Ein Luftschacht bietet einen Punkt, an dem Tau kondensieren kann, wodurch sich Wasser ansammeln kann. Variationen solcher Geräte werden seit Tausenden von Jahren in verschiedenen menschlichen Kulturen verwendet, insbesondere in trockenen Regionen, in denen die Wasserversorgung begrenzt ist. Die Verwendung eines Luftbrunnens ermöglicht es den Menschen, je nach Luftfeuchtigkeit in der Umgebung in unterschiedlichen Mengen Wasser aus der Luft zu gewinnen. Die Technologie kann verwendet werden, um sauberes Trinkwasser zu liefern und den Bewässerungsbedarf zu decken.
Es werden verschiedene Konstruktionen verwendet, aber das Grundprinzip besteht darin, eine Struktur zu bauen, die tiefer als die Umgebung gekühlt werden kann, was die Taubildung erleichtert. Einige Luftbrunnen sind passiv und kühlen ohne Energieverbrauch. Sie umfassen typischerweise eine Struktur mit einer großen Oberfläche, die den Wärmeverlust fördert. Wenn sich Luft durch den Luftschacht bewegt, beginnt sich an den Wänden Kondenswasser zu bilden. Spezielle Materialien können verwendet werden, um den Tau effektiver einzufangen und in einen Sammelbereich zu leiten.
Andere Designs sind aktiv. Bei dieser Art von Luftschacht wird Wasser oder ein anderes Kühlmittel durch die Struktur zirkuliert, um die Temperatur zu senken. Dieser Wärmetauscheransatz ermöglicht es, dass die Struktur viel kühler wird, was wiederum die Bildung von Tau fördert. Ein Beispiel ist bei Klimaanlagen zu sehen, die zu unbeabsichtigten Luftschächten werden können, wenn sie nicht sorgfältig geplant und platziert werden. Bei hoher Luftfeuchtigkeit können sich Tröpfchen auf den Geräten ansammeln, da die Klimaanlage so viel kühler ist als die Umgebungsluft.
Die Menge des gesammelten Wassers kann von einer Reihe von Faktoren abhängen. Einer ist das Design, das hocheffizient oder weniger effizient sein kann. Eine andere ist die Umgebungsfeuchtigkeit, die aufgrund des begrenzten Wassergehalts in der Luft zu niedrigen Sammlungswerten führen kann, wenn sie sehr niedrig ist. Luftbrunnen können über Feldfrüchten installiert werden, um Bewässerung bereitzustellen, oder können die Form von viel größeren Strukturen annehmen, um Wasser an einem zentralen Ort zu sammeln. Sie müssen gut gewartet werden, um mit höchster Effizienz zu funktionieren, und können auch Mechanismen zum Sammeln von Regenwasser enthalten.
Dieser Begriff kann auch für einen Luftschacht verwendet werden. In diesem Sinne ist ein Luftschacht ein Innenhof innerhalb eines Gebäudes mit zugehörigem Schacht, der für die Luft- und Lichtzirkulation sorgt. Dies kann bei großen oder dicht gepackten Gebäuden wichtig sein, die ansonsten in ihren Kernen möglicherweise nur begrenzte Belüftung und natürliches Licht haben. In städtischen Umgebungen sind Luftschächte ein übliches Merkmal. Sie können auch in Hochsicherheitseinrichtungen verwendet werden, um es Personen zu ermöglichen, nach draußen zu gehen, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.