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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