Offener Wettbewerb (nur für Studenten) | 03/2013
VfA-Studenten-Wettbewerb 2012 - Architektur & Integration
Ankauf
Preisgeld: 500 EUR
Student*in Architektur
Erläuterungstext
Growing a home!
Kontext
Moderne Transportmedien lassen Distanzen schwinden. Die Städte der Zukunft gehören modernen Nomaden und City-Hoppern. Diese stellen völlig neue Ansprüche an den Wohnbau des 21. Jahrhunderts. Der Entwurf stellt sich der Fragestellung einer angemessenen Behausung für diese stets wachsende Zielgruppe. Im Kontext von Ressourcenknappheit und Wiederverwendbarkeit von Baumaterialien, ist eine architektonische und energetische Vision für ein ökologisches Wohnkonzept der Zukunft entwickelt worden.
Die Motivation für dieses Projekt begründet sich in der Überzeugung, dass ein Perspektivenwechsel das Bild des Menschen als Bewohner des Planeten Erde neu ordnen sollte. Der Mensch und seine Konstruktionen müssen sich wieder als fester Bestandteil in das umgebende Ökosystem eingliedern. Nicht die absolute Autharkie, sondern eine Verwischung der Grenze zwischen der „Menschenwelt“ und natürlichen Kräften muss das Ziel sein. Interaktion nicht Isolation!
Entwurf
Der Entwurf sieht ein selbstwachsendes Gebäude vor. natürliche Organismen werden gezüchtet, um Gebäuderelevante Funktionen wie die Tragstruktur, Wärmedämmung, Energieerzeugung etc. zu übernehmen.
Der Bauprozess beginnt mit einer formbestimmenden zweilagigen Folienmebran. Diese hat sich der Nomade vorher auf einer Internetplattform für einen speziellen Ort und seine eigenen Ansprüche maßschneidern lassen. Die Form und Dotierung Folienmebran wird mithilfe parametrischer 3D-CAD Software erstellt. Die Folie ist mit Funktionszonen (Energieerzeugung durch Bioreaktoren, Haftung für Kletterplanzen, Sauerstoffpermeabilität etc.) belegt und dementsprechend beschichtet. Die fertige Membran wird in einem Packet geliefert und vor Ort ausgebreitet. Nun wird Pilzbrut zusammen mit lokalen biologischen Abfallprodukten und Wasser in den Folienzwischenraum eingeführt. Während des Pilzwachstums wird die Struktur durch Aufblasen der Hausinnenräume pneumatisch gestützt. Nach ein paar Wochen hat sich ausreichend Myzel gebildet, das als biologischer Kleber das Substrat verbindet und eine Selbsttragende Hülle bildet. Der Nomade kann die Luft im Inneren des Hauses rauslassen und einziehen. Nach der Nutzungsphase wird die Folie mit Reißverschlüssen abgezogen und kann andeorts wieder als verlorene Schalung Anwendung finden. Übrig bleibt eine biologisch abbaubare Pilz-Holz Mischung. Wie eine Pflanze, wächst das Gebäude mithilfe von Nährstoffen in Form von Abfallprodukten eines anderen Prozesses, löst sich am Ende der Nutzungsdauer in einem natürlichen Prozess wieder auf und bietet Nährboden für neues Leben.
Energiesystem
Wie die Statik des Gebäudes, so basiert auch sein Energiesystem auf natürlichen Organismen und dem Element Wasser. Die Oberfläche der Hüllschale ist mit einer Voronoi-Zellstruktur versehen. Die Zellen sind mit verschiedenen Funktionen belegt. Light Cells sind transparente Luftkisse, die die Innenräume mit Tageslicht versorgen. In Power Pads wird Algenbiomasse kultiviert. Grow Pads sind mit einer textilen Pflanzenträgermatte gefüllt.
Passiv wird das Gebäude durch durch eine Hüllbepflanzung und den umlaufenden Wasserring klimatisiert.
Ein Querluftstrom in Hauptwindrichtung (von West nach Ost) versorgt die Aufenthaltsräume mit Frischluft. Die Außenluft wird durch die Verdunstung über der westlichen Teichoberfläche und durch das Vorbeistreichen an einem Pflanzenvorgang vor der Wandöffnung gekühlt und gereinigt.
Algen werden in den Power Cells, transparenten Photosynthese- module auf der Dachoberfläche, kultiviert. Die entstehende Biomasse wird einem Methanogenesemodul, einem kleinen Silo im Inneren des Gebäudes, zugeführt und hier durch anaerobe Fermentation in nutzbare Energie in Form von Methan überführt. Das bei diesem Prozess anfallende CO2, sowie Wasser wird wieder in die Power Cells gepumpt, um dort die Biomassekultivierung zu fördern. Das Methan wird einem Mikro-KWK zugeführt, wo es in Wärme elektrische Energie umgewandelt wird.
Kontext
Moderne Transportmedien lassen Distanzen schwinden. Die Städte der Zukunft gehören modernen Nomaden und City-Hoppern. Diese stellen völlig neue Ansprüche an den Wohnbau des 21. Jahrhunderts. Der Entwurf stellt sich der Fragestellung einer angemessenen Behausung für diese stets wachsende Zielgruppe. Im Kontext von Ressourcenknappheit und Wiederverwendbarkeit von Baumaterialien, ist eine architektonische und energetische Vision für ein ökologisches Wohnkonzept der Zukunft entwickelt worden.
Die Motivation für dieses Projekt begründet sich in der Überzeugung, dass ein Perspektivenwechsel das Bild des Menschen als Bewohner des Planeten Erde neu ordnen sollte. Der Mensch und seine Konstruktionen müssen sich wieder als fester Bestandteil in das umgebende Ökosystem eingliedern. Nicht die absolute Autharkie, sondern eine Verwischung der Grenze zwischen der „Menschenwelt“ und natürlichen Kräften muss das Ziel sein. Interaktion nicht Isolation!
Entwurf
Der Entwurf sieht ein selbstwachsendes Gebäude vor. natürliche Organismen werden gezüchtet, um Gebäuderelevante Funktionen wie die Tragstruktur, Wärmedämmung, Energieerzeugung etc. zu übernehmen.
Der Bauprozess beginnt mit einer formbestimmenden zweilagigen Folienmebran. Diese hat sich der Nomade vorher auf einer Internetplattform für einen speziellen Ort und seine eigenen Ansprüche maßschneidern lassen. Die Form und Dotierung Folienmebran wird mithilfe parametrischer 3D-CAD Software erstellt. Die Folie ist mit Funktionszonen (Energieerzeugung durch Bioreaktoren, Haftung für Kletterplanzen, Sauerstoffpermeabilität etc.) belegt und dementsprechend beschichtet. Die fertige Membran wird in einem Packet geliefert und vor Ort ausgebreitet. Nun wird Pilzbrut zusammen mit lokalen biologischen Abfallprodukten und Wasser in den Folienzwischenraum eingeführt. Während des Pilzwachstums wird die Struktur durch Aufblasen der Hausinnenräume pneumatisch gestützt. Nach ein paar Wochen hat sich ausreichend Myzel gebildet, das als biologischer Kleber das Substrat verbindet und eine Selbsttragende Hülle bildet. Der Nomade kann die Luft im Inneren des Hauses rauslassen und einziehen. Nach der Nutzungsphase wird die Folie mit Reißverschlüssen abgezogen und kann andeorts wieder als verlorene Schalung Anwendung finden. Übrig bleibt eine biologisch abbaubare Pilz-Holz Mischung. Wie eine Pflanze, wächst das Gebäude mithilfe von Nährstoffen in Form von Abfallprodukten eines anderen Prozesses, löst sich am Ende der Nutzungsdauer in einem natürlichen Prozess wieder auf und bietet Nährboden für neues Leben.
Energiesystem
Wie die Statik des Gebäudes, so basiert auch sein Energiesystem auf natürlichen Organismen und dem Element Wasser. Die Oberfläche der Hüllschale ist mit einer Voronoi-Zellstruktur versehen. Die Zellen sind mit verschiedenen Funktionen belegt. Light Cells sind transparente Luftkisse, die die Innenräume mit Tageslicht versorgen. In Power Pads wird Algenbiomasse kultiviert. Grow Pads sind mit einer textilen Pflanzenträgermatte gefüllt.
Passiv wird das Gebäude durch durch eine Hüllbepflanzung und den umlaufenden Wasserring klimatisiert.
Ein Querluftstrom in Hauptwindrichtung (von West nach Ost) versorgt die Aufenthaltsräume mit Frischluft. Die Außenluft wird durch die Verdunstung über der westlichen Teichoberfläche und durch das Vorbeistreichen an einem Pflanzenvorgang vor der Wandöffnung gekühlt und gereinigt.
Algen werden in den Power Cells, transparenten Photosynthese- module auf der Dachoberfläche, kultiviert. Die entstehende Biomasse wird einem Methanogenesemodul, einem kleinen Silo im Inneren des Gebäudes, zugeführt und hier durch anaerobe Fermentation in nutzbare Energie in Form von Methan überführt. Das bei diesem Prozess anfallende CO2, sowie Wasser wird wieder in die Power Cells gepumpt, um dort die Biomassekultivierung zu fördern. Das Methan wird einem Mikro-KWK zugeführt, wo es in Wärme elektrische Energie umgewandelt wird.