Terrakotta-Möbel, die kühlen: 3D-gedruckte Verdunstungsregale mit PCM-Speicher als stromlose Klimazone für Zuhause
Terrakotta-Möbel, die kühlen: 3D-gedruckte Verdunstungsregale mit PCM-Speicher als stromlose Klimazone für Zuhause
Hitzewellen ohne Klimagerät meistern? Während die Nachfrage nach passiven Kühlstrategien rasant steigt, taucht ein kaum bekanntes Wohnobjekt auf: Verdunstungsregale aus poröser Terrakotta, kombiniert mit Phasenwechselmaterial (PCM) und verdeckten Wasserkanälen. Das Möbel arbeitet ganz ohne Kompressor, leise und wohngesund – ideal für Wohnzimmer, Homeoffice oder die Küche. Dieser Beitrag zeigt, wie das Prinzip funktioniert, worauf man bei Planung und Pflege achtet und wie ein DIY-Modul gelingt.
Was ist ein Verdunstungsregal – und warum ist es gerade jetzt spannend?
Verdunstungskühlung ist ein uraltes Prinzip (Stichwort „Zeer Pot“), das sich mit neuen Materialien und 3D-gedruckter Keramik in funktionale Wohnmöbel übertragen lässt. Markttrend: In Innenräumen mit moderater Luftfeuchte (35–55 % rF) kann Verdunstung die gefühlte Temperatur um 2–4 K senken – ohne Stromverbrauch für Kälteerzeugung. Kombiniert mit PCM bleibt das Raumklima stabiler, Peaks werden abgefedert.
So funktioniert ein 3D-Terrakotta-Verdunstungsregal
- Poröse Keramikoberflächen: 3D-gedruckte Terrakotta-Fronten mit mikrofeinen Kapillaren ziehen Wasser kapillar an die Oberfläche. Dort verdunstet es, dabei wird Verdunstungsenthalpie freigesetzt (≈ 2 250 kJ pro kg Wasser) – die Umgebungsluft wird spürbar kühler.
- Verdeckte Wasserführung: Ein schmaler Gravitations- oder Dochtkanal hält die Keramik gleichmäßig feucht, ohne zu tropfen. Überschuss sammelt sich in einer Wanne.
- PCM-Speicher: Ein Salzhydrat-PCM (Schmelzpunkt 22–24 °C) hinter der Keramik puffert Wärme. Wenn der Raum zu warm wird, schmilzt das PCM und nimmt Wärme auf; nachts kristallisiert es aus und gibt sie langsam ab.
- Konvektionspfad: Eine stille Luftführung (unten Einlass, oben Auslass) erzeugt einen leichten thermischen Auftrieb – kühle Luft strömt nach.
Faustzahlen aus der Praxis: 1 Liter verdunstetes Wasser liefert ca. 0,63 kWh Kälteleistung. Ein 1 m² Terrakottafeld kann – je nach Klima und Luftbewegung – 60–200 W Kühlleistung erbringen; Wasserbedarf 0,2–0,8 L/h.
Aufbau eines Kühlregals (Schnitt von vorn nach hinten)
- Frontschalen: 10–14 mm poröse Terrakotta, 3D-gedrucktes Relief (Rippen erhöhen Oberfläche, Laufkanäle verhindern Tropfen)
- Dochtlage: Leinen- oder Zellulosevlies (wechselbar), kapillar aktiv
- Wasserkanal: Obere Schiene mit sanfter Neigung, Nachspeisung via Flasche oder Keramikreservoir (Schnellkupplung)
- PCM-Module: Kassetten 20–30 mm, Salzhydrat 22–24 °C, aluminiumkaschiert
- Rückwand: Bambus- oder Multiplexrahmen, belüftete Hohlräume, unten/oben Luftschlitz
- Option Sensorik: Feuchte- und Temperaturfühler; Magnetventil für bedarfsgesteuerte Befeuchtung
Technische Kennwerte und Nutzen
| Parameter | Wert (Beispiel 1 m²) | Praxisnutzen |
|---|---|---|
| Kühlleistung | 60–200 W | Spürbare Senkung der gefühlten Temperatur |
| Wasserverbrauch | 0,2–0,8 L/h | Bedarf an Klima/Tag abhängig von Luftwechsel |
| PCM-Kapazität | 300–500 Wh | Glättet Temperaturspitzen am Nachmittag |
| Geräusch | 0 dB(A) | Kein Ventilator nötig |
| Strombedarf | 0 W (passiv) | Nur optional für Sensorik/Valve: < 1 W |
| Materialien | Terrakotta, Leinen, Bambus | Wohngesund, reparierbar |
Einsatzorte – vier Nischen, die selten gedacht werden
Wohnzimmer/Lesewand
Regalfront als Relieffläche: kühlende Paneele neben dem Sofa schaffen eine stille Komfortzone. Kombiniert mit dichter Vorhanganlage (Sonnenschutz) wirkt es wie eine Mini-Klimazone.
Küche & Jadalnia light
Verdunstungsregal neben der Kochzone kompensiert Backofenhitze. Hinweis: Bei ohnehin hoher Luftfeuchte nur impulsweise befeuchten.
Homeoffice
Rückenfreundlich: PCM absorbiert den mittäglichen Wärmestau im Arbeitszimmer, die Verdunstung senkt die gefühlte Temperatur am Schreibtisch um 1–2 K.
Balkon/Loggia
Halbaussen montiert, liefert das System die beste Leistung. Durch die Außenluft bleibt die Raumfeuchte moderat.
Fallstudie: Altbau-Wohnzimmer 22 m² in Köln
- Modul: 1,2 m × 0,9 m Front (1,08 m²), 4 PCM-Kassetten à 120 Wh, Schwerkraftwasserkanal
- Sommerwoche: Außentemp. 31–34 °C, Innen ohne Modul 29,1 °C Peak
- Mit Modul: Peak 26,9 °C, operative Temperatur gefühlt 25,2 °C
- rF: 42 % → 50 % (Stoßlüften 2×/Tag, 5 min)
- Wasserverbrauch: 4,6 L/Tag
- Strom: 0 W (nur Hygrostat 0,2 W Durchschnitt)
DIY: 1 m² Verdunstungsfront im bestehenden Bücherregal
Materialliste
- 3D-gedruckte Terrakotta-Paneele 500 × 330 × 12 mm (6 Stück)
- Leinen-Dochtbahn 1,2 m² (wechselbar)
- Obere Wasserleiste mit Tropfkante, 1 m, Foodgrade-Schlauch
- Reservoir 5 L mit Schwimmer oder Keramiktank
- PCM-Kassetten 4 × 125 Wh (22–24 °C)
- Rahmenleisten Bambus/MDF, rostfreie Schrauben
- Optional: Hygro-/Thermosensor, Magnetventil 5 V, Netzteil 5 V 1 A
Schritt-für-Schritt
- Regalfeld freiräumen, Rückwand mit 10–15 mm Luftspalt planen (oben/unten Schlitz).
- Rahmen montieren, PCM-Kassetten eingelegt, hinten gesichert.
- Wasserleiste oben einsetzen, Leinen-Docht bis knapp über die Unterkante führen.
- Terrakotta-Paneele magnetisch oder verschraubt vor die Dochtbahn setzen.
- Reservoir verbinden, Dichtheit prüfen, Tropfrate so einstellen, dass die Oberfläche mattfeucht bleibt – kein Tropfen.
- Optional Sensorik anlernen: Befeuchtung nur starten, wenn rF < 55 % und Raumtemp. > 25 °C.
- Einregeln: 30–60 min testen, anschließend Betriebsfenster dokumentieren.
Bauzeit: 2–3 h • Materialkosten: ~ 320–540 € (je nach Keramik & PCM).
Pro / Contra kurzgefasst
| Aspekt | Pro | Contra |
|---|---|---|
| Komfort | Kühlung ohne Zugluft, leise | Wirkt weniger in sehr feuchten Räumen |
| Energie | 0 W Kälteerzeugung | Wasserbedarf, manuelles Nachfüllen |
| Design | Skulpturale Oberfläche, individuelle Reliefs | Oberfläche sichtbar mattfeucht |
| Gesundheit | Feuchte im Komfortbereich, Staubbindung | Pflege nötig, sonst Biofilmrisiko |
| Wartung | Dochtwechsel 2–3×/Sommer | Regelmäßige Reinigung mit Essiglösung |
Gesundheit, Hygiene & verantwortungsvoller Betrieb
- Wasserqualität: Kalkarmes Wasser verwenden; monatlich Reservoir ausspülen.
- Hygiene: Wöchentlich 12 h trockenfahren (Wasserzufuhr schließen), Docht 2–3× pro Saison wechseln.
- Luftfeuchte im Blick: Zielbereich 40–55 % rF. Bei > 60 % rF Befeuchtung pausieren und lüften.
- Standort: Nicht in fensterlosen, schlecht belüfteten Bädern betreiben.
Designideen für Wohnästhetik statt Techniklook
- Reliefmuster: Parametrische Wellen erhöhen Oberfläche und wirken wie Akustiklamellen.
- Tonfarben: Von hellem Sand bis Espresso-Ton – mineralische Pigmente statt deckender Glasuren.
- Pflanznischen: Verdunstungsrand um Töpfe unterstützt Mikroklima für Farne & Moose.
- Modulraster: 3–6 Paneele als „Kühlfenster“ in Schrankfronten integrieren.
Smart-Home-Optionen (optional)
- Feuchte-/Temperaturregelung: Magnetventil öffnet nur bei rF < 55 % und T > 25 °C.
- Fenstersignal: Bei geöffnetem Fenster Befeuchtung zulassen, sonst sperren – vermeidet unnötige Feuchte.
- Matter/FHEM/Home Assistant: Einbindung zur Szenensteuerung (z. B. „Siesta“ mit Verdunkelung + Kühlregal).
Porady zakupowe: Worauf beim Kauf/3D-Druck achten
- Offene Porosität 15–25 %: genug Kapillarwirkung, ohne Oberflächenbruch.
- Wanddicke 10–14 mm: Stabilität vs. Verdunstungsrate ausbalanciert.
- Relieftiefe 3–6 mm: Mehr Fläche, weniger Tropfneigung.
- PCM-Typ 22–24 °C: Für Wohnräume optimal; Kaschierung diffusionsdicht.
- Servicefreundlichkeit: Docht ohne Werkzeug wechselbar, Reservoir leicht zugänglich.
DIY – Zrób to sam: Pflegeplan
- Wöchentlich: Staub mit weicher Bürste entfernen, 12 h trocknen lassen.
- Monatlich: Reservoir mit 3 %iger Essiglösung spülen, Docht prüfen.
- Saisonende: PCM visuell prüfen (keine Leckage), Keramik vollständig austrocknen.
Nachhaltigkeit & Materialökologie
- Keramik: Ton als mineralischer Rohstoff, lange Lebensdauer, reparierbar.
- Textil: Leinen/Cellulose kompostierbar.
- Energie: Keine Kälteerzeugung – Lastspitzen im Netz sinken.
- Wasser: 2–5 L/Tag – in trockenen Perioden einplanen, Regenwasser nach Filtration möglich.
Zukunft: Algen-Keramik, Sorptionsspeicher & Fassadenkopplung
- Algenkalk-Biokeramik zur CO₂-Bindung in der Brennkur minimieren.
- Hygroskopische Sorptionsschichten (z. B. Zeolithe) für Nachkühlung in der Nacht.
- Balkon-PV → Ventilsteuerung: Befeuchtung nur bei PV-Überschuss und offenem Fenster.
Fazit mit Handlungsempfehlung
Ein Terrakotta-Verdunstungsregal mit PCM ist ein unterschätztes Bauteil zwischen Möbel und Haustechnik: Es schafft eine kühle Komfortzone, kostet kaum Energie, wirkt leise und lässt sich ästhetisch ins Interieur integrieren. Starten Sie klein (0,5–1 m² Fläche), kombinieren Sie es mit Verschattung und Stoßlüftung, und regeln Sie die Befeuchtung auf 40–55 % rF ein. Wer anschließend erweitern will, ergänzt weitere Paneele oder bindet Sensorik an. Probieren Sie es in der nächsten Hitzeperiode aus – Ihr Wohnzimmer wird zur stillen Oase.