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many people visiting the public tour of our hdu
Station 1

Entwurfskonzept 
Design Challenge

Station 2

Urbane Mobilität
Urban mobility

Station 3

Architekturmodell Architecture model

Station 4

Einführung HDU 
Introduction HDU

Station 5

Flur 
Hall

Station 6

Badezimmer 
Bathroom

Station 7

Schlafzimmer 
Bedroom

Station 8

Küche / Essen Kitchen / Dining

Station 9

Wohnen / Arbeiten Living / Office

Station 10

Konstruktion HDU  Construction HDU

Station 11

Technikmodul 
Technical module

Station 12

Dach / PVT 
Roof / PVT

Station 13

Technikraum
Technical Room

Station 14

Gewächshaus  Greenhouse

Station 15

Gemeinschaftskonzept Community concept

Station 10

Konstruktion HDU  Construction HDU

Station 15

Gemeinschaftskonzept Community concept

Entwurfskonzept
Design Challenge

Deutsch:

Einführung:

Wir haben ein übertragbares System für möglichst viele Anwendungsfälle entwickelt. Durch das System „levelup" sollen bestehende Gebäude aufgewertet werden. Unser System richtet sich an Gebäude der 50er – 70er Jahr, da diese den größten Gebäudebestand in Deutschland ausmachen. Sie verbrauchen zu viel Energie, weshalb es dringend notwendig ist diese zu sanieren.  

Für unsere 2-geschossige Aufstockung müssen die Gebäude bestimmte Anforderungen erfüllen: Stahlbetondecken, tragende Außenwände und eine tragende Innenwand.Durch unsere Aufstockung schaffen wir Wohnungen ohne weitere Flächenversiegelung. Auch der Bestand profitiert zusätzlich durch Balkone und eine barrierefreie Erschließung mit Aufzügen. Außerdem wird er mit einer Sanierungsfassade energetisch aufgewertet. Diese beherbergt eine Dämmschicht, eine integrierte Fassadenheizung und eine Photovoltaikfassade.

Integration:

Mit unserem levelup-System schaffen wir bezahlbaren, neuen Wohnraum, ohne Flächen zu versiegeln und tragen somit zu den Zielen der Bundesregierung für einen klimaneutralen Gebäudebestand. In den deutschen Innenstädten können dadurch über 1.1 Mio. neue Wohnungen entstehen.Unser Erweiterungsbau wird nachhaltig und kohlenstoffneutral in Holzmodulbauweise errichtet. Die Aufstockung soll ein Zeichen setzten und sich dennoch an den bestehenden Kontext des Quartiers anpassen. Das gewählte Quartier Ludwigsfeld befindet sich im südöstlichen Teil von Nürnberg. Hier dominieren langgestreckte Wohnblöcke den Städtebau. Es mangelt an Orten für Freizeit, Kultur, Sport und Aufenthalt. Unsere Aufstockung bietet diese Komponenten. Unser System kann auf nahezu alle Gebäude im Quartier angewendet werden und somit zu einer zukunftsorientierten Transformation beitragen.

levelup System:

Unsere Aufstockung wird in Holzmodulbauweise errichtet. Sie ist flexibel an die Besonderheiten der Gebäudetypen anpassbar. Unser levelup-System basiert auf ein Raster, welches sich an den Treppenhäusern des Bestandes orientiert. Die Ausgleichsflächen die dadurch entstehen werden als Gemeinschaftsflächen genutzt. Durch einen reduzierten Grundriss liegt die Wohnfläche pro Person bei 21 m2. Der Durchschnitt in Deutschland beträgt ca. 42 m2. Durch barrierefreie Zugänge und anpassbare Innenräume, bieten wir Wohnen für diverse Personengruppen.Gut zu wissen: Unsere Modulgröße entspricht den üblichen LKW-Transportgrößen, somit können die Module vorgefertigt auf die Baustelle transportiert werden. Länge 7,45 m / Breite 2,95 m / Höhe 3,10 m

Quartiersentwicklung:

Wir möchten einen Blick in die Zukunft geben und zeigen, wie sich Quartiere mit unserem System entwickeln können. Durch unsere Aufstockungen entsteht mehr Biodiversität, mehr Energie, mehr Gemeinschaft: MEHR LEBEN!
Es führt zu einer Quartiersbelebung mit einem vielfältigen Angebot an Kultur, Sport, Freizeit, Aufenthalt.

Wo befindet sich unser Bestandsgebäude?

Where is our existing buildings located?

map of nuremberg and the district Ludwigsfeld

Deutsch:

Unser Ziel: Bewohnern unabhängig von Alter, sozialem Milieu und Kaufkraft, Anreize sowie Gelegenheiten zu einer nachhaltigeren Lebensweise und einer starken Gemeinschaft, anzubieten. 

Fahrzeug-Sharingpool: Eine Flotte von 53 Fahrzeugen bestehend aus Fahrrädern, E-Bikes, Lastenrädern und Elektroautos ermöglicht den 400 Bewohnern des Bestandsgebäudes ohne eigenes Fahrzeug auszukommen.  

Die Fahrzeuge werden von der Hausverwaltung organisiert und zum Selbstkostenpreis angeboten, der weit unter herkömmlichen kommerziellen Angeboten liegt.  Ein eigens geplantes 

„Parkhaus mit Mehrwert“ beherbergt die Fahrzeuge sowie spezielle Parkplätze für Familien, Behinderte und Senioren, eine Werkstatt für Auto- und Fahrradreparaturen, erweiterbare Stellplätze und Ladestationen sowie Grünflächen mit Sitzgelegenheiten auf dem Dach. (See Picture) 

Effekt des Fahrzeugsharings: Reduktion der durchschnittlichen KFZ-Dichte von 41 KFZ pro 100 Anwohner auf 8,25. Alle Fahrzeuge sind rein elektrisch und werden von der im Parkhaus integrierten Solaranlage geladen.  

Öffentlicher Nahverkehr: Nur durch eine zusätzliche Buslinie und einen zusätzlichen Halt einer bereits vorhanden S-Bahn wird die Wartezeit für alle öffentlichen Verkehrsmittel auf maximal 10 Minuten reduziert und die nächstgelegene Station ist gerade 2 Minuten entfernt.  

Mobility- und Sharing App: Der Fahrzeugsharingpool ebenso wie ein bewohnereigenes Sharingangebot für Güter und Dienstleistungen sind über eine eigens entwickelte und kostenlos verfügbare Web-Applikation zugänglich. (See Picture) 

Funktion App: Sogenannte „Punkte“ stellen die Währung der App dar und ermöglichen den nicht-kommerziellen Austausch von Gütern und Dienstleistungen. 
Beispiel Sharing-Funktion: Markus besitzt einen Werkzeugkasten, den er in der Sharing-App für 2 Punkte pro Minute anbieten will. Ein anderer Bewohner ist interessiert und mietet den Werkzeugkasten für drei Stunden. Am selben Tag unternimmt Markus eine Fahrradtour mit einem der Fahrräder aus dem Sharing-Pool. Er ist fünf Stunden unterwegs und hat am Ende des Tages trotzdem 60 Punkte hinzugewonnen, weil er den Werkzeugkasten verliehen hat. (See Picture) 

Geplante Erweiterungen: Bildung und Abrechnung hausinterner Fahrgemeinschaften, Skalierung auf weitere Gebäude und Stadtteile, Belohnungssystem für eine nachhaltige Lebensweise (Geringer Verbrauch Strom/Wasser)

exterior visualisation of the parking garage interior visualisation of the parking garage

Visualizations of the parking garage (interior & exterior)

English:

Our goal: to offer residents, regardless of age, social milieu and purchasing power, incentives and opportunities for a more sustainable lifestyle and a strong community.  

Vehicle sharing pool: a fleet of 53 vehicles consisting of bicycles, e-bikes, cargo bikes and electric cars enables the 400 residents of the existing building to get around without their own vehicle.  

The vehicles are organised by the building management and offered at cost price, which is far below conventional commercial offers. 

 A specially planned "parking garage with added value" accommodates the vehicles as well as special parking spaces for families, disabled and senior citizens, a workshop for car and bicycle repairs, expandable parking spaces and charging stations, and green spaces with seating on the roof. (See Picture) 

Vehicle sharing effect: possible reduction of the average car density from 41 cars per 100 residents to 8.25. All vehicles are purely electric and are charged by the solar system integrated in the car park.  

Local public transport: only one additional bus line and one additional stop of an already existing suburban railway reduce the waiting time for all public transport to a maximum of 10 minutes and the nearest station is just 2 minutes away.  

Mobility and sharing app: The vehicle sharing pool as well as a sharing concept for goods and services are accessible via a specially developed web application that is available free of charge. (See Picture) 

App function: So-called "points" are the currency of the app and enable the non-commercial exchange of goods and services.  

Example sharing function: Markus owns a toolbox, which he is willing to offer in the sharing app for 2 points per minute. Another resident is interested and rents the toolbox for three hours. On the same day, Markus goes on a bike tour with one of the bikes from the sharing pool. He is on the road for five hours but still gains 60 points at the end of the day because of the loan of his toolbox. (See Picture) 

Planned extensions: Formation and billing of in-house carpools, scaling to other buildings and neighbourhoods, reward system for a sustainable lifestyle (low consumption of electricity/water).

visualisation of the sharing concept

Visualization sharing concept

excerpts of the mobility and sharing app

Mobility & Sharing App

Making of:

Impressionen des fertigen Architekturmodells:

Impressions of the finished architectural model:

architectural model and parking garage at our HDU in Wuppertal

Wo wird die HDU aus der Design Challenge herausgenommen?

Connection between Design Challenge and House Demonstration Unit

Where is the HDU extracted from the Design Challenge?

Click here and take a look at our 
3d modell of our 
House Demonstration Unit!

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Die Wohneinheit der HDU besteht aus drei vollständig ausgebauten Holz-Raummodulen mit den Maßen Länge 7,50 Meter x Breite 2,95 Meter X Höhe 3,10 Meter und einem Technikmodul Das Obergeschoss, Decke und Boden sowie das Dach besteht aus vorgefertigten Holzleichtbauelementen. Die Erschließung zum Obergeschoss erfolgt durch eine Stahltreppe und einem aus Stahl vorgefertigten Laubengang sowie einem integrierten Außenaufzug.  

Die HDU besteht aus einem offenen, hellen, barrierefreien Grundriss für zwei Personen, mit großem Bad und kleinem, aber sehr funktionalem, separatem Schlafzimmer mit integriertem Arbeitsplatz sowie einem Einbauschrank, der als Trennwand zwischen Wohnen und Schlafen fungiert. Im Eingangsbereich bietet dieses Trennwandmöbel Platz für Jacken und Schuhe. Der gesamte Bodenbelag im Erdgeschoss besteht aus hellem Esche Naturholz, einem Klick Parkett von Haro. 

English:

Architecture & Interior Design:

The residential unit of the HDU consists of three fully developed timber room modules with the dimensions length 7.50 metres x width 2.95 metres X height 3.10 metres and a technical module The upper floor as well as the roof consists of prefabricated lightweight timber construction elements. Access to the upper floor is via a steel staircase and a prefabricated steel arcade as well as an integrated external lift. 

The HDU consists of an open, bright, barrier-free floor plan for two people, with a large bathroom and small, but very functional, separate bedroom with integrated workspace, as well as a built-in wardrobe that acts as a partition between living and sleeping. In the entrance area, this partition wall furniture offers space for jackets and shoes. The entire flooring on the ground floor consists of light natural ash wood, a click parquet by Haro.

Wie sieht unsere öffentliche Führung durch das Gebäude aus?

What does our public tour through the building look like?

Floor plan of our House Demonstration Unit with the stations of the public tour

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Alle drei Räume wurden in der Grundrissgestaltung barrierefrei gestaltet, indem der Durchmesser von 150 cm an den Hauptfunktionspunkten, die lichte Türbreite von 90 cm und die Zugänglichkeit der Zweiraum-Schiebetüren für Rollstuhlfahrer eingehalten wurden. Die dafür vorgesehenen Schiebetürbeschläge von Häfele („Slido D-Line11 80L“) können bei Bedarf mit kostengünstigen Elektroantrieben im Schienensystem behindertengerecht nachgerüstet werden. Das Einbaumöbel dient als Stauraum für Wasch- und Putzutensilien, Handtücher, Pflegeprodukte und Rucksäcke und Sonstiges, sowie Platz für unsere Waschmaschine und Trockner.

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Neben den Hauptzielen hohe Flexibilität und Multifunktionalität steht die Beschränkung auf möglichst wenige, aber dafür langlebige Möbel- und Innenausbaumaterialien ganz oben auf der Liste der HDU: „Würden weltweit alle Möbel, Türen und Innenausbauten aus Massivholz gefertigt, gäbe es schon heute keine Wälder mehr“.

Am effektivsten wird die direktbeschichtete weiße Spanplatte „Beyond“ von Swiss Krone eingesetzt. Diese zeichnet sich durch einen überdurchschnittlich hohen Anteil an rezykliertem Holz, eine schadstoffarme, zu 90% biobasierte Klebstoffmischung (nur 0,05 ppm Formaldehyd-Emission) und eine Rücknahmegarantie von Swiss-Krono nach EoL aus. Bei der Auswahl der Beschläge wurde darauf geachtet, dass alle Beschlagteile möglichst sortenrein getrennt werden können. 

Technologie:

Lüftungsanlage: Hier wurde eine Lüftungsanlage mit Enthalpie-Wärmetauscher installiert. Dieser gewinnt nicht nur Wärme aus der verbrauchten Abluft und fügt sie der Zuluft hinzu, sondern entzieht der Abluft auch die Feuchte und mischt diese der Zuluft bei. Durch eine höhere Luftfeuchte wird vor allem die Raumluftqualität erhöht. Im Zu- und Abluftnetz ist jeweils ein Schalldämpfer installiert. Diese verhindern den Schallübertrag zwischen den Räumen (Telefonieschall) und den des Lüftungsgerätes (Ventilator). Über eine Differenzdruckmessung in den Schalldämpfer wird sichergestellt, dass die Ab- und Zuluftmenge zu jeder Zeit gleich ist und somit kein Unter- oder Überdruck im Raum entsteht. Die Lüftungsanlage wird über die Gebäudeautomation gesteuert, um ein optimales Raumklima zu garantieren.
 
Hausgeräte: Um ein optimales Lastenmanagement zu gewährleisten kann die Gebäudeautomation auch auf die Hausgeräte zugreifen. Hier kann beispielsweise die Waschmaschine angeschaltet werden, wenn gerade zu viel Strom produziert wird, der nicht benötigt oder gespeichert werden kann.


English:

Architecture & Interior Design:

 All three rooms were designed to be barrier-free in terms of floor plan design by adhering to the diameter of 150 cm at the main functional points, the clear door width of 90 cm and the accessibility of the two-room sliding doors for wheelchair users.The Häfele sliding door fittings provided for this purpose ("Slido D-Line11 80L") can be retrofitted with low-cost electric drives in the rail system for disabled access if required.The built-in furniture serves as storage space for washing and cleaning utensils, towels, care products and backpacks and miscellaneous, as well as space for our washing machine and dryer.

Construction & Sustainability:

 In addition to the main goals of high flexibility and multifunctionality, limiting the use of furniture and interior finishing materials to as few as possible, but which are durable, is at the top of HDU's list: "If all furniture, doors and interior fittings worldwide were made of solid wood, there would already be no more forests today".The most effective is the direct-coated white chipboard "Beyond" from Swiss Krone. This is characterised by an above-average proportion of recycled wood, a low-pollutant, 90% bio-based adhesive mixture (only 0.05 ppm formaldehyde emission) and a take-back guarantee from Swiss-Krono according to EoL. When selecting the fittings, care was taken to ensure that all fitting parts can be separated by type as far as possible.

Technology:

Ventilation system: A ventilation system with enthalpy heat exchanger was installed here. This not only extracts heat from the used exhaust air and adds it to the supply air, but also removes the humidity from the exhaust air and mixes it with the supply air. Higher humidity primarily improves indoor air quality. A silencer is installed in each of the supply and exhaust air networks. These prevent sound transmission between the rooms (cross-talk sound) and that of the ventilation unit (fan). A differential pressure measurement in the silencer ensures that the exhaust and supply air volume is the same at all times and thus that there is no under- or overpressure in the room. The ventilation system is controlled by the building automation system to guarantee an optimal room climate. 

Home appliances: To ensure optimal load management, building automation can also access household appliances. Here, for example, the washing machine can be switched on if too much electricity is being produced that is not needed or cannot be stored.


photo of the hall in our building
photo of the ventilation technology behind the cabinet

What does the ventilation technology behind the cabinet look like?

Wie sieht die Lüftungstechnik hinter dem Schrank aus?

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Anstatt, wie im Geschosswohnungsbau üblich, komplett vorinstallierte, innen geschlossene, oberflächenfertige Sanitärboxen mit einheitlichem Grundriss in das Gebäude zu stellen, die bei verändertem Gesundheitszustand der Bewohner aufwändig umgebaut und neu ausgestattet werden müssen, geht unser modulares Badsystem einen Schritt weiter:  Die Einhaltung des Wendekreises von 150 cm im Grundriss, der barrierefreie Waschtisch und die bodengleiche Duschwanne sowie die Möglichkeit, an allen Wandflächen ohne großen Aufwand hochbelastbare Haltegriffe, Stangen oder Klappsitze nachzurüsten, ermöglichen die volle Barrierefreiheit. 

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Das Holzpfostensystem besteht im Kern aus CNC-gefrästen Buchen- LVL-Pfosten mit einer wasserdichten Wandverkleidung aus Resysta-Platten, die auch nach Jahren noch leicht demontiert werden können. Durch die einfache Demontage dieser Platten von der Raumseite her ist die komplette Verrohrung und Installation jederzeit ohne großen Aufwand zugänglich, was die Wartung oder nachträgliche Änderungen der Verrohrung im laufenden Betrieb stark vereinfacht. Gleichzeitig gewährleisten die reversiblen und zu 100 % recycelbaren Dichtungsprofile (CEGRAN®, REACH-konform (EU-Chemikalienverordnung) und ein lose eingelegtes, vorgeformtes und recycelbares Dichtungsplattenelement unter den großflächigen Resysta-Bodenplatten das normativ geforderte Prinzip der doppelten Abdichtung gegen eindringendes Wasser indie Bausubstanz, ohne die bisher übliche Verklebung der Dichtungsplatten mit darunter liegenden Materialien zu nicht mehr sortenreinen Verbundwerkstoffen. 

Ein weiterer Vorteil ist, dass das Ständerwerk aus nur wenigen Komponenten wie Buchen-LVL-Ständern, den wasserfesten Resysta-Platten aus Reisstroh für Boden und Wand sowie unverklebten mechanischen Verbindungsbeschlägen und Dichtungselementen besteht. Der Duschtassenträger besteht aus recyceltem PET (Saxoboard PET ECO) und das lose eingelegte Abdichtungselement aus recycelbarem PVC. So können alle Badmaterialien sauber nach EoL getrennt und entweder für neue oder veränderte Badsituationen wiederverwendet oder recycelt werden.

Technologie:

Das Gebäude ist mit jeweils zwei Abwasser- und Wasserrohrnetzen ausgestattet. Schwarzwasser- und Grauwasserrohrnetz:Das Abwasser von WC, Küchenspüle und Waschmaschine (Schwarzwasser) wird über ein getrenntes Abwassernetz in die Kanalisation geleitet. Das Abwasser aus der Dusche und Waschbecken, auch genannt Grauwasser wird hingegen in eine Aufbereitungsanlage, die sich im Obergeschoss befindet, gepumpt (Beschreibung der Aufbereitungsanlage Station 13). Trinkwasser- und Klarwassernetz:Das Trinkwassernetz versorgt alle Zapfstellen mit Warm- und Kaltwasser an denen Trinkwasser benötigt wird (Dusche, Waschbecken, Küchenspüle und Geschirrspüler). Das Klarwassernetz versorgt das WC und die Waschmaschine mit dem Aufbereiten Klarwasser aus der Aufbereitungsanlage.

 Anstelle der wertvollen Wärme des Duschwassers in den Abfluss zu spülen, gewinnt unsere Duschrinne diese Energie zurück. Durch einen integrierten Wärmetauscher wird dem warmen Abwasser die Energie entzogen und dem Kaltwasser zugeführt. Dadurch wird weniger Heißwasser am Duschmischer benötigt, was Heizenergie spart.

Um die kurzen Leitungswege und damit eine hygienische Trinkwasserversorgung sicherzustellen wurde für die Nachspeisleitung zum Klarwassertank vom Trinkwassernetz mittels Systemtrenner getrennt. Dieser schützt Trinkwasser vor verändertem Trinkwasser.


English:

Architecture & Interior Design:

Instead of placing completely pre-installed, internally closed, surface-ready sanitary boxes with a uniform floor plan in the building, as is common in multi-storey housing construction, which have to be elaborately converted and re-equipped when the occupants' state of health changes, our modular bathroom system goes one step further: 
Adherence to the turning circle of 150 cm in the floor plan, the barrier-free washbasin and the floor-level shower tray, as well as the possibility of retrofitting heavy-duty grab rails, bars or folding seats on all wall surfaces without great effort, enable full accessibility.

Construction & Sustainability

The core of the wooden post system consists of CNC-milled beech LVL posts with a waterproof wall cladding made of Resysta panels, which can be easily dismantled even after years. Due to the simple disassembly of these panels from the room side, the complete piping and installation is accessible at any time without great effort, which greatly simplifies maintenance or subsequent changes to the piping during operation. At the same time, the reversible and 100 % recyclable sealing profiles (CEGRAN®, REACH-compliant (EU Chemicals Regulation) and a loosely inserted, preformed and recyclable sealing panel element under the large-area Resysta floor panels guarantee the normatively required principle of double sealing against water penetrating into the building fabric, without the previously customary bonding with underlying materials to form composites that are no longer pure. The new system is based on the principle of double sealing against water penetration into the building structure, without the previously common bonding of the sealing panels with underlying materials to form composite materials that are no longer homogeneous.

Another advantage is that the stud frame consists of only a few components such as beech LVL studs, the waterproof Resysta panels made of rice straw for the floor and wall, and unglued mechanical connecting fittings and sealing elements. Theshower tray support is made of recycled PET (Saxoboard PET ECO) and the loosely inserted sealing element is made of recyclable PVC. In this way, all bathroom materials can be neatly separated according to EoL and either reused for new or modified bathroom situations or recycled.

Technology:

The building is equipped with two sewer and two water pipe networks each. Black water and gray water pipe network:Wastewater from the toilet, kitchen sink, and washing machine (black water) is piped to the sewer system through a separate wastewater network. On the other hand, the wastewater from the shower and sink, also called gray water, is pumped to a treatment plant located upstairs (description of the treatment plant Station 13). Drinking water and clear water network:
The potable water network supplies hot and cold water to all taps where potable water is needed (shower, sink, kitchen sink and dishwasher). The clear water network supplies the toilet and the washing machine with treated clear water from the treatment plant.

Instead of flushing the valuable heat of the shower water down the drain, our shower channel recovers this energy. An integrated heat exchanger extracts the energy from the hot wastewater and feeds it to the cold water. This means less hot water is needed at the shower mixer, which saves heating energy.

In order to ensure short pipe routes and thus a hygienic drinking water supply, the make-up line to the clear water tank was separated from the drinking water network by means of a system separator. This protects drinking water from modified drinking water.


photo of bathroom of our building

Wie funktioniert die Wärmerückgewinnung in unserer Duschrinne?

description of the functionality of the recovery work in the shower

How does the heat recovery work in our shower channel?

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Das Bett aus massiver Esche im Schlafzimmer lässt sich von 70 cm auf 140 cm Breite zusammenschieben und bietet so ausreichend Platz für den Schreibtisch, der aus dem Hängeschrank herausgezogen werden kann, wenn das Schlafzimmer als Homeoffice genutzt wird. So kann trotz der geringen Schlafzimmergrundfläche von weniger als 10 m² für den 2-Personen-Haushalt hier ein zweiter, vollwertiger Home-Office-Bereich eingerichtet werden.Der Trennwandschrank zwischen Wohn- und Schlafzimmer istbeidseitig mit drei ausziehbaren Wäsche-Rollcontainern imunteren Bereich ausgestattet: Im Falle der Nutzung durch Rollstuhlfahrer werden diese in eine andere Position gebracht und ermöglichen so die notwendige Barrierefreiheit, um z.B. die obere, für Rollstuhlfahrer ausschwenkbare Kleiderstange oder den eingebauten Schreibtisch im Schlafzimmer besser nutzen zu können. 

Im Rahmen der Tageslichtoptimierung wurden verschiedene Reflexionsgrade beispielsweise für den Bodenbelag und die raumabschließenden Flächen geprüft.Auf der Nordseite konnte die Konstruktion und Materialität des Laubengangs für den bestmöglichen Tageslichteinfall überarbeitet werden, indem die Gitterroste vom Laubengang mit 45 Grad geneigten Lamellen zur Hauswand eingebaut wurden. Somit ist im Bad, als auch im Schlafzimmer ein höherer Tageslichteinfall   möglich geworden.

Technologie:

In diesem Schrank befindet sich der Stromkreisverteiler (Sicherungskasten). Hier sind alle Sicherungs- und Schaltelemente zur Verteilung von elektrischer Energie im Bereich des Niederspannungsnetzes untergebracht. Zusätzlich wurde hier das Monitoring Panel des Veranstalters installiert. Auch der Netzwerkverteiler wurde in dem Schrank untergebracht.


English:

Architecture & Interior Design:

 The solid ash bed in the bedroom can be pushed together from 70 cm to 140 cm wide, providing enough space for the desk, which can be pulled out of the wall cupboard when the bedroom is used as a home office. So despite the small bedroom floor space of less than 10 m² for the 2-person household, a second, full-fledged home office area can be set up here.The partition wall cabinet between living room and bedroom ison both sides with three pull-out linen roll containers in the lowerlower area: In case of use by wheelchair users, these are moved into a different position and thus enable the necessary accessibility, e.g. to better use the upper clothes rail that can be swung out for wheelchair users or the built-in desk in the bedroom. 

As part of the daylight optimisation various degrees of reflection were tested, for example for the floor covering and the surfaces enclosing the room. On the north side, the construction and materiality of the pergola could be revised for the best possible daylight incidence by installing the gratings from the pergola with slats inclined at 45 degrees to the house wall. This allows more daylight to enter the bathroom and the bedroom.

Technology:

This cabinet contains the circuit distributor (fuse box). All fuse and switching elements for the distribution of electrical energy in the low-voltage network are located here. In addition, the organizer's monitoring panel was installed here. The network distributor was also housed in the cabinet.


photo of the bedroom of our building

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Die Küchenzeile und die freistehende Kücheninsel sind dank derUnterschränke auch mit dem Rollstuhl befahrbar. Die freistehende Kücheninsel kann zudem mit Hilfe von Hubmotoren individuell an die Steh- oder Sitzhöhe der Bewohner und Rollstuhlfahrer angepasst werden.  Der an die Kücheninsel angrenzende Ausziehtisch aus MassivholzEsche ist in traditioneller, zuverlässiger Handwerksmanier gestaltet, nur mit einer leichten „Ziehharmonika“-Tischplatte anstelle der heute üblichen aufwändigen Metall-Ausziehmechanik. Er kann variabel für bis zu acht Personen genutzt werden.

Kunstlicht: Die Trends in der Innenbeleuchtung zeigen deutlich den Wunsch der Nutzer nach einer individuellen Beleuchtung ihres Wohnumfeldes. Der klassische „Deckenauslass“ hat jedoch nichts von seiner Bedeutung verloren - im Gegenteil. Moderne Wohnungen müssen heute mehr bieten als nur eine Deckensteckdose, die sich meist in der Mitte des Raumes befindet. Im Rahmen des Projekts wurden daher verschiedene Grundriss- und Einrichtungsvarianten untersucht und mögliche Positionen für Einbau-, Anbau- oder Pendelleuchten identifiziert und in der Decke eingeplant. An dieser Stelle wird eine selbstentwickelte Montagebox, namens DOT-POD Light in die Decke integriert. DOT-POD Light ist ein einfaches System, das zum Ziel hat, einen ganzheitlichen Übergang von Leuchte, Decke und elektrischem Strom herzustellen und damit eine Funktionslücke im Raum schließt. Der mit einer Blindabdeckung versehene und in der Deckenkonstruktion kaum wahrnehmbare „POD“ wird als Prototyp im 3D-Druck realisiert. Nach dem Entfernen der Blindabdeckung kann an dieser Stelle ein Downlight für die Allgemeinbeleuchtung oder eine Pendelleuchte für die gezielte Beleuchtung z.B. eines Tisches montiert werden. Der elektrische Kontakt wird über eine genormte GU10-Fassung hergestellt. Der „DOT“ als Eigenentwicklung ermöglicht dem Nutzer durch eine Klemme, die einfache Montage einer Pendelleuchte. Einmal befestigt, lässt sich die Pendelleuchte in jeden „POD“ an der Decke mittels Bajonettverschlusses befestigen. Das im HDU realisierte System vermeidet das nachträgliche Aufbohren von Decken und das oft unschöne Verziehen von Kabeln. Es ermöglicht dem Nutzer, mit geringem Aufwand individuelle Lichtlösungen zu schaffen.

Die in der HDU gezeigten Lichtquellen und Leuchten orientieren sich an der hochwertigen Sehaufgabe im Bereich Wohnen, Kochen und Essen. Die Downlights sind mit GU10-basierten Leuchtmitteln von Soraa ausgestattet, die sich durch eine hervorragende Farbwiedergabe (RA 95) auszeichnen. Bei der Auswahl weiterer Leuchten berücksichtigte das Team neben der reinen Lichtqualität und atmosphärischen Wirkung auch Nachhaltigkeit und soziale Aspekte als zusätzliche Kriterien. Ein Beispiel dafür ist die Stehleuchte „Tripod Traditional Ship N°01 in Sail Fabric“ mit vollständig recycelbaren Materialien oder die Pendelleuchte FIRELIGHT, die aus alten Feuerlöschern entstanden sind. Die Leuchten 100% made in Germany. 

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Auch für die Küche und Kücheninsel wurde die vorher beschriebene Spanplatte „Beyond“ von Swisse Krono eingesetzt. Für die Arbeitsplatten der Küchenzeile und der Kücheninsel sowie für die Türfüllungen der Schiebetüren wurde dekoratives Recyclingglas von Magma gewählt. Die einzelnen Verbindungselemente sind lediglich geschraubt, wodurch eine sortenreine Trennung aller Materialien im Rückbau oder Austausch möglich ist. 

Technologie:

Hausgeräte: Alle Hausgeräte sind mit der Gebäudeautomation verbunden und können über ein Smartphone oder Tablet von unterwegs gesteuert oder überwacht werden. 

English:

Architecture & Interior Design:

 Thanks to the base cabinets, the kitchen unit and the free-standing kitchen island are also The kitchen unit and the free-standing kitchen island are also wheelchair-accessible thanks to the base cabinets. The freestanding kitchen island can also be individually adjusted to the standing or sitting height of the residents and wheelchair users with the help of lift motors.   The solid wood extension table adjacent to the kitchen island ash is designed in traditional, reliable craftsmanship, only with a light "concertina" table top instead of the elaborate metal pull-out mechanism common today. It can be used variably for up to eight people.

Artificial light: Trends in interior lighting clearly show the users' desire for individual lighting of their living environment. However, the classic "ceiling outlet" has lost none of its importance - on the contrary. Today, modern flats must offer more than just a ceiling outlet, which is usually located in the middle of the room. Within the framework of the project, various floor plan and furnishing variants were therefore examined and possible positions for recessed, surface-mounted or pendant luminaires were identified and planned into the ceiling. At this point, a self-developed mounting box called DOT-POD Light is integrated into the ceiling. DOT-POD Light is a simple system that aims to create a holistic transition between luminaire, ceiling and electrical current, thus closing a functional gap in the room. The "POD", which is fitted with a blind cover and is barely noticeable in the ceiling construction, is realised as a prototype using 3D printing. After removing the blind cover, a downlight for general lighting or a pendant luminaire for targeted lighting of a table, for example, can be mounted at this point. The electrical contact is established via a standardised GU10 socket. The "DOT" as an in-house development enables the user to easily mount a pendant luminaire by means of a clamp. Once attached, the pendant luminaire can be fixed to any "POD" on the ceiling by means of a bayonet catch. The system implemented in the HDU avoids the subsequent drilling of ceilings and the often unsightly warping of cables. It enables the user to create individual lighting solutions with little effort. 

The light sources and luminaires shown in the HDU are oriented towards the high-quality visual task in the living, cooking and dining areas. The downlights are equipped with GU10-based light sources from Soraa, which are characterised by excellent colour rendering (RA 95). When selecting further luminaires, the team considered sustainability and social aspects as additional criteria besides pure lighting quality and atmospheric effect. An example of this is the "Tripod Traditional Ship N°01 in Sail Fabric" floor lamp with fully recyclable materials or the FIRELIGHT pendant luminaire, which were created from old fire extinguishers. The lamps are 100% made in Germany.

Construction & Sustainability

The previously described chipboard "Beyond" from Swisse Krono was also used for the kitchen and kitchen island. Decorative recycled glass from Magma was chosen for the countertops of the kitchen unit and the kitchen island as well as for the door panels of the sliding doors. The individual connecting elements are only screwed, which allows a separation of all materials by type in the deconstruction or replacement.

Technology:

Home appliances: All home appliances are connected to the building automation system and can be controlled or monitored on the go via a smartphone or tablet.

photo 2 of the kitchen in our building photo 1 of the kitchen in our building

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Couch: Zum Wohnbereich gehört eine 12-teilige modulare Couch, die je nach Wohnsituation von allen vier Seiten genutzt oder umgebaut werden kann. Bequeme Rückenlehnen, ausklappbare Oberteile, teils gepolstert, teils als Regal in Massivholz, mit Stauraum darunter, ermöglichen dem Nutzer eine große Gestaltungsvielfalt. Sind die Elemente mit Rückenlehnen seitlich angeordnet, kann die Sofalandschaft als Gäste-Doppelbett genutzt werden.

Arbeitsplatz :Durch den ausklappbaren, platzsparenden weiterenArbeitsplatz im Wohnzimmer eignet sich die Wohnung auch als Home-Office für beide Bewohner. Die Arbeitsplatte lässt sich einfach höhenverstellen, wodurch ein ergonomisches Arbeiten, ob sitzend (auch für Rollstuhlfahrer) oder stehend, möglich ist. 

I nnenwand und Modulstöße:Innenverkleidung aus 2 x 16 mm Lehmbauplatten mit Flachsarmierungsgewebe von Claytec, verputzt mit Q3-Putz undgestrichen mit atmungsaktivem, systemgerechtem weißem Farbfeinputz mit Strohzusatz, offenporig. An den Modulstößen werden ebenfalls Lehmbauplatten eingesetzt, welche auf einer Holzträgerplatte verschraubt sind. Ein einfacher Rückbau, Demontage ist somit in den Stößen wandseitig als auch bodenseitig möglich. Im Boden werden die Modulstöße zudem noch als Kabelkanal für Strom und Fußbodenheizungsrohre verwendet.

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Die 12 Staukästen sowie der ausklappbare Arbeitsplatz sind ebenfalls aus Kronosuiss „Beyond“-Spanplatten gefertigt, mit Sonnhaus „oceansafe“-Polsterstoff (100% biologisch abbaubar) und Polsterung aus regional produzierter Schafwollfaser (Lavalan-Faserfüllung).

Technologie:

Heizung: Das Gebäude wir über eine Fußbodenheizung beheizt oder gekühlt. Die Heizungsrohre befinden sich in einer Trägerplatte, die aus Holzfaser besteht. Mittels Aluminiumleitblechen wird die Wärmeübertragung auf dem Oberbelag verbessert.
Die 12 Staukästen sowie der ausklappbare Arbeitsplatz sind ebenfalls aus Kronosuiss „Beyond“-Spanplatten gefertigt, mit Sonnhaus „oceansafe“-Polsterstoff (100% biologisch abbaubar) und Polsterung aus regional produzierter Schafwollfaser (Lavalan-Faserfüllung).

English:

Architecture & Interior Design:

 Couch:  The living area includes a 12-piece modular couch that can be used from all four sides or converted depending on the living situation. Comfortable backrests, fold-out upper sections, partly upholstered, partly as a shelf in solid wood, with storage space underneath, allow the user a wide variety of designs. If the elements with backrests are arranged sideways, the sofa set can be used as a guest double bed. 

Workstation:The fold-out, space-saving additional workstation in the living roomworkstation in the living room, the flat is also suitable as a home office for both residents. The worktop can be easily height-adjusted, allowing ergonomic working, whether sitting (also for wheelchair users) or standing. 

Interior wall and module joints:Interior cladding made of 2 x 16 mm clay building boards with flax reinforcement fabric from Claytec, plastered with Q3 render andpainted with breathable, system-compatible white coloured fine plaster with straw additive, open-pored. Clay building boards are also used at the module joints, which are screwed to a wooden support plate. This makes it easy to dismantle the joints on the wall side as well as on the floor side. In the floor, the module joints are also used as cable ducts for electricity and underfloor heating pipes.

Construction & Sustainability

The 12 storage boxes as well as the fold-out workstation are also made of Kronosuiss "Beyond" chipboard, with Sonnhaus "oceansafe" upholstery fabric (100% biodegradable) and upholstery made of regionally produced sheep's wool fibre (Lavalan fibre filling).

Technology:

 Heating: The building is heated or cooled by underfloor heating. The heating pipes are located in a support plate made of wood fiber. By means of aluminum baffles, heat transfer is improved on the top layer.
Electrical skirting: Electric cables and data cables have been laid in the skirting boards. Thus, non-destructive maintenance or retrofitting is possible at any time without intervention in the construction. In order to be able to retrofit light switches without destroying them or to arrange the light switches flexibly, the lighting is controlled via wireless switches.


Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Die Beleuchtung der vertikalen und horizontalen Zugangsbereiche im Außenbereich der HDU folgt einem durchgängigen Prinzip und basiert auf nur einem Langfeld-Leuchtentyp von InstaLighting. Dieser wird in der Regel in einem Handlauf eingesetzt. Entsprechend sind auch alle Treppen und Rampen mit Handläufen damit ausgestattet. Das sorgt für ausreichende Helligkeit bei der Nutzung dieser Bereiche.Das Licht zeichnet sich durch eine asymmetrische Lichtstärkeverteilungskurve aus, die hervorragend an den Bedarf angepasst ist. Die Leuchte ist in Längsrichtung bereits sehr gut entblendet. Für die atypische Montageart in größerer Höhe an der Fassade wird die Entblendung in Querrichtung durch eine einfache Modifikation bei der Montage erreicht. Insgesamt wird so sichergestellt, dass kein Licht in die erweiterte Umgebung der HDU fällt und somit die Auswirkungen auf Tiere und Pflanzen durch nächtliche Beleuchtung minimiert werden.

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Wandaufbau: Die Raummodule bestehen aus massiven Holzwänden, die außen mit einer Holzdämmfassade und innen mit Lehmbauplatten verkleidet sind. Die Holzwände aus Fichtenholz bestehen aus aufrechten Kanthölzern und beidseitiger Diagonalverschalung. Sie werden ohne Leim, rein mechanisch mit Buchenholznägeln befestigt. Die Holznägel haben nicht nur eine geringere Umweltbelastungbei der Herstellung, sondern ermöglichen auch einendeutlich vereinfachten Rückbau am Ende des Lebenszyklus. Holznägel werden auch für die Befestigung der Fassade verwendet. Die Lehmbauplatten werden ohne Installationsebene direkt auf die Massivholzwände aufgebracht und mit pigmentiertem Lehmputz veredelt. Auf diese Weise kann trotz der leichten Holzbauweise eine größtmögliche thermische Masse aktiviert werden. Wir erhoffen uns dadurch eine Pufferwirkung und einen positiven Einfluss auf den sommerlichen Wärmeschutz unseres HDU. 

Auf die tragenden Wände werden Dämmelemente, bestehend aus nachhaltigen zertifizierten Holzfasern angebracht. Daraus ergeben sich Wand- und Deckenstärken von etwa 55 cm, um einen U-Wert von ca. 0,1 W/m²K zu erreichen.Als Fassadenbekleidung der hinterlüfteten Fassade setzen wir eine Weißtanne-Dreischichtplatte ein. Die Fassade kann mit einem einfachen Einhängesystem aus Holz schnell, sortenrein und schadenfrei montiert und demontiert werden. An der Südfassade werden als Fassadenbekleidung BIPV Glas-Glas Module auf die hinterlüftete Holz-UK angebracht (in der UMI-Tabelle nicht berechnet). Auch diese Module können schadenfrei demontiert werden.  

Boden und Deckenelemente: Gedämmten Boden- und Deckenelemente werden separattransportiert und auf der Baustelle mit den Raummodulen verbunden. Diese Trennung von Raummodul und Dämmelementen ermöglicht maximale lichte Raummaße in den Modulinnenraum bei gleichzeitiger Transportfähigkeit.Der Deckenaufbau als auch Bodenaufbau besteht primär aus Hohlraumrippenelementen, welche wir mit zertifizierter Holzweichfaserdämmung ausgedämmt haben. Der Fußbodenaufbau ist schwimmend verlegt, d.h. alle Schichten können am Ende des Lebenszyklus sortenrein getrennt werden. Aus wirtschaftlichen Gründen kommt ein Dreischichtparkett schwimmend verlegt zum Einsatz und kein Vollholzboden. Die Fußbodenheizung wird mit Leitblechen in einer Holzweichfaserdämmung eingesteckt. Im Bodenaufbau werden Lehmbauplatten aufgrund deren guter Kreislauffähigkeit verwendet.

Fenster: Die Fenster haben einen Uw-Wert von ca. 0,8 W/m²K. Bei denHolz-Aluminium-Rahmen wurde auf Langlebigkeit und Wartungsfreundlichkeit geachtet. Das haben wir auch mit unserem Auftraggeber, der staatlichen Wohnungsbaugesellschaft Siedlungswerk Nürnberg, vereinbart. Auch im geförderten Wohnungsbau werden entsprechende Fensterrahmen aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit über den Lebenszyklus eingesetzt. Nach der Demontage können Aluminium und Holz sortenrein getrennt und recycelt werden. Aufgrund der extremen Preissteigerungen von Krypton-Gas in den Jahren 2021 und 2022 verzichten wir auf den Einsatz von Dreifachverglasungen mit Krypton-Gas-Füllung, da sich dieser Trend bei zukünftigen Bauvorhaben fortsetzen wird. Unser Glaspartner Interpane und Fineoglass von ACG Glass Europe unterstützen uns mit den neuesten Vakuum-Hybridgläsern, einem Glasaufbau bestehend aus zwei Floatglasscheiben mit einem Vakuum im Scheibenzwischenraum (SZR) und einer zusätzlichen aufgesetzten Scheibe mit einem Scheibenzwischenraum von 12 mm Argongasfüllung. Das Fineo HYBRID hat einen U-Wert von 0,4 W/ m²K. Dank des Vakuumglases können dünnere Glasdicken als bei Dreifach-Isoliergläsern bei gleichzeitig optimalen U-Werten realisiert werden. Das Glas wird in das HDU eingebaut und stellt auch für Sanierungsobjekte eine zukunftsweisende Lösung dar, bei der die bestehenden Fensterrahmen erhalten und mit neuem Glas modernisiert werden können

Technologie:

Unsere PV-Fassade bestehend aus opaken Glas-Glas Modulen in verschiedenen Grautönen und soll nicht nur eine architektonische Aufwertung unseres Gebäudes bewirken, sondern gleichzeitig regenerative Energie erzeugen, die dazu beiträgt, dass unser Gesamtgebäude mehr Energie erzeugt als es benötigt. 


English:

Architecture & Interior Design:

 The lighting of the vertical and horizontal access areas in the outdoor area of the HDU follows a consistent principle and is based on only one linear luminaire type from InstaLighting. This is usually used in a handrail. Accordingly, all stairs and ramps with handrails are also equipped with it. This ensures sufficient brightness when using these areas. The light is characterised by an asymmetrical luminous intensity distribution curve that is excellently adapted to requirements. The luminaire is already very well glare-reduced in the longitudinal direction. For the atypical type of mounting at a greater height on the façade, glare control in the transverse direction is achieved by a simple modification during mounting. Overall, this ensures that no light falls into the extended surroundings of the HDU, thus minimising the impact on animals and plants due to night-time lighting.

Construction & Sustainability

Wall construction: The room modules consist of solid wooden walls, which are clad on the outside with a wooden insulation façade and on the inside with clay building boards. The wooden walls made of spruce consist of upright squared timber and diagonal boarding on both sides. They are fastened without glue, purely mechanically with beechwood nails. The wooden nails not only have a lower environmental impact duringduring production, but also allow for much simplifiedbut also allow for much simplified dismantling at the end of the life cycle. Wooden nails are also used for fastening the façade. The clay building boards are applied directly to the solid wood walls without an installation level and finished with pigmented clay plaster. In this way, the greatest possible thermal mass can be activated despite the lightweight timber construction. We hope this will have a buffer effect and a positive influence on the summer thermal insulation of our HDU.Insulation elements consisting of sustainable certified wood fibres are attached to the load-bearing walls. This results in wall and ceiling thicknesses of around 55 cm to achieve a U-value of approx. 0.1 W/m²K.We use a silver fir triple-layer panel as the cladding for the rear-ventilated façade. The façade can be mounted and dismantled quickly, correctly and without damage using a simple wooden suspension system. On the south façade, BIPV glass-glass modules are attached to the rear-ventilated timber UK as façade cladding (not calculated in the UMI table). These modules can also be dismantled without damage.  

Floor and ceiling elements: Insulated floor and ceiling elements are transported separately and transported separately and connected to the room modules on site. This separation of room module and insulation elements allows for maximum clear room dimensions in the module interior and simultaneous transportability.The ceiling structure as well as the floor structure consists primarily of cavity rib elements, which we have insulated with certified soft wood fibre insulation. The floor structure is laid floating, i.e. all layers can be separated by type at the end of the life cycle. For economic reasons, a three-layer parquet floating floor is used rather than a solid wood floor. The underfloor heating is inserted with baffles in a soft wood fibre insulation. Clay building boards are used for the floor structure because of their good circulation properties.

Windows: The windows have a Uw value of approx. 0.8 W/m²K. With thewood-aluminium frames, we paid attention to durability and ease of maintenance. We also agreed this with our client, the state housing association Siedlungswerk Nuremberg. Such window frames are also used in subsidised housing construction due to their cost-effectiveness over the life cycle. After dismantling, aluminium and wood can be separated according to type and recycled. Due to the extreme price increases of krypton gas in 2021 and 2022, we are refraining from using triple glazing with krypton gas filling, as this trend will continue in future construction projects. Our glass partner Interpane and Fineoglass from ACG Glass Europe are supporting us with the latest vacuum hybrid glasses, a glass structure consisting of two float glass panes with a vacuum in the space between the panes (SZR) and an additional attached pane with a space between the panes of 12 mm argon gas filling. The Fineo HYBRID has a U-value of 0.4 W/ m²K. Thanks to the vacuum glass, thinner glass thicknesses can be realised than with triple insulating glass while maintaining optimum U-values. The glass is installed in the HDU and also represents a forward-looking solution for renovation properties, where the existing window frames can be retained and modernised with new glass.

Technology:

Our PV façade consists of opaque glass-glass modules in various shades of gray and is designed not only to add architectural value to our building, but at the same time to generate renewable energy that will help our overall building produce more energy than it needs.


photo of our demonstration wall with the different layers of the wall structure

Deutsch:

Konstruktion und Nachhaltigkeit:

Das Technikmodul wird vollständig ausgebaut angeliefert und muss auf der Baustelle nur noch an die HDU angeschlossen werden.

Technologie:

Propan-Wärmepumpe für Heizung und Trinkwarmwasser. Die eingesetzte Wärmepumpe mit Propan als Kältemittel hat eine deutlich geringere Treibhausgaswirkungen als Standard-Wärmepumpen mit üblichen Kältemitteln und ist daher umweltverträglicher. Die Wärmepumpe nutzt Umweltwärme und den am Gebäude erzeugten Strom durch die PV- und PVT-Module, um Wärme zu erzeugen. 

Im Technikmodul befinden sich zwei Heizungsspeicher, ein Wärme- und Kältespeicher und ein Warmwasserspeicher  Wärme- und Kältespeicher: Im Sommer kann der Kaltwasserspeicher für eine passive Raumkühlung durch die „Fußbodenheizung“ im Bedarfsfall genutzt werden. Dies erhöht die Klimaresilienz unseres Gebäudes bei zunehmender Überhitzung der Städte in Folge der Klimaerwärmung. Über die PVT-Kollektoren auf dem Dach kann in der Nacht regenerativ Kälte erzeugt werden (Abstrahlung gegen den bis zu -50°C kalten Himmel). Diese Kälte kann im Kältespeicher am Tag zur Verfügung gestellt werden. Im Winter wird der Wärme- und Kältespeicher dazu genutzt die Wärme, die durch die Wärmepumpe erzeugt wird zu speichern, um mit dieser die Räume zu heizen. 

Warmwasserspeicher: Die Wärmepumpe erwärmt den Warmwasserspeicher. Über die Frischwasserstation wird das Trinkwarmwasser erzeugt. Die Frischwasserstation erhöht die Trinkwassertemperatur auf 60°C (Legionellenschutz), die Wassertemperatur kann daher geringer gehalten werden, was die Effizienz der Wärmepumpe erhöht.

Das Technikmodul ist direkt an Bad und Küche im Erdgeschoss und unterhalb des Technikraums im Obergeschoss angeordnet. Durch die kurzen Leitungswege wird Material eingespart und die Wartung vereinfacht.  

Im Technikmodul befindet sich auch unser Schaltschrank für die Gebäudeautomation. Der Kontroller im Schaltschrank ist für die Steuerung, Regelung, Überwachung und Optimierung unserer gesamten Technischen Gebäudeausrüstung zuständig. Der Kontroller integriert Heizung, Lüftung, Beleuchtung, Verschattung, Hausgeräte und andere Gebäude-Technik in ein smartes System Durch unsere Gebäudeautomation wird die gesamte Technik, die in dem Gebäude verbaut ist zu jedem Zeitpunkt optimal betrieben.  Dadurch kann Energie eingespart, Lasten optimal gemanaged und der Nutzerkomfort erhöht werden.

English:

Constrcution & Sustainability:

The technology module is delivered fully assembled and only needs to be connected to the HDU on site.

Technology:

Propane heat pump for heating and domestic hot water. The heat pump used with propane as refrigerant has a significantly lower greenhouse gas impact than standard heat pumps with common refrigerants and is therefore more environmentally friendly. The heat pump uses environmental heat and the electricity generated at the building by the PV and PVT modules to generate heat.

 In the technology module there are two heating storage tanks, one heat and cold storage tank and one hot water storage tank.  
Heat and cold storage: In summer, the cold water storage can be used for passive room cooling by the "underfloor heating" in case of need. This increases the climate resilience of our building as cities become increasingly overheated as a result of global warming. The PVT collectors on the roof can be used to generate regenerative cold at night (radiation against the sky, which can be as cold as -50°C). This cold can be made available in the cold storage during the day. In winter, the heat and cold storage is used to store the heat generated by the heat pump to heat the rooms. Hot water tank: The heat pump heats the hot water tank. The domestic hot water is produced by the fresh water station. The fresh water station increases the drinking water temperature to 60°C (legionella protection), the water temperature can therefore be kept lower, which increases the efficiency of the heat pump.

The technical module is located directly at the bathroom and kitchen on the first floor and below the technical room on the upper floor. The short piping distances save material and simplify maintenance.

Our control cabinet for building automation is also located in the technology module. The controller in the control cabinet is responsible for the control, regulation, monitoring and optimization of our entire technical building equipment. The controller integrates heating, ventilation, lighting, shading, household appliances and other building technology into a smart system. Our building automation system ensures that all the technology installed in the building is operated optimally at all times.  This allows energy to be saved, loads to be optimally managed and user comfort to be increased.

Wie funktioniert unser Energiekonzept an einem Sommertag?

explanation of the functionality of our energy concept on a summer day

How does our energy concept work on a summer day?

Deutsch:

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Die Dachkonstruktion über unserem Technikraum im Obergeschoss besteht ebenfalls überwiegend aus Holz aus nachhaltiger Forstwirtschaft. Für eine sichere und langlebige der Bauwerksabdichtung – die HDU wird nach dem Wettbewerb als Kindertagesstätte und Familienbüro an der TH Rosenheim dauerhaft genutzt – wird eine zusätzliche Blechabdichtung eingesetzt. Die Blechdachabdichtung steht für Dauerhaftigkeit und Robustheit. Dieses kann gut vorkonfektioniert, schnell montiert und demontiert werden und ist nicht schadenanfällig. Am Ende des Lebenszyklus kann die gesamte Dachkonstruktion sortenrein getrennt und rezykliert werden. 

Technologie:

Unser PV-Konzept setzt sich aus drei verschiedenen PV-Flächen zusammen. Durch dieses Konzept kann deutlich mehr Strom erzeugt werden, als wir für das Gesamtgebäude benötigen.

-        Semitransparentes PV-Dach im Gewächshaus (Beschreibung in Station 13) 
-        PV- Fassade an der Süd-Ost-Seite (Beschreibung Station 10) 
-        PVT-Module (Station 12 & Wettbewerbsanlage 3kWp)Die PVT- Module liefern nicht mur Energie in Form von elektrischer Energie, sondern erzeugen gleichzeitig Warm- oder Kaltwasser durch einen darunterliegenden Wärmetauscher. Durch die zusätzliche abfuhr an Wärme unter dem PVT Modul wird der Wirkungsgrad der Stromerzeugung erhöht. Die Wärme- oder Kälteenergie wird für die Heizung /Kühlung und Trinkwarmwasser wie in Station 11 beschrieben genutzt.

An der Nordfassade im Obergeschoss wird für die Lüftungsanlage zwischen den Lärchen-Lamellen Frischluft angesaugt Diese wird, wie in Station 5 beschrieben dem Raum zugeführt. Ebenso gestalterisch in die Lamellenfassade integriert ist der Fortluftauslass, welcher die belastete Abluft des Innenraums ausbläst.

English:

Construction & Sustainability:

The roof structure above our technical room on the upper floor is also mainly made of wood from sustainable forestry. For a safe and long-lasting of the building waterproofing - the HDU will be used permanently as a daycare center and family office at the TH Rosenheim after the competition - an additional sheet metal waterproofing is used. The sheet metal roof waterproofing stands for durability and robustness. This can be well prefabricated, quickly assembled and disassembled, and is not susceptible to damage. At the end of its life cycle, the entire roof structure can be separated and recycled according to type.

Technology:

Our PV concept is made up of three different PV surfaces. This concept allows us to generate significantly more electricity than we need for the entire building.

-        Semi-transparent PV roof in the greenhouse (description in station 13)
 -       PV facade on the south-east side (description in station 10)
 -       PVT modules (station 12 & competition system 3kWp) The PVT modules not only provide energy in the form of electricity, but also generate hot or cold water through an underlying heat exchanger. The additional heat dissipation under the PVT module increases the efficiency of the power generation. The heating or cooling energy is used for heating/cooling and domestic hot water as described in station 11.

On the north facade on the upper floor, fresh air is drawn in between the larch slats for the ventilation system. This air is supplied to the room as described in Station 5. The exhaust air outlet, which blows out the polluted exhaust air from the interior, is also integrated into the lamella facade.


Wo befinden sich die PV und PVT Module an unserer HDU?

House Demonstration Unit with the PV modules who are colour marked

Where are the PV and PVT modules located at our HDU?

Deutsch:

Technologie:

Wasserkreislauf:
Um Frischwasser zu sparen und um proaktiv auf die Veränderungen durch den Klimawandel auf das Wassermanagement zu reagieren, ist eine Grau- und Regenwassernutzung in die HDU integriert. 
Grauwasser-Recycling. Durch die Grauwasseraufbereitung, d.h. die Mehrfachnutzung von Wasser, kann Frischwasser eingespart werden. Das nur leicht verunreinigte Wasser aus der Dusche und dem Waschbecken wird über ein gesondertes Leitungssystem in die Grauwasseraufbereitung im Technikraum geführt. Durch Mikroorganismen wird das Wasser im Bioreaktor gereinigt und anschließend im Klarwasserspeicher gespeichert. Das recycelte Klarwasser wird für Toilettenspülung und Waschmaschine genutzt, überschüssiges Wasser wird in die Regenwassertanks geleitet.
Das Regenwasser vom Schrägdach wird gefiltert und in die Regenwassertanks im Technikraum geleitet. Das gespeicherte Regen- und überschüssige Klarwasser wird für die Bewässerung der Pflanzen genutzt, um auch in Trockenperioden kostbares Trinkwasser einzusparen.
Auch bei Starkregenereignissen hilft das System das Abwasserkanalnetz zu entlasten und hat einen positiv Kühleffekt durch die Bodenverdunstung. Überschüssiges Regen- und Klarwasser wird in eine bodennahe Versickerungsanlage geleitet und langsam dem Grundwasser durch Versickerung zugeführt, anstatt in das Kanalnetz zu leiten. Durch Verdunstung des gespeicherten Regenwassers in der Versickerungsanlage wird zusätzlich ein positiver Kühleffekt erreicht.

Regenerative Stromerzeugung: 
Der regenerative Gleichstrom (DC) aus den bauwerksintegrierten PV- und PVT-Kollektoren auf dem Blechdach wird durch den Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt, der im Gebäude für Beleuchtung, Hausgeräte, Anlagentechnik, Elektromobilität, etc. genutzt wird. Falls mehr Energie erzeugt als benötigt wird, wird dieser zuerst im Stromspeicher gespeichert und kann an Zeiten an den keine Energie erzeugt wird genutzt werden. Um ein optimales Lastmanagement sicherzustellen, werden alle technischen Bauteile (Anlagenbauteile, Hausgeräte, Beleuchtung, E-Bike, etc.) über unsere intelligente Gebäudeautomation gesteuert und geregelt.

Lüftung:
Im Technikraum befindet sich die Schalldämpfer für Fort- und Außenluft. Diese reduzieren den Schallübertrag der Luftströmung und der des Lüftungsgerätes an die Umgebung.

English:

Technology:

Water cycle:
To save fresh water and proactively respond to the changes brought by climate change to water management, domestic and rainwater harvesting is integrated into the HDU.
Greywater recycling. Grey water recycling, i.e. the multiple uses of water, can save fresh water. The only slightly contaminated water from the shower and the washbasin is led via a separate pipe system to the grey water treatment in the technical room. Microorganisms purify the water in the bioreactor and then store it in the clear water storage tank. The recycled water is used for toilet flushing and washing machines, and excess water is fed into the rainwater tanks.
The rainwater from the tilted roof is filtered and fed into the rainwater tanks in the technical room. The stored rainwater and domestic water are used for watering the plants to save precious drinking water, even in dry periods.
Rainwater can also be stored in the tanks during heavy rainfall events. Excess rain and grey water are channelled into an infiltration system and slowly discharged into the groundwater. This relieves the sewage network and enriches the groundwater with, among other things, the positive cooling effect of increased soil evaporation during hot spells.

Regenerative power generation: 
The renewable direct current (DC) from the building-integrated PV and PVT collectors on the tin roof is converted by the inverter into alternating current (AC), which is used in the building for lighting, household appliances, plant technology, electromobility, etc. If more energy is generated than is needed, it is first stored in the electricity storage system and can be used at times when no energy is generated. To ensure optimal load management, all technical components (plant components, household appliances, lighting, e-bike, etc.) are controlled and regulated via our intelligent building automation system.

Ventilation:
The silencers for exhaust and outside air are located in the equipment room. These reduce the sound transmission of the air flow and that of the ventilation unit to the surroundings.

Wie sieht unser Wassermanagement aus?

explanation of the water management system

What does our water management look like?

Deutsch:

Architektur & Innenarchitektur:

Ein Barrierefreier Zugang befindet sich an der Nord Ostseite des Gebäudes, welcher über einen Aufzug erreichbar ist. Es ist uns wichtig, dass die gesamte HDU barrierefrei und für alle Besucherinnen und Besucher selbständig erlebbar ist. Ziel ist es, Lebensräume für alle Menschen zu schaffen, auch für Menschen mit körperlichen Einschränkungen. Im Bereich des Gewächshauses wird das Gestaltungsmotiv derLichtlinie im Bereich der Dachkonstruktion wiederholt. Darüberhinaus ermöglichen batteriegepufferte, tragbare Leuchten eineindividuelle Beleuchtung des Lounge-Bereichs auf der Dachterrasse und im Gewächshaus.

Konstruktion & Nachhaltigkeit:

Die Fassade des Gewächshauses besteht aus einer ETFE-Folie. Diese wurde wegen des geringen Materialbedarfs und der Kostenoptimierung anstelle von Glas gewählt. Vor der transparenten Fassade ist ein Holzlamellenschirm aus Lärche angebracht. Dieser dient zum einen eine Überhitzung im Gewächshaus vorzubeugen als auch als CO2 Speicher.  

Urban Gardening und Urban Farming stärkt den Zusammenhalt in Städten und Gemeinden und fördert die Kommunikation der Menschen untereinander. Ebenso stärkt es das Bewusstsein für Nachhaltigkeit, Naturverbundenheit und gesunde Ernährung über alle Generationen. In diesem Sinne wurden verschiedene Kräuter und Stauden sowie Pflanzen wie Zitronen, Feigen und Olivenbäume angepflanzt. Um die Biodiversität in Städten zu erhöhen, tragen Bienen und Insekten einen wesentlichen Teil dazu bei. Besonders die Wildbienen - einzelgängerisch lebende Insekten wie Mauer- oder Sandbiene, Hummeln oder Schwebfliegen - spielen eine wichtige Rolle im Ökosystem. Insektenhotels sind eine großartige Möglichkeit, um die Umwelt zu unterstützen. Es handelt sich dabei um künstlich geschaffene Schutzräume für Insekten. Sie dienen vor allem als Unterschlupf, damit Insekten ungestört nisten können und im Winter einen Ort zum Überwintern haben.

Technologie:

Die Dachfläche wird, wie bei Station 12 bereits erklärt mehrfach genutzt. Im opaken Bereich des Daches (Technikraum) wird durch die PVT-Module sowohl regenerativ Strom als auch Wärme bzw. Kälte erzeugt. Über dem Gewächshaus kommen transparente PV-Module (semitransparente Glas-Glas-Module) zum Einsatz, die das Tageslicht für die Pflanzen durchlassen, erneuerbaren Strom erzeugen und gleichzeitig Sonnenschutz bieten.

English:

Architecture & Interior Design:

A barrier-free entrance is located on the north-east side of the building, which is accessible via a lift. It is important to us that the entire HDU is barrier-free and can be experienced independently by all visitors. The goal is to create living spaces for all people, including people with physical disabilities. 

In the area of the greenhouse, the design motif of the light line islight line is repeated in the area of the roof construction. In addition, battery-buffered, portable luminaires allow for individual illumination of the lounge area on the roof terrace and in the greenhouse.

Construction & Sustainability

The façade of the greenhouse consists of an ETFE film. This was chosen instead of glass because of the low material requirements and cost optimisation. In front of the transparent façade is a wooden lamella screen made of larch. This serves both to prevent overheating in the greenhouse and as a CO2 reservoir. 

Urban gardening and urban farming strengthens cohesion in cities and communities and promotes communication among people. Likewise, it strengthens the awareness of sustainability, closeness to nature and healthy nutrition across all generations. With this in mind, various herbs and perennials as well as plants such as lemons, figs and olive trees were planted. To increase biodiversity in cities, bees and insects contribute significantly. Especially wild bees - solitary insects like mason or sand bees, bumblebees or hoverflies - play an important role in the ecosystem. Insect hotels are a great way to support the environment. They are artificially created shelters for insects. They mainly serve as shelter so that insects can nest undisturbed and have a place to hibernate in winter.

Technology:

As already explained in Station 12, the roof surface is used several times. In the opaque area of the roof (technical room), the PVT modules generate regenerative electricity as well as heat or cooling. Transparent PV modules (semi-transparent glass-glass modules) are used above the greenhouse, allowing daylight to pass through for the plants, generating renewable electricity and providing solar shading at the same time.


photo of the green house in our building

Deutsch:

Auf der Dachterrasse des gesamten Gebäudes befindet sich an schönster Stelle des Gebäudes ein Gemeinschaftsbereich für alle Bewohner mit bepflanzten Flächen und der Möglichkeit zur gemeinsamen Erholung. Hier treffen sich die Bewohner, tauschen sich aus und können sich gegenseitig unterstützen. 

Unsere zusätzlichen Grünflächen und Flächen sowie ein Gewächshaus auf dem Dach schaffen neue Grünflächen und wirken einer weiteren Ausdehnung der Stadt entgegen. Durch die Aufstockung bestehender Gebäude schützen wir den Boden- und Wasserkreislauf sowie die im Boden lebenden Organismen. 

Durch intensive Begrünung stärken wir die Artenvielfalt, und die Vervielfältigung unseres Systems kann ganze Stadtteile in neue Lebensräume für Lebewesen verwandeln. Darüber hinaus trägt die Begrünung zur Klimaneutralität und zur Kühlung der städtischen Umwelt bei.

English:

On the roof terrace of the entire building is a common area in the most beautiful place of the building for all residents with planted areas and the possibility of common recreation. Here the residents meet, exchange ideas and can support each other. 

Our additional green areas and surfaces and a greenhouse on the roof, create new green spaces and counteract additional urban expansion. By adding storeys to existing buildings, we protect the soil and water cycle as well as living organisms in the soil. 

Through intensive greening, we strengthen biodiversity, and the multiplication of our system can transform entire neighbourhoods into new habitats for living creators. Additionally, plant life contributes to climate neutrality and to the cooling of urban environments.