Temperaturregulation bei Fröschen, Eidechsen und Menschen.

Teichfrosch (Quelle: Wikipedia)

Frösche gehören zu den Amphibien und Kaltblütern und sind daher nicht in der Lage, ihre Körpertemperatur aktiv zu regulieren. Um sich aktiv bewegen zu können, muss eine Mindesttemperatur in der Umgebung herrschen – sonst kann es sein, dass ein Frosch allein deshalb gefressen oder plattgetreten wird, weil er aufgrund seiner zu niedrigen Körpertemperatur sich nicht oder zu langsam bewegen kann.
Frösche sind auch nicht fähig, die Wasserverdunstung über ihre Haut zu steuern, kurz: sie können nicht schwitzen. Bei zu hohen Temperaturen oder zu wenig Feuchtigkeit in ihrer Umgebung trocknen sie aus und sterben. Ihre Lebensräume sind daher beschränkt auf Gewässer und Feuchtgebiete. Da diese im Wege des Klimawandels mehr und mehr verschwinden, reduzieren sich die Populationen von Amphibien mit am schnellsten. Das ist umso bedauerlicher, als Amphibien vermutlich noch einige unbekannte medizinisch interessante Wirkstoffe produzieren, die wir, sobald sie ausgestorben sind, nicht mehr werden erforschen können.

Eidechse (Quelle: Wikipedia)

Reptilien – wie Eidechsen – sind ebenfalls Kaltblüter aber „technisch“ weiterentwickelt. Sie können schwitzen und können so auch Hitze widerstehen. Sie sind daher auch in trockenen Gebieten und sogar in Wüsten anzutreffen.

Säugetiere – und somit auch der Mensch – sind mit noch mehr „Technologie“ ausgestattet: Sie sind Warmblüter. Der Mensch kann seine Körpertemperatur aktiv regulieren: Ist es zu heiß, so kann er schwitzen. Beim Schwitzen verdunstet Wasser auf der Hautoberfläche. Bei diesem Prozess wird flüssiges Wasser gasförmig, also zu Wasserdampf. Dabei wird Energie verbraucht und so die Körpertemperatur reduziert. Wird es kalt, so kann er das Schwitzen unterbinden und ggf. zittern, um zusätzliche Wärme zu erzeugen.

Der „moderne“ Mensch

Da sich der „moderne“ Mensch heutzutage überwiegend in künstlichen Umgebungen aufhält, ist seine Fähigkeit zur aktiven Temperaturregulation verkümmert. Unsere so in Richtung des Frosches reduzierte Kompetenz auf dem Gebiet der Körpertemperatursteuerung kompensieren wir dann technisch. Welch‘ hervorragender Einsatz von Technologie und fossiler Energie! Geringe körperliche Bewegung im Freien oder allgemein geringe Bewegung und dazu fehlende Toleranz, wenigstens kurz etwas mehr Wärme oder Kälte ertragen zu können. Dies führt dazu, dass immer schnell eine Heizung angestellt werden muss, „weil es sonst soo kalt ist“ bzw. eine Klimaanlage angestellt werden muss, „weil es sonst soo heiß ist“. Diese verringerte Toleranz kostet Geld – und ggf. sogar Leben. Warum das nicht übertrieben ist erkläre ich gleich.

Kosten im Winter

Die Erzeugung von Wärme ist energetisch sehr teuer – mit das Teuerste, was der Mensch überhaupt tut. Weniger teuer, aber immer noch recht teuer ist es, Wärme wegzupumpen – also eine Klimaanlage zu betreiben.
Um eine 80 Quadratmeter große Wohnung zu heizen, sind circa 10.000 kWh Energie im Jahr notwendig. Das sind circa 900 Euro im Jahr. Wer seine Heizung um nur 1 Grad herunterstellt, kann damit 4-7% sparen (im Beispiel circa 50 Euro). Um dann jedoch nicht zu frieren, muss man auch etwas für seine Kälteresistenz tun: moderat draußen Sport treiben – auch bei etwas Wärme oder Kälte, nach dem Duschen mindestens kalt abduschen oder wechselduschen – ggf. vielleicht sogar einmal als Wochen-Challenge nur kalt duschen? (Habe ich letztes Jahr 6 Monate lang gemacht). Vielleicht auch mal einen Pullover anziehen, bevor man die Heizung aufdreht? – Ich zumindest finde es komisch, dass alles effizienter werden (muss), man aber dann bei 24 Grad Zimmertemperatur im Winter völlig regungslos im T-Shirt vor dem Computer sitzen können muss. Es ist seltsam, wie wir die effiziente Temperaturregulation unseres Körpers durch ineffiziente externe Mittel ersetzen: denn wer will die Wärme eigentlich? Der Raum, in dem wir uns aufhalten oder doch nur der Mensch? Selbstredend lohnt es sich auch immer, nur die Räume besonders zu heizen oder zu kühlen, in denen wir uns auch tatsächlich aufhalten.

Kosten im Sommer

Im warmen Halbjahr ist die Fähigkeit, produktiv schwitzen zu können interessant – nicht nur, um an heißen Tagen feuchte Kleidung zu vermeiden. Wer also auch bei warmem (nicht heißem!) Wetter gelegentlich draußen trainiert – Joggen, Fußballspielen oder auch nur Spazierengehen – profitiert nicht nur durch ein besseres Lebensgefühl, sondern auch gesundheitlich. Im Winter wird einem weniger schnell kalt und man vermeidet die eine oder andere Erkältung. Im Sommer kommt die oben erwähnte Lebensgefahr ins Spiel: jedes Jahr sterben Menschen an Hitzschlag und temperaturbedingten Herzproblemen, meist sind ältere Menschen betroffen. Wenn wir durch Training unser Herz-Kreislauf-System stärken, senken wir dieses Risiko. Hilfreich ist es auch, wenn man an heißen Tagen zu warme Kleidung, insbesondere Anzüge, vermeiden kann. Anzüge sind in England erfunden worden, um bei kaltem und windigem Wetter getragen zu werden. Es ist daher umso seltsamer, dass sie zum Business-Standard avancierten – sogar in Wüstenregionen.

Fazit

Statt also mit „moderner“ Technologie ständig die Fehlnutzung unserer körpereigenen „Technologie“ stumpf und ineffizient zu kompensieren, sollten wir sie (re-)aktivieren – um unser Geld, unser Lebensgefühl und unserer Gesundheit willen.

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6 Kommentare zu Temperaturregulation bei Fröschen, Eidechsen und Menschen.

  1. Berni sagt:

    Ein Satz hat mich etwas irritiert: „Weniger teuer, aber immer noch recht teuer ist es Wärme wegzupumpen – also Klimaanlagen zu betreiben.“

    Bislang bin ich immer davon ausgegangen, dass es umgekehrt ist, und Klimaanlagen mehr Energie benötigen als Heizungen, da Klimaanlagen meines Wissens so funktionieren, dass sie anderswo Wärme erzeugen um vor Ort die Kälte zu erreichen. Das hängt, so mein bescheidenes Verständnis der Materie, irgendwie mit dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik zusammen.

    Kannst du da irgendwelche Quellen nennen, wie du auf obige Aussage kommst, oder mir sagen, wo ich irre? Würde mich schon interessieren, was da wirklich stimmt.

  2. Herm sagt:

    Ich zitiere mal einfach wiki:

    Grob gesprochen wird die Wärme über den Kältekreislauf abtransportiert und dann auf der anderen Seite abgegeben. Folglich benötigt eine Klimaanlage immer ein Medium, mit dem sie die Wärme transportieren kann. Hierzu wird üblicherweise modernes Kältemittel R410A, R407C; R134a; Chlordifluormethan (R22) oder R290 (bei kleinen Anlagen wegen der Brandgefahr) und in Fahrzeugen R134a sowie in älteren das heute verbotene R12 verwendet.

    Der Energieverbrauch, den moderne Klimaanlagen zum Kühlen oder Heizen benötigen, konnte stetig gesenkt werden. Da man nur den Wärmetransport über den Kältekreislauf (Kompressor) bezahlen muss, sind heute höherwertige Klimageräte mit einer Leistungszahl von 3,5 bis 4,0 keine Seltenheit. Diese benötigen also bei einem modernen, hochwertigen Klimagerät mit einer Kühlleistung von 4 kW nur eine Antriebsleistung von ca. 1,1 kW.

  3. genughaben sagt:

    Hallo Berni,

    also Wärmeenergie neu zu erzeugen ist auf jeden Fall teurer als die Verwendung einer Klimaanlage. Diese muss nur Wärme abpumpen (Kühlen) bzw. heranpumen (Wärmen). Tatsächlich werden aus diesem Grund auch Klimaanlagen immer häufiger auch zum Heizen verwendet, da sie eben einen energetischen Vorteil gegenüber echten Heizungen bieten, da man nur die mechanische Arbeit des Kompressors erzeugen bzw. bezahlen muss (http://de.wikipedia.org/wiki/Klimaanlage#Mechanische_K.C3.BChlung). Eine Klimaanlage kann wohl einen Kostenvorteil 2/3 gegenüber einer Heizung. Ich wäre jedoch bei so einer Schätzung vorsichtig, da sie suggeriert, dass wäre ein fixer wert. Sofern die Temperaturdifferenz sehr groß ist, und man mit Kälte im Winter draußen drinnen Heizen will, dann muss auch der Kompressor ziemlich viel tun, was wiederum den Kostenvorteil eliminieren kann bzw. dann doch teuer enden kann.

    Es sieht so aus, dass global gesehen tatsächlich mehr Energie für Kühlung als für Heizung verbraucht wird: http://www.eeg-glasbeschichtungen.de/de/kuehlen-teurer-als-heizen – davon ist jedoch der Unterschied zwischen Klimaanlagenenergieerbrauch und Heizungsenergieverbrauch im Einzelfall unbenommen.

    Der Bezug zum 2. Hauptsatz der Thermodynamik kommt dir vermutlich daher in den Kopf, da die Carnot-Maschine, aus der sich die prinzipielle Beschränktheit der Umwandlungsmöglichkeit von Wärmeenergie – und damit alle Energien – in andere Energieformen hergeleitet wird eine Wärmekraftmaschine ist, die, sofern sie „umgekehrt“ betrieben wird, eben eine Kältemaschine ist. Inhalt des 2. Hauptsatzes ist kurz gesagt, dass man eben nicht 100% einer Enerigeform in eine andere Umwandeln kann, sondern diese Umwandlungen immer mit Verlust behaftet sind (Verbot einer Energieerhaltungsmaschine bzw. eines Perpetuum Mobile der 2. Art).

    Gruß
    Frank

  4. M. Rose sagt:

    Ich finde viele Ihrer Gedanken sehr hilfreich und bedauere es deshalb um so mehr, dass Ihr Text nach dem Schreiben nicht noch einmal redigiert wurde. Es sind so viele grammatikalische „Schnitzer“ enthalten, dass die Seriösität leidet. Damit verlieren Sie an Überzeugungskraft. Das haben Sie nicht nötig.

  5. David sagt:

    Finde ich sehr toll, aber ein bisschen kompliziert

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