02 Mrz Auf der Spur der Wärme

Der Wahl­kurs „Ener­gie- und Umwelt­team“ expe­ri­men­tier­te zuletzt mit einer Wär­me­bild­ka­me­ra und unter­such­te unter­schied­li­che Elek­tro­ge­rä­te, wie bei­spiels­wei­se ver­schie­de­ne Lam­pen, Moni­to­re oder Rou­ter im Schul­ge­bäu­de. Mit einer Wär­me­bild­ka­me­ra lässt sich die für das mensch­li­che Auge unsicht­ba­re Infra­rot­strah­lung, die jeder Kör­per abstrahlt, sicht­bar machen. Durch die­ses Gerät konn­ten die Schü­le­rin­nen und Schü­ler somit die Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tu­ren ver­schie­de­ner Kör­per direkt sehen. Zusätz­lich wur­de das Schul­haus durch­leuch­tet, um her­aus­zu­fin­den, wo am meis­ten Käl­te in oder auch Wär­me aus dem Schul­ge­bäu­de gelangt.

Bei den fol­gen­den Bil­dern han­delt es sich um eine 60 Watt Glüh­bir­ne, wel­che seit 2011 ver­bo­ten ist. Grund hier­für ist, dass die­se über 95% der zuge­führ­ten Ener­gie als Wär­me an die Umwelt abgibt. Dies ist in der Auf­nah­me der Wär­me­bild­ka­me­ra auch gut zu erken­nen: Die Ober­sei­te der Glüh­bir­ne besitzt eine Tem­pe­ra­tur von fast 180 °C!
Mitt­ler­wei­le kann man Glüh­bir­nen des­halb nur noch als „Heiz­ge­rät“ (sog. „heat­balls“) kaufen.

Neon­röh­ren schnei­den bei der Unter­su­chung mit der Wär­me­bild­ka­me­ra bes­ser ab, da die­se nur eine Tem­pe­ra­tur zwi­schen 30 und 50°C errei­chen und somit einen höhe­ren Licht­wir­kungs­grad besitzen.

Bei unse­rem Rund­gang durch das Schul­ge­bäu­de ent­deck­ten wir außer­dem ver­schie­de­ne „undich­te Stel­len“, soge­nann­te Wär­me­brü­cken. Ins­be­son­de­re bei Türen und Fens­tern fällt auf, wie­viel Käl­te durch klei­ne Löcher oder man­gel­haf­te Iso­lie­run­gen in das Schul­haus gelan­gen kann. Wir sind gespannt, wie die­se Unter­su­chung bei unse­rem neu­en Schul­ge­bäu­de aus­fal­len wird!

Abschlie­ßend führ­ten die Teil­neh­me­rin­nen und Teil­neh­mer des Wahl­kur­ses ver­schie­de­ne Expe­ri­men­te mit der Wär­me­bild­ka­me­ra durch.
Zunächst wur­de die Wär­me­durch­läs­sig­keit ver­schie­de­ner Mate­ria­len unter­sucht. Unter ande­rem wur­den Papier, Glas, Was­ser, Kunst­stoff oder Alu­mi­ni­um mit der Infra­rot­ka­me­ra fotografiert.

Außer­dem wur­den Ener­gie­um­wand­lun­gen und Wär­me­trans­port sicht­bar gemacht und die Tem­pe­ra­tur­ver­tei­lung eines Mother­boards in einem Com­pu­ter bild­haft erfasst. Dar­auf auf­bau­end wur­den ver­schie­de­ne Kühl­tech­ni­ken besprochen.

Wir hat­ten alle viel Spaß beim Foto­gra­fie­ren und Tes­ten der Wär­me­bild­ka­me­ras und konn­ten dadurch grund­le­gen­de Eigen­schaf­ten die­ser unsicht­ba­ren Infra­rot­strah­lung direkt erfahr­bar machen.

Ener­gie- und Umwelt­grup­pe des PKG