Mit Hilfe einer UMTS-Projektförderung von ca. 300.000 Euro im Bereich "Fachraumausstattung für regenative Energien" wurde im Sommer 2001 bei der Bezirksregierung Köln ein erfolgreicher Antrag gestellt. In den darauf folgenden Jahren 2002 und 2003 wurde ein neues Solarlabor mit der Fa. Breitmoser und der ortsansässigen Firma Wolfferts realisiert. Ebenso konnte in einem Pavillon eine Demonstrationsklimaanlage mit regenerativer Wärmerückgewinnung der Firma Minerga installiert werden.

Das Berufskolleg 10 der Stadt Köln möchte auf der Orientierungsgrundlage des Schulprogramms die schulische Entwicklung nachhaltiger Umwelterziehung und Bildung im Sinne der Agenda 21 forcieren. Besonderen Stellenwert spielt hierbei auf Grund der vorhandenen Fachbereiche Versorgungstechnik und Anlagentechnik die theoretische und praxisnahe Förderung von Unterrichtsinhalten im Bereich der regenerativen Energien.

Ein Schritt zur Umsetzung dieses Ziels wurde mit der Errichtung eines "Solarturms" zur Warmwasserbereitung in der Hausmeisterwohnung erreicht. Zur Optimierung der schulischen Umweltbildung und Umwelterziehung erfolgte weiterhin eine Erweiterung der Laborausstattung im Bereich der regenerativen Energien.

Neben einer Vielzahl an Eigenleistung wurde in Kooperation mit der Stadt Köln (Gebäudewirtschaft), der Handwerkskammer Köln (Fliesenlegerinnung) und dem Verein EVA ein bestehender Klassenraum durch neue Fliesen, neue elektrische Verkabelung sowie die Ver- und Entsorgung in ein Labor umgewandelt.

Im Anschluss daran wurden die flexiblen Moduleinheiten durch die Fa. Breitmoser eingerichtet. Die zwei neuartigen thermischen Solaranlagen wurden dann durch die Firma Wolfferts auf dem Dach des A-Traktes des BK10 installiert und mit den Moduleinheiten gekoppelt.

Die Firma Grün und Weber installierte eine neue Klimaanlage.

Folgende Anlagenelemente liegen nun vor:

1. Vier Moduleinheiten "Thermische Solartechnik"

2. Zwei Thermische Testanlagen mit 2 unterschiedliche Speichertypen:

• Kombispeicher (Tank in Tank) mit Nachheizung
• Ein selbst regulierender Schichtenpufferspeicher (außen liegender
• Wärmetauscher im Direktdurchlauf) mit Elektrostab zur Nachheizung

3. Eine Klimaanlage mit regenerativer Wärmerückgewinnung

Mit den oben geschilderten Erweiterungen der vorhandenen Labor- und Schulausstattung wird die Ausbildung der Schülerinnen und Schüler zukunftsorientierter gestaltet werden können. Sie bietet dem Berufskolleg 10 die Möglichkeit, als "Solarschule" im Regierungsbezirk Köln Akzente zu setzen.

Folgende Lernziele sollen mit der erweiterten Fachraumausstattung im Bereich regenerativer Energien verfolgt werden:

• Grundlagenkenntnisse und -erfahrungen zu den Themen Energiesparen und Umweltschutz
• Fachkenntnisse zur Montage, Inbetriebnahme und Wartung im Bereich Solarenergie
• die Fähigkeit und Bereitschaft, gegenwärtige Produktionsformen und Lebensgewohnheiten auf ihre ökologischen Konsequenzen zu überprüfen
• die Fähigkeit und Bereitschaft, merkliche Einschränkungen im Konsum- und Freizeitverhalten zu akzeptieren, wenn sie der Sicherung der Lebensbedingungen in der Zukunft dienen
• die Fähigkeit, den politischen Charakter technischer Entwicklungsprozesse zu erkennen und die Bereitschaft, sich für eine humane, sozial- und umweltverträgliche Technikentwicklung einzusetzen.

Durch die Moduleinheit Thermische Solartechnik können konkret die folgenden Aspekte mit den Schülern erarbeitet werden:

• Aufbau und Funktionsweise einer kompletten Solaranlage mit Kollektor, Speicher
• und Temperaturdifferenz-Regelung erarbeiten
• Vergleich mit der vorhandenen Solaranlage (Solarturm und 2 Testeinheiten)
• Eigenschaften der beiden Solarthermiesysteme erarbeiten und bewerten
• hydraulische Fehlerquellen und Lösungsmöglichkeiten erarbeiten
• Ermitteln der Kollektorkennlinien
• Inbetriebnahme (Spülen, Druckprüfung, etc.)
• Betriebsverhalten (Anlagenstillstand bei hoher Einstrahlung, MAG,
• Messwertaufnahme)
• Betriebsverhalten unterschiedlicher Kollektortypen und Kollektorschaltungen sowie Speichertypen vergleichen

Mit den neuen Testanlagen können folgende Lerninhalte bearbeitet werden:

• Vakuumröhrenkollektoren mit CPC-Spiegel
• Flächenkollektoren
• Kollektorbewertung und Auswahl (Kennlinie, Typen)
• Kollektormontage
• Auslegung von Warmwasser-Solaranlagen (Anlagenhydraulik, überschlägige Auslegung)
• Anlagenkomponenten
• Speicher
• Wärmetauscher
• Nachheizung
• Dämmung der Rohrleitung
• Anlagenaufbau, Sicherheitsgruppe
• Regelung
• Zirkulationsanschluss
• Computerunterstütze Messdatenerfassung und deren Auswertung
• Betriebsverhalten unterschiedlicher Kollektortypen und Kollektorschaltungen sowie Speichertypen vergleichen

Die neue Klimaanlage ermöglicht u.a.

• die Wartung und Inbetriebnahme zu simulieren
• eine Fehleranalyse vorzunehmen
• das Messen und Prüfen der Anlagenkomponenten
• den Aufbau und die Funktion zu erklären
• die Integration einer regenerativen Wärmepumpe zu erläutern.

Ich möchte in diesem Zusammenhang allen Beteiligten, die tatkräftig an der Umsetzung der neuen Laboranlagen mitgewirkt haben, meinen herzlich Dank aussprechen.

Michael Helleberg