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Autoren
OldBo
16.08.2013
Windtürme sind ein Wahrzeichen der klassischen Architektur in der Region des Persischen Golfes und des Mittelmeerraumes. Sie werden dort zur natürlichen Kühlung der Gebäude eingesetzt.
Windturm in Dubai
 Windturm in Dubai
Quelle: Holger Quast
Windtürme in Dubai
 Windtürme in Dubai
Quelle: Holger Quast
Windfänger (Badgir)
 Windfänger (Badgir)
Quelle: Irene Kohlberger
Windfänger (Badgir)
 Windfänger (Badgir)
Quelle: Irene Kohlberger
"Qua'a" Empfangshalle in einem Haus mit einem Windturm (Malqaf) und Windfänger (Badgir)
 "Qua'a" Empfangshalle in einem Haus mit einem Windturm (Malqaf) und Windfänger (Badgir)
Quelle: lrz-muenchen.de
Qanat-kühlung mit einem Windturm (Malqaf) und/oder Windfänger (Badgir)
 Qanat-kühlung mit einem Windturm (Malqaf) und/oder Windfänger (Badgir)
Quelle: Bosy

Windtürme sind ein Wahrzeichen der klassischen Architektur in der Region des Persischen Golfes und des Mittelmeerraumes. Sie reichen von 2 m über dem Erdgeschoß bis in eine Höhe von 15 m. 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 den 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 zeigen, dass die Kühlwirkung des Windturmes durch Einbeziehen des Prinzips der Wasserverdunstung (adiabatische Kühlung) noch verbessert werden. 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 darunterliegenden Wohnräume leiten zu können. 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.

Bei der natürlichen Lüftung werden Lüftungsöffnungen und Druckdifferenzen zwischen innen und außen benötigt. Eine Thermik über mehrere Geschosse (z. B. Treppenhaus, Wohngalerie) kann hilfreich sein. Der thermische Auftrieb wird nur dann wirksam, wenn die Raumluft wärmer ist als die Außenluft bzw. eine Druckdifferenz durch den Windanfall erzeugt wird. Es können Luftwechselraten von über 10 h-1 erreicht werden. Der große Vorteil bei der natürlichen Lüftung liegt im ausreichender Luftaustausch bei geringen Betriebskosten. Natürlich müssen die Lüftungsöffnungen am Tage geschlossen sein.

Der Windturm (Malqaf) ist ein massiv gebauter Turm bzw. Erhöhung auf einem Gebäude mit dem die Temperaturdifferenz zwischen der nächtlichen kalten Außenluft und der warmen Innenluft genutzt wird. Der Kamineffekt sorgt auch ohne Wind für einen Luftaustausch durch Fensteröffnungen und die Öffnungen im Windturm. Die Masse des Gebäudes (Wände, Decken, Fußboden) werden abgekühlt.

Der Windfänger (Badgir) ist ein massiv gebauter Turm, der über das Dach hinausreicht. Er hat in der Regel vier senkrechte Lüftungskanäle, die oben in alle vier Himmelsrichtungen offen sind. Je nach dem Windanfall wird der jeweilige Kanal durch Lüftungsklappen geöffnet und kalte (Nacht-)Luft wird in das Gebäude transportiert. Der Staudruck auf der der Windrichtung zugewandten Seite (Luv) drückt die kalte Luft in das Gebäude. Liegt der statische Druck in der strömenden Luft unter dem natürlichen Luftdruck, kann die unter natürlichem Luftdruck stehende Raumluft auf der Windschattenseite (Lee) abgeführt werden.

Der "Qa’a" ist ein zentraler Raum im Obergeschoss, der dem Gästeempfang dient. Traditionell setzt er sich aus drei ineinander übergehenden Räumen zusammen: Einem geschlossenen, höher gelegenen Nischen, den Iwanen. Dieses Raumsystem bildet einen geschlossenen Kreislauf für die zirkulierende Luft, die im Innenhof durch den Springbrunnen weiter abgekühlt wird. Die heißer werdende Luft steigt in einem hohen Turm, dem „Shuksheika“, auf und kann dort über Lüftungsklappen, den „Mashrabiya“, austreten. Im Winter können die Öffnungen geschlossen werden, um die warme Luft im Innenbereich zu halten. Quelle: Architekt Hassan Fathy - lrz-muenchen.de




Ein Qanat kann in Verbindung mit einem Windturm (Malqaf) oder Windfänger (Badgir) in den heißen Regionen (persischer, arabischer und Mittelmeerraum) zur Kühlung (Free Cooling) von Gebäuden eingesetzt werden.
Durch die Einbindung eines Qanats in das Lüftungssystem kann die Kühlleistung zusätzlich erhöht und auch am Tage wirksam werden. Die Außenluft wird über einen Lüftungsschacht des Qanats dem Qanatkanal zugeführt und von dort über einen Kanal in das Gebäude transportiert. Hier wird die Verdunstungskühlung (adiabatische Kühlung) wirksam, die im Qanat durch das Vorbeistreichen der Luft an der Wasseroberfläche stattfindet. Außerdem kühlt die Luft auch an den kalten Qanatwänden ab.
Quellen
Bosy
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mikkahb schrieb: Pumpe läuft aber fördert nicht. Es gab schon mehrere Themen hierzu. http://my-htd.de/Forum/t/208128/Fehlersuche-Solaranlage- Habe auch die Tipps aus den Beiträgen angewendet. Jedoch ohne Erfolg. Nun...
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