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Consus Qëllimi i projektit është të krijojë një rrjet rajonal shkencor-shoqëror për risitë e qëndrueshmërisë në Shqipëri e Kosovë me qëllim forcimin e lidhjes dhe bashkëpunimit të institucioneve në fushën e arsimit të lartë, kërkimit dhe praktikës.
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Resource facts

  • unabhängig von der Zahl der Studierenden
  • 15 - 30 Minuten
  • English, German

Beschreibung
(als PDF)

Implementierung

Sonne und Schatten - Heliodon(Resource ID: 205)

Ein Heliodon ist eine Einrichtung zur Vermittlung der solaren Geometrie und deren Wirkung auf Besonnung von Objekten und deren Schattenwirkung.

Die Geometrie der solaren Bestrahlung von Objekten auf unterschiedlichen Punkten der Erdoberfläche folgt der Kugelgeometrie. Aufgrund der Schrägstellung der Erdachse (Deklination) ergeben sich die Jahreszeiten als Folge unterschiedlichen Energiegenusses der Flächen auf der Erde. Diese geometrischen Besonderheiten und ihre Wirkung sind nicht einfach zu verstehen. Um den Zugang möglichst anschaulich zu machen, wurden unterschiedliche Werkzeuge (Heliodone) entworfen, die das Verstehen im Hinblick auf Besonnung und Beschattung experimentell erleichtern.

Die Struktur des Heliodons ist ca. 1 x1 m groß (Ring für die Sonnenbahn), es ist es möglich, dieses für Demonstrationszwecke im Hörsaal leicht zu transportieren. Als Sonne wird ein dimmbares LED-Licht mit möglichst gerichteter Lichtcharakteristik verwendet, welche sehr einfach manuell für jede Jahreszeit, Tageszeit und geografische Breite eingestellt werden kann. Durch Änderung der einzelnen Parameter wird die Wirkung auf Besonnung und Beschattung sofort sichtbar und verständlich.

Auf die zentrale Plattform können beliebige Objekte plaziert werden. Einige Objekte (Holzbausteine, Modellbäume) werden aus einem Baukasten zur Verfügung gestellt. Eine kleine integrierte Videokamera  ermöglicht die Präsentation von Ergebnissen auch für größere Hörerzahlen im Hörsaal, der eigentliche Vorteil liegt aber in der direkten Benutzung von Studenten in Übungsaufgaben.

Das Heliodon mit Benutzerhandbuch und Modelbaukasten kann für Demonstrationszwecke in Vorlesungen bzw. zur Verwendung in Übungen und Praktika entlehnt werden.

Kontaktdaten für die Ausleihung von Geräten
Email an Autor
Lernziele
- Vermittlung der Sonnen- und Schattengeometerie an Modellen
- Verstehen der geometrischen Zusammenhänge
Bezug zur Nachhaltigkeit
Der Umgang mit dem Sonnenlicht (solare Strahlung) ist aus naturwissenschaftlicher Sicht der wichtigste Faktor für nachhaltige Planungen. Ein Verständnis der geometrischen Rahmenbedingungen ist unbedingte Voraussetzung um nachhaltige Schlüsse zu ziehen.
Vorausgesetztes Wissen
Benötigt kein spezielles Vorwissen
Vorbereitungsaufwand
Niedrig
Zugang
Free
Quellen und Verweise

Lechner Norbert, 2008: Heating, Cooling, Lightning: Design Methodes for Architects. John Wiley & Sons, Auflage 3

Olgyay Aladar and Olgyay Victor, 1997: Solar Control and Shading Devises. Princeton Univ. Pr.

Egan, M. David and Olgyay Victor, 2000: Architectural Lighting. 2ed, McGraw Hill Higher Education.

Oke, T.R.: 2001: Boundary Layer Climates. 2ed, Cambridg Univ. Pr.

Gefördert von
Gefördert vom österreichischen Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung im Rahmen der Ausschreibung "Projekt MINT-Massenfächer" (2011/12)

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Autor

Erich Mursch-Radlgruber

Kontakt

Erich Mursch-Radlgruber
erich.mursch-radlgruber(at)boku.ac.at
This teaching resource is allocated to following University:
BOKU - University of Natural Resources and Life Sciences Vienna
Institution:
Institute of Meteorology (BOKU Vienna)
Datum:

Lizenz

Creative Commons
BY-NC-ND

Werkzeuge und Methoden

  • formteaching_experiment