Jugend forscht

Hoffnungsvolle Forschungsprojekte

Versuchsanlage zur künstlichen Dachberegnung

Am südgewandten Dach des Maria-Theresien-Schlössels, Zwillinggasse 1, ist eine Versuchsanlage denkbar. Dabei ist wichtig, vorab die Zustimmung der Wohnungseigentümergemeinschaft sicherzustellen und die Finanzierung zu klären. Es wird noch ein Student gesucht, der dies als Bachelor oder Masterarbeit verwendet und sich um Messungen und Auswertung kümmert.

Zielsetzung

Validierung der Modellrechnungen zu den Verlusten durch Reflektion, Abstrahlung und Verdunstung.
Messung der Verluste durch Abstrahlung zur Dachinnenseite.
Errechnung der Verluste durch Konvektion
Prüfung und ggf. Optimierung der Technik (Regelungstechnik, Pumpe, Sensoren, Fallrohrfilter, Wärmetauscher)
Messung der Spreizung bzw. Verluste über den Wärmetauscher

Erste Überlegungen zur Methodik:

Konstruktion:

Befestigung des Tropfrohrs am Dachfirst direkt unterhalb der Firststeine, da es sich um Flachziegel handelt, mit 5 cm Abstand der Tropföffnungen
Installation von Tauchwasserpumpen
Bau eines Reglers für die Tauchwasserpumpe, Zieltemperatur in der Dachrinne 40°C
Installation eines Fallrohrfilters, darunter einer Regenwasserklappe,
Installation von Rohrleitungen zum Wärmetauschers
Installation einer Zisterne

Einmalige Messungen:

Messung des Albedos der Dachziegel (Rückstrahlverhalten, z.B.: 0.35 für roten Dachziegel d.h., 65% werden absorbiert)
Messung der Dicke der Dachziegel
Messung der Wärmeleitfähigkeit der Dachziegel (wenn möglich)

Wiederholte Messungen: Diese Messserie sollte am Höhepunkt der jährlichen Sonneneinstrahlung und danach monatlich jeweils am Zenit der Sonne ohne Verschattung durch Wolken erfolgen.

Messung der Temperaturdifferenz an Ober und Unterseite der Dachziegel (mit und ohne Beregnung)
Messung des Strombedarfs für die Tauchwasserpumpe
Messung des Temperaturprofils auf drei Niveaus Oberrand, Mitte, Unterrand des Daches jeweils horizontal über 3 Dachziegel mit definierten Messpunkten im Anstand von 10mm.
Messung der Temperatur in der Dachrinne am Abgang des Fallrohrs
Messung der Wassertemperatur am Ausgang des Fallrohrfilters
Messung der Wassertemperatur in Der Zisterne
Messung des Wasserflusses am Ausgang des Fallrohrfilters
Messung des Verdunstungsverlustes über die Veränderung des Wasserstandes in der Zisterne
Messung des Wasserverlustes im Fallrohrfilter über eine darunterliegende Abzweigung des Wassers aus dem untere Teil des Fallrohrs
Berechnung des Wärmeertrags
Pumpe mit ähnlicher Flussrate auf der Sekundärseite des Wärmetauschers
Messung der Temperatur am Ein- und Ausgang sowie des Flusses
Berechnung des Wärmeertrags auf der Sekundärseite
Messung der Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit im Schatten, sowie der Windgeschwindigkeit
Messung der Temperatur im Dachgeschoss in den darunter liegenden Räumen (mit und ohne Beregnung)
Wenn möglich sollte jeweils parallel der Ertrag der PV-Panels Jungherrnsteig 11d und
des Ertrags der Solarthermie-Kollektoren Wigandgasse ? gemessen werden.

und unsere Hoppalas

Alter schützt vor Torheit nicht und sicher nicht vor Neugier und Unternehmungslust

Jedenfalls entsteht hier eine Liste unserer Hoppalas

Projekt PV am Leopoldsberg

Winterstürmische Expedition am Leopoldsberg um die perfekt gelegene südgerichtete unbewaldete Stelle zu erkunden. Da der (wie sich später herausstellt verbotene) Weg noch unbekannt war, ging es erst einmal auf allen Vieren vom Waldbachsteig bergauf. Oben zum Lohn ein schöner Blick. Der Gipfel des Glücks war, dass die Fläche groß genug erschien und mit 37° ideal geneigt war.

Aber da wachsen offenbar seltene Pflänzelein und so sollte es nicht sein.

Flusswasser für Wärmepumpen

Könnte das Donauwasser als Wärmequelle für Wärmepumpen dienen?