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Erneuerbare Energien in der Lehrerbildung verankern! Nachhaltig Bauen.

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Präsentation zum Thema: "Erneuerbare Energien in der Lehrerbildung verankern! Nachhaltig Bauen."—  Präsentation transkript:

1 Erneuerbare Energien in der Lehrerbildung verankern! Nachhaltig Bauen

2 2 Erneuerbare Energien dauerhaft in die Lehrerausbildung integrieren Akteure im Lehr- und Lernprozess für Energiefragen der Zukunft qualifizieren Curriculum und Unterrichtspraxis verändern Neue Ausbildungskonzepte und Kommunikations- instrumente entwickeln und testen

3 Zukunftsvisionen Experimente mit EEBereit zur Wende? (auch als Online-Kurs) Fächerübergreifende Projekte zu EE Alternative Mobilität Energie sparenNachhaltig bauen Grüne Berufe Themen der Fachseminare 3

4 Gliederung 1.Klimaschutzziele 2.Relevanz des Gebäudebereichs für die Energiewende 3.Was bedeutet nachhaltig Bauen? 4.Ein Dach über dem Kopf – Globale Perspektiven 5.Forschung und Bildung 6.Nachhaltiges Bauen im Unterricht 7.Werkstatt: Nachhaltig Bauen – Energiesparhaus-Skizzen, Experimente am Modellhaus, Simulationsspiel 8.Diskussion und Feedback 4

5 Klimaschutzziele 5 Deutsche Umwelthilfe, Ziel: CO 2 -Reduktion um % bis 2050

6 Film: Energiewende 6 Solare Zukunft

7 Gebäude und Energiewende 7 Wie viel Prozent entfallen auf: Warmwasser Raumwärme Elektrogeräte und Beleuchtung dena / Energiedaten BMWi (Stand 2008) Fast 40 % des Endenergiever- brauchs in Deutschland entfallen auf den Gebäudebereich und stehen für fast 20 % des gesamten CO 2 -Ausstoßes.

8 Politischer und rechtlicher Rahmen Ziele der Bundesregierung Bis 2020 sollen 14 % der Wärmeenergie aus erneuerbaren Quellen stammen. Der Wärmebedarf soll bis dahin um 20 % sinken (wobei das Vergleichsjahr nicht genannt wird). Die energetische Sanierungsrate bereits gebauter Häuser soll von derzeit 1 auf 2 % pro Jahr steigen soll dann quasi die gesamte Wärmeversorgung durch erneuerbare Energiequellen gedeckt werden (klimaneutraler Gebäudebestand). 8

9 Politischer und rechtlicher Rahmen Maßnahmen der Bundesregierung im Jahr 2012 und 2013 Änderung der Energiesparverordnung (EnEV): Kontinuierlich verschärfte Standards, Einführung Anspruchsniveau für ein klimaneutrales Gebäude für Neubauten ab verabschiedet und damit Umsetzung der EU-Richtlinie Steuerliche Förderung von Sanierungsmaßnahmen kommt nicht zustande Nach einjährigem Vermittlungsausschuss Dez Streichung aller streitigen Teile Anpassung Mietrecht, u.a. Erweiterung des Wärmeliefer-Contracting Mai 2013 beschlossen Erarbeitung Sanierungsfahrplan für Bestandsbauten bis 2050 Wird derzeit von BMBVS erarbeitet, noch nicht vorgelegt Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) Erfahrungsbericht mit einem Jahr Verzögerung Dez vorgelegt Bessere Ausstattung des CO 2 -Gebäudesanierungsprogramms (von 2012 bis 2014: 1,5 Mrd. /a) und der KfW-Förderprogramme Läuft Entwurf einer EU-Richtlinie zur Energieeffizienz Blockade u.a. durch Deutschland, nun Kompromiss 9

10 Scheitert die Energiewende im Heizungskeller? 10 Die angebliche Energiewende der Bundesregierung geht am Wärmemarkt völlig vorbei. Olaf Tschimpke, Präsident Nabu Deutschland Die Politik scheint derzeit nicht in der Lage zu sein, die nötige Wende am Wärmemarkt einzuleiten. Holger Krawinkel, Energieexperte VZBV Wir brauchen eine Lösung für die entscheidende Frage, wer die Kosten der energetischen Gebäudesanierung zahlen soll. Mieter, insbesondere Durchschnitts- und Geringverdienter, sind nicht in der Lage, die Kosten allein aufzubringen. Hier hat die Bundesregierung eine Bringschuld. Ulrich Ropertz, Deutscher Mieterbund Die angestrebte Verdoppelung der Sanierungsrate sowie die höhere Sanierungsintensität sind ohne gesetzliche Regelungen und flankierende finanzielle Anreize nicht erreichbar. Angesichts der langlebigen Investitionen ist unverzügliches Handeln zwingend. Dr. Hans-Joachim Ziesing, AG Energiebilanzen

11 Nachhaltig Bauen Was verstehen Sie unter nachhaltigem Bauen? Ökonomische Dimension Ökologische Dimension Sozio-kulturelle Dimension 11 Clipart Nachhaltige Entwicklung Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt, ohne zu riskieren, dass künftige Generationen ihre Bedürfnisse nicht mehr befriedigen können. Brundtland-Report 1987

12 Nachhaltig Bauen Was sind die Stellschrauben beim nachhaltigen Bauen und Wohnen? 12 Baumaterial Energieversorgung Architektur/Design Steuerungs- und Regelungstechnik bzw. Verhalten

13 Baumaterial: Ökobilanz 13 Kriterien Materialwahl Transmissionsgrad (Wärmeverluste) der Gesamtkonstruktion Dämmvermögen (U-Wert) Verhältnis von verglasten zu unverglasten Flächen

14 Baumaterial: Einsatzbereiche und Energieverluste 14 institut.de Dämmung Putz und Farbe Dach Fassade Fenster Lüftung Passivhaus Institut / Wikipedia

15 Baumaterial: Beispiele 15 thingermejig / Wikipedia Tim Lüdtke / Wikipedia Dämmung Organische Faserdämmstoffe: Lehm, Stroh, Hanf, Schaf- und Baumwolle, Kork, Wiesengras- und Holzfasern Recyclingmaterial, Bauschutt etc. Putz und Farbe Solarputz Solarfarben (Silikonharzfarbe) Fassade und Dach GiPV-Dachziegel GIPV-Fassaden Fenster GiPV-Fenster Isolierglas Dreischeibenwärmeschutzverglasung Dämmung der Fensterrahmen Lüftung Kreuzstromwärmetausch Rotationswärmetausch Wer nachhaltig Bauen möchte, sollte Baustoffe wählen, die aus nachwachsenden, gut recycelbaren und lange verfügbaren Rohstoffen bestehen. Bereits bei der Herstellung des Baustoffes dürfen nur sehr geringe Umwelt- belastungen auftreten.

16 Energieversorgung: Wärme Solarkollektor Holzpelletheizung Blockheizkraftwerk mit Biotreibstoff Wärmepumpe Brennwertkessel Infrarotheizung Wärme-Contracting Biogas 16 Bundes- verband Wärme- pumpe, Draeger / UfU

17 Energieversorgung: Strom Photovoltaikanlage Kleinwindanlage Wasserturbine Blockheizkraftwerk Ökostrom 17 Nordic Folkecenter for Renewable Energy

18 Architektur/Design UfU nach: Energiesparhäuser Niedrigenergiehaus Drei-Liter-Haus Passivhaus Null-Energiehaus Plusenergie-Haus Agentur für Erneuerbare Energien Fraunhofer IBP Film P4 Passivhaus

19 19 Michael Schmid / Wikipedia Joergens.mi / Wikipedia BMBVS / Christoph Volmer Ludwig Gebauer / Wikipedia Dominik Hundhammer / Wikipedia Architektur/Design

20 Architektur/Design: Visionen 20 Michael Pearce / Architect's Council of Zimbabwe Die Natur hat über Jahrtausende Erfahrungen in energiesparenden, beweglichen Konstruktionen und im Leichtbau gesammelt. Ingenieure können sich diesen evolutionären Prozess zunutze machen. Prof. Stefan Schäfer vom Institut für Massivbau an der TU Darmstadt Energieeffizientes Bauen verlangt nachhaltiges, systemisches und vernetztes Denken Energieversorgung der Gebäude aus volatilen Wärmequellen verlangt multivalente Energiesysteme bzw. Speichermedien

21 Steuerungs- und Regelungstechnik bzw. Verhalten Welche Maßnahmen können Sie bei sich zu Hause durchführen, um Ihren Energieverbrauch – v.a. die Heizenergie – zu senken? Anpassung des eigenen Verhaltens: z.B. Pulli tragen im Winter Richtig heizen: Thermostatventil auf 3, Nachtabsenkung Richtig lüften: Stoß- oder Querlüften Kleine Maßnahmen selbst realisieren: Dichtungsband, Heizrohre dämmen etc. Mit dem Vermieter bzw. der Vermieterin sprechen Umstieg auf Ökostrom und Biogas 21 Clipart Kostenlose EnergiesparChecks

22 Steuerungs- und Regelungstechnik bzw. Verhalten 22 Jörg Welke / UfU Smart Metering Energiespeicher Regenwassernutzung Geräteauswahl

23 Finanzielle Aspekte 23 Energetische Sanierung Refinanzierung der Mehrkosten über Energieeinsparung Neubau Baukosten erhöhen sich um den Betrag, den die bessere Dämmung kostet CEPHEUS-Studie: Gesamtkosten über 30 Jahre sind bei einem Passivhaus nicht höher als bei einem konventionellen Neubau Weitere Vorteile Höhere Wohnqualität Unabhängigkeit durch energieautarkes Wohnen Keine zukünftigen Energiepreiserhöhungen Bessere CO 2 -Bilanz

24 Solare Kühlung Traditioneller Lehmbau als Vorbild für Passivhaus Häuser aus PET-Flaschen Konzept des 300-Dollar-Hauses 24 Ein Dach über dem Kopf... die globale Dimension Solar architecture is not about fashion – it is about survival. Lord Norman Foster, Architect

25 Forschung und Bildung Solardecathlon Architektonischer und energietechnischer Wettbewerb Ziel: Entwurf eines energieautarken Gebäudes für das Wohnen im Jahr 2015 Energiebedarf muss über Solarstrom gedeckt werden 25 David Hicks / Wikipedia, bearb. Draeger / UfU, Mzeumer / Wikipedia

26 Nachhaltig bauen im Unterricht Rahmenlehrplan Sachunterricht: Technik begreifen 3/4 Bauen und Konstruieren: Bau- und Konstruktionsanleitungen, Wirkungen des elektrischen Stroms, Schaltskizzen, technische Produkte Technische Entwicklungen: Energieumsetzung, Energieübertragung Umgang mit Werkzeugen Rahmenlehrplan Naturwissenschaften: Umgang mit Stoffen im Alltag 5/6 Technische und natürliche Stoffkreisläufe Umgang mit Ressourcen Energieumwandlungsprozesse Umweltaspekte 26 Käthe-Kollwitz-Oberschule, Redaktion KON TE XIS Projekt: Lehmklassenzimmer Spiel: Die Stadt der Erleuchtung

27 Lehmklassenzimmer 27 Bau eines Lehmklassenzimmers an der Schule 1.Vorstellung des Projektes und Ideensammlung 2.Konzeptentwurf 3.Gewinnen eines Fachbetriebes aus dem Bereich Lehmbau 4.Klärung der Kosten und Erstellung des Finanzplans 5.Durchführung von Messungen Käthe-Kollwitz-Oberschule 6.Gestaltungsvorschläge und Entwürfe 7.Vorbereitung des Raums für die Neugestaltung 8.Workshop(s) zum Lehmbau 9.Durchführung der Umgestaltung begleitet durch den Fachbetrieb 10.Erneute Durchführung von Messungen 11.Auswertungsrunde

28 Stadt der Erleuchtung 28 Material Stabile Pappe 10 bis 30 verschiedenartige Holzbauklötze Filz- oder Buntstifte Alufolie (unbeschichtet, stromleitend) 3 Kabel mit Krokodilklemmen 1 Flachbatterie (4,5 V oder Solarzellen) 1 LED 2 Musterbeutelklammern Redaktion KON TE XIS

29 Nachhaltig bauen im Unterricht Rahmenlehrplan Arbeitslehre: Bauen und Wohnen 7-10 Ökologie: Energie- und Ressourceneinsparung durch Baumaßnahmen und Nutzungsgewohnheiten, Nutzung regenerativer und konventioneller Energieträger, ökologische Siedlungsgestaltung Ökonomie: Handwerkerkosten und Eigenarbeit Symbolische Darstellungsformen: Baupläne, Wohnungs- grundrisse Waren- und Werkstoffkunde: Materialeigenschaften von Baustoffen und Einrichtungsgegenständen Berufs- und Studienorientierung: Berufe und Studienmöglichkeiten im Bereich Bauen und Wohnen Arbeitssicherheit und Gesundheit: Gesundheitsgefährdung durch Baustoffe und Einrichtungsgegenstände 29 Berufsorientierung: SchulBaustelle Klima Online-Kurs Solarenergie: Kapitel Solararchitektur > Online-Kurse

30 Gestaltungskompetenz Rahmenlehrplan Kunst Grundschule: Modelle bauen, Zukunftsvisionen, Erfinden, Entwickeln und Darstellen Sekundarstufe: Architektur und Design, Technisches Zeichnen, Kommunikation und Mediengestaltung 30 Mit Gestaltungskompetenz wird die Fähigkeit bezeichnet, Wissen über nachhaltige Entwicklung anwenden und Probleme nicht nachhaltiger Entwicklung erkennen zu können. Das heißt, aus Gegenwartsanalysen und Zukunftsstudien Schlussfolgerungen über ökologische, ökonomische und soziale Entwicklungen in ihrer wechselseitigen Abhängigkeit ziehen und darauf basierende Entscheidungen treffen, verstehen und individuell, gemeinschaftlich und politisch umsetzen zu können, mit denen sich nachhaltige Entwicklungsprozesse verwirklichen lassen. Gerhard de Haan

31 Werkstatt Nachhaltig bauen Jetzt können Sie kreativ und praktisch tätig werden! Skizze für ein Energiesparhaus entwickeln Planen Sie ein Energiesparhaus anhand der Checkliste. Gestalten Sie Ihr Zukunftshaus auch nach optischen bzw. architektonischen Überlegungen sowie energie- technischen Kriterien. Zeichnen Sie die Komponenten (Baumaterial, Energieversorgung, Steuerungs- und Regelungstechnik) ein, die Sie in Ihrem Haus der Zukunft haben möchten. Beschriften Sie ihre Hausskizze und präsentieren Sie Ihre Skizzen im Plenum Experimente am Modellhaus 3 x Dämmung 1 x Solarthermie 1 x Solar- und Windstrom 31 Clipart

32 Auswertung der Experimente Welche Kenntnisse werden durch die Experimente vermittelt? Sind die Experimente für Ihre Zielgruppe geeignet? Welche Anpassungen sind notwendig? Wie können die Experimente ausgewertet werden? Kreative Vorschläge? Wie können sie in einen Unterrichtsverlauf bzw. größeren Kontext eingebunden werden? 32 Versuch 1: Dämmung – Heizen Versuch 2: Dämmung – Lüften Versuch 3: Dämmung – Tastspiel Versuch 4: Solarthermie Versuch 5: Solar- und Windstrom Clipart

33 Auswertung der Skizzen Kunstnamen für Energiesparhaus Baumaterial Energieversorgung Strom Wärme Architektur/Design Steuerungs- und Regelungstechnik Grundlage für Entscheidungen Energietechnische Erwägungen Klima- und Umweltschutz Erwägungen Ästhetische Erwägungen Finanzielle Erwägungen Sonstige Erwägungen 33 Clipart Veröffentlichen Sie Ihre Energiesparhaus-Skizzen! > Unterrichtsmaterial austauschen Dokument ins Forum hochladen Was wollen Sie zeitnah im Unterricht umsetzen? Schreiben Sie Thema und Aktivitäten sowie Ihren Namen auf die Postkarte. Gestalten Sie außerdem die Rückseite. Wir schicken Ihnen die Karte via Mail in ein paar Wochen zurück.

34 34 Veröffentlichen Sie eigene Unterrichtsentwürfe zum Thema Nachhaltig Bauen! > Unterrichtsmaterial austauschen Dokument ins Forum hochladen Was wollen Sie zeitnah im Unterricht umsetzen? Schreiben Sie Thema und Aktivitäten sowie Ihren Namen auf die Postkarte. Gestalten Sie außerdem die Rückseite. Wir schicken Ihnen die Karte via Mail in ein paar Wochen zurück.

35 35 Infos und Tipps Lehrerbildung EE Materialpool, Beratung, Vernetzung UfU-Bildungsmaterialien Broschüren, Filme, Online-Kurse Experimentiermaterial Solarsets, Stirlingmotoren, Zubehör Materialkompass Unterrichtmaterial Verbraucherbildung Umwelt im Unterricht 2-wöchig neue Unterrichtsmaterialien zu aktuellen Umweltthemen © Christoph Rossmeissl / PIXELIO Klimaschutzschulenatlas Vernetzung der Schulen, Ö-Arbeit Junge Reporter für die Umwelt Wettbewerb und Material Aktion Klima! Mobil Klimaschutzprojekte im Kiez initiieren soko klima Beteiligung von Schulen an kommu- nalen Planungen zum Klimaschutz

36 Diskussion und Feedback 36 Vielen Dank! © Stephanie Hofschlaeger / PIXELIO 5-Finger-Methode Daumen: Was war gut? Was hat mir gut gefallen? Zeigefinger: Welchen Hinweis möchte ich noch geben? Mittelfinger: Was war blöd? Was hat mir nicht gefallen? Ringfinger: Was nehme ich mit? Kleiner Finger: Was ist zu kurz gekommen?


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