Tag im Durchschnitt rund 50 Liter Warmwasser. Im Sommer steht gengend Sonnenenergie zur Verfgung, sodass der Bedarf an Warmwasser eines Hauses in den Sommermonaten komplett durch die Solaranlage gedeckt werden kann. Schon eine Kol-lektorflche von rund 4 bis 6 Quadratmetern und ein Speichervolumen von etwa 300 bis 400 Litern sind fr die Warmwasserbereitung im Einfamilienhaus ausreichend. Im Winter kann die thermische Solaranlage jedoch nicht ausreichend Wrme fr das Warmwasser erzeugen, sodass die Solaranlage mit einem anderen Heizsystem kombiniert werden muss. Mglich ist die Kombination von Solarthermie mit einer l-, Gas- oder Pelletheizung. Eine Solaranlage kann auch gut mit einer Wrmepumpenheizung kombiniert werden.

    Soll die Solaranlage einen Beitrag fr die Heizungsuntersttzung leisten, bentigt sie aller-dings eine grere Solarkollektorflche und einen greren Speicher als eine Solaranlage ausschlielich zur Warmwasserbereitung. blicherweise hat eine thermische Solaranlage zur Heizungsuntersttzung eine Solarkollektorflche von rund 10 bis 15 Quadratmetern und ein Speichervolumen von 700 bis 1000 Liter. Meistens wird fr diese Solaranlagen ein so ge-nanntes "Tank-in-Tank"-System als Kombispeicher eingesetzt, bei denen sich ein kleiner Tank fr Brauchwasser innerhalb eines groen Pufferspeichers befindet. Im Brauchwasser-tank befindet sich das Warmwasser fr den Haushalt, im Pufferspeicher das Heizungswasser fr die solare Heizungsuntersttzung. Die solare Erwrmung des Trinkwassers ist somit bei diesem System schon inklusive. So knnen pro Jahr etwa 30 Prozent des Wrmebedarfs von der thermischen Solaranlage gedeckt werden. Voraussetzung fr diese Leistung ist jedoch ein gut wrmegedmmtes Haus. Die restliche Heizwrme muss wiederum mithilfe eines an-deren Heizsystems erzeugt werden. Vor allem im Winter besteht ein hoher Energiebedarf, der nicht allein durch eine Solarheizung gedeckt werden kann. Die Kombination der Solarhei-zung mit traditionellen Systemen oder auch mit neuen Systemen, wie der Wrmepumpe oder dem Pelletofen, schafft Abhilfe.

    Beim Solaraktivhaus werden Solarthermie und Photovoltaik so eingesetzt, dass die Solaran-lage 100 Prozent des Energiebedarfs an Strom und Wrme deckt. Mithilfe eines Solargro-speichers wird das berangebot an Solarwrme im Sommer fr die strahlungsarmen Win-termonate gespeichert, sodass der Heizbedarf auch im Winter solar gedeckt wird. Aber schon mit einer gro dimensionierten Kollektorflche und einem Solargrospeicher kann mit einer thermischen Solaranlage ein sehr hoher solarer Deckungsgrad fr die Heizungsuntersttzung erreicht werden.

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Kollektorarten

    Abb. 5: Flachkollektoren und Rhrenkollektoren (aus: www.solaranlagen-portal.com)

    Die am hufigsten verbauten Kollektorarten sind so genannte "Flachkollektoren" und "Rh-renkollektoren" (siehe Abb. 5), wobei die Rhrenkollektoren nur einen relativ geringen Anteil am Gesamtvolumen haben (siehe Abb. 2, S.4).

    In einem Flachkollektor befinden sich unter einer Glasplatte aus Sicherheitsglas eine Absorberflche aus z.B. Aluminium mit einer speziellen schwarzen Beschichtung, die die Sonnenstrahlung besonders gut absorbiert, eine Kupferrohrschlange, die mit dem Alumini-umblech verscheit ist sowie eine Dmmmatte, die die Abstrahlung der Wrmeenergie nach auen stark reduzieren soll. Das Kupferrohr ist klassischerweise mit einem Wasser-Glykol-Gemisch gefllt, das sowohl die Wrme aufnehmen kann als auch vor Frost im Winter schtzt. Der bestmgliche Solarertrag wird erzielt, wenn das Glas nahezu das komplette Sonnenlicht passieren lsst und mglichst wenig reflektiert. Zudem wird durch ein hochwer-tiges Schweiverfahren, wie das Laserschweien, die Wrme bestmglich an das Kupferrohr bertragen, was ebenfalls den Solarertrag erhht. Der Flachkollektor ist die gebruchlichste Bauart. Er ist in der Herstellung vergleichsweise preisgnstig, zeigt aber bei hohen Absorbertemperaturen grere Wrmeverluste, sodass bei gleichem Energiebedarf eine et-was grere Kollektorflche notwendig ist (siehe Abb. 6, S.10).

    Rhrenkollektoren bestehen aus hagelschlagfestem Glas in denen ein Vakuum herrscht. Da-durch werden die Wrmeverluste bei hheren Absorbertemperaturen verringert (Prinzip der Thermoskanne). In jeder einzelnen Rhre ist direkt eine Absorberflche eingebaut. Die Wr-meenergie wird entweder nach dem Wrmerohrprinzip (Heatpipe-Prinzip) ber eine Primr-flssigkeit (z.B. Alkohol) an die Solarflssigkeit abgegeben oder die Solarflssigkeit fliet di-rekt durch die als koaxiales Doppelrohr ausgefhrte Absorberrhre. Rhrenkollektoren sind teurer als Flachkollektoren, weshalb sie vorwiegend dann eingesetzt werden, wenn die Vor-teile der einfachen Montage oder die Anpassung an ungnstige Dachneigung bzw. die hhe-re Leistung bei niedriger Energieeinstrahlung ausschlaggebend sind.

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Kollektorwirkungsgrad

    Der Kollektorwirkungsgrad bestimmt, wie viel der Globalstrahlung, die auf einen Kollektor trifft, in nutzbare Wrme umgesetzt werden kann. Es gibt optische und thermische Verluste.

    Abb. 6: Kollektorwirkungsgrade (aus: www.ing-bro-junge.de)

    Wenn die Globalstrahlung auf den Solarkollektor trifft, gehen zunchst ca. 20% der Energie durch optische Verluste verloren. Der optische Wirkungsgrad wird in der Einheit Eta Null (0) angegeben. Wenn die Temperatur des Absorbers genauso hoch wie die Umgebungstempera-tur ist, gibt es keine thermischen Verluste und der Kollektorwirkungsgrad entspricht genau dem optischen Wirkungsgrad des Solarkollektors. Das ist aber in den meisten Fllen nicht der Fall. Insbesondere im Winter gibt es groe Unterschiede. Dann wird der Kollektorwirkungs-grad durch folgende Einflsse verringert:

    Wrme wird in die Umgebung abgestrahlt eine Konvektion, d. h. ein Wrmeaustausch mit der Luft findet statt Wrme wird auf feste Krper bertragen, z. B. auf den Rahmen des Kollektors

    Es lsst sich feststellen, dass bei einer zunehmenden Temperaturdifferenz zwischen Umge-bung und Absorber der Vakuum-Rhrenkollektor gegenber dem Flachkollektor einen hhe-ren Kollektorwirkungsgrad hat (Abb. 6). Der Temperaturunterschied zwischen der Tempera-tur des Absorbers und der Auentemperatur wird mit Delta T (T) in Kelvin angegeben. An-dere Wrmeverluste werden durch die Wrmeverlustbeiwerte k1 und k2 angegeben.

    Der Wirkungsgrad eines Solarkollektors errechnet sich mit der Formel:

    = 0 (k1 T / Eg) (k2 T / Eg)

    = Kollektorwirkungsgrad 0 = optischer Wirkungsgrad k1, k2 = Wrmeverlustbeiwerte in W/(m K) T = Temperaturdifferenz in K Eg = Bestrahlungsstrke in W/m

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Solarspeicher

    Bei einer Solaranlage fllt die Wrme nicht unbedingt dann an, wenn sie gerade bentigt wird. Ein ausreichend dimensionierter Solarspeicher speichert die Wrme, bis man sie braucht und ist ein integraler Bestandteil jeder effektiv arbeitenden Solaranlage. Neben der passenden Gre des Solarspeichers ist auch die Wahl des richtigen Typs wichtig.

    Ein Solarspeicher ist hoch und schmal. Im Inneren werden unter-schiedlich temperierte Schichten im Solarspeicher erzeugt. Warme Wasserschichten befinden sich oben im Speicher, whrend die kh-leren Schichten unten liegen. Eine gute Isolation des Speichers ist ebenfalls wichtig, um Wrmeverluste zu minimieren.

    Dient die Solaranlage ausschlielich der Trinkwassererwrmung gilt die Faustregel, dass der Speicher eine Energiemenge von etwa dem 1,5 bis 2-fachen des Tagesbedarfs fassen sollte. Bei einem 4-Personen-Haushalt entspricht dies ungefhr 300 bis 500 Litern.

    Im unteren Bereich befindet sich der Wrmetauscher fr die Solar-energie und im oberen Bereich der Wrmetauscher fr die Nachhei-zung. Entscheidend ist, dass bei der Entnahme von warmem Was-ser und Nachflieen des kalten Wassers die Schichtung nicht zer-strt wird.

    Abb. 7: Solarspeicher fr WW (www.wagner-solar.com)

    Der Kombi-Solarspeicher dient der gleichzeitigen Speicherung und Bereitstellung von Warmwasser und Heizungswasser. Dies ist ber mehrere Lsungen mglich. Beim Tank-im-Tank-System befindet sich ein zustzlicher, geschlossener Behlter innerhalb des Solarspeichers. So werden Heiz- und Trinkwasser effektiv voneinander getrennt und die Wrme des Solarspeichers auf den Trinkwasserbehlter bertragen. Alternativ kann das Trink-wasser im Durchlaufprinzip erhitzt werden.

    Die Gre hngt vor allem von der Gre der Kollektorflche ab. Als Richtwert sollten auf 1,5 m Kollektorflche 100 Liter Speichervolumen vorgehalten werden, d.h. bei einer Anlage mit einer Kollektorflche von 12 m sollte das Speichervolumen ca. 800 Liter betragen.

    Abb. 8: Solar-Kombispeicher fr WW+Heizung (www.wagner-solar.com)

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    2.2 Solarertrag

    Unter dem Begriff Solarertrag versteht man die Solarenergie, die nach dem Abzug der ther-mischen Verluste der Solaranlage als Wrme genutzt werden kann. Bei thermischen Solaran-lagen ist das Hauptproblem, dass sie vor allem dann besonders viel Wrme liefern, wenn der Heizbedarf am niedrigsten ist. Umgekehrt sammeln sie zu dem Zeitpunkt relativ wenig Wr-me, wenn man die meiste Energie fr die Heizung bentigt. Es gilt, einen Mittelweg zu fin-den, bei dem ausreichend Wrme durch die Solarkollektoren erzeugt wird (Kollektorfeldgr-e), die mglichst lange gespeichert werden kann (Gre des Speichers), ohne dass die An-lage zu gro und leistungsstark ausfllt. Die grten Energiegewinne durch eine grere An-lage fallen vor allem im Sommer an, sodass sich die Anlage durch hhere Investitionskosten und geringere Gesamteffizienz nicht so schnell wieder amortisiert wie eine passgenau be-rechnete Anlage. Diesen Umstand bezeichnet man auch als geringen Systemnutzungsgrad. Die folgenden Grafiken zeigen das Dilemma zwischen Solarenergieertrag und Energiebedarf fr die Trinkwassererwrmung ohne und mit Heizungsuntersttzung.

    Abb. 9: Solarer Deckungsgrad fr WW und WW+Heizung (aus:www.solaranlagen-portal.com)

    bliche Werte fr die Auslegung einer Solaranlage sind folgende Deckungsraten:

    Systeme fr Warmwasser: 50% bis 60%

    Systeme fr Warmwasser & Heizungsuntersttzung: 20% bis 30%

    Die Hhe des Solarertrages ist unter anderem von der Ausrichtung der Kollektoren abhngig, wobei sich ein besonders hoher Ertrag ergibt wenn diese in Richtung Sden zeigen. Eine Ausrichtung der Kollektoren in Richtung Sdwest oder Sdost reduziert den Solarertrag um ca. 5%. Eine Ausrichtung direkt nach Osten oder Westen reduziert den Ertrag sogar schon um 25% (Abb.10, S.13). Besteht jedoch die Wahl zwischen einer Sdwestausrichtung und einer Sdostausrichtung, dann sollte die Wahl auf die Sdwestausrichtung fallen. Begrndet wird dies dadurch, dass bei der Sdwestausrichtung durch die hhere Lufttemperatur am Nachmittag (im Gegensatz zum Frhnebel am Morgen) hhere Solarertrge zu erwarten sind.

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Abb. 11: Einfluss Dachneigung/Ausrichtung auf Solarertrag (www.heizungsfinder.de)

    Ein weiterer Einfluss auf den Solarertrag ergibt sich durch den Standort der Anlage. ber-schlgig kann man davon ausgehen, dass die eingestrahlte Solarenergie pro m und Jahr (horizontal) in Deutschland 1000 kWh/ma betrgt. Im Norden sind es etwas weniger (ca. 950 kWh/ma) und im Sden etwas mehr (ca. 1100 kWh/ma). Der deutsche Wetterdienst gibt Karten heraus, in denen das langjhrige Mittel abgelesen werden kann.

    Abb. 12: Jahressumme Solarenergie in kWh/ma (www.dwd.de)

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Der Solarertrag ist neben der Kollektorausrichtung, der Sonneneinstrahlung und dem Wr-meverbrauch zudem abhngig von dem verwendeten Anlagentyp. Mithilfe von Computer-Simulationsprogrammen lsst sich der Solarertrag relativ genau berechnen. Z.B bietet die Firma Valentin aus Berlin eine Demoversion des Programms T*SOL an (www.valentin.de).

    Als Richtwerte kann man folgende Solarertrge annehmen:

    Systeme fr Warmwasser: 300 kWh/ma bis 400 kWh/ma

    Systeme fr Warmwasser & Heizungsuntersttzung: 200 kWh/ma bis 300 kWh/ma

    Das Verhltnis zwischen solarem Deckungsgrad und solarem Nutzungsgrad ist gegenlufig. Je grer die Anlage dimensioniert wird, um so grer wird auch der solare Anteil am Ge-samtenergiebedarf. Allerdings sinkt damit die Effizienz der Anlage, da es lngere Zeiten gibt, in denen ein ungenutzter berschuss an solarer Energie bereitgestellt wird. Der Kollektorer-trag pro m sinkt dadurch. Auerdem stehen die hheren Investitionskosten nicht im Ver-hltnis zum zustzlich gewonnen Energieertrag und die Anlage wird wirtschaftlich unrentab-ler. Folgende Grafik soll die Zusammenhnge prinzipiell verdeutlichen.

    Abb. 13: Solarer Deckungsgrad und solarer Nutzungsgrad (aus: DGS, S. 5-20)

    2.3 Wirtschaftlichkeit

    Neben dem Argument, durch eine solarthermische Anlage einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten, interessiert den Kunden natrlich auch die Wirtschaftlichkeit. Ob sich eine Solar-anlage amortisiert, hngt sehr stark von der Kostensteigerung fr fossile Brennstoffe ab. Von 1998 bis 2008 ist der Heizlpreis von 23 Cent/Liter auf 76 Cent/Liter gestiegen, was unge-fhr einem Preisanstieg von 12% pro Jahr entspricht. Der Gaspreis ist in der gleichen Zeit von 30 Cent/m auf 63 Cent/m gestiegen. Dies entspricht ungefhr einem Preisanstieg von 8% pro Jahr (siehe Abb. 14, S. 15). Geht man davon aus, dass dieser Trend sich in Zukunft fortsetzt, kann mit einer durchschnittlichen Steigerung von 10 % gerechnet werden.

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Abb. 14: Preissteigerung von l und Gas (www.energiesparen-im-haushalt.de)

    Der gegenwrtige Preis fr 1 Liter Heizl bzw. 1 m Erdgas betrgt ungefhr 80 Cent. Bei ei-nem Heizwert von ca. 10 kWh/Liter bzw. 10 kWh/m entspricht dies 8 Cent/kWh. Fr die so-lar erzeugte Wrmeenergie muss gegenwrtig mit einem Preis von 20 Cent/kWh gerechnet werden.

    Beispiel:

    KKAP = Kapitalkosten pro Jahr KINV = Investitionskosten = 5000 p = Kapitalzins = 3% n = Laufzeit = 20 Jahre

    ( )( ) 1p1

    pp1KK nn

    INVKAP++

    =

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    ( )( )

    336103,0103,003,015000K 20

    20

    KAP =+

    +=

    Fr das Darlehen von 5000 mssen bei einer Laufzeit von 20 Jahren und einem Zinssatz von 3% im Jahr 336 bezahlt werden.

    AK = Kollektorflche = 5 m Esol = Solarenergie = 1000 kWh/ma sN = solarer Nutzungsgrad = 35% Qsol = Solarenergieertrag in kWh/a

    NKSOLSOL sAEQ =

    a/kWh175035,0m5am/kWh1000Q 22SOL ==

    Bei einer Solareinstrahlung von 1000 kWh pro m und Jahr, einer Kollektorflche von 5 m und einem solaren Nutzungsgrad von 35% wird ein Solarenergieertrag von 1750 kWh pro Jahr geliefert.

    kSOL = Solarwrmepreis

    SOL

    KAPSOL Q

    Kk =

    192,0kWh1750336kSOL ==

    Die solar erzeugte kWh kostet ca. 20 Cent.

    Diese 20 Cent werden allerdings ber die gesamte Lebensdauer fr eine kWh Wrme anfal-len. Steigt der l- bzw. Gaspreis um die angenommen 10% pro Jahr werden diese Kosten schon nach 10 Jahren erreicht, d.h. ab dem zehnten Jahr bezahlt man fr die solar erzeugte kWh weniger als fr eine kWh die mit l oder Gas erzeugt wurde. Man geht bei Solaranlagen von einer Lebensdauer von mindestens 20 Jahren aus.

    Beispiel

    kSOL = 20 Cent/kWh kGAS = 8 Cent/kWh p = 10% pro Jahr n = Jahre

    Nach wie vielen Jahren wird der Preis fr Heizl oder Erdgas von 20 Cent/kWh erreicht?

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Zinseszinsformel:

    ( )nGASSOL p1k k += umgestellt nach n:

    ( )p1lnkkln

    n GASSOL

    +=

    ( ) Jahre9,60,09530,9163

    0,11ln820ln

    n ==+

    =

    Nach 9,6 Jahren betrgt der Preis fr Heizl bzw. Erdgas bei einer angenommenen Preisstei-gerung von 10% pro Jahr ebenso viel wie fr eine kWh erzeugte Solarenergie bezahlt wer-den muss.

    Im Internet findet man eine Reihe von Onlinerechnern fr Solaranlagen. Hier ein Beispiel des Internetportals "co2online".

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Abb. 15: Berechnungsbeispiel einer Solaranlage (www.co2online.de)

  • Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen

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    Beispiele fr die Kosten von Solaranlagen

    Abb. 16: Kosten von Solaranlagen (aus: www.heizungsfinder.de)

  • Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

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    3 Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

    Die dargestellte Entwicklung des Absatzes an solarthermischen Anlagen und die Prognosen (siehe Abb. 2 und 3, S. 4f) zeigen das Potenzial auf, das Handwerksbetrieben des Sanitr-, Heizungs- und Klimagewerbes zur Verfgung steht. Auerdem kann die Technologie bei rich-tiger Wahl des Systems und fachgerechter Dimensionierung und Installation den relativ gro-en Anteil der privaten Haushalte am Primrenergieverbrauch fr Heizung und Warmwasser verringern, um die von der Bundesregierung gesetzten CO2-Minderungsziele zu erreichen.

    Deshalb ist es wichtig, dass das Handwerk sich auf diese Technik einstellt. Neben der not-wendigen Weiterbildung fr Handwerker und Meister trgt auch die Vermittlung entspre-chenden Wissens in der Berufsausbildung dazu bei, Hemmnisse abzubauen und zu einer fortschrittlichen Kundenberatung beizutragen. Die Auszubildenden von heute sind die Ver-kufer und Monteure von morgen.

    Deshalb ist es wichtig, dass zuknftige Gesellen in ihrer Ausbildung Wissen vermittelt be-kommen, um entsprechende Kundenanfragen zufrieden stellend zu beantworten. Denn sie befinden sich bei Wartung und Instandsetzung der Altanlagen vor Ort und werden als erste nach Alternativen gefragt, wenn die alte Heizung erneuert werden soll. Der Kunde erwartet von einer SHK-Fachkraft, dass sie nicht nur handwerkliche Fhigkeiten besitzt, sondern auch alternative Techniken kennt, deren Vor- und Nachteile verstndlich erklrt und notwendige Voraussetzungen und Rahmenbedingungen nennen kann.

    Die vernderten Anforderungen finden auch ihren Niederschlag in der Neufassung der Aus-bildungsverordnung fr das SHK-Handwerk. Sie fordert die Vermittlung von kunden- und handlungsorientierter Auftragsbearbeitung und die Bercksichtigung nachhaltiger Energie-nutzungssysteme.

    3.1 Berufsschule

    Im Rahmenlehrplan fr den Ausbildungsberuf Anlagenmechaniker fr Sanitr-, Hei-zungs- und Klimatechnik gibt es zum Thema "Solarthermie" in den Lernfeldern 9, 11 und 15 Bezge. Im Lernfeld 9 wird die Hervorhebung kologischer Gesichtspunkte bei der Kundenberatung im Zusammenhang mit der Auswahl von Heizgerten eingefordert. Im Lern-feld 11 sollen Trinkwassererwrmungssysteme auch unter kologischen Gesichtspunkten auswhlt und die Kunden entsprechend beraten werden. Im Lernfeld 15 sollen die Auszubil-denden anhand von Arbeitsauftrgen den Einbau und das Zusammenwirken ressourcenscho-nender Anlagen planen.

  • Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

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    Lernfeld 9: Installieren von Wrmeerzeugern 3. Ausbildungsjahr Zeitrichtwert: 80 Stunden

    Zielformulierung: Die Schlerinnen und Schler planen anhand von Kundenauftrgen das Aufstellen und die Inbetriebnahme von Heizkesseln und Gerten, deren Anbindung an die Wrmeverteilungs-, Trinkwassererwrmungs-, Ab-gas- und Brennstoffversorgungsanlage. Die Kunden werden unter Hervorhebung kologischer Gesichtspunkte bei der Auswahl der Heizkessel und Gerte einschlielich der Abgasfhrung beraten. Die Schlerinnen und Schler whlen die erforderlichen Systemkomponenten und die sicherheitstechnische Ausrstung fr verschiedene Wrmeerzeuger aus und planen deren Montage und Prfung. Hierzu werten sie Unterlagen von Herstellern aus, nutzen Herstellersoftware fr Planungs- und Beratungszwecke, beachten die Vorschriften zur Aufstellung von Wrmeerzeugern, ergnzen Zeichnungen und fertigen einfache Monta-geskizzen an. Die Schlerinnen und Schler vergleichen und diskutieren Lsungsvorschlge und begrnden ihre Entscheidungen. Sie ermitteln den Brennstoffverbrauch, beurteilen die Energieausnutzung bei der Verbrennung und bewerten die Abgaszusammensetzung. Messergebnisse werden dokumentiert und kundenorientiert aufgearbeitet. Es werden Verfahren zur Prfung von Anschlssen der Brennstoffversorgung sowie von sicherheitstechni-schen Einrichtungen genutzt.

    Inhalte: - Richtlinien fr das Aufstellen von Wrmeerzeugern - Genehmigungsverfahren durch den Schornsteinfeger - Energieeinsparverordnung - l- und gasbefeuerte Wrmeerzeuger: Werkstoffe, Betriebsweise, Brennstoffe, Brennstoffkennwerte - Leistungsdaten - Sicherheitstechnische Ausrstung - Abgasanlagen, Nebenluftvorrichtung - Brennerarten, Brennereinstellung - Verbrennung, Verbrennungsprodukte, Emission, Immission, Grenzwerte, Abgasanalyse, Brennstoffver-

    brauch - Energieausnutzung, Energiekosten, Wirkungsgrade, Nutzungsgrad - Ressourceneinsparpotenzial bei Auswahl, Erneuerung und Einstellung von Wrmeerzeugern - Fachtechnische Beratung

    Lernfeld 11: Installieren von Anlagen zur Trinkwassererwr-mung

    3. Ausbildungsjahr Zeitrichtwert: 80 Stunden

    Zielformulierung: Die Schlerinnen und Schler planen die Installation der Trinkwarmwasseranlage im Gebude. Sie whlen Erwrmungs- und Verteilungssysteme fr Trinkwarmwasser entsprechend der Komfortansprche der Kunden, der Beschaffenheit des Trinkwassers, sowie wirtschaftlicher und kologischer Gesichtspunkte aus, begrnden ihre Entscheidungen und beraten Kunden. Sie planen die Elektroinstallation fr Trinkwassererwrmer unter Bercksichtigung der Vorgaben des Ener-gieversorgers, werten Schaltplne aus, bestimmen Leiterquerschnitte und zeichnen einfache Installations- und Verdrahtungsplne. Die Schlerinnen und Schler beachten die Vorschriften zur Elektroinstallation und legen Manahmen zum Schutz von Personen und Einrichtungen fest. Sie fhren Messungen und Prfungen an elektrischen Gerten und Installationen durch, bewerten die Ergebnisse und beseitigen systematisch die Fehler. Sie prfen die elektrische Versorgung auf Absicherung, ordnungsgeme Schutzmanahmen und Freischal-tung und beachten die Bestimmungen der Arbeitssicherheit und des Umweltschutzes.

    Inhalte: - Trinkwassererwrmungssysteme: Unterteilung nach Funktion, Bauart und Beheizungsart - Bauelemente von Trinkwassererwrmungsanlagen - Kenndaten der Trinkwassererwrmer - Solarthermische Trinkwassererwrmung - Bauelemente einer solarthermischen Anlage - Zirkulation - Wasserhygiene - Regel- und Sicherheitseinrichtungen - Wrmedmmung - Elektrischer Anschluss

  • Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

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    - Elektrische Gren - Schutzmanahmen, insbesondere Potentialausgleich, Netzformen - Leitungs- und Verlegungsarten - IP Klassifizierung - Unfallverhtungsvorschriften bei Dacharbeiten - Unfallverhtungsvorschriften bei Arbeiten an Elektroinstallationen

    Lernfeld 15: Integrieren ressourcenschonender Anlagen in Systeme der Gebude- und Energietechnik

    4. Ausbildungsjahr Zeitrichtwert: 60 Stunden

    Zielformulierung: Die Schlerinnen und Schler planen anhand von Arbeitsauftrgen den Einbau und das Zusammenwirken ressourcenschonender Gerte, Anlagen und Systeme aus einem der Bereiche Wassertechnik, Lufttechnik, Wrmetechnik, Umwelttechnik/erneuerbare Energien. Unter Bercksichtigung kundenspezifischer Wnsche, Nutzerverhalten sowie baulicher Gegebenheiten wer-den Lsungsvorschlge entwickelt, dokumentiert und prsentiert. Dabei werden insbesondere Vernderun-gen hinsichtlich des Einsatzes von Gerten, Anlagen und Systemen aufgrund technologischer, wirtschaftli-cher, kologischer, gesellschaftlicher und nachhaltiger Entwicklungen bercksichtigt und bewertet. Notwendige Einstellungen werden vorgenommen und dokumentiert. Der Anlagenbetreiber wird unter Be-rcksichtigung von Sicherheit, Energieeinsparung und Umweltschutz in die Bedienung der Anlage eingewie-sen.

    Inhalte: - Regenerative Energiequellen - Technologien zur Nutzung regenerativer Energietrger - Fachtexte auch in englischer Sprache - Energetische Bewertung und Optimierung von Systemen und Anlagen - Umweltberatung, Energieberatung - Bivalente Heizungssysteme - Mglichkeiten der Gebudeleittechnik, Bustechnologie - Anwendersoftware zur Planung und Ausfhrung

    Abb. 17: Auszug aus dem Rahmenlehrplan fr AM-SHK (www.berufenet.arbeitsagentur.de)

    3.2 Ausbildungsbetrieb

    In dem betrieblichen Ausbildungsrahmenplan der Anlagenmechaniker fr Sanitr-, Hei-zungs- und Lftungstechnik sind ebenfalls Anknpfungspunkte zum Thema "Solarther-mie" zu finden. So sollen die Auszubildenden vor allem im 3. und 4. Ausbildungsjahr nachhal-tige Energiesysteme kennen lernen.

    Auszge aus dem betrieblichen Ausbildungsrahmenplan fr die Berufsausbildung zum Anlagenmechaniker fr Sanitr-, Hei-zungs- und Klimatechnik

    Abschnitt II: Berufliche Fachbildung

    Nr. 14 Bercksichtigung nach-haltiger Energie- und Wassernutzungssysteme

    - Kunden hinsichtlich Nutzungsmglichkeiten erneuerbarer Energien be-raten

    - Nachhaltigkeit von Energie- und Wasserversorgungssystemen bewer-ten

    - Ressourcenschonende Techniken zur rationellen Wasser- und Ener-gienutzung anwenden

    Nr. 16.2 Kundenorientierte Auf-tragsbearbeitung

    - Auftrge entgegennehmen und unter Beachtung konomischer, ko-logischer und terminlicher Vorgaben kundengerecht ausfhren

    - Gewerkebergreifende Leistungen abstimmen und ausfhren - Anlagenbetreiber unter Bercksichtigung von Sicherheit, Energieein-

    sparung und Umweltschutz in die Bedienung der Anlage einweisen - Anlage mit bergabeprotokoll bergeben

  • Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

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    Nr. 16.3 Bercksichtigung bau-physikalischer, bauko-logischer und wirt-schaftlicher Rahmenbe-dingungen

    - Anlagenbetreiber ber bauphysikalische Zusammenhnge bei Planung, Ausfhrung und Betrieb versorgungstechnischer Anlagen und Systeme informieren

    - Baustellen, insbesondere nach konomischen, ergonomischen und kologischen Erfordernissen einrichten, unterhalten und rumen

    - Betriebswirtschaftliche Grundstze hinsichtlich Personalkosten und Montagezeiten sowie Material- und Werkzeugeinsatz bercksichtigen

    - Zusatzbedarf des Kunden feststellen, Kunden ber Verkaufspreise und Kundennutzen informieren

    - Anschlussauftrge, insbesondere Wartungsauftrge, akquirieren

    Abb. 18: Auszug aus der Ausbildungsordnung AM-SHK (www.berufenet.arbeitsagentur.de)

    3.3 berbetriebliche Ausbildung

    Die Inhalte der im Handwerk obligatorischen berbetrieblichen Lehrgnge orientieren sich sehr stark an den betrieblichen Ausbildungsrahmenplnen. Fr das 3. Ausbildungsjahr der Anlagenmechaniker fr Sanitr-, Heizungs- und Klimatechnik sind drei Lehrgnge von insgesamt vier Arbeitswochen vorgesehen. Die Inhalte der Lehrgnge sollen an Aufga-ben, die Kundenauftrgen entsprechen, handlungsorientiert unter Bercksichtigung der be-trieblichen, technischen und kundenorientierten Kommunikation, vermittelt werden. Fr das Thema "Solarthermie" sind u.a. folgende Inhalte von Bedeutung:

    Kenn- ziffer

    Thema Inhalte (Auszge)

    IH4/03 Gertetechnik Wr-me

    - Armaturen, Mess-, Steuerungs-, Regelungs- und Sicherheitseinrichtun-gen sowie Frder- und Versorgungseinrichtungen prfen, Ergebnisse do-kumentieren und Instandhaltung ausfhren

    - Gerte, Armaturen und Wrmeerzeugungsanlagen unter Beachtung der geltenden Normen und technischen Regeln, der Energieeinsparung so-wie hygienischer und funktionaler Gesichtpunkte montieren, anschlieen und in Betrieb nehmen

    IH5/03 Elektro-, Mess-, Steuer- und Rege-lungstechnik

    - Elektrische Komponenten zum Messen, Steuern, Regeln und berwa-chen einbauen

    - Elektrische Steuerungs- und Hauptstromkreise berprfen und schritt-weise in Betrieb nehmen

    - Mess-, Steuerungs-, Regelungs-, Sicherheits- und berwachungseinrich-tungen, entsprechend kunden- und systemspezifischen Anforderungen berprfen, einstellen und in Betrieb nehmen

    IH6/03 Kundenorientierte Auftragsbearbeitung, Inbetriebnahme, In-standhaltung

    - Technologische, kologische und konomische Eigenschaften von Ener-gie- und Brennstoffarten sowie von Material-, Werk- und Hilfsstoffen bei Planung, Bau, Betrieb und Entsorgung bercksichtigen

    - Anlagenbetreiber unter Bercksichtigung der Sicherheit, Energieeinspa-rung und Umweltschutz in die Bedienung der Anlage einweisen

    - Ablauf der Kundenauftrge, durchgefhrte Qualittskontrollen und tech-nische Prfungen dokumentieren

    Abb. 19: Auszug aus der BA fr AM-SHK (www.hpi-hannover.de)

  • Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung

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    Ziel der Lehrgnge ist die Entwicklung beruflicher Handlungskompetenz. Dazu werden fol-gende Prinzipien genannt:

    eine gestaltungsoffene und flexible Durchfhrung vor Ort, die regionale und betriebliche Besonderheiten bercksichtigt

    nach betrieblichem, branchen- bzw. regionalspezifischem Bedarf inhaltlich, methodisch und zeitlich flexibilisierbar und adressatengerecht aufbereitete Inhalte

    die Zusammenstellung eines geeigneten Methodenmixes, der sich an den Lernvoraussetzungen der Teil-nehmer orientiert

    eine Orientierung an den Geschfts- und Arbeitsprozessen der Betriebe

    die Vermittlung von Fach-, Human- und Sozialkompetenz nach dem Prinzip der handlungsorientierten Un-terweisung

    Durch die Auseinandersetzung mit energieeffizienter Wrmeerzeugung mittels einer Kunden-anfrage sollen die Auszubildenden neben dem technischen Wissen ber eine moderne Hei-zungsanlage die Bedeutung nachhaltigen Wirtschaftens kennen lernen. Auf diese Weise ent-wickeln sie Beratungskompetenz und erkennen Gewerke bergreifende Zusammenhnge.

  • Grundstze zur Gestaltung der Lerneinheit

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    4 Grundstze zur Gestaltung der Lerneinheit

    Seit 2003 sind alle Metall- und Elektroberufe neu geordnet worden. Die Neuordnung soll u.a. dazu beitragen, dass sich die Ausbildung verstrkt an ganzheitlichen Arbeits- und Geschfts-prozessen orientiert. Diese Leitidee bildet sich sowohl in den betrieblichen Ausbildungsrah-menplnen als auch in den lernfeldstrukturierten Rahmenlehrplnen fr den Berufsschulun-terricht ab. Lernfelder sollen sich danach an konkreten beruflichen Arbeitsaufgaben und Handlungsablufen orientieren. Die ganzheitliche Auftragsbearbeitung ist ebenfalls das Quali-fikationsprofil der Gesellen- und Facharbeiterprfungen, sodass dieser Zielsetzung zustzlich ein besonderer Stellenwert zukommt.

    Die Kultusministerkonferenz hat schon 1991 fr die berufliche Bildung folgende Leitziele festgelegt:

    Erweiterung der Allgemeinbildung

    Selbststndiges Planen, Durchfhren und Beurteilen von Arbeitsaufgaben im Beruf

    Mitgestaltung von Arbeitswelt und Gesellschaft in kologischer und sozialer Verantwortung

    Diese Leitziele sind seit 1996 Grundlage jedes Rahmenlehrplanes fr neu geordnete oder neue Ausbildungsberufe (Bildungsauftrag der Berufsschule). Daraus abgeleitete didaktische Grundstze werden wie folgt beschrieben:

    Didaktische Bezugspunkte sind Situationen, die fr die Berufsausbung bedeutsam sind (Ler-nen fr Handeln).

    Den Ausgangspunkt des Lernens bilden Handlungen, mglichst selbst ausgefhrt oder aber gedanklich nachvollzogen (Lernen durch Handeln).

    Handlungen mssen von den Lernenden mglichst selbststndig geplant, durchgefhrt, ber-prft, ggf. korrigiert und schlielich bewertet werden.

    Handlungen sollten ein ganzheitliches Erfassen der beruflichen Wirklichkeit frdern, z. B. tech-nische, sicherheitstechnische, konomische, rechtliche, kologische, soziale Aspekte einbezie-hen.

    Handlungen mssen in die Erfahrungen der Lernenden integriert und in Bezug auf ihre gesell-schaftlichen Auswirkungen reflektiert werden.

    Handlungen sollen auch soziale Prozesse, z. B. der Interessenerklrung oder der Konfliktbe-wltigung, einbeziehen.

    In den berufsbezogenen Vorbemerkungen der Anlagenmechaniker fr Sanitr-, Heizungs- und Klimatechnik werden folgende weitere, fr die Entwicklung von Lernsituationen relevan-te Richtlinien genannt.

  • Grundstze zur Gestaltung der Lerneinheit

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    Die Schlerinnen und Schler ...

    beachten die besondere Verantwortung der Anlagenmechaniker/ Anlagenmechanikerin fr Sa-nitr-, Heizungs- und Klimatechnik fr die Sicherung der menschlichen Lebensgrundlagen im Zusammenhang mit einer auf Nachhaltigkeit orientierten Energie- und Ressourcennutzung und entwickeln Beratungskompetenz im Hinblick auf die Techniken zur Energie- und Ressourcen-einsparung, zur rationellen Energienutzung und zur Nutzung erneuerbarer Energien. Dabei be-trachten sie das Haus als energetisches Gesamtsystem und bercksichtigen gewerke-bergreifende Zusammenhnge.

    betrachten sich als Dienstleister am Kunden und orientieren ihr Handeln und Auftreten an den Erwartungen und Wnschen der Kunden.

    Die zu gestaltenden Lernsituationen sollen sich an den beruflichen Arbeits- und Geschfts-prozessen orientieren. Deshalb erhalten das kundenorientierte Berufshandeln und die Auf-tragsabwicklung einen besonderen Stellenwert und sind bei der Umsetzung der Lernfelder besonders zu bercksichtigen. Des Weiteren wird an relativ vielen Stellen auf die Verantwor-tung fr den Schutz der Umwelt und eine rationelle Verwendung der Energie hingewiesen.

    Die Lernsituationen sind dem zu Folge so zu konzipieren, dass der Erwerb von technischen Fertigkeiten und Kenntnissen verbunden ist mit der Entwicklung einer an Nachhaltigkeitskri-terien orientierten beruflichen Handlungskompetenz.

    Abb. 20: Die Leitidee "Berufsausbildung fr nachhaltige Entwicklung"

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    5 Gestaltung der Lernmaterialien

    Generell sind die Lernmaterialien so gestaltet, dass die Schler mglichst selbststndig in Gruppen (Firmen) die Auftrge bearbeiten knnen. Der Lehrer soll vor allem die Rolle des Lernorganisators und Lernberaters einnehmen. Die Materialien sollen vor allem als E-Learning-Version eingesetzt werden. Es kann allerdings sinnvoll sein, manche Arbeitsbltter auch als Druck-Version zur Verfgung zu stellen.

    Die Arbeitsbltter sind in der Regel als ausfllbare Formulare im PDF-Format gestaltet, so-dass auf dem Rechner ein Programm, dass PDF-Dateien lesen kann (z.B. Acrobat-Reader) zur Verfgung stehen muss. Fr die Bearbeitung einiger Arbeitsbltter ist ein Tabellenkalku-lationsprogramm erforderlich. Fr Skizzen und Zeichnungen ist eventuell ein zustzliches Zei-chenprogramm sinnvoll. Einfacher wird es sein, diese Arbeitsbltter auszudrucken und die Zeichnungen von Hand zu erstellen. Diese knnten, falls gewnscht, durch Scannen wieder digitalisiert werden.

    Auf der DVD ist die sogenannte "Digitale Schultasche" vorhanden, die eine Reihe von sinn-vollen Programmen, wie z.B. das Software-Paket "OpenOffice", bereitstellt (nheres dazu in Kapitel 5.4)

    5.1 Der Aufbau der LERNER-DVD

    Abb. 21: Label der DVD "Lerneinheit Solarthermie"

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    Auf der LERNER-DVD befinden sich die wesentlichen Materialien fr die Bearbeitung des Kundenauftrags. Die LERNER-DVD ist selbststartend und ihre Steuerungsoberflche wurde mit der Autorensoftware Mediator erstellt. Diese Software ist an Schulen relativ weit verbrei-tet und ermglicht es auch Schlern ohne Programmierkenntnisse interaktive CDs zu erstel-len. Auf der LERNER-DVD ist die Mediator-Datei im nicht vernderbaren EXE-Format vorhan-den. Eine kurze Anleitung zur Vernderung einer Seite in der Lernsoftware finden Sie in Kapi-tel 5.3.

    ber die Oberflche wird der Lernweg zur Bearbeitung der Kundenanfrage gesteuert. Von den Lernaufgaben auf den jeweiligen Seiten gelangt man zu den Videosequenzen, Informati-onsblttern (INFO) und Arbeitsblttern (AB), mit denen die Schler relativ selbststndig in Gruppen die Lernaufgaben bearbeiten knnen. Durch entsprechende Schaltflchen ist das Navigieren durch die Teilbereiche mglich.

    Besondere Bedeutung haben die Videosequenzen, die auf einfache Weise einen realistischen Eindruck ber das Auftragsobjekt sowie bestehende Anlagen und die Installation und Inbe-triebnahme von Solarthermie-Anlagen vermitteln sollen. Es handelt sich um nicht professio-nelle Aufnahmen, die mit einer einfachen Handkamera ohne zustzliche technische Ausrs-tung entstanden sind, sodass die Bild- und Tonqualitt nicht immer optimal ist. Um noch rea-lere Vorstellungen ber diese Technologie und die dafr notwendigen Kenntnisse und Fertig-keiten zu vermitteln, wren natrlich zustzliche Demonstrations- und Experimentieranlagen in der Bildungseinrichtung oder Exkursionen zu entsprechenden Objekten wnschenswert.

    Die Informationsbltter sind auf der LERNER-DVD durchgngig als PDF-Dokumente abgelegt. Es handelt sich in der Regel um Auszge von Originalbroschren entsprechender Firmen und Organisationen. Auerdem wurde der Informationspool durch Animationen ber die Techno-logie erweitert. Die Arbeitsbltter werden in der Regel als Formulare im PDF-Format oder Ex-cel-Format bereitgestellt, sodass die Schler nur in die freigegebenen Felder ihre Ergebnisse eintragen knnen.

    5.2 Die Lehrer-DVD

    Auf der Lehrer-DVD sind neben dieser Handreichung zur Vorbereitung und Durchfhrung der Lerneinheit alle Lernmaterialien der Schler mit Lsungshinweisen und einige zustzliche Ma-terialien vorhanden. Diese sind hier in Formaten abgelegt, die es ermglichen, dass Sie die Lernmaterialien nach Ihren Bedrfnissen und Vorstellungen bearbeiten knnen.

    Nur auf der Lehrer-DVD ist auch die bearbeitbare Datei der Navigationsoberflche hinterlegt, zu deren Bearbeitung allerdings die Mediator-Software vorhanden sein muss. Der Umgang mit der Software kann relativ schnell erlernt werden. Eine kurze Einfhrung finden Sie in dem folgenden Kapitel 5.3. Nach der Bearbeitung wird eine so genannte Runtime-Version er-zeugt, die als EXE-Datei ohne das Programm ausfhrbar ist.

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    Werden Vernderungen an den Dateien im Word- oder Excel-Format vorgenommen, mssen diese sinnvoller Weise auch wieder in das PDF-Format konvertiert bzw. in Formulare umge-wandelt werden. Fr die Konvertierung in das PDF-Format bentigen Sie z.B. den Acrobat-Writer.

    5.3 Bearbeitung der Mediator-Datei

    Die Lernsoftware ist mit dem Programm Mediator 8 erstellt worden. Dies ist eine an den Schulen hufig verwendete Autorensoftware zur Erstellung interaktiver Lernprogramme. In den Medienzentren werden hin und wieder Einfhrungskurse zu dieser Software angeboten. Sie erhalten Schullizenzen ber die Firma MatchWare (www.matchware.com). Auf der Leh-rer-DVD befindet sich die bearbeitbare Datei unter dem Namen LE-Solarthermie.md8

    Abb. 22: Mediator Bearbeitungsoberflche

    Die folgenden Hinweise sollen Ihnen eine kleine Einfhrung geben, wie Sie die jeweiligen Seiten nach Ihren Vorstellungen verndern knnen. Sie werden merken, dass Sie nach rela-tiv kurzer Zeit die Systematik des Programms verstehen und ohne groe Anleitung Vernde-rungen vornehmen knnen.

    http://www.matchware.com/

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    Auf der linken Seite befinden sich drei Fenster, in denen die jeweilige zu bearbeitende Seite, die Objekte der Seite und die Eigenschaften der einzelnen Objekte angezeigt werden. In dem Beispiel ist die Seite 'Hauptmenue' aktiv. Vermeiden Sie generell bei der Benennung Umlau-te. Durch Anklicken des Namens wird die jeweilige Seite im Bearbeitungsfeld angezeigt und durch Anklicken eines Objekts knnen die entsprechenden Eigenschaften verndert werden. Klickt man das Objekt mit der rechten Maustaste an, hat man die Mglichkeit die Beschrif-tung zu bearbeiten oder unter 'Ereignisse' die jeweiligen Aktionen festzulegen. In dem Bei-spiel verndert sich beim berfahren der Schaltflche der Mauszeiger vom Pfeil in eine Hand und umgekehrt und beim Klicken der Maustaste innerhalb der Schaltflche wird die Seite 'LA1_Kundenanfrage' aufgerufen. Der Hintergrund ist durch Masterseiten gestaltet. In dem Beispiel sind es die Seiten mit dem Namen 'MasterHintergrund' und 'Masternavi_o_Weiter'. Am unteren Rand der Arbeitsflche befinden sich drei kleine Buttons, mit denen Sie die aktu-elle Seite, die untere und die obere Masterseite (Button mit Auge) aktivieren und bearbeiten knnen. Die Masterseiten tauchen ebenfalls in der Seitenleiste auf bzw. knnen unter Ob-jekteigenschaften der aktuellen Seite zugewiesen werden.

    Die Vernderungen knnen Sie mit Hilfe des sich in der oberen Leiste befindenden Buttons 'Test' berprfen. Sind alle Vernderungen erfolgreich durchgefhrt worden, knnen Sie mit Hilfe des sich unter dem Button 'Datei' befindenden Menpunktes 'Runtime erzeugen' eine EXE-Datei erzeugen, die dann ohne das Programm Mediator direkt ausfhrbar ist.

    5.4 Die "Digitale Schultasche"

    Auf der DVD befindet sich unter Programme die sogenannte "Digitale Schultasche" als EXE-Datei (DS-121-Sek.exe), die noch ent-packt werden muss. Es handelt sich um die portable Version, fr die vorgeschlagen wird, dass die Schler sie auf einen USB-Stick bertragen. Bislang dienten USB-Speichersticks lediglich als portable Daten-speicher. Dank etlicher Programmentwickler kann Software zur Verfgung gestellt wer-den, die mit dem USB-Stick neue Arbeitsfor-men in der Schule und zu Hause ermglicht. Die digitale Schultasche enthlt neben den persnlichen Daten auch die Programme des Anwenders. So sind gleichzeitig immer mit da-bei: ein komplettes Office-Paket, Programme zur Bildbearbeitung, ein digitales Tonstudio, Werkzeuge zum Mindmapping, Tools zur Herstellung eigener Lernsoftware, ein Wiki, sogar ein Internetbrowser, ein Mailclient und vieles mehr. Die Software ist frei und darf in der Schule und auch zu Hause benutzt werden.

    Abb. 23: Digitale Schultasche auf USB-Stick

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    Die Software startet vom Stick. Der Wirtsrechner braucht nur noch Windows und den Inter-netzugang. Alles andere hat man in der digitalen Schultasche immer mit dabei. Die Vorteile sind:

    Die Software ist kostenlos. Das macht unabhngig von Geld- und Beschaffungsver-fahren. Die Lizenzverwaltung entfllt.

    Die Anwenderprogramme erfordern keine Installation. Das vereinfacht Softwarever-teilung und -updating.

    Lehrende und Lernende knnen zu Hause mit derselben Software und denselben Da-ten arbeiten wie in der Schule.

    Im Unterrichtsnetz wird kein Speicherplatz mehr bentigt. Die Daten befinden sich in der digitalen Schultasche.

    In vielen Fllen kann die Benutzerverwaltung im Unterrichtsnetz entfallen.

    In vielen Schulen knnen aufwndige Kommunikationsserver durch einfache Router ersetzt werden.

    Zum Packen einer digitalen Schultasche wird ein USB-Stick mit mindestens zwei Gigabyte empfohlen.

    Kurzbeschreibung

    1. Datei "start.bat" in der SCHULTASCHE starten

    2. Klick auf das Play-Symbol in der Leiste rechts unten

  • Gestaltung der Lernmaterialien

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    3. Programm auswhlen und starten

    4. Nach der Arbeit: Start-Programm beenden

    5. Hardware sicher entfernen (Leiste rechts unten)

    6. Stick entfernen

    Abb. 24: Kurzanleitung "Digitale Schultasche" (Download unter www.medienzentrum- kassel.de/kasseler-schulen-am-netz/digitale-schultasche)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6 Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

    Erste Erfahrungen mit der Durchfhrung der Lerneinheit "Planung einer Solarthermie-Anlage" zeigen, dass die Schler mit der Lernsoftware relativ selbststndig arbeiten knnen und mo-tiviert die entsprechenden Lernaufgaben bearbeiten. Optimal ist es, wenn fr jede Arbeits-gruppe zwei Laptops zur Verfgung stehen. Falls die Bildungseinrichtung ber ein Intranet verfgt, kann die Lernsoftware auch ber den Server bereitgestellt werden. Um den Schlern ein Weiterarbeiten auch auerhalb der Bildungseinrichtung zu ermglichen, wre es trotz-dem sinnvoll, jedem eine eigene DVD zur Verfgung zu stellen.

    Vor allem fr die Analyse der Videos sollte mit Kopfhrern gearbeitet werden, wenn sich die Gesamtlerngruppe in einem Raum befindet. In der Regel haben die Schler eigene Kopfhrer dabei und ber entsprechende Adapter knnen auch mehrere ber einen Audioausgang des Computers mithren.

    Die Lernsoftware ist so gestaltet, dass die wesentlichen Informationen fr die Bearbeitung der Lernaufgaben auf der DVD vorhanden sind. Es kann aber durchaus sinnvoll und zum Teil auch notwendig sein, dass die Schler auerdem Printmedien (auch ihr Fach- und Tabellen-buch) oder das Internet als zustzliche Informationsquelle nutzen.

    Fr die komplette Durchfhrung sind etwa 30 Stunden einzuplanen. Es hat sich gezeigt, dass je nach zur Verfgung stehender Zeit und Art der Lerngruppe es auch mglich ist, sinnvolle Ausschnitte bearbeiten zu lassen, ohne dass dadurch der Gesamtzusammenhang verloren geht.

    Die Einbettung des Themas "Solarthermie" in verschiedene Lernfelder der Rahmenlehrplne der Berufsschule bzw. der betrieblichen und berbetrieblichen Ausbildung, wurde schon in Kapitel 3 ausfhrlich dargestellt. Durch die relativ allgemeinen Formulierungen in den Ord-nungsmitteln ergeben sich ausreichende Spielrume, diese wichtige und zukunftsweisende Technologie in die Ausbildung verstrkt einzubeziehen. Zudem knnen eine relativ groe An-zahl von grundlegenden Aspekten fr Anlagenmechaniker an einem Thema bearbeitet wer-den.

    In den folgenden Unterkapiteln werden fr das Arbeiten mit der Lernsoftware einige Hinwei-se gegeben, die auf Erfahrungen aus den ersten Durchfhrungen der Lerneinheit beruhen und beachtet werden sollten.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.1 Startseite

    Abb. 25: Startseite der Lernsoftware Solarthermie

    Die Lernsoftware ist normalerweise selbststartend. Beim Einlegen in das DVD-Laufwerk msste die oben abgebildete Seite erscheinen. Falls dies nicht der Fall ist, muss in dem Ord-ner 'exe' die Datei 'LE-Solarthermie.exe' gestartet werden.

    Auer dem Willkommensgru und der allgemeinen Beschreibung der Lerneinheit ist darauf zu achten, dass die Schler die Hinweise zum Arbeiten mit der Lernsoftware lesen. Vor allem muss den Schlern klar sein, dass die erarbeiteten Ergebnisse auch tatschlich auf einem geeigneten Medium (z.B. USB-Stick, Festplatte, Account auf dem Schulserver) gespeichert werden mssen. Wird dies nicht beachtet, kann das sehr schnell bei den Schlern zu einem ersten unntigen "Frusterlebnis" fhren.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.2 Hauptmen

    Abb. 26: Hauptmen der Lernsoftware Solarthermie

    Vom Hauptmen aus kann der Lernweg beschritten werden. Durch Klicken auf das entspre-chende Bild kommt man zu der jeweiligen Lernaufgabe. Nach der Bearbeitung jedes Kapitels kommt man wieder zum Hauptmen zurck. Mit 'Weiter' oder 'Zurck' wird die nchste oder vorhergehende Seite aufgerufen. Auf der Hauptmenseite ist der Weiterbutton gesperrt, damit die Schler in den Lernweg einsteigen. Eine sinnvolle Navigationshilfe ist der Wegwei-ser. Mit ihm kann von jeder beliebigen Stelle aus auf die gewnschte Seite gesprungen wer-den. Eine etwas sensible Handhabung ist erforderlich, da der Wegweiser sofort verschwin-det, wenn man mit der Maus auf die Hauptflche kommt. Dies wurde aber bewusst so pro-grammiert, damit die gesamte Oberflche fr die Gestaltung der Seite zur Verfgung steht.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.3 Kundenanfrage & Lernorganisation

    Abb. 27: Erste Kontaktaufnahme mit dem Kunden

    Bewusst wurde an dieser Stelle mit einfachen Mitteln eine Kundenanfrage per Telefon darge-stellt, weil einerseits die Schler auf den grundstzlichen Sachverhalt aufmerksam gemacht werden sollen, aber in den Folgeschritten erst einmal die Gruppeneinteilung (Firmengrn-dung) und die Vereinbarungen zur Leistungsbewertung vorgenommen werden sollen. Zu letzterem steht ein relativ umfangreiches Informationsblatt zur Verfgung, welches Hinweise fr eine ganzheitliche Bewertung solcher projektartigen Lernprozesse enthlt. Eventuell ist es sinnvoll, dies mit der gesamten Lerngruppe zu besprechen. Die Kriterien zur Leistungsbewer-tung sollten gemeinsam ausgehandelt und akzeptiert werden. Fr den weiteren Lernweg ist es von besonderer Bedeutung, dass jedem Schler die Mastbe der spteren Beurteilung klar sind. Auer dem Arbeits- und Sozialverhalten sollte der Stellenwert der Projektdokumen-tation und prsentation diskutiert werden, die in Form einer Angebotsmappe und einer Kundenberatung erfolgen soll.

    Fr das Gesprch ber die Lernorganisation sollten Sie eine angemessene Zeit einplanen. Es hat sich gezeigt, dass Schler umso zielgerichteter ihren Lernprozess gestalten, je klarer ih-nen von vornherein der Lernauftrag, die Lernorganisation und die Bewertungsmodalitten sind.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 1-1-1

    Abb. 28: Lsungsvorschlag AB 1-1-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 1-1-3

    Abb. 29: Lsungsvorschlag AB 1-1-3

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    In Lernaufgabe 1-2 soll mit Hilfe des Kundengesprchs, der Bauunterlagen und der Bilder die Kundenanfrage analysiert werden. Zur Auswertung stehen die Arbeitsbltter 1-2-1, 1-2-2 und 1-2-3 zur Verfgung.

    Abb. 30: Analyse der Kundenanfrage

    Alle Videos wurden mit einer einfachen Digital-Videokamera und dem in der Kamera einge-bauten Mikrophon aufgenommen. Sie haben nicht die Qualitt professioneller Videoclips, wurden aber von den Schlern als sehr authentisch beurteilt. Fr das Abspielen der Videos muss der Windows-Mediaplayer auf dem Rechner installiert sein.

    Bei Bettigen des Buttons 'INFO 1-2-1 Videofilm' ffnet sich in einem Fenster der Media-Player und ber dessen Steuerleiste kann das Video gestartet, angehalten und weitergespult werden. Die Schler sollten ausdrcklich darauf hingewiesen werden, dass sie diese Funktio-nen fr die Bearbeitung des Arbeitsblattes unbedingt nutzen sollten. Sinnvoll wre es, wenn jeder Gruppe zwei Laptops und Kopfhrer mit entsprechenden Adaptern, ber die mehrere mithren knnen, zur Verfgung stehen wrden.

    Um in die Zeichnungen von Heizungsraum und Dach Eintragungen machen zu knnen, ist es sinnvoll, diese Arbeitsbltter auszudrucken und von Hand entsprechende Eintrge vorzu-

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    nehmen. Um die Ergebnisse auch digital zu haben, knnten die Arbeitsbltter danach wieder eingescannt werden.

    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 1-2-1

    Abb. 31: Lsungsvorschlag AB 1-2-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 1-2-2

    Abb. 32: Lsungsvorschlag AB 1-2-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 1-2-3

    Abb. 33: Lsungsvorschlag AB 1-2-3

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.4 Informieren ber Solarthermie

    Abb. 34: Informationsrecherche zum Thema "Solarthermie"

    In dieser Lernaufgabe knnen die Schler auf relativ umfangreiche Informationen zugreifen. Je nach bisherigem Wissensstand ist es eventuell nicht unbedingt notwendig, alle vorge-schlagenen Lernaufgaben systematisch bearbeiten zu lassen. Auch ist es denkbar, die Lern-aufgaben in arbeitsteiliger Gruppenarbeit bearbeiten und die Gruppenergebnisse dann im Plenum vorstellen zu lassen. Oder man bildet "Expertengruppen", die sich jeweils aus Mit-gliedern der "Stammgruppen" zusammen setzen und jeweils eine Aufgabe bearbeiten. Diese "Experten" bringen dann ihr Wissen in die "Stammgruppen" ein.

    Die Lernaufgabe LA 2-1 beschftigt sich mit einer Solaranlage in einem Einfamilienhaus, die zur Trinkwassererwrmung genutzt wird. In der Lernaufgabe LA 2-2 wird eine grere Solar-anlage vorgestellt, die sowohl die Trinkwassererwrmung als auch die Heizung untersttzt. In der Lernaufgabe LA 2-3 sollen sich die Schler grundlegende Kenntnisse ber das Solar-energieangebot und in Lernaufgabe LA 2-4 ber die Technologie solarthermischer Anlagen erarbeiten. Diese allgemeinen Kenntnisse sollen die Schler bei der sachgerechten und um-fassenden Beratung des Kunden untersttzen.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Referenzobjekt Familie Martin (LA 2-1)

    Abb. 35: Referenzanlage Familie Martin

    Die Familie Martin hat die Heizungsanlage in ihrem Haus vor sechs Jahren umfangreich mo-dernisiert. Aufgrund einer Vor-Ort-Energieberatung hat sich die Familie entschlossen, zur Un-tersttzung der Trinkwassererwrmung auch eine Solaranlage installieren zu lassen. Dabei spielte der Gedanke, auch einen Beitrag fr die Umweltentlastung zu leisten, die entschei-dende Rolle. Die Anlage besteht aus drei Solarkollektoren der Firma Wagner und einem biva-lenten Speicher mit einem Speichervolumen von 295 Litern. Nach Einschtzung von Herrn Martin werden ca. 80 % des Energiebedarfs fr die Trinkwassererwrmung durch die Solar-anlage gedeckt. Im Durchschnitt befinden sich drei bis vier Personen im Haushalt. Herr Mar-tin ist sehr zufrieden mit der Anlage und es gab bisher auch keine technischen Schwierigkei-ten. Ebenfalls entsprechen die solaren Energieertrge den Erwartungen.

    In dem Videofilm berichtet Herr Martin von den Beweggrnden fr die Entscheidung, eine solarthermische Anlage installieren zu lassen, und er stellt die Anlage vor. Die technischen Komponenten der Anlage und einige von Herrn Martin erhobene Messdaten werden in dem Informationsblatt 2-1-2 dargestellt. Einige Bilder runden die Informationen ber die Anlage ab. Die Schler sollen mit Hilfe dieser Unterlagen das Arbeitsblatt 2-1-1 bearbeiten. Eine mgliche Lsung wird in folgender Abbildung dargestellt.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 2-1-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 36: Lsungsvorschlag AB 2-1-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Referenzobjekt Familie Steinbach (LA 2-2)

    Abb. 37: Referenzanlage Familie Steinbach

    Der Gebudekomplex der Familie Steinbach besteht aus drei unterschiedlich alten Husern. Im Zusammenhang mit einem Neubau von 2007 wurde die Heizungsanlage modernisiert und zur Untersttzung der Heizung und der Trinkwassererwrmung eine Solaranlage installiert. Neben finanziellen Gesichtspunkten war ein entscheidender Faktor auch die Umweltentlas-tung. Herr Steinbach hat festgestellt, dass dies auch fr Mietinteressenten von Bedeutung ist. Die Anlage verfgt ber ca. 20 m Kollektorflche. Die Solarenergie wird in zwei Puffer-speichern von jeweils 800 Litern Speichervolumen eingebracht. Der Hauptanteil der Wrme-energie wird allerdings durch zwei Gas-Brennwert-Heizkessel mit einer Leistung von jeweils 45 kW bereitgestellt. Da auch diese Energie in die Pufferspeicher eingebracht wird ist es rela-tiv schwierig, den Anteil der solar erzeugten Energie anzugeben. Herr Steinbach schtzt, dass dieser bei ungefhr 10% des Gesamtenergiebedarfs fr Heizung und Warmwasser liegt, da die Solaranlage im Verhltnis zu der Gre des Gebudekomplexes relativ klein ist. Das Trinkwasser wird im Durchlaufprinzip durch zwei Frischwasserstationen erwrmt. Damit kn-nen hygienische Probleme (z.B. Legionellenbildung) sehr stark reduziert werden.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 2-2-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 38: Lsungsvorschlag AB 2-2-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Broschren und Animationen zur Solarenergie (LA 2-3)

    Abb. 39: Informationspool zum Thema "Solarenergie"

    Es herrscht hufig noch die Meinung vor, dass aufgrund der klimatischen Bedingungen in Deutschland die Solarenergie nicht sinnvoll genutzt werden kann. Dies soll mit Hilfe der In-formationsbroschren und Animationen von den Schlern untersucht werden. Auerdem sol-len sie Kenntnisse darber erhalten, wie es zu den Jahreszeiten und dem Tag-Nacht-Rhythmus kommt und welchen Einfluss der Breitengrad auf diese Phnomene hat. Desweite-ren sollen die Schler erkennen, dass die Solarenergie fr die zuknftige Energieversorgung von besonderer Bedeutung ist.

    Durch drei Informationsbroschren und vier Animationen sollen sich die Schler das Wissen aneignen und die Kenntnisse in dem vorstrukturierten Arbeitsblatt sammeln. Fr die Kun-denberatung sind sie dann auf entsprechende Fragen gut vorbereitet und auerdem haben sie ihr Allgemeinwissen zu diesem Thema sinnvoll erweitert.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 2-3-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 40: Lsungsvorschlag AB 2-3-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Broschren und Animationen zur Solartechnik (LA 2-4)

    Abb. 41: Informationspool zum Thema "Solarthermie"

    Durch die Analyse der beiden Referenzobjekte konnten sich die Schler schon einige Kennt-nisse ber den Aufbau und die Funktion von solarthermischen Anlagen erarbeiten. Bei beiden Anlagen wurden Flachkollektoren installiert. Die Solaranlage der Familie Martin dient aus-schlielich zur Trinkwassererwrmung wobei die Anlage in dem Gebudekomplex der Familie Steinbach auch einen Beitrag zur Heizungsuntersttzung leistet.

    In der Lernaufgabe 2-4 sollen sich die Schler nun einen allgemeineren berblick ber die unterschiedlichen Konzepte solarer Energienutzung erarbeiten. Auer dem Aufbau und der Funktion einer solarthermischen Anlage sollen sie vor allem die zwei gebruchlichsten Solar-kollektortypen kennen und deren Wirkungsgradkennlinien deuten knnen. Ihnen soll klar werden, dass der Wirkungsgrad nicht konstant ist und sehr stark mit steigender Temperatur-differenz zwischen Absorbertemperatur und Umgebungstemperatur abnimmt und von daher die richtige Dimensionierung und Einstellung der Anlage eine groe Bedeutung hat.

    Auerdem sollen Sie verschiedene Speicherkonzepte kennen lernen und sich Grundlagen der Regelung solarthermischer Anlagen erarbeiten.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 2-4-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 42: Lsungsvorschlag AB 2-4-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.5 Installationsbeispiel

    Abb. 43: Installationsbeispiel einer Solarthermie-Anlage

    In dieser Lernaufgabe haben die Schler die Mglichkeit, sich umfassend ber die Installati-on einer Solaranlage in einem Wohnhaus zu informieren. Dafr stehen Ihnen ein Video, Bil-der und ein Prospekt ber die Anlagenkomponenten zur Verfgung. Im Arbeitsblatt 3-1 soll ein Arbeitsplan fr die Installation erstellt werden und in Arbeitsblatt 3-2 soll die Funktion der einzelnen Komponenten noch einmal beschreiben werden.

    Fr die Analyse des Videos ist es eventuell noch mal angebracht, auf die Navigationsmg-lichkeiten des Media Players hinzuweisen. Die Schler neigten bei der Durchfhrung auch hier dazu, ihre sonstigen Sehgewohnheiten beim Anschauen von Filmen beizubehalten.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 3-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 44: Lsungsvorschlag AB 3-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 3-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 45: Lsungsvorschlag AB 3-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.6 Projektierung der Anlage

    Abb. 46: Projektierung der Kundenanlage

    Als erste Aufgabe (LA 4-1) sollen die Schler berschlgig die Dimensionierung der Solaran-lage fr das Kundenobjekt durchfhren. Der Kunde hatte die Varianten "Solaranlage fr Warmwasser" und "Solaranlage fr Warmwasser- und Heizungsuntersttzung" gewnscht. Dafr stehen den Schlern die Informationsbltter 4-1-1, 4-1-2 und 4-1-3 zur Verfgung. Die Objektdaten mssen sie aus der Lernaufgabe 1-2 entnehmen. Danach soll die Auslegung mit sogenannten Nomogrammen erfolgen. Klar muss den Schlern sein, dass damit nur eine grobe Abschtzung der Gre des Speichers und des Kollektorfeldes erreicht wird. Genauere Angaben erhlt man mit Hilfe entsprechender Simulationssoftware. Im Ordner 'Programme' auf der DVD sind verschiedene Demo-Versionen gngiger Programme hinterlegt. Mit Hilfe der technischen Daten verschiedener Anbieter (INFO 4-1-2) mssen die Schler nun passend fr die rtlichen Gegebenheiten auf dem Dach und im Heizungsraum geeignete Kollektoren und einen Speicher auswhlen. Dafr stehen die zwei Zeichnungen aus LA 1-2 von dem Dach und dem Heizungsraum zur Verfgung, in die die Komponenten eingezeichnet werden sollen (LA 4-2). Sinnvoll wird es sein, diese Bltter auszudrucken und die Schler von Hand die Skizzen anfertigen zu lassen. Durch Einscannen knnen die Ergebnisse dann auch wieder digitalisiert werden. Danach erfolgt dann die Installationsplanung fr das Kundenobjekt.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Dimensionierung der Kundenanlage (LA 4-1)

    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 4-1-1 (nur Warmwasser)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 47: Lsungsvorschlag AB 4-1-1 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 4-1-2 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 48: Lsungsvorschlag AB 4-1-2 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Installationsplanung der Kundenanlage (LA 4-2)

    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 4-2-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 49: Lsungsvorschlag AB 4-2-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 4-2-2

    Abb. 50: Lsungsvorschlag AB 4-2-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 4-2-3

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 51: Lsungsvorschlag AB 4-2-3

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.7 Angebot und Dokumentation

    Abb. 52: Erstellen der Angebotsunterlagen

    Die Schler sollen in der Lernaufgabe berschlgig den Angebotspreis ermitteln und die er-forderlichen Angebotsunterlagen erstellen. Dafr steht ihnen am Anfang des Kapitels ein In-formationsblatt (INFO 5-1-1) zur Verfgung, in dem wesentliche Aspekte zu diesem Thema zusammen gestellt sind. Vor allem das Zustandekommen des Stundenverrechnungssatzes, der ungefhr 2,5 bis 3 Mal so hoch ist, wie der Bruttostundenlohn eines Gesellen, wird noch einmal ausfhrlich aufgeschlsselt. Fr die Angebotspreiskalkulation spielt die Erfahrung eine bedeutende Rolle. Das Excel-Programm in AB 5-1-2 soll den Schlern dabei helfen, ann-hernd zu einem realistischen Angebotspreis zu kommen. Einige Preise und ein Beispiel fr ein Angebotsschreiben sind in INFO 5-1-2 und INFO 5-1-3 abgebildet. Weitere Preise mssen die Schler, eventuell ber ihre Ausbildungsbetriebe, ermitteln.

    ber Excelprogramme sollen die Schler in LA 5-2 und LA 5-3 die Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz der Solaranlage im Vergleich zu anderen Heizungssystemen vergleichen.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung des Arbeitsblattes 5-1-2 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

    Abb. 53: Lsungsvorschlag 1 AB 5-1-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung des Arbeitsblattes 5-1-2 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

    Abb. 54: Lsungsvorschlag 2 AB 5-1-2

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung des Arbeitsblattes 5-2-1 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 55: Lsungsvorschlag AB 5-2-1 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung des Arbeitsblattes 5-2-1 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 56: Lsungsvorschlag AB 5-2-1 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 5-3-1 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

    Abb. 57: Lsungsvorschlag 5-3-1 (Solaranlage nur fr Warmwasser)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung Arbeitsblatt 5-3-1 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

    Abb. 58: Lsungsvorschlag AB 5-3-1 (Solaranlage mit Heizungsuntersttzung)

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    6.8 Kundenberatung und Reflexion

    Abb. 59: Prsentation der Arbeitsergebnisse

    Auf das Prsentieren des Angebots sollte groer Wert gelegt und eine entsprechende Zeit eingeplant werden. Sinnvoll ist es, die Prsentation in Form einer Kundenberatung als Rol-lenspiel durchzufhren. Allgemeine Hinweise zur Gestaltung der Kundenberatung und eines Rollenspiels finden die Schler in INFO 6-1-1 und INFO 6-1-2. Der Vorbereitung auf die Kun-denberatung soll das Arbeitsblatt 6-1-1 dienen. Fr die Bewertung der Kundenberatung sollte das Arbeitsblatt 6-1-2 vorher ausgedruckt und mit den Schlern besprochen werden.

    Die Leistungsbewertung muss sich an den in LA 1-1 aufgestellten Bewertungskriterien orien-tieren. Falls sich die Lerngruppe nach der Durchfhrung auf etwas modifizierte bzw. weitere Bewertungskriterien einigt, knnen diese selbstverstndlich bercksichtigt werden.

    Bedeutend auch fr die weitere Arbeit ist die Reflexion der durchgefhrten Lerneinheit. Hier sollten die unter Lernaufgabe 6-2 aufgefhrten Fragestellungen mit der Gruppe diskutiert und Verbesserungsvorschlge auch schriftlich fixiert werden, damit sie tatschlich bei der Bearbeitung folgender Aufgabenstellungen Bercksichtigung finden.

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Mgliche Lsung des Arbeitsblattes 6-1-1

  • Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit

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    Abb. 60: Lsungsvorschlag AB 6-1-1

  • Weiterentwicklung der Lernsoftware

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    7 Weiterentwicklung der Lernsoftware

    Die Lernsoftware soll als offenes System verstanden werden, die gewollt von jedem Lehren-den aber eventuell auch Lernenden verndert werden kann. Auf der sogenannten "Lehrer-DVD" sind alle bearbeitbaren Dateien vorhanden.

    Die Arbeitsbltter bestehen aus bearbeitbaren PDF-, Word- und Excel-Dateien. Sowohl der Inhalt als auch die Struktur der Arbeitsbltter kann bei Bedarf verndert werden. Es ist aller-dings darauf zu achten, dass die Lernaufgaben bzw. die Informationsmaterialien eventuell auch an die Vernderungen angepasst werden mssen.

    Die selbst erstellten Informationsbltter, die auf der "LERNER-DVD" als PDF-Dateien gespei-chert sind, sind auf der "Lehrer-DVD" auch als Word-Dateien vorhanden. Diese knnen ent-sprechend bearbeitet und dann wieder in PDF-Dateien konvertiert werden. Die Informations-broschren sind in der Regel aus dem Internet. Diese knnen z.B. mit dem Acrobat-Writer bearbeitet bzw. entfernt oder durch andere ersetzt werden (vor allem Ausschnitte, Krzun-gen, ).

    Die Lernaufgaben und eine Reihe von Bearbeitungshinweisen sind in die Oberflche der Lernsoftware integriert. Mchte man dort Vernderungen vornehmen, muss die Autoren-software "Mediator" vorhanden sein. Eine kurze Einfhrung in das Arbeiten mit dieser Soft-ware wurde in Kapitel 5.3 dargestellt.

    Die Autoren wrden sich freuen, wenn Sie ihnen die ggf. vorgenommenen Vernderungen bzw. Vernderungswnsche mitteilen, damit diese eventuell bei einer neuen Version einge-arbeitet werden knnen.

    Kontaktdaten:

    Wolfgang Kirchhoff Universitt Kassel Fachbereich 7 Institut fr Berufsbildung Heinrich-Plett-Strae 40 34132 Kassel

    Telefon: 0561-804 4133 Fax: 0561-804 4345 Email: [email protected]

  • Literatur

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    8 Literatur

    BAFA-Frderung fr Solarthermie: Frdermittel und Konditionen (www.heizungsfinder.de)

    Bundeswirtschaftsministerium (BMWi): Verordnung ber die Berufsausbildung zum Anlagen-mechaniker/zur Anlagenmechanikerin fr Sanitr-, Heizungs- und Klimatechnik. Bonn, 2003 (aus: www.berufenet.de)

    Deutsche Gesellschaft fr Sonnenenergie (DGS): Solarwrme Nutzen fr jedes Haus, Mn-chen (aus: www.dgs.de)

    Deutsche Gesellschaft fr Sonnenenergie (DGS): Solarthermische Anlagen, Berlin, 2008

    Energieverbrauch in Deutschland (www-ewald-schneider.de)

    Deutsche Solarthermie-Technologie Plattform (DSTTP): Forschungsstrategien Niedertempe-ratursolarthermie 2030 fr eine nachhaltige Wrme- und Klteversorgung Deutschland, Berlin (aus: www-solarthermie-technologie.de)

    Digitale Schultasche (Download unter: www.medienzentrum-kassel.de)

    Flachkollektoren oder Rhrenkollektoren (www.solaranlagen-portal.de)

    Heinz-Piest-Institut (HPI): Unterweisungsplne fr Anlagenmechaniker/in fr SHK-Technik, Hannover 2003 (aus: www.hpi-hannover.de)

    Jahressumme Solarenergie in kWh/ma (www.dwd.de)

    Kirchhoff, Wolfgang u.a.: Nachhaltige Energietechniken im Handwerk Leitfaden zur Umset-zung der Lerneinheiten nach der Neuordnung der SHK- und Elektroberufe, Konstanz: Christiani-Verlag, 2006

    Kollektorwirkungsgrade (www.in-buero-junge.de)

    Krner, W.; Kirchhoff, W.; Schabbach, Th.: Schulung Solarthermie Groe Solaranlagen zur Wrmeerzeugung, Kassel, 1999

    Krner, W.; Kirchhoff, W.; Schabbach, Th.: Solarthermie Schulung Einfhrung in die solare Wrmeerzeugung, Kassel, 2001

    Kultusministerkonferenz (KMK): Rahmenlehrplan fr den Ausbildungsberuf Anlagenmechani-ker/Anlagenmechanikerin, Bonn, 2003 (www.kultusministerkonferenz.de)

    Preisentwicklung Heizl/Erdgas (aus: www.energiesparen-im-haushalt.de)

    Prve, Inge; Kirchhoff, Wolfgang: Nachhaltige Energietechniken im Handwerk Lerneinheit Solarthermie

    SolardachCeck (www.co2online.de)

    Solarer Deckungsgrad (www.solaranlagen-portal.com)

    Solarspeicher (www.wagner-solar.com)

    Solarthermie: Dachneigung und Ausrichtung als wirtschaftlicher Faktor (www.heizungsfinder.de)

    http://www.heizungsfinder.de/http://www.dgs.de/http://www.kultusministerkonferenz.de/http://www.co2online.de/

    Einleitung1 Zur Bedeutung der Solarthermie2 Funktion und Wirtschaftlichkeit von Solarthermieanlagen2.1 Aufbau und Funktion2.2 Solarertrag2.3 Wirtschaftlichkeit

    3 Zum Stellenwert der Solarthermie in der Ausbildung3.1 Berufsschule3.2 Ausbildungsbetrieb3.3 berbetriebliche Ausbildung

    4 Grundstze zur Gestaltung der Lerneinheit5 Gestaltung der Lernmaterialien5.1 Der Aufbau der LERNER-DVD5.2 Die Lehrer-DVD5.3 Bearbeitung der Mediator-Datei5.4 Die "Digitale Schultasche"

    6 Hinweise zur Durchfhrung der Lerneinheit6.1 Startseite6.2 Hauptmen6.3 Kundenanfrage & Lernorganisation6.4 Informieren ber Solarthermie6.5 Installationsbeispiel6.6 Projektierung der Anlage6.7 Angebot und Dokumentation6.8 Kundenberatung und Reflexion

    7 Weiterentwicklung der Lernsoftware8 Literatur