Gebäudeklimatisierung durch Regenwasser
Bei der Verwendung von Wasser für Kühlzwecke wird das Freiwerden
der sogenannten Verdunstungskälte gezielt genutzt. Regenwasser
bietet dabei im Vergleich zur Kühlung mit Trinkwasser Vorteile,
denn es spart Energie und ist ressourcenschonend.
Versiegelte und undurchlässige Flächen wie Straßen und Dächer
verändern das Mikroklima durch die Änderung der Strahlungs- bzw.
Energiebilanz. In Stadtzentren führt das dazu,
dass im engen Gebäudeumfeld die Solarstrahlung nicht die
Verdunstung von Wasser bewirkt, sondern in Wärme und langwellige
Strahlung umgesetzt wird. Eine Folge ist die Erhöhung der
Temperaturen und ein unbehagliches Raumklima bzw. die Erhöhung des
Energiebedarfs bei der Gebäudeklimatisierung.
Eine Fassaden- und Dachbegrünung schafft Abhilfe
durch die Erzeugung von Verdunstungskälte. Wird diese Begrünung
durch gesammelte Niederschläge bewässert, ergeben sich zudem
Synergieeffekte bei der Energieeinsparung und beim Schutz der
Wasserressourcen. Wasser, Luftzirkulation und Bepflanzung bilden
zusammen eine natürliche Klimaanlage. Regenwasser kann dabei sowohl
zur Bewässerung der Fassadenbepflanzung als auch zur adiabaten Kühlung der Abluft eingesetzt werden.
Die Gebäudebegrünung schützt durch Verschattung zudem vor hohen
Temperaturen, ebenso die Verdunstung über Teichflächen und
Wasserläufe etwa im Gebäudehof, als Kombination von natürlich
stattfindender Verdunstungskühlung mit Lichtreflexion und
Luftbefeuchtung. Beispiele zeigen, dass dabei bis zu einer
Außentemperatur von 30°C auf konventionell erzeugte Kälte
verzichtet werden kann.
Bei der Regenwassernutzung für die adiabate Abluftkühlung sind
weitere Synergien zu erzielen, da Regenwasser einen geringen Salz-
und Kalkgehalt aufweist. Eine hohe Effizienz kann durch die
sogenannte Wiederbefeuchtung der Abluft innerhalb des
Wärmetauschers erzielt werden. Hierbei wird der Verdunstungsprozess
kontinuierlich in der Abluft durchgeführt. Bei der Verwendung von
Regenwasser anstelle von Trinkwasser in Klimaanlagen wird zugleich
Wasser und Abwasser gespart. Zudem gelangt Regenwasser vor Ort
wieder in den natürlichen Wasserkreislauf von Verdunstung und
Niederschlag zurück. Darüber hinaus erstreckt sich der Einsatz von
Regenwasser zur Kühlung in der Haustechnik auf Technologien ohne
Verdunstung, wie z. B. als Verteil- und Transport-Medium zum
Abführen von Wärme. Dabei wird Wärme über unterirdische
Regenspeicher an das Erdreich oder über ein Gründach an das
Substrat und die Luft abgegeben.
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