Juni 2022
Storytelling
angewandte-id
3 Min. Lesezeit

Heating Habits

Erforschung menschlicher Beziehungen zum Energieverbrauch durch interaktive Heizsystem-Prototypen.

hand touches a blanket

Paradox des Kamins: Während sich die soziale Funktion in verschiedensten Produkten manifestiert (Ofen, Fernseher usw.), wird die Heizfunktion (einst die verbindende Kraft) in einem zentralen Heizsystem zentralisiert.

Rem Koolhaas, Elements of Architecture, Taschen, Fireplace, p.8

Energiebeziehungen

Betrachtet man die Architekturgeschichte des Kamins von seiner »Erfindung« bis heute, zeigt sich: Die Entwicklung zentraler Heizsysteme, die hinter den Wänden heutiger Gebäude verborgen sind, führte zum völligen Verschwinden jener sozialen Funktionen, die sich rund um den Kamin entwickelt hatten. Das Ergebnis: eine Entfremdung von der Energie, die wir nutzen. Besonders in Zeiten der Klimakrise ist das relevant, denn unsere emotionale Beziehung zur Energie kann Verbrauchsmuster schnell und dauerhaft verändern. Ich erforschte Beispiele dafür, wie Lebensgewohnheiten unseren Energieverbrauch beeinflussen können.

Die Flamme wird vom Ofen verborgen, der Ofen ins Kellergeschoss verbannt, und das Eisenrohr wird zum neuen Heizapparat der Wahl.

Rem Koolhaas, Elements of Architecture, Taschen, Fireplace, p.133

Rituale & Struktur

Der Kamin musste rituell gepflegt werden. Blickt man auf die kulturelle Bedeutung des Kamins, erkennt man: Soziale Strukturen und Ordnung organisierten sich rund um die Pflege des Feuers. Heutige Zentralheizungen erwärmen grob die gesamte Luftsäule des Raums – das macht sie unstrukturiert und unkomfortabel. Eine Senkung der Umgebungstemperatur um 4 Grad würde bereits Energieeinsparungen von etwa 36% bedeuten. Die logische Konsequenz: kleine rituelle Wärmequellen, die den Raum strukturieren und lokalisierte Wärme ausstrahlen, ohne die gesamte Raumluft als Hauptträgermedium zu nutzen.

Kleine Strahlungswärmequellen strukturieren den Raum und schaffen ein Netzwerk von Wegen und Bereichen im Zimmer.

Christopher Alexander, A Pattern Language, p.646, p. 1080, p. 1162

speculative zeolite powered copper torch
spekulative zeolithbetriebene Kupferfackel

Zeolith

Zeolith bedeutet auf Griechisch »kochender Stein«. Ursprünglich vulkanischen Ursprungs, wird es heute als synthetisch hergestelltes Aluminiumsilikat in der Industrie verwendet, aber auch im Haushalt (Geschirrspüler, Wärmepumpe). Zeolith ist sehr porös. So porös, dass Wärme entsteht, wenn Wassermoleküle – die an der Oberfläche seiner unzähligen winzigen Kanäle reiben – absorbiert werden. Zeolith ist daher eine potenzielle Batterie, die Energie in Form eines Potentials (Trockenheit) speichern kann. Durch Hitzezufuhr (z.B. Solarofen) lässt sich das Material wieder trocknen. Danach kann der Aktivierungsprozess erneut beginnen.

brick with chambers filled with zeolite
Zeolith-Test

Die Fackel

Da die Eigenschaften des Zeoliths fast als mystisch empfunden wurden, lötete ich eine Kupfer-»Fackel«, die wie eine Vase in die Mitte eines Esstisches gestellt werden konnte. Während des Verweilens am Tisch musste ständig Wasser auf das Zeolith in der Fackel gegossen werden, um die Wärmeproduktion aufrechtzuerhalten. Eine grafische Interpretation des Kamins.

soldering
Löten des Prototyps
pouring water
Wasser gießen
warming hands at the table
Hände am Tisch wärmen

Natriumacetat

Dann wandte ich mich einem anderen potenziellen Wärmespeichermaterial zu. Die Wahl fiel auf Natriumacetat, bekannt aus Handwärmern. Löst man Natriumacetat im richtigen Verhältnis in destilliertem Wasser auf, erhält man eine übersättigte Salzlösung. Bringt man diese Lösung zur Kristallisation, entsteht während des Kristallisationsprozesses Wärmeenergie. Erwärmt man das Kissen wieder (Wasserbad), verflüssigt sich die Lösung und ist – nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur – wieder einsatzbereit. Dieser Zyklus ist unendlich wiederholbar.

sodium-acetate cushion
Natriumacetat-Kissen

Modulare Decke

Diesmal erwies sich eine große Oberfläche als geeigneter. Als Test HF-schweißte ich ein 50x50cm PVC-Kissen und füllte es mit etwa 1,8l der Lösung. Das Ergebnis: etwa 60°C über 30 Minuten. Durch erneutes Kneten ließ sich die Reaktion noch einmal ankurbeln und damit die Dauer der Wärmeerzeugung verlängern. Ich entschied mich für Kontaktwärme – Kneten und Formen als Anwendungsmodus eines spekulativen Produkts. Eine modulare Decke oder, je nach Größe, ein Teppich oder Umhang wurde aus drei Modulen gestaltet und geschnitten. Durch Daraufgehen, Sich-Einwickeln und andere Bewegungen sollte die wärmeerzeugende Reaktion ausgelöst und aufrechterhalten werden.

modular blanket
modulare Decke
woman wearing modular blanket
Kneten und Formen als Anwendungsmodus

Credits

Das Projekt entstand während meines Gastsemesters in der Industrial Design Klasse von Prof. Stefan Diez. Projektbetreuung Elisabeth Wildling und Peter Mahlknecht. Dank an Lilian Marie Furrer.