Powerhouse dubai by Rafa Castillo

Dubai Vereinigte Arabische Emirate

Klimazone_trocken_heiss

Klimadiagramm Dubai

Klimadiagramm Frankfurt

DUBAI

21 Dezember

21 März/September

21 Juni

Temperaturen in Dubai In den Monaten Mai bis Oktober sind die Temperaturen sehr hoch (< 30°C). In dieser kritischen Zeit muss das Gebäude gekühlt werden um ein angenehmes Wohnklima zu erreichen. Für unseren Entwurf haben wir einen Standort im Stadtgebiet von Dubai gewählt. Dort kühlt es im Gegensatz zur Wüstenregion, wo die Temperaturen bis auf 5°C runtergehen, nur um etwa 10 Grad ab. In den Wintermonaten erreichen die Höchsttemperaturen immernoch 20 bis 25°C, welches einem angenehmen Wohnklima entspricht. Daher legen wir unser Augenmerk nur auf die heißen Sommermonate. Sonnenstand in Dubai Der Sonnenverlauf zeigt den Sonnenstand in vier verschiedenen Monaten. Im Dezember steht die Sonne relativ tief im Süden. Im März und September steht die Sonne mittags im 60° Winkel und im Juni steht die Sonne senkrecht. Die Sonnenstunden pro Tag liegen zwischen 8 Stunden (Dezember/Januar) und 12 Stunden (Mai/Juni). Regentage in Dubai Dubai grenzt direkt an die Wüste. Daher regnet es nur sehr wenig. Von Juni bis Oktober regnet es überhaupt nicht, in den restlichen Monaten etwa zwei Tage pro Monat. Der gesamte Niederschlag pro Jahr beträgt lediglich 130mm. FG Entwerfen und Energieeffizientes Bauen | Powerhouse-Passive Systeme | WS 09/10 | Guadalupe Bernabé Redondo 1548503 | Rafa González del Castillo 1548794 | Ostara Schwarz 1406234

Klimafaktoren Sonnenstudie

Klimagünstige Bauweisen

21. März, 6 Uhr

21. März, 9 Uhr

21. März, 12 Uhr

21. März, 15 Uhr

21. März, 18 Uhr

21. Juni, 6 Uhr

21. Juni, 9 Uhr

21. Juni, 12 Uhr

21. Juni, 15 Uhr

21. Juni, 18 Uhr

21. Sep, 6 Uhr

21. Sep, 9 Uhr

21. Sep, 12 Uhr

21. Sep, 15 Uhr

21.Sep, 18 Uhr

21. Dez, 6 Uhr

21. Dez, 9 Uhr

21. Dez, 12 Uhr

21. Dez, 15 Uhr

21. Dez 18 Uhr

Anpassung an das Klima Das Haus muss vor dem heißen Wüstenwind geschütz werden. Eine kompakte Bauweise kann diesem standhalten. Von der Sonne kann das Haus durch ein flaches Dach und weißen Anstrich geschützt werden. Kleine Fenster im Gebäude verhindern das Eindringen von zu viel Sonne und ungewolltem Wind. Innenhöfe können die Zirkulation frischer Luft unterstützen. Verstärkt wird dieses durch die Verdunstungskühlung von Planzen oder Brunnen im Inneren des Hauses. Ausrichtung nach dem Wind In den kritisch warmen Sommermonaten (Mai bis Oktober) kommt der Wind aus dem Nordwesten. Dieser Wind kommt direkt vom Meer und ist daher etwas kühler. In der Nacht, wenn der Wind am kältesten ist, nutzen wir diesen um das Haus zu kühlen. Ein Innenhof verstärkt die Kühlung. Dadruch bekommen wir ein angenehmes Wohnklima im Inneren des Hauses.

Winddiagramm

März

Juni

September 3

Ansicht

1:100

Nordwest

Nordost

Südost

Südwest

Grundriss Erdgeschoss 1:100

Wind Nordwest

schematische Anordung

Grundriss Obergeschoss 1:100

4 2

1 3

Dachaufsicht 1:200

Schnitt 1:100

Detail 1:50

Lehmbauweise

min 40cm

10cm

28cm 28cm

10cm

Energiekonzept Temperaturverteilung

Sonnenstand 15. August, 11:30h

Energiekonzept Die erste Grafik zeigt die Temperaturverteilung im Gebäude. Die kältere Luft sinkt nach unten, die warme steigt nach oben. Die Räume, in denen sich die Menschen tagsüber aufhalten, befinden sich im Erdgeschoss, welches kühler als das Obergeschoss ist. Nachts kühlt sich die Luft etwas ab, sodass in den Schlafräumen im Obergeschoss ebenso ein angenehmes Klima herrscht. Die nächste Grafik stellt den Sonnenstand am wärmsten Tag des Jahres da. Die Pergola mit integrierten PV-Panelen schütz die südost-Fassade und den Innenhof vor ungewollter Sonneneinstrahlung. Die dritte Grafik zeigt das Wassersystem im Gebäude. Das Wasser wird unter das Dach gepumpt und dadruch aufgewärmt. Auf dem Weg dorthin nimmt es bereits Wärme aus den Wänden auf. Dadruch entzieht es gleichzeitig dem Haus ungewollte Wärme.

Energiekonzept Windkühlung

Tag

Nacht

Windkühlung Tagsüber ist die Luft sehr warm. Daher lassen wir so wenig Wind wie möglich in das Gebäude. Die Photovoltaik-Panele richten sich nach der Sonne aus und schützen damit gleichzeitig den Innenhof. Die kalte Luft im Gebäude erwärmt sich langsam und steigt auf. Pflanzen im Innenhof tragen durch Verdunstungskühlung ebenso dem angenehm kühlen Klima bei. Das durchlüftete Dach verhindert zu starkes Erhitzen. Nachts hingegen nutzen wir gezielt den kühlen Wind vom Meer. Die PV-Panele ändern ihre Ausrichtung um den Wind in den Innenhof zu lenken. Das Haus öffnet sich nach innen, sodass die kühlere Luft die Räume durchströmt.

Sonnenschutz

Quellen Seite 2,3,8: Klimadiagramm: www.klimadiagramme.de Fotos: www.flickr.com Klimabedingte Bauweisen: J. Neyla, Técnicas de acondicionamiento Winddiagramm: www.windfinder.com Lehmbauweise: R. Morales, L.A. Rengito, Manual para la constructión de ciciendas de adobe, 1990