Unterrichtsstunde 12: Warum sollten Häuser wärmegedämmt sein?
| Autoren: | |
| Publikation: | 17.3.2009 |
| Lernstufe: | 3 |
| Ziele: | Verstehen, dass man in einem wärmegedämmten Haus sowohl im Winter als auch im Sommer Energie sparen kann. |
| Angestrebte Kenntnisse: |
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| Dauer: | 1 Stunde |
| Material: |
Für jede Gruppe:
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| Herkunft: | La main à la pâte, Paris |
Zusammenfassung der von den Schülern zu Hause angestellten Nachforschungen
Der Lehrer notiert an der Tafel die in den Häusern oder Wohnungen eingesetzten Dämmstoffe: Glaswolle, Steinwolle, Holzwolle, Styropor, Doppelfenster usw.
Er fragt, ob die Wärmedämmung das Haus oder die Wohnung vor Kälte oder vor Wärme schützen soll. Die Diskussion soll daran erinnern, dass ein Wärmedämmstoff in beiden Richtungen "funktioniert": Er schützt sowohl vor Hitze als auch vor Kälte, weil er den Wärmeaustausch verhindert. Wie könnte man das experimentell überprüfen?
Experimente
Die in Gruppen eingeteilten Schüler sollen ein ganz einfaches Haus bauen. Die eine Hälfte der Klasse baut ein nicht wärmegedämmtes Haus, die andere ein wärmegedämmtes. In jedem Haus stellt eine kleine Wasserflasche entweder die Heizung im Winter dar (die Flasche ist in diesem Fall mit warmem Wasser gefüllt) oder die Klimaanlage im Sommer (dann enthält die Flasche kaltes Wasser). Wichtig für die Vergleichbarkeit ist, dass die Häuser gleich groß sind und, bis auf die Wärmedämmung, aus dem gleichen Material bestehen (zum Beispiel Karton) und dass die Flaschen, egal ob warm oder kalt, gleich sind. Sie müssen die gleiche Wassermenge enthalten und das Wasser die gleiche Temperatur haben.
Mindestens zwei Gruppen arbeiten über die Dämmung "bei kaltem Wetter" und ebenfalls mindestens zwei Gruppen über die Dämmung "bei heißem Wetter". Falls die Klasse zum Beispiel in vier Gruppen geteilt wurde, ist die Verteilung die folgende:
| Isolierung vor Kälte | Isolierung vor Wärme |
|---|---|
| Nicht wärmegedämmtes Haus, darin eine Flasche mit warmem Wasser. Das Haus wird in die Kälte gestellt (nach draußen im Winter, ansonsten in den Kühlschrank). | Nicht wärmegedämmtes Haus, darin eine Flasche mit kaltem Wasser. Das Haus wird ins Warme gestellt (im Winter auf die Heizung, ansonsten draußen in die Sonne). |
| Wärmegedämmtes Haus, darin eine Flasche mit warmem Wasser. Das Haus wird in die Kälte gestellt (nach draußen im Winter, ansonsten in den Kühlschrank). | Wärmegedämmtes Haus, darin eine Flasche mit kaltem Wasser. Das Haus wird ins Warme gestellt (im Winter auf die Heizung, ansonsten draußen in die Sonne). |
Temperaturvergleich zwischen einem wärmegedämmten und einem nicht wärmegedämmten Haus
In jeder Gruppe wird zwei Stunden lang alle zwanzig Minuten die Temperatur abgelesen. Dazu muss das Thermometer von außen ablesbar sein (im Notfall kann es bis auf sein Reservoir herausgezogen werden).
Währenddessen tragen die Schüler den Versuch in ihr Versuchsheft ein und schreiben ihre Vorhersagen auf.
Pädagogische Anmerkung
Man kann für dieses Experiment auch auf Thermosflaschen oder Kühltaschen (oder Kühlboxen) hinweisen: Beide können eine Flüssigkeit sowohl warm als auch kalt halten – sie sind wärmegedämmt.
Gemeinsame Besprechung
Jede Gruppe bestimmt einen Berichterstatter, der an der Tafel die während des Versuchs abgelesenen Temperaturen aufschreibt. Wärmegedämmte und nicht wärmegedämmte Häuser werden miteinander verglichen. In den wärmegedämmten Häusern ändert sich die Temperatur – ob nach oben oder nach unten – langsamer.
Schlussfolgerung
Die Klasse erarbeitet gemeinsam eine Schlussfolgerung, die jeder in sein Arbeitsheft schreibt. Sie kann zum Beispiel folgendermaßen lauten:
"Wenn man Energie sparen und zum Klimaschutz beitragen möchte, sollte man die Wohnungen wärmedämmen. Dann spart man im Winter an der Heizung und im Sommer an der Klimaanlage."
Letzte Aktualisierung: 29.11.2023
