Windturm in Dubai

Traditionelle Klimaanlagen zur Weltausstellung Expo 2020

Windturm in Dubai - Restauration für die Expo 2020 (Foto: copyright 2019 by Andreas Kießling)

Windturm in Dubai — Restauration zur Expo 2020.

Im his­to­ri­schen Stadt­teil ent­lang des Creeks wird der Wind­turm in Dubai für die Welt­aus­stel­lung Expo 2020 wie­der­errich­tet. Er ist ein tra­di­tio­nel­les Wahr­zei­chen der klas­si­schen Archi­tek­tur in der Regi­on des Per­si­schen Gol­fes und des Mit­tel­meer­rau­mes. Damit wird eine beson­de­re Umset­zungs­va­ri­an­te zum Ent­zug von Wär­me­en­er­gie aus den Gebäu­den in den hei­ßen Som­mern wie­der zum Leben erweckt. Die­se beson­de­re Gebäu­de­struk­tur setzt den Wind als Pri­mär­ener­gie zum Betrieb der Kli­ma­an­la­ge ein. Gleich­zei­tig basiert die Kli­ma­ti­sie­rung­funk­ti­on auf der zusätz­li­chen Nut­zung von Tem­pe­ra­tur­dif­fe­ren­zen zwi­schen der Luft außer­halb der Gebäu­de und den Innen­be­rei­chen. Der im Gebäu­de inte­grier­te Wind­turm in Dubai kann die an Flüs­sig­kei­ten vor­bei­strö­men­de Luft zur Ver­duns­tung und damit zur Käl­te­er­zeu­gung nut­zen. Mit nach­fol­gen­dem Zitat wird die Funk­ti­ons­wei­se beschrie­ben [Bosy, Bru­no (2014)]:

 

Funktionsweise des Windturmes

An hei­ßen Tagen wird der küh­le See­wind durch Leit­vor­rich­tun­gen an der Ober­sei­te des Tur­mes durch die Öff­nun­gen in den schat­ti­gen Innen­raum des Tur­mes gelei­tet. Die küh­le Luft sinkt auf­grund höhe­rer Dich­te ab. So strömt die küh­le Luft in die Wohn­räu­me und ver­drängt die vor­han­de­ne war­me Innen­luft über den von der Wind­sei­te abge­wand­ten Schacht des Tur­mes sowie über die Fens­ter und die Türen.

In der Nacht und bei Wind­stil­le funk­tio­niert der Wind­turm wie ein Kamin über dem Dich­te­un­ter­schied der war­men und kal­ten Luft. Die Hit­ze, die wäh­rend der Tages­zeit in den dicken Wän­den des Tur­mes gespei­chert wur­de, erwärmt die Luft in den Innen­räu­men. Die­se wird dadurch leich­ter, steigt im Turm hoch und zieht fri­sche Luft durch Fens­ter und Türen des Gebäu­des nach.

Bei Wind ändert sich die Strö­mungs­rich­tung der Luft. Da die Mau­ern des Tur­mes warm sind, ist die Nacht­luft aus dem Wind­turm weni­ger stark gekühlt als die Tages­luft. Vie­le Bau­ten im Iran wie auch der Wind­turm in Dubai zei­gen, dass die Kühl­wir­kung des Wind­tur­mes durch Ein­be­zie­hen des Prin­zips der Was­ser­ver­duns­tung (adia­ba­ti­sche Küh­lung) noch ver­bes­sert wird. Viel­fach wird dabei die Luft aus dem Wind­turm durch einen feuch­ten Kel­ler oder über was­ser­ge­füll­te porö­se Tank­zü­ge gelei­tet. Durch die Ver­duns­tung wird der Umge­bung Wär­me ent­zo­gen. Die küh­le ange­feuch­te­te Luft bedeu­tet eine zusätz­li­che Annehm­lich­keit die­ser wir­kungs­vol­len son­nen- und wind­be­trie­be­nen Kli­ma­an­la­ge.

Die Wind­tür­me vie­ler Gebäu­de in Dubai am Per­si­schen Golf sind zwei­sei­tig geöff­net, um am Tag den küh­len See­wind und nachts den wär­me­ren Land­wind in die dar­un­ter lie­gen­den Wohn­räu­me zu lei­ten. In Heyder­a­bad, Indi­en, sind die Wind­turm­öff­nun­gen nur nach Süd­os­ten ori­en­tiert, um den über das gan­ze Jahr wehen­den, vom Meer kom­men­den küh­len und feuch­ten Süd­ost­pas­sat ein­fan­gen zu kön­nen.“

 

Grüne Wachstumsstrategie zur Expo 2020 in Dubai

Als End­ener­gie wird also die erwärm­te oder gekühl­te Luft vom Wind­turm in Dubai gelie­fert. Zur Nut­zung in der jeweils käl­te­ren oder wär­me­ren Peri­ode der exter­nen Umge­bung wird die ent­spre­chen­de Wär­me­en­er­gie mit Mate­ria­li­en des Gebäu­des zur Nut­zung ihrer Spei­cher­funk­ti­on aus­ge­tauscht, um bei Bedarf zur Erwär­mung oder zur Küh­lung im Gebäu­de abge­ge­ben zu wer­den.

Mit dem Wind­turm in Dubai soll somit auf der Welt­aus­stel­lung Expo 2020 demons­triert wer­den, wie Archi­tek­tur auch schon in den frü­he­ren Peri­oden mensch­li­cher Ent­wick­lung nach­hal­ti­ge und effi­zi­en­ze Ver­fah­ren zur Kli­ma­ti­sie­rung ein­setz­te.

Die welt­wei­te Ener­gie­wen­de ist auch ein Pro­zess der Wie­der­ent­de­ckung nach­hal­ti­ger Lebens­art. Mit der Expo 2020 wird Dubai mit einer Viel­zahl von Pro­jek­ten zei­gen, wie eine grü­ne Wachs­tums­stra­te­gie umge­setzt wer­den kann.

 

Bosy, Bru­no (2014). Sani­tär – Hei­zung – Kli­ma — Infor­ma­tio­nen. http://www.bosy-online.de/passieve_Gebaeudekuehlung.htm#Windturm , abge­ru­fen am 05.. Juni 2019

Andre­as Kieß­ling — Lei­men, den 05. Juni 2019

Andreas Kießling
Über Andreas Kießling 49 Artikel
Andreas Kießling hat in Dresden Physik studiert und lebt im Raum Heidelberg. Er beteiligt sich als Freiberufler und Autor an der Gestaltung nachhaltiger Lebensräume und zugehöriger Energiekreisläufe. Dies betrifft Themen zu erneuerbaren und dezentral organisierten Energien. Veröffentlichungen als auch die Aktivitäten zur Beratung, zum Projektmanagement und zur Lehre dienen der Gestaltung von Energietechnologie, Energiepolitik und Energieökonomie mit regionalen und lokalen Chancen der Raumentwicklung in einer globalisierten Welt.

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