Posts Tagged: Energieeffizienz
In der Urzeit waren menschliche Behausungen ohne Fenster. Nur ein Eingang bildete die Verbindung zwischen Höhle und Außenwelt. Später als die Höhlen von Menschenhand gestaltet wurden, ließ man gerade so viel offen, wie der Auszug des Rauchs sowie der Ein- und Auszug der Menschen es erforderte. Die Anasazi in Arizona haben sich in die Höhlen eingemauert. Ihre Nachfolger, die Navajos, bauen Hogans, die auch ziemlich „zu“ sind. Kein Wunder, Energie war knapp, und in 2000 m Höhe gibt es bitterkalte Winter. Nicht so die Flachlandtiroler.
Nachdem das Glas erfunden wurde und für die Spiegel und Fenster schön geplättet, bauten sie ihre Wohn- und Arbeitsstätten luftig offen. So wollte z.B. Mies van der Rohe 1922 dieses Glashaus in Berlin bauen. Ein Glück, dass er es niemals bauen durfte. Denn das Konzept funktioniert von der Energieseite her etwa wie die Zylinder eines luftgekühlten Motors. Da das Gebäude offenbar keine Speichermassen besitzen sollte, Leichtbauweise, könnte es nur mit Hilfe von aktiver Klimatisierung funktionieren. Und was das bedeutet, sieht man an den Gebäuden der 1970er Jahre. Das Gewerk „Heizung Klima“ war der große Gewinner des Tages. Ca. 30% beim Ausbau, und nicht weniger als 25 % beim Betrieb des Gebäudes, damit war man dabei. Zwei solche Häuser stehen in Bonn. In denen waren einst die Ministerien BMFT und BMJ untergebracht. Als der Chef des zweiten Ministeriums, H.J. Vogel, besser bekannt als der OB von München während des Aufbaus der Olympiasportstätten, die Energierechnung seines Hauses sah, soll ihm die Hutschnur geplatzt sein. Dabei kannte er von den Olympiabauern bereits, wie man mit Energie aasen konnte. Wir hatten zu der Zeit den Auftrag, das Befinden der Menschen in diesen Bauten zu erforschen. Was das Ergebnis erbracht haben kann, kann man an einem anderen Ereignis sehen: Als den Ministerien der Raum knapp wurde, baute man barackenartige Pavillions, in die man einen Teil der Mitarbeiter überreden wollte, umzuziehen. Nicht nötig. Alle wollten dorthin ziehen. Glashäuser nicht nur teuer, sondern auch nicht akzeptabel …
Was lernte man daraus? Erst einmal nichts. Man baute sie, die Glashäuser weiter, als hätte die Energiekrise von 1973 auf einem anderen Planeten stattgefunden. Und das Glashaus von Mies stand beim Wiederaufbau des Stadtkerns von Berlin wieder zur Debatte.
Die heißgeliebte EU hat mit ihrer Energiepolitik, hier Energieeffizienz für Gebäude, die Wende eingeläutet. Mit der gleichen Vehemenz, mit der man in das Glashausbau eingestiegen war, steigt man wieder aus. Pardon, eigentlich um. Jetzt werden sogar Mauern mit Glas gegen Wärmeverlust isoliert. Die Gebäude bekommen eine „Klimahülle“ - aus Glas naturgemäß. Und was verspricht man sich davon? Viel! Sehen wir uns die Beleuchtung an: „Hochwertige Tagesbelichtung am Arbeitsplatz mit witterungsunabhängiger, individueller Regelbarkeit von Außenbezug, Sonnen- bzw. Blendschutz.“ (Auszug aus einem Konzept der Architekten Lichtblau und Sick zur Sanierung eines Gebäudes aus 1972). Warum die Sanierung erfolgen muss, wird so erklärt: „ Die Fakten 25 Jahre später:
- Der Heizenergiebedarf liegt mit ca. 220 kWh/m²a etwa dreimal so hoch wie die zulässigen Werte nach WSVO 1995.
- Wasserdurchlässige und zugige Rahmensysteme führen zu gesundheitsschädlichem Raumklima und energietreibender Überhöhung der Raumlufttemperatur.“
Also raus aus den Kartoffeln, sanieren und dazu eine „hochwertige Tagesbelichtung“ erzielen. Ganz im Trend der Zeit. Ich hatte mich auch gefreut, als man in Deutschland endlich das Tageslicht als Beleuchtung anerkannt hatte. So nach 8.000 Jahren Bauwesen hatte man in Deutschland, Bundesrepublik D., das Tageslicht in seine Schranken gewiesen und die künstliche Beleuchtung als alleinige gesetzlich anerkannt. Das war - nicht zufällig - 1975! Seit 2004 - raus aus den Kartoffeln - ist das anders. Die Architektur ist also ganz im Trend.
Wer beurteilen möchte, warum die Architekten die Verglasung nun hochwertig nennen, tut gut daran, die Dicke des vorgehängten Glases zu messen und sich anzuschauen, was das Glas aus dem Tageslicht macht.
Während ein einlagiges dünnes Glas wirklich nur den Wind abgehalten hat, beim Licht aber nur etwas dämpfend gewirkt hat, werden heute Fassaden mit Glaspanzern formidabler Dicke versehen. Beim oben abgebildeten Fall sind es zwei Scheiben mit etwa 30 mm Gesamtdicke und 4 Grenzschichten, von denen jede mindestens 4 % Licht schluckt. Beim Glas selbst kommt es auch noch auf die Färbung an.
Beim sanierten Gebäude kommen also höchstens 40% des Lichts an den Fenstern an, die jetzt nur noch doppelscheibig ausgeführt werden, und noch einmal etwa 30 % von dem Rest schlucken. Und das nicht gleichmäßig. Grün kommt bevorzugt durch, während Rot und Blau noch einmal halbiert werden. Wer so viel Grünstich hochwertig nennt, hat wohl denselben ohne Grün.
Das zum Thema hochwertige Tagesbelichtung! Ich weiß nicht, wie das von Lichtblau und Sick sanierte Gebäude aussieht. Hingegen weiß ich von anderen Gebäuden, dass in ihnen eine grünstichige Aquariumatmosphäre herrscht, während das Grün der Büropflanzen wegen des Infrarotmangels angeleuchtet werden muss, damit es überlebt. Ein Glück für die Bürobotanik. Für die gibt es nämlich eine VDI-Richtlinie. Für Menschen etwa nicht? Ganz bestimmt nicht.
Warum nicht gleich dicke Mauern bauen und Gucklöcher hier und da bohren? Da kommt wenigstens ungefiltertes Licht durch.
Wie sähen wohl unsere Fakten in 2037, also 25 Jahre von heute, aus? Verrottete Fassaden voll Wasser in deren Wärmeisolierung sich die Vögel mit Nestern breit gemacht haben? Auch wenn dies sehr umweltfreundlich ausfällt und auch exotischen Vögeln eine Chance lässt - Sittiche und Aras als Asylanten in Nordeuropa? -, in der Haut der Vögel, die nicht rechnen können, möchte ich nicht stecken, wenn die alten Herrschaften mit ihren Krücken auf die einschlagen, denen sie ihre Glasknochen zu verdanken haben. Hinter deren Glasfassaden gibt es keine Strahlung, die beim Aufbau von Vitamin D hilft. Wer sich dahinter warm und gemütlich verborgen fühlt, darf sich die Krücken jetzt schon bestellen. Ihm ist ein Oberschenkelhalsbruch im hohen Alter so gut wie sicher. Es sei denn, er/sie fährt im Winter nach Malle oder so - und sitzt dort nicht auch hinter Glas. Schuld sind nämlich nicht immer die anderen.
Als was könnte man ein Treffen von Politikern, die sich mit Energie beschäftigen, und Lobbyisten der Lichtindustrie noch bezeichnen? Pow Wow, wenn jeder für jede Lüge eine Minute rot werden würde. So nennt man die Palaververanstaltungen von Rothäuten. Man möge mir die politische Incorrectness verzeihen, erstens, es gibt keine Indianer, und zwotens, ihre Haut ist nicht rot. Dieses Bild habe ich vor einigen Stunden am Flughafen in München aufgenommen. Es zeigt drei der Wunderdinge, die uns die Überflutung der Norddeutschen Tiefebene infolge der CO2-Emissionen ersparen sollen. Vor zwei Jahren hatte ich Gabriel (nicht den Erzengel) herausposaunend dargestellt, wie die Energiesparlampe uns einen frühen nassen Abgang in die ewigen Jagdgründe ersparen würde. Das obige Bild zeigt deutlich, was Sache ist. Eine der Lampen leuchtet, was das Zeug hält. Die Rechte hingegen hat es vorgezogen, Gabriels Botschaft zu widerlegen. Die Lebensdauer von 10.000 Stunden hat sie wohl nicht erreicht. Die mittlere lebt zwar noch, aber gerade noch … Da soll mir einer sagen, die sei energieeffizient. 10.000 Stunden gibt es die Dinger doch nicht? Immerhin sind sie besser als die LED, die 30 Jahre halten sollen, aber auch in ähnlicher Dreisamkeit erwischt werden könnten.
Was das Bild nicht zeigt, sieht man unten. In München ist gerade die Zeit abgelaufen, zu der man Münchnern Weißwürstl serviert (Zuagroaste ausgenommen). Und die Sonne scheint bis Sizilien.
Und? Wozu braucht ein Mensch bei Sonnenschein an einem 4 m hohen Fenster an einem direkt am Südfenster angeordneten Tisch Licht von Energiesparlampen? Eigentlich müssen die Lampen überhaupt nicht brennen, weil die Dekoleuchte genügend Licht von der Sonne einsammelt.
Noch ein Wort zur Lebensdauer. Bei uns haben drei Lampen nach wenigen Wochen ihren Geist aufgegeben. Sie wurden nicht standesgemäß beerdigt, sondern an den Hersteller zurückgeschickt. Der hat sich entschuldigt, weil irgendwelche Transistoren kaputtgegangen seien. Transistoren? Ich war ein Jüngling, als es die noch gab, und der Kaiser hatte noch nicht angefangen, Fußball zu spielen, weil die Windeln so drückten. Keine Sorge, der Hersteller ist so unmodern nicht. Sein Computer hat uns drei neue Lampen der billigsten Sorte zugeschickt. Wir hatten ihm aber so ziemlich die teuersten reklamiert. Er, der Hersteller, hat sich entschuldigt, und schickt drei Richtige. Die anderen dürfen wir behalten. Wozu aber?
Irgendwie erinnert mich die ganze Geschichte an meine sehr frühe Jugend. Da gab es Gelehrte, denen man glauben konnte, und Polizisten, die den Missetätern auf die Finger klopften. In England hieß der Hauptdarsteller sogar Mr. Punch, weil er jedem, der Unsinn erzählte, einen auf die Fr.… gab. Schade, eigentlich…
Kann man die Unwahrheit sagen, ohne zu lügen? Oder lügen, indem man die Wahrheit sagt? Normalerweise nicht, aber bei „neuen“ Technologien schon. Das hatten wir z.B. in den 1980er Jahren, als die neuen IuK-Technologien (Informations- und Kommunikationstechnologien) über uns hereingebrochen waren. Was wurde da nicht gelogen! Telex, Teletex, Pattex … Alles Geschichte. Bei dem Internet hingegen ging die Sache so rasant vor sich, dass man nicht selber lügen konnte, man brauchte Profis dafür. Die Blase wuchs so schnell, dass allen schwindelig wurde, und sogar echte Profis von der Wirtschaft mussten sich als „Old Economy“ belächeln lassen. Pffft! Die Blase ging etwa im Jahr 2000 aus.
Ob wir bei LED auch mit einer Blase zu tun haben, kann man nicht sagen. Schwindelig wird einem aber dennoch, weil die ganze Lichttechnik nichts anderes mehr kennt. Heute fand ich eine köstliche Abhandlung darüber, deren Titel so aussieht:
Der Autor, ein gewisser Dr. John W. Curran, zieht die Sache treffsicher durch den Kakao. Aber, Vorsicht! Der Mann kennt die Technologie wirklich gut. Kakao zubereiten auch.
So beschreibt er, dass die Lichtausbeute der LEDs, die oberhalb von 25 °C in die Knie geht, hervorragende Aussichten für eine Zukunft für Freilicht(!)-Anwendungen (nachts) und tiefgekühlte Räume (auch tagsüber) verspricht.
Aber auch andere bekommen ihr Fett ab, so z.B. diejenigen, die ein Leuchtmittel nur an seiner Lichtausbeute bewerten. Da sehen „alte“ Technologien eventuell viel besser aus, aber nicht, wenn man die Systemleistung betrachtet. Da macht es sich bemerkbar, dass LEDs viel kleiner sind als herkömmliche Lampen, und dadurch nicht nur andere Anwendungen möglich machen, sondern dass auch Berechnungen der Wirtschaftlichkeit üblicher Art schwach aussehen lassen können. Also können die, die solche Berechnungen anstellen, lügen, ohne dass sie etwas Falsches sagen bzw. sagen wollen.
Aber auch diejenigen, die die neuen Leuchtmittel über den grünen Klee loben, können lügen, ohne es zu merken. So können LEDs auf den Netzen solche Oberwellen erzeugen, dass man bei einer Übertragung von 1 W Wirkleistung (Glühlampe) ein Vielfaches davon im Netz hin- und herschiebt. Was daraus bei den sog. „Energiesparlampen“ entsteht, hatte ich in Dezember beschrieben:
Zum genauen Studium die Quelle: http://www.elektropraktiker.de/download/ep-2009-6-476-478-48502.html und hier eine eingelesene Version (leider mit OCR-Fehlern) Elektropraktiker Blum Glühlampe Netzbelastung.pdf
Was ist aber eine LED? Wovon reden wir? Curran gibt an, die würden als Laser eingestuft (EN 60825 Klasse 2), weil er vermutlich noch nicht wusste, dass sie in eine andere Norm geschoben würden als Lampe. Na, ja - man kann sie auch als Leuchte einstufen, wie das Bild zeigt. Nur nicht als heat-bulb, wie zwei witzige Ingenieure mit den Glühlampen gemacht haben. Denn LEDs erzeugen keine Wärme … sagt man. Jedenfalls strahlen sie in der Hauptrichtung keine IR-Strahlung. Aber warum ist das Gebilde rechts so komisch geformt?
LED und Wärme - das ist wohl der Knackpunkt. Jeder Fachmann, dem ich erzähle, ich hätte LEDs gesehen, die kaputt wären, obwohl sie bestimmt keine 50.000 Stunden betrieben worden sind, murmelt was von thermischen Problemen. Deswegen können die Herrschaften, die die Angaben zur Lebensdauer machen, beliebige Zahlen auspusten, ohne zu lügen. Alle sind richtig - oder alle falsch - wie man es betrachtet.
Besonders raffiniert gehen die echten Fachleute vor. Sie ändern über Nacht die Berechnungsgrundlage für die Lebensdauer, von der es sowieso nicht nur eine gibt. So lässt sich die Lebensdauer einer LED auf 50.000 h berechnen, aber auch auf 100.000 h, wenn man die Latte nur ein bisschen verschiebt. Denn die Lichtausbeute einer LED geht gaaanz langsam in die Knie. Und wenn man den Schnittpunkt einer fast waagrechten Linie mit einer echt waagrechten ermittelt, ergeben kleine Fehler große Änderungen.
Keine Sorge - es sind viele Normen in Vorbereitung, manche auch abgeschlossen. Man wird schon Wege finden, ein Licht mit Blaustich in die Farbwiedergabestufe 1b zu schmuggeln, die Farbtemperatur so lange hin- und herzuschieben, bis die gewünschte Zahl erscheint u.v.a.m.
Wer solche Aussagen für übertrieben hält, kann seine LEDs en gros über Alibaba.com bestellen (eine Handels- und Kommunikationsplattform für Unternehmen (B2B)) oder einzeln über Taobao ersteigern (ebay auf Chinesisch) und mit Alipay (paypal auf Chinesisch) bezahlen. Wenn die Lichtqualität einem dann spanisch vorkommt, sollte man sich in aller Demut bei den Levantinern entschuldigen für die Vorwürfe wg. ihrer Handelsmethoden und schräger Zahlenangaben. Gegenüber der Präzision heutiger technischer Kataloge waren deren kapitale Sünden nur kleine Ausrutscher.
Wie dem auch sei, neben LEDs, die wahre 50.000 Stunden durchhalten, gibt es welche, die nicht einmal 500 Stunden alt werden. Das liegt meistens an der Thermik. Aber die fleißig erfundenen Märchen können auch gefährlich werden. So glauben viele Betriebe, sie müssen ihre Sicherheitseinrichtungen wie Fluchtweganzeiger warten. Wenn man hinguckt, sind viele schon durchgebrannt. Wer der geringen Energieaufnahme vertraut, kann auch Brandgefahren hervorrufen. Zwar verbrauchen die LED wirklich wenig Strom zum Lichterzeugen. Sie können aber trotzdem schön heiß werden.
