Stecken statt Schrauben und Kleben

Forschungsprojekt Digital House

Demontierbare Häuser gehören an einigen Orten der Welt zum Wohnalltag. Ein mit computergestützten Methoden entworfenes Modell kam im Sommer 2022 in Norddeutschland hinzu. In einem kleinen Wäldchen nahe der Hochschule Wismar steht das Digital House, das Julian Krüger und Benjamin Kemper entworfen und gemeinsam mit Architekturstudierenden errichtet haben.

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Der kleine Hausprototyp mit einem steil nach Westen geneigten Pultdach hat eine Grundfläche von gerade einmal 3,3 m mal 4,9 m und ist 6,5 m hoch. Geplant ist, dass die künftigen Bewohner*innen das Häuschen per App konfigurieren und sogar selbst, ganz ohne aufwändigen Werkzeugeinsatz und ohne zusätzliche Verbindungsmittel wie Schrauben oder Nägel errichten können. Dadurch lässt es sich genauso einfach wieder sortenrein rückbauen.

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Möglich ist das durch die leichten Bauelemente, die sich wie ein dreidimensionales Puzzle zusammensteckenlassen. Das Skelett der Hütte besteht aus 24 mm starken Sperrholzplatten, die dank ihrer CNC-gefrästen Ränder ineinandergreifen. In die schrägen Kerben der Außenteile werden dann recycelte Aluminiumblechen eingeschoben, die ebenfalls aus einzelnen Abschnitten zusammengesteckt sind. Die fertige Gebäudehülle erinnert an eine Schuppenhaut. Dahinter befindet sich eine Dämmung aus Holzfasern.

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Ziel des Baukastenprojekts war, mit der digitalen Planung von Gebäuden und Objekten zu experimentieren. Darüber hinaus soll der Prototyp kleinen und mittelständischen Unternehmen demonstrieren, wie sich Entwicklungs- und Fertigungsprozesse vernetzen und automatisieren lassen. Dafür erhielt das Vorhaben auch Fördergelder vom Bundesministerium für Wirtschaft (BMWi). Weitere Informationen sind auf der Webseite der Hochschule München zu finden, wo Julian Krüger in den Bereichen Gestalten, Darstellen und Entwerfen lehrt und forscht (siehe Surftipps).

Fachwissen zum Thema

Aluminiumrauten als Fassadenverkleidung beim Tower Horw. Architektur: Tilla Theus und Partner, Zürich

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Materialien

Aluminium

Aufgrund des geringen Gewichts, der guten Korrosionsbeständigkeit und der guten Weiterverarbeitbarkeit findet Aluminium zahlreiche Anwendungen im Fassadenbau.

Surftipps

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Energiewende ohne Außendämmung

In Block H der Hamburger Speicherstadt befindet sich die Versuchsstätte des Forschungsvorhabens „CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg“.

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Oft sind energetische Sanierungen mit Eingriffen an der Fassade verbunden. Alternativen dazu werden bei einem Forschungsprojekt in der Hamburger Speicherstadt untersucht.

Stecken statt Schrauben und Kleben

Unweit der Hochschule Wismar wurde ein Prototyp für ein zusammengestecktes Haus errichtet.

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Wie digitalisierte Entwurfs- und Fertigungsprozesse das Bauen und Rückbauen vereinfachen könnten, wird anhand dieses Häuschens deutlich.

Sonnenwärme im Kreislauf

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme entwickelt gemeinsam mit Industriepartnern architektonisch gestaltbare Fassadenelemente zur Nutzung von Sonnenwärme.

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In einem Projekt des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme entstehen Fassadenelemente, die sich mit Wärmepumpen verbinden lassen.

Forschungsvorhaben Solar-VHF

Freilandversuchsstand am Fraunhofer IBP: Versuchsfassade mit Beton- und Metallprototypen für die Outdoor-Untersuchungen im BMWi-Forschungsvorhaben „Solar-VHF"

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Im Rahmen des Forschungsprojekts vom Fraunhofer IBP und ISFH wird untersucht, wie Solarthermie mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden kombiniert werden kann.

Solarstrom von der Hauswand

Kleinräumige Solarpotenzialanalysen berücksichtigen Gebäudeflächen und Umgebungsfaktoren, u.a. den Schattenwurf des Baumbestands (blau: wenig / rot: viel Solareinstrahlung)

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Ein großes Flächenpotenzial für Photovoltaik ist noch weitgehend ungenutzt: das der Fassaden. Laut einer neuen Studie ist es doppelt so groß wie das von Dächern.

Fassade aus recycelten Faserzementplatten

Zum Wegwerfen zu schade: Die Fassade des Recyclinghauses von Cityförster architecture + urbanism in Hannover besteht zu 90 Prozent aus wiederverwendetem Material.

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Für die Gebäudehülle bei dem Wohnhaus in Hannover werden Materialien wiederverwendet: Außer den robusten Platten auch Saunabänke und alte Gussglasscheiben.

Solarthermische Fassadenkollektoren

Die im Forschungsprojekt „Arkol“ entwickelten Streifenkollektor-Elemente lassen sich hinsichtlich Gestaltung und Ausrichtung flexibel in Fassaden integrieren,   hier als schwarze Streifen in Kombination mit dekorativen Fassadenprofilen.

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Zwei Prototypen von Streifenkollektor und Jalousie sollen demonstrieren, wie das große Flächenpotenzial von Fassaden für die Wärmeerzeugung nutzbar gemacht werden kann.

Sandwichelemente aus nachwachsenden Rohstoffen

Die Bio-Variante eines Sandwichelements hat die Technischen Universität Chemnitz in Zusammenarbeit mit den Chemnitzer Unternehmen Fiber-Tech Construction und Richter & Hess Verpackungs-Service entwickelt.

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Futuristisch mutet das dreidimensionale Design der transluzenten Außenverschalung aus Flachs, Bioharz und Wellpappe an, hinter der sich programmierbare LED verbergen.

Forschung zu intelligenten Fassadensystemen

Zur Bewertung und Optimierung energieaktiver Fassadensysteme werden im Rahmen des Forschungsprojekts SCIN Simulationsmodelle und Testmethoden unter realen klimatischen und nutzerbedingten Rahmenbedingunen entwickelt.

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Energieaktive Fassaden und ihre Nutzbarmachung sind komplex. Das Forschungsprojekt soll bessere Testmethoden entwickeln, um den Prozess zu beschleunigen.

Immergrüne Moosfassaden

Der Bauningenieur Martin Hamp, der Informationselektroniker und Wirtschaftsinformatiker Björn Stichler und der Botaniker Dr. Tobias Graf (v.l.n.r.) haben ein wartungsfreies, selbstbegrünendes Fassadensystem mit Moos entwickelt.

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Das wartungsfreie System filtert die Luft und dient der Regenwasserspeicherung sowie dem Lärmschutz in Städten.

Energieerzeugende Betonfassade

Der Baustoffhersteller Lafarge Holcim und die Firma Heliatek haben eine energieerzeugende Fassadenverkleidung aus Betonträgern und einer leichten Solarfolie entwickelt.

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Betonpaneele mit applizierter Photovoltaikfolie sollen es möglich machen, die gesamte Fassadenfläche zur Stromgewinnung zu nutzen.

Fassadenelemente als Bioreaktor

Optimierte Bioenergiefassade auf der Glasstec 2018 in Düsseldorf, entwickelt von der Forschungsgruppe FABIG (Fassaden mit Algen-Biogeneratoren aus Glas)

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Als eines der Vorzeigeprojekte der Internationalen Bauausstellung IBA 2013 in Hamburg zog das sogenannte BIQ, auch Algenhaus...

Fassadenroboter für die Sanierung

Unterstützt durch die Initiative Zukunft Bau wurde im Rahmen der Forschungsplattform Bau Kunst Erfinden an der Universität Kassel der Fassadenroboter Plotbot/Crawler entwickelt

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„Whiep, zip zip?“ Nein, mit R2-D2 oder C-3PO hat dieser Roboter kaum etwas gemein. Er ist das Ergebnis einer interdisziplinären...

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Stahlbeton ist mit über 100 Millionen verbauten Kubikmetern im Jahr der in Deutschland am meisten verwendete Baustoff. Seit jeher...

Semitransparente Solarfassade

Solarfassade als zweite Haut am Referenzgebäude des Projektpartners Glassbel im Rahmen des EU-Forschungsprojekts Smartflex Solarfacades

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Werden Solarpaneele in die Gestaltung von Gebäuden einbezogen, geht das nicht selten mit ästhetischen Kompromissen einher. Mit dem...

Licht- und luftdurchlässige Hülle

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Eine gewissermaßen atmende Fassade mit sich öffnenden und schließenden Poren ist das Ergebnis einer Diplomarbeit am Institut für...

Gebäudehülle aus dem 3-D-Drucker

Architekten der Technischen Universität München haben ein multifunktionales und lichtdurchlässiges Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann

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Als Architekturmodelle sind dreidimensional gedruckte Gebäude nichts Neues. Doch ganze Bauteile, insbesondere, wenn sie mehrere...

Fassadensanierung mit Holzbauelementen

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Für die energetische Modernisierung von Bestandsgebäuden – insbesondere von Geschosswohnungsbauten aus den 1950er bis 1970er...

Photovoltaik-Module mit glatter weißer oder farbiger Oberfläche

Ein mittels Nanotechnologie hergestellter Farbfilm auf dem Modul wirkt als Streufilter und erzeugt eine durchgängige, glatte Farbfläche

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Die Integration von Solarmodulen in Gebäudehüllen stellt eine große gestalterische Herausforderung dar: Das Erscheinungsbild der...

Pilotprojekt: Bioreaktorfassade fertiggestellt

Mikroskopische Aufnahme von Mikroalgen

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Im Rahmen der Internationalen Bauausstellung (IBA) ist im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg ein Wohnhaus mit besonderer Fassade...

Prototyp bionischer Sonnenschutzelemente

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Zur Entwicklung eines aus der Bionik abgeleiteten Sonnenschutzsystems hat sich ein Forschungsteam am Institut für...

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Basierend auf dem Phänomen, dass man durch die rotierenden Flügelblätter eines Ventilators blicken kann, ist das Konzept für den...

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