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Offener Wettbewerb (nur für Studenten) | 05/2015

VfA Studentenwettbewerb 2014 - Urban Farming

VERTICAL FARM Chicago Farmscraper 2050

ein 3. Preis

Tom Döhler

Student*in Architektur

Erläuterungstext

In Zukunft steigt die Notwendigkeit der Nahrungsmittelherstellung auf Größenordnungen, die auf heutiger, herkömmlicher Weise, wie durch klassische Landwirtschaft, nicht bewältigt werden kann. Die Vorstellung, Nahrungsmittelproduktion in Vertikalen Farmen zu realisieren, ist eine weltweit verbreitete Vision und technologische Herausforderung des 21. Jahrhunderts.

Die Idee in Großen Städten wie Tokio oder New York Gewächshäuser in Dimension eines Wolkenkratzer hat weitreichende Vorteile. Der Bedarf kann unmittelbar vor Ort gedeckt werden um lange Lieferwege auszuschließen und hohe Mengen an Energie zu sparen und anderweitig einzusetzen. Belastung von Umwelt, Böden und Landschaft werden auf ein Minimum reduziert und der Stadt als „Grüne Oase“ gegeben. Smog und CO2-Überschuss können unmittelbar am Entstehungsort aufbereitet, gefiltert oder umgewandelt werden. Herstellung organischer Gewebe und anderen Stoffen sowie Produktion von pflanzlichen Ursubstanzen werden ebenso thematisiert.

Das Projekt visioniert und illustriert Urban Farming im Jahre 2050 und thematisiert Pflanzenanbau zur Nahrungsmittelproduktion, die Herstellung pflanzlicher Ursubstanzen, Windenergieerzeugung und CO2-Aufbereitung sowie Parkanlagen, Wohnungen, Forschungsbereiche und öffentliche Bereiche in einem Gebäude.


KONZEPT

Die Helixform beweist großes Potential in technischer Funktion und evolutionärer Herkunft. Forschungsprojekte beschäftigen sich weltweit mit der Helix in ihrem natürlichen Ursprung. Beispiele sind die menschliche DNA, RNA, die menschliche Ohrmuschel sowie Pflanzen und Schnecken die in Helixform auftreten.

In Funktion entsteht durch die Helix ein verbundener Raum der physikalische, technische und statische Vorteile mit sich bringt. Die physikalische Wirkung der aufsteigenden Luft kann zur CO2 Aufbereitung und Windenergieerzeugung genutzt werden und bietet gleichzeitig eine selbstregulierende Thermik mit unterschiedlichen Klimaschichten je nach Gebäudehöhe.

Durch Einbringung einer zweiten Pflanzenebene ist es möglich öffentlichen und landwirtschaftlichen Raum zu trennen und den jeweiligen Bedürfnisen gerecht zu werden.

Technische Anlagen sind, im Inneren der Helix, in einem Verbundsystem durch das gesamte Gebäude ohne Deckendurchbrüche oder Sonderkonstruktionen zu ermöglichen. Maschinen könnten an einer einzigen Schiene die komplette Gebäudehöhe erfassen.

Die statische Wirkung einer Helix ist mit einer Spiralfeder zu vergleichen. Statt einzelnen auskragenden Etagen ist die Helix ein verbundenes statisches System.


KONSTRUKTION

Der statische Schwerpunkt liegt im inneren des Gebäudes. Der Kern in Form eines hohlen Zylinders aus hochfestem Stahlbeton übernimmt große Druckkräfte und gründet das Gebäude.

Der innere Schacht des Kerns dient als Wasserspeicher und somit, in Verbindung mit erneuerbaren Energien, als potentieller Energiespeicher.

Haupttreppenhäuser und Fahrstühle zur vertikalen Haupterschließung und technische Anlagen befinden sich innerhalb des inneren Kerns.

Das Helixverbundsystem ist eine statisch, flexible Stahlträgerkonstruktion mit einer räumlichen Höhe von 5 Meter. Verbunden mit dem Kern bilden diese eine statische Einheit aus Druck- und Zugelementen. Zwischen Kern und Helix befinden sich die begehbaren Bereiche, die durch eine Abwechslung von Podest und Treppe entlang der gesamten Helix erschlossen werden.

Die Hülle besteht aus leichten Stahlseilen, die zwischen dem Helixverbundsystem als Zugelemente gespannt werden, die statischen Zuglasten übernehmen und die Umhüllung der Pflanzenebene des Gebäudes tragen.

Beurteilung durch das Preisgericht

Als Mischkonzept von Wohnen und Farming wurde der Beitrag der Arbeit 1019 überzeugend und mit großer Detailschärfe bearbeitet. Insbesondere das gut durchdachte Tragkonzept und die gut aufbereitete, überzeugende Gestaltung wurde von der Jury gelobt.