Projekt 04038/82

Berufliche Qualifizierung und praxisnahe Umweltbildung im Bereich der thermischen Solarenergienutzung im Berufsförderungszentrum Gütersloh

Projektdurchführung

Kolping-BildungswerkDiözesanverband Paderborn e. V.Berufsförderungszentrum Gütersloh
Kolpingstr. 12
33330 Gütersloh

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Mit dem Projekt werden zwei Ziele verfolgt: Zum einen die Installation eines solarthermischen Übungsdaches im Haus Osningstraße für den praktischen Unterricht unserer Qualifizierungsmaßnahme Solaranlagenmonteur und anderen Unterrichtsgruppen, zum anderen die Installation einer solarthermischen Anlage auf dem Dach des Hauses Kolpingstraße zur anteiligen Warmwasserversorgung des dortigen Internats. Im Vordergrund steht dabei, langfristig die Vorzüge der Ressource Solarenergie sowohl intern als auch für andere schulische und außerschulische Einrichtungen darzustellen und zu verbreiten.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenUm fachtheoretische Inhalte im Bereich regenerative Energien mit praktischen Übungsmöglichkeiten zu verknüpfen, entwarfen und bauten unsere Lehrgangsteilnehmer zunächst einen solarthermischen Wasserkocher. Das fünfteilige Lernfeld Planung und Installation einer Sonnenkollektoranlage zur Warmwasseraufbereitung unseres Curriculums bereitete sie darauf vor. Das neue Übungsdach bietet nun Möglichkeiten zur Innen- und Aufdachmontage von Flachkollektoren und Aufdachmontage von Vakuumröhrenkollektoren. Unsere Teilnehmer fertigen das Treppengeländer für den Aufgang zum Dach, bringen Dachlatten auf und decken es mit Pfannen ein. Geplant ist eine teilweise Versorgung des Hauses Osningstraße durch diese Anlage. Im Haus Kolpingstraße wird eine insgesamt 46 m² große, dreireihige Kollektorfläche installiert, die einen Teil des Warmwasserbedarfs für das im Haus befindliche Internat mit ca. 76 TeilnehmerInnen und für die Großküche produziert. Durchschnittlich rund 40% des jährlichen Warmwasserbedarfs kann durch die Solaranlage abgedeckt werden. Unsere Lehrgangsteilnehmer verlegen die Wasserleitungen und bereiten die Flachkollektoren für die Installation auf dem Dach vor. Sie verschrauben die Kollektorflächen in Aluminiumwannen, die mit Kies aufgeschüttet werden, das sich bereits auf dem Flachdach befindet. Im Berufsschulunterricht lernen die Teilnehmer die theoretischen Grundlagen der Solaranlagentechnik kennen. Die Schüler werden befähigt, selbstständig Berechnungen hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage durchzuführen und den langfristigen Nutzen dieser Form der Energiegewinnung einzuschätzen.


Ergebnisse und Diskussion

Das Kolping Berufsförderungszentrum profitiert in vielfältiger Weise und nachhaltig von der Solaranlage im Gebäude Kolpingstraße. Planung, Zusammenarbeit und Durchführung haben die Teams gestärkt, Möglichkeiten für zukünftige Kooperationen innerhalb des Hauses und auch mit den beteiligten Hand-werksbetrieben geschaffen und das Umweltbewusstsein sowohl der Lehrgangsteilnehmer als auch der Mitarbeiter geprägt. Die Anlage selbst ist dauerhaftes Anschauungs- und Schulungsobjekt und ein Beitrag zur Nutzung regenerativer Energien. In unserem Gebiet, also im nördlichen Ostwestfalen, kann man einen durchschnittlichen jährlichen Ertrag von ca.340 kWh/m² Sonnenenergie erwirtschaften, was im bundesdeutschen Vergleich als durchschnittlich gelten kann. Das ergibt ca. 15.640 kWh pro Jahr.
Hauptbestandteil unserer solarthermischen Anlage ist die insgesamt 46 m² große Kollektorfläche, die aus drei Reihen mit je sieben Kollektoren besteht und sich auf einem ca. 200 m² großen Wörmanndach in 11 m Höhe befindet. Die Kollektoren sind durch drei Aluminiumwannen gesichert, die mit insgesamt ca. 6 t Kies befüllt sind. Die Anlage verfügt über zwei Solarspeicher mit je 1500 l Heizungswasser, und einen weiteren Speicher mit 400 l Trinkwasser. Um Wärmeverluste zu vermeiden, befinden sich die Speicher in unmittelbarer Nähe zum Heizkessel in einem dafür neu hergerichteten Raum. Zwei Anzeigetafeln informieren über die Anlage: An einer Außenfassade befinden sich eine Anzeige der aktuellen Wassertemperatur und eine Übersicht über die an Bau und Finanzierung Beteiligten, innen stellt eine noch im Bau befindliche Tafel schematisch den Kreislauf des Wassers in der Solaranlage dar. Schulungsteilnehmern und Besuchern kann auf diese Weise das Funktionieren der Anlage veranschaulicht werden; vorbereitend und ergänzend haben wir Fragebögen für die Teilnehmergruppen erstellt. Auch das 30 m² große Übungsdach ist ein unverzichtbares Element für den theoretischen und praktischen Unterricht vor allem der Teilnehmer im Bereich Solaranlagen, aber auch andere Werkstätten werden davon profitieren. Für sie bietet es eine anschauliche Ergänzung zum theoretischen Unterricht zu den Themen Energiewirtschaft und Umweltpolitik. Der Bau der Anlage selbst verlief größtenteils nach Plan, also zufrieden stellend, wobei wir einige bauordnungsrechtliche Fragen gründlich klären lassen mussten, bevor der Standort der Kessel und die Belastungsfähigkeit des Daches festgelegt werden konnten. Daher verlängerte die Deutsche Bundesstiftung für Umwelt auf unseren Antrag hin die Projektlaufzeit um zwei Monate.
Unsere Aufgabe für die Zukunft wird hauptsächlich die Ausarbeitung von Schulungskonzepten für die interessierte Öffentlichkeit, Mitglieder der Kolpingfamilien und für Fachkräfte aus dem Bereich Heizungsbau sein. Organisation und Durchführung der Besichtigungen werden verstärkt Personal fordern, was noch Gegenstand von Überlegungen ist. Weitere Aufgaben werden die Wartung der Anlage und die Absicherung der Besucher sein, die sich die Kollektoren auf dem Dach ansehen möchten. Damit werden wir unserem im Projektantrag formulierten Vorsatz gerecht, dass alle Bestandteile der Anlage so installiert werden sollen, dass sie für Demonstrationszwecke zugänglich sind. Gedacht ist an eine Umzäunung des Daches und an einen sicheren Treppenaufgang; momentan ist das Dach nur über eine ausziehbare Holzleiter begehbar. Umzäunung und Treppe werden in Kooperation mit einem Fachbetrieb von den Auszubildenden aus unserer Metallabteilung hergestellt und von Teilnehmern der Berufsvorbereitung, Abteilung Bau, angebracht.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Am 18.11.2002 stellten wir unsere Solaranlage zwei lokalen Zeitungen vor, die ausführliche Artikel veröffentlichten. Im Frühling 2003 werden wir einen solchen Termin in größerem Stil - verbunden mit einem Fest - wiederholen, zu dem auch die beteiligten Firmen und Kolpingfamilien aus der Region geladen werden. In regelmäßigen Abständen führen wir Schüler- und Mitarbeitergruppen durch das Gebäude, die einen Fragebogen ausfüllen und sich die Anlage ansehen und erklären lassen. Geplant sind Schulungen für Fachkräfte und Informationsveranstaltungen für Mitglieder der Kolpingfamilien des Kreises Gütersloh.


Fazit

Der Anreiz zur Zusammenarbeit, den die Lehrgangsteilnehmer der Qualifizierungsmaßnahme Solaranlagenmonteure und alle beteiligten AusbilderInnen durch die Planung und Installation der Solaranlage erfahren haben, ist eine der positivsten Auswirkungen des Projekts. Die Beteiligten kennen einander nun besser, so dass ein Eindruck von Zusammengehörigkeit und Vertrautheit entstanden ist. Auch der Stolz der Lehrgangsteilnehmer darauf, gemeinsam etwas Bleibendes und für viele Menschen Nützliches ge-schaffen zu haben, ist allgegenwärtig und verbindet die Jugendlichen und Mitarbeiter. Die Internatsbewohner des Hauses Kolpingstraße freuen sich über die Aufmerksamkeit, die ihre Wohnstätte nun ver-stärkt erhält und sind ebenfalls interessiert an allen mit der Anlage verbundenen Arbeitsschritten. Für die o.g. Folgeprojekte haben sich bereits Arbeitsgruppen in den Werkstätten gebildet. Diese pädagogisch äußerst erfreulichen Auswirkungen bestätigen uns in unserem ursprünglichen Gedanken, ein Projekt so-wohl mit Außen- als auch mit Innenwirkung durchzuführen. Die Solaranlage war das ideale Projekt für diese selbst gesetzten Vorgaben und spart zudem jährlich die beträchtliche Menge von ca. 5,3 t CO2 ein. Unsere im Projektantrag formulierten Hauptziele Handlungsorientierte Umweltbildung, Aufklärungs- bzw. Öffentlichkeitsarbeit und Nutzung von Sonnenenergie haben wir somit in allen Unterpunkten er-füllt, so dass wir mit Verlauf und Ergebnis des Projekts vollkommen zufrieden sein können.