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Photo: Luuk Kramer, Amsterdam

Designbro in Enschede

Design Office in Enschede

Architekten:

Arconiko Architecten, RotterdamJan Koelink, Frido van Nieuwamerongen,

Gerd Streng (Projektarchitekten)

Mitarbeiter: Michiel Pouderoijen, Anne

Wehmer, Katsura Narusawa, Maarten Gipon

Tragwerksplaner:

Olde Hanter Bouwconstructies, Zutphen

Haustechnikplaner:

Doorgeest Koeltechniek, Heino

Der neue Sitz eines Bros fr technisch an-

spruchsvolles Industriedesign im niederln-

dischen Enschede kombiniert aktuelle Solar-technik mit einer unverwechselbaren Er-

scheinung: Ein hoher, mit Schallschutzver-

glasung versehener Gebudeteil schirmt die

Entwurfsstudios vom Lrm der benachbar-

ten Bahngleise ab und dient gleichzeitig als

Werbeflche. Im Innern verbindet ein Luft-

raum zwischen hohem und niedrigem Trakt

alle angrenzenden Ebenen, mit direktem

Kontakt zu den offenen, flexibel nutzbaren

Studios. Die sichtbare Stahlkonstruktion gibt

dem Gebude eine technische Ausstrah-

lung, ebenso das unverkleidete, aus akusti-

schen Grnden perforierte Trapezblech der

Deckenkonstruktion. Die charakteristische

Gebudeform ist auch Bestandteil des Ener-

giekonzepts: Warme Luft steigt ohne zustz-lichen Energieeinsatz in den oberen Teil des

Atriums und wird dort der Lftungsanlage

auf dem Dach zur Wrmerckgewinnung

zugefhrt. An diese sind mikroperforierte,

textile Ventilationsschluche angeschlossen,

die die Entwurfsstudios sowie den hohen

Gebudeteil mit Frischluft versorgen. Un-

zhlige, kleine Austrittsffnungen gewhr-

leisten zugfreien Luftaustausch mit niedri-

gen Luftgeschwindigkeiten. Um den Heizbe-

darf mglichst niedrig zu halten, kann die

Lftungsanlage den kompletten Luftwechsel

bernehmen. Auf Wunsch der Nutzer sind

die Fenster auch manuell zu ffnen. Im Win-

ter wird die Frischluft mittels Abluftwrme-

tauschern vorgewrmt, im Sommer mit Hilfevon Grundwasser gekhlt. 24 Grundwasser-

sonden liefern ber eine Wrmepumpe ther-

mische Energie fr die groflchige Niedrig-

temperatur-Fubodenheizung. Im Sommer

wird dieses System auch zur Khlung ge-

nutzt. Abgesehen vom Strom zum Betreiben

der Pumpen und Kompressoren wird keiner-

lei Energie von auen zum Heizen und Kh-

len des Gebudes bentigt mit einem Kilo-

watt elektrischer Energie gewinnt die Anlage

bis zu fnf Kilowatt thermische Energie. Zu-

dem wird die Abwrme der Gebudetechnik

in das System zurckgefhrt.

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HorizontalschnittVertikalschnittMastab 1:20

Horizontal and verticalsectional detailsscale 1:20

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Created for an office with a reputation for ad-

vanced industrial design, the present building

in the Dutch town of Enschede had to incor-porate modern solar technology and also

have a distinctive appearance. A tall tract

fitted with sound-insulating glazing shields the

design studios to the rear of the development

from the noise and disturbance of the adjoin-

ing railway tracks. At the same time, the

structure serves as an advertising hoarding.

Internally, a void between the two tracts links

all adjoining levels. This allows immediate

contact with the open studios, which can be

flexibly used in a variety of ways. The visible

steel structure and the exposed trapezoidal

sheet-metal soffits perforated for acoustic

reasons lend the building a technical note.The distinctive form of the development is

also an essential feature of the energy con-

cept. Without any additional use of energy,

warm air rises into the upper part of the atri-

um and into the ventilation plant on the roof,

where a heat-recovery process takes place.

Microperforated textile ventilation tubes at-

tached to the plant provide the design studios

and the tall section of the building with fresh

air. The many small outlets and the low flow

rate ensure a draught-free exchange of air.

In order to reduce the heating capacity as

far as possible, the ventilation plant was

designed to effect the entire air change. Forpsychological reasons, manually openable

windows were also foreseen. In winter, fresh

air is warmed by heat-exchange devices

attached to the air-extract installation. Insummer, the air intake can be cooled using

the groundwater. With the aid of a heat

pump, 24 tubes sunk into the groundwater

provide thermal energy for the large-area,

low-temperature, underfloor heating system.

In summer, this is also used for cooling.

Apart from the electricity needed to operate

the pumps and compressors, no external

energy is required for heating and cooling the

building. With one kilowatt of electrical energy,

the plant can generate up to five kilowatts of

thermal energy. Waste heat from the mechan-

ical services is fed back into the system.

Lageplan Mastab 1:1500Grundrisse Schnitte Mastab 1:500

1 Eingang 2 Produktprsentation 3 Kantine 4 Werksttten 5 Entwurfsstudio 6 Bibliothek 7 Mietbro 8 Luftraum 9 24 Grundwassersonden, 45 50 m tief (geschlossenes System, Transportmedium

Wasser mit ungiftigem Frostschutzmittel)10 Wrmepumpe11 Fubodenheizung/-khlung12 Ventilationsschlauch mit Mikroperforierung13 Lftungsanlage mit Wrmetauscher (Transportmedium Luft)14 Montagevorbereitung sdorientierter

Sonnenkollektoren

Site plan scale 1:1500Floor plans Sections scale 1:500

1 Entrance 2 Product presentation 3 Canteen 4 Workshops 5 Design studio 6 Library 7 Leased office 8 Void 9 24 groundwater tubes 4550 m deep

(closed system; energy-bearing medium = waterwith non-toxic anti-freeze substance)

10 Heat pump11 Underfloor heating / cooling12 Microperforated ventilation tubes13 Heat exchange / Ventilation plant

(energy-bearing medium = air)14 Provision for assembly of south-facing solar

collectors

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1 Trapezblech Aluminiumfarbig beschichtet 20/75 mmStahlprofil/Hinterlftung 20 mm

Hartschaumdmmung 40 mm Stahlprofil fi mit Wrmedmmung Stein- wolle 90 mm gefllt Stahlprofile 120 mm,

dazwischen Wrmedmmung 50 mm Dampfbremse Gipskarton beschichtet 2x 12,5 mm2 Wrmeschutzverglasung 4 + 15 + 5 mm, U= 1,2 W/m2K in Aluminiumfensterrahmen3 Dachdichtung PVC UV-bestndig Wrmedmmung 145 mm Dampfbremse Trapezblech perforiert mit Schalldmmfllung4 Bodenbelag Linoleum Heiz-/Khlestrich 50 mm Betonlage aussteifend 70 mm Betonhohldiele vorgespannt 200 mm Gipskarton mit Akustiklochung,

beschichtet 12,5 mm5 Ventilationsschlauch textil mit

Mikroperforierung6 Trapezblech Aluminium perforiert, farbig beschichtet 20/75 mm auf Unterkonstruktion aus Stahlprofilen7 Montagevorbereitung sdorientierter

Sonnenkollektoren8 Sonnenschutz textil,

zur Revision herausnehmbar

1 trapezoidal-section ribbed aluminium sheeting(20/75 mm), colour-coated

20 mm steel bearers / ventilated cavity 40 mm rigid-foam insulation steel channel filled with 90 mm rock-wool

thermal insulation 50 mm thermal insulation between steel -sections 120 mm deep vapour-retarding layer 2 12.5 mm plasterboard, coated

2 low-E double glazing 4 + 15 + 4 mm inaluminium frame (U = 1.2 W/m2K)

3 UV-resistant PVC roof sealing layer 145 mm thermal insulation

vapour-retarding layer perforated trapezoidal-section ribbed metal

sheeting filled with sound-insulation4 linoleum flooring 50 mm screed with underfloor heating/cooling 70 mm concrete reinforcing layer

200 mm prestressed precast concreteelement

12.5 mm sound-absorbing perforated

plasterboard suspended soffit, coated5 microperforated fabric ventilation tubes6 perforated trapezoidal-section ribbed aluminium

sheeting (20/75 mm), colour-coated,on steel bearers

7 elements for assembly of south-facing solarcollectors

8 fabric sunblind, removable for inspection

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Photo: Frank Kaltenbach, Mnchen

Einfamilienhaus in Feldkirch

Single-Family House in Feldkirch

Architekt:

Walter Unterrainer, FeldkirchMitarbeiter:Sabine Tschohl

Tragwerksplaner:Merz Kaufmann Partner, DornbirnEnergiekonzept:Drexel & Weiss, Bregenz

Das minimalistische Einfamilienhaus in Vor-arlberg fllt durch seine ungewhnliche

Gebudehlle aus dem Rahmen der umge-benden Bebauung: Die Fassade ist, wo sienicht durch Holzfenster durchbrochen ist,mit einem mattschwarzen Gewebe berzo-gen, das normalerweise im Gartenbau Ver-wendung findet und zur Abdeckung boden-naher Pflanzen dient. Nur ein schmalerBlechstreifen markiert den Dachrand, dieansonsten gleichmig schwarze Fassadewird fein gegliedert durch das Netz der Su-me mit ihren metallischen Nieten.Der einfache winkelfrmige Baukrper kannbei Bedarf so umgestaltet werden, dass erfr zwei Parteien getrennt bewohnbar ist.

Durch eine berbauung der Dachterrasseist eine Wohnraumerweiterung im Oberge-schoss denkbar. Trotz der Gliederung desGebudes erreicht der Bau ein gutes A/V-Verhltnis: Der westliche Teil des Wohnhau-ses beinhaltet Garage und Nebenrumeund bleibt unbeheizt. Die ffnungen derWohnrume sind den Himmelsrichtungenentsprechend gestaltet; die Straenfassadeim Norden bleibt weitgehend geschlossen;Sd- und Westseite ffnen sich grozgigzum Garten hin. Mit hoch gedmmterGebudehlle und einer Winddichtigkeit derFassade von ber 95 % wird der Holzbau,

der berwiegend aus vorgefertigten Ele-menten besteht, dem Passivhausstandardgerecht. Ein kontrolliertes Belftungssystemmit hocheffizienter Wrmerckgewinnungund Erdkollektor mit 26 Metern Lnge reichtsomit weitgehend fr die Heizung derWohnrume aus. Eine integrierte Wrme-pumpe bernimmt die Nacherwrmung derZuluft und die Erhitzung des Brauchwas-sers. Bei besonders tiefen Temperaturenkann ein Holzpellet-Mini-Ofen zugeschaltetwerden. Der von der Photovoltaikanlage er-zeugte Strom wird zu einem hohen, subven-tionierten Tarif ins Stromnetz eingespeist.

Wird bei bedecktem Himmel Strom bentigt,kann dieser aus dem Netz zurckentnom-men werden. Mittels eines BUS-Systemsund der Nachverfolgung der einflussneh-menden Parameter erreicht das Systemeinen immer greren Wirkungsgrad.

Grundrisse SchnittMastab 1:250

1 Windfang2 Gstezimmer3 Kche4 Esszimmer /

Wohnraum5 Terrasse6 Garage7 Schlafzimmer8 Bad

Section Floor plansscale 1:250

1 Draught-excludinglobby

2 Guest room3 Kitchen

4 Living /Dining room5 Terrace6 Garage7 Bedroom8 Bathroom

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With its unusual outer skin, this minimalist

house in Vorarlberg, Austria, forms a striking

contrast to the other buildings in the area. Theentire facade, with the exception of the win-

dows, is clad with a matt-black fabric normally

used in horticulture and is articulated by the

pattern of rivets that mark the joint lines. If re-

quired, the simple, L-shaped layout of the

house can be divided into two separate dwell-

ings. Despite its plan form, the building has a

good relationship between ground area and

volume. The western part contains the garage

and ancillary spaces, which are not heated.

The size of the windows reflects the aspect:

the north-facing street front is largely closed,

whereas the south and west facades contain

broad openings that afford views to thegarden. With optimized thermal insulation

and a more than 95 per cent windproofed

facade, the largely prefabricated timber struc-

ture complies with the standards of a passive-

energy house. The controlled ventilation

system with efficient heat recovery, and a

26-metre-long earth collector meet almost the

entire heating needs. An integral heat pump

serves to reheat the air and warm the hot-

water supply. When outdoor temperatures are

especially low, a wood-pellet mini-boiler can

be switched on. Electricity is generated by

the photovoltaic plant on the roof. Any excess

energy is fed into the public power supplysystem. Conversely, when the sky is overcast,

electricity can be drawn from the grid.

Schemaschnit t Energiekonzept Mastab 1:250 9 Ansaugung Auenluft10 Erdkollektor 200 mm, Lnge 26 m11 Auslass Fortluft12 Photovoltaikanlage13 Wrmepumpe14 Brauchwasserspeicher 300 l15 Einspeisung Strom in ffentliches Netz16 Holzpellet-Mini-Ofen17 Wrmetauscher

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Horizontalschnitt Mastab 1:20

1 Auenwand U= 0,12 W/m2K,

Winddichtigkeit 95 %Textilgewebe schwarz, UV-bestndigHinterlftung 10 mmUnterkonstruktion Holz schwarz gestrichenVlies schwarz, dampfdurchlssigWandelement Holzfertigteil mitHolzwerkstoffplatte OSB 18 mm,Wrmedmmung 340 mm,Holzwerkstoffplatte OSB 18 mmDampfsperreWrmedmmung 50 mmLehmplatten mit Lehmputz 22 mm

2 Dreifach-Verglasung in Holzrahmen,U= 0,8 W/m2K

3 Flachdach U= 0,10 W/m2KDachdichtung BitumenkautschukbahnWrmedmmung im Geflle 9075 mmDeckenelement Fertigteil ausHolzwerkstoffplatte OSB 22 mm

Wrmedmmung Zellulose 360 mmHolzwerkstoffplatte OSB 22 mmDampfsperreWrmedmmung 50 mmHolzwerkstoffplatte OSB 18 mm

4 Photovoltaikpaneel 5 Bodenbelag Industrieparkett Buche gelt 27 mm

hochdmmende Schttung Zellulose 150 mmBrettstapeldecke 200 mm

6 Holzrost 50 mmDachdichtung BitumenbahnWrmedmmung im GeflleBrettstapeldecke 200 mm

Trger Stahlrohr 100/140/8 mm 7 Stahlprofil { 100/100/8 mm 8 Trger Brettschichtholz 260/300 mm 9 Befestigung Fallarmmarkise

Stahlprofil 100/220/10 mm

10 Sttze Stahlrohr 100/100/8 mm11 Faserzementplatte 6 mm12 Decke ber Keller U= 0,10 W/m2K13 Holzrost Terrasse ber Lichtschacht

Horizontal section scale 1:20

1 external wall construction (U= 0.12 W/m2K;

95 per cent windproof):ultra-violet-resistant black fabric cladding10 mm ventilated cavitytimber bearers painted black

black vapour-diffusing sheetingprefabricated timber element with18 mm wood oriented-strand board340 mm thermal insulation

18 mm wood oriented-strand boardvapour barrier

50 mm thermal insulation22 mm clay slabs with loam rendering

2 triple glazing in wood frame (U= 0.8 W/m2K)3 roof construction:

bituminous-rubber roof sealing layer 9075 mm thermal insulation finished to falls prefabricated roof element, consisting of

22 mm wood oriented-strand board360 mm cellulose thermal insulation

22 mm wood oriented-strand boardvapour barrier

50 mm thermal insulation 18 mm wood oriented-strand board4 photovoltaic panel 5 27 mm oiled beech industrial-quality parquet 150 mm Isocell loose-fill thermal insulation 200 mm stacked timber plank floor6 50 mm wood-strip grating to first floor terrace on

timber bearers bituminous roof sealing layer thermal insulation finished to falls 200 mm stacked timber plank floor

100/140/8 mm steel RHS beams7 100/100/8 mm steel T-section8 260/300 mm laminated timber beam9 100/220/10 mm steel angle for fixing

extendable blind

10 100/100/8 mm steel SHS column11 6 mm fibre-cement sheeting12 floor over basement (U= 0.10 W/m2K)13 wood strip grating over light well

Sectional diagram of energy concept scale 1:250 9 Fresh-air intake10 200 mm geothermal collector 26 m long11 Vitiated air outlet12 Photovoltaic plant13 Heat pump14 300-litre recirculated-water tank15 Electricity fed into public grid16 Wood-pellet mini-boiler17 Heat-exchange unit

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Vertikalschnitt Mastab 1:20

Vertical section scale 1:20

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Einfamilienhaus in Hegenlohe

House in Hegenlohe

Architekt:

Tina Volz, Stuttgart,Michael Resch, Langenargen

Tragwerksplaner:

Ingenieurbro Dieter Heller, Ulm

Energieplaner:

ee-plan Thomas Stark, Stuttgart

Das Einfamilienhaus mit einer Wohnflche

von 290 m2fr den Bauherrn und einer

35 m2

groen Einliegerwohnung liegt im Na-turschutzgebiet Mittlerer Schurwald in einem

Neubaugebiet mit Satteldachhusern. For-

derung der Gemeinde war ein im Bebau-

ungsplan vorgeschriebenes Satteldach mit

einer Neigung von 20 bis 35 Grad und roter

Ziegeldeckung. Um die angestrebte Ener-

gieversorgung ausschlielich aus regenera-

tiven Energien zu realisieren, kamen 66 auf

das Gebuderaster abgestimmte Photovol-

taikmodule zur Ausfhrung, die ber der

Dachflche schweben. Eine anthrazitfarbe-

ne Betonsteindeckung stellte sich als wirt-

schaftliche Mglichkeit heraus, das Dach zu

1 Eingang 2 Einliegerwohnung

3 Zimmer 4 Technik 5 Keller 6 Tiefhof/Garage 7 Terrasse/Balkon 8 Wohnen 9 Kche10 Essen

dichten und die PV Anlage zu installieren.

Die Dimensionierung der Solarpaneele wur-

de aus den Berechnungen zum Strombe-darf des Gebudes ermittelt. Um die not-

wendige Flche von 120 m2zu erreichen,

wurde ein asymmetrisches Satteldach reali-

siert. Somit ergab sich eine groe, 18 ge-

neigte Dachflche mit Sd-West-Ausrich-

tung. Der solar erzeugte Strom wird aller-

dings nicht direkt im Gebude verwendet,

sondern vollstndig in das ffentliche Strom-

netz eingespeist. Die Einspeisevergtung ist

im Erneuerbaren-Energien-Gesetz EEG ge-

regelt und betrgt hier 0,452 Euro/kWh, das

ist der dreifache Betrag des Strom-Bezugs-

preises. Die solare Deckung des Strombe-

darfs erfolgt nicht direkt physikalisch, son-

dern indirekt ber die Jahresbilanz: Es wird

diejenige Menge Solarstrom in das Netz ein-gespeist, die fr die Versorgung des Gebu-

des bentigt wird. Um die Effizienz der Wr-

mepumpe zu optimieren, sind im Erdreich

zwei Erdsonden 99 m installiert. Durch

eine hochgedmmte Gebudehlle in Kom-

bination mit der sehr kompakten Bauweise

(A/V-Verhltnis 0,58) wird ein spezifischer

Heizwrmebedarf von ca. 40 kWh/m2a er-

reicht. Die Masse der Betonwnde mit dem

ebenfalls als Speicher wirksamen Hangge-

schoss mindert die Temperaturspitzen und

trgt dazu bei, dass im Gebude auch im

Sommer ein angenehmes Klima herrscht.

Grundrisse SchnittMastab 1:250

Floor plans Sectionscale 1:250

1 Entrance 2 Self-contained flat

3 Room 4 Mechanical services 5 Basement 6 Courtyard/Garage 7 Terrace/Balcony 8 Living room 9 Kitchen10 Dining area

Photo: Andreas Keller, Altdorf

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11 Einspeisung ins ffentliche Stromnetz12 Photovoltaikanlage,12 kWp 9.500 kWh/a13 2 Erdsonden 99 m mit

Wrmepumpe 17.700 kWh/a

14 Wrmepumpe 5.000 kWh/a15 Haushaltsstrom 4.500 kWh/a Trinkwasserwrme 4.500 kWh/a16 Fubodenheizung 13.200 kWh/a

Energieproduktionelektrisch:thermisch:

Energiebedarf:elektrisch:

thermisch:

Energy generation 11 electricity fed into public gridelectrical: 12 photovoltaic plant, 12 kWp 9,500 kWh/athermal: 13 2 earth bores 99 m deep

with heat pump 17,700 kWh/a

Energy needselectrical: 14 heat pump 5,000 kWh/a 15 household electricity 4,500 kWh/athermal: heating for hot-water supply 4,500 kWh/a 16 underfloor heating 13,200 kWh/aaa

1 Wandaufbau, U= 0,21 W/m2K Gebirgslrche 30/35 mm, Schrgschnitt 10 Konterlattung 30/50 mm Polyestervlies auf Mineralwolle 2 80 mm Stahlbeton 200 mm 2 Ortgangblech Titanzink Trennlage folienkaschiert Ortgangbrett 30/550 mm 3 Solarpaneele 1750 1000 mm + 1700 1000 mm Sparrenanker Aluminium4 Dachaufbau, U= 0,14 W/m2K

Betondachstein anthrazit durchgefrbt Lattung 30/50 mm, Konterlattung 30/50 mm

diffusionsoffene Holzfaserplatte 16 mm Mineralwolle 50 mm Sparren 80/200 mm dazwischen

Mineralwolle 200 mm, DampfsperreGipskarton 2 12,5 mm

5 Stahlbeton 200 bis 300 mm 6 Schiebetre Wrmeschutzverglasung

6 mm + SZR 16 mm+ 6 mm, U= 1,1 W/m2K 7 Regenrohr 100 mm8 Stahlrohr 220/120/12,5 mm9 Firstpfette Stahlprofil HEA 18010 Mittelpfette Stahlprofil HEA 20011 Stahlschwerter 12/100 mm dazwischen Lamellen Lrche 18/100 mm12 Belag Lrche 25/145 mm, Kantholz 60/75 mm13 Stahlprofil HEB 18014 Zweischicht-Parkett vollflchig verklebt 10 mm Heizestrich mit Fubodenheizung 70 mm

Trittschalldmmung 20 mm Stahlbeton 220 mm15 Zweischicht-Parkett vollflchig verklebt 10 mm Heizestrich, Fubodenheizung 70 mm, PE-Folie PS Hartschaumplatte 80 mm + 40 mm Trennlage, Ausgleichsschttung Perlite 020 mm PVC-Folie verschweit Stahlbeton 160 mm

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In addition to the clients own residence,

which has a living area of 290 m2, the house

contains a 35 m2

self-contained flat. Situatedin a new development area in the Mittlerer

Schurwald nature reserve, the structure is

surrounded by buildings with traditional

double-pitched roofs. One of the constraints

imposed by the local authority development

plan was that the present house should have

the same kind of roof as its neighbours, with

a pitch of between 20 and 35 and a red

clay-tile covering.

To ensure that the proposed energy supply

is met entirely from regenerable sources,

66 photovoltaic modules matched to the

dimensional grid on which the building is

foresees a reimbursement of 0.452 per kilo-

watt hour. In other words, the installation

meets the electrical needs of the house for-mally but not directly by means of an an-

nual balance. To optimize the efficiency of the

heat pump, two 99-metre bores were driven

into the earth. The highly insulated outer skin

of the house in conjunction with its compact

layout (area : volume = 0.58) results in specific

thermal heating needs of approximately

40 kWh/m2a. The solid mass of the concrete

walls, together with the suspended gallery

slab, which also functions as a thermal-

storage volume, serves to reduce peak tem-

peratures and helps to ensure pleasant indoor

conditions in summer.

based were fixed slightly above the layer of

tiles. This proved to be the simplest and most

economical means of installing the plant andsealing the roof.

The dimensions of the photovoltaic elements

and the area required for them (120 m2) were

determined on the basis of calculations of the

electrical needs of the house. To obtain the

necessary surface area for the elements, an

asymmetric double-pitched roof was built with

a large, south-west-facing slope inclined at an

angle of 18. The electricity generated by the

photovoltaic installation is not used directly in

the house, however. It is fed in its entirety into

the public grid in accordance with a law on

renewable forms of energy, which in this case

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1 wall construction (U = 0.21 W/m2K): 30/35 mm mountain larch strips splay cut at 10 30/50 mm counterbattens

80 mm polyester mat on 80 mm mineral wool 200 mm reinforced concrete wall 2 sheet-titanium-zinc verge covering separating layer with foil covering 30/550 mm verge board 3 1.75 1.00 m and 1.70 1.00 m solar panels aluminium anchor pieces4 roof construction (U = 0.14 W/m2K): grey concrete roof tiling

30/50 mm battens; 30/50 mm counterbattens 16 mm moisture-diffusing wood fibreboard 50 mm mineral wool 200 mm mineral-wool insulation and

vapour barrier between 80/200 mm timber rafters 2 12.5 mm plasterboard 5 200300 mm reinforced concrete wall 6 sliding door with low-E double glazing:

2 6 mm glass + 16 mm cavity (U = 1.1 W/m2K)

7 100 mm rainwater pipe8 120/220/12.5 mm steel RHS 9 steel -section ridge purlin 180 mm deep10 steel -section purlin 200 mm deep11 18/100 mm larch strips between 12/100 mm steel fins12 25/145 mm larch strip paving 60/75 mm wood bearers13 steel -beam 180 mm deep14 10 mm two-ply parquet flooring adhesive

fixed over full area 70 mm screed with underfloor heating runs 20 mm impact-sound insulation 220 mm reinforced concrete floor slab15 10 mm two-ply parquet flooring adhesive

fixed over full area 70 mm screed with underfloor heating runs polythene sheeting

80 + 40 mm polystyrene rigid-foam insulation separating layer on 020 mm perlite levelling layer PVC sheeting with welded joints 160 mm reinforced concrete floor

Schnitte Mastab 1:20Sections scale 1:20

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Mehrfamilienhaus in Jona-Kempraten

Apartment Block in Jona-Kempraten

Architekten:

roos architekten, RapperswilProjektleiter:

Bernhard Roos

Tragwerksplaner:

Horst Schuhmacher, Uetliburg (Massivbau)

Renggli AG, Schtz (Holzbau)

Energieplaner:

Otmar Spescha, Schwyz

Die kleine Siedlung am Fue eines Rebber-

ges besteht aus zwei identischen Kuben mit

je drei Attika-Maisonette- und zwei Garten-wohnungen. Alle zehn Wohnungen besitzen

eine Wohnflche von 180 m2mit flexibler

Struktur, die von den Bewohnern selbst be-

stimmt werden kann. Die Attika-Wohnungen

verfgen ber groe Terrassen nach Nor-

den und Sden bzw. Westen und Osten; zu

den Erdgeschosswohnungen gehrt ein

Garten mit Pergola und gedeckten Sitzplt-

zen. Stellpltze und Abstellrume befinden

sich im Untergeschoss. Die zweispnnige

Anlage im Erdgeschoss wird im Bereich der

Maisonettewohnungen dreispnnig. Die he-

terogene Struktur des Inneren bleibt hinter

einer schlichten Fassade verborgen. Lamel-len aus Rotzeder laufen horizontal um die

Baukrper und bilden alle notwendigen Ele-

mente wie Gelnder oder Trennwnde. Al-

lein die groen, przise ausgeschnittenen

Fenster, die je nach Wohnungsgrundriss in

einem festen Raster frei angeordnet sind,

durchbrechen die Gleichmigkeit der Fas-

sade. Die Hlle besteht aus gedmmten

Holzelementen, Untergeschoss, Decken

und Zwischenwnde dagegen sind aus sta-

tischen bzw. schalltechnischen Grnden

massiv. Die Vertikalerschlieungen wurden

thermisch getrennt auerhalb der Gebude-

hlle angeordnet und als Sichtbeton vombrigen Gebude abgesetzt.

Die Siedlung entspricht dem Schweizer Min-

ergie-P-Standard, der vergleichbar ist mit

dem deutschen Passivhaus-Standard (siehe

Seite 664ff.). Die hoch gedmmten Gebu-

de sind mit einer Komfortlftungsanlage mit

Wrmerckgewinnung ausgerstet, bei der

die Zuluft zustzlich ber Erdregister im

Erdreich verlegte Rohre vorgewrmt wird.

Durch die gute Dmmung liegen die raum-

seitigen Oberflchentemperaturen der

Auenwnde im Bereich der Innenraum-

temperaturen. Die Energieversorgung ist

dezentral, d.h. jede Wohnung besitzt eineeigene Energiezentrale mit integrierter Wr-

mepumpe. Sie sorgt fr Wrme, Luft und

Warmwasser.

Energiediagramm Mastab 1:250

1 Frischluft2 Erdregister 20 cm, l= 30 m3 Kompaktlftungsgert mit integrierter Kleinst-

wrmepumpe dezentral in jeder Wohnung4 passiver Energieeintrag Sd / West-Verglasung5 thermisch entkoppelte auenliegende

Erschlieung der Maisonettewohnungen6 Fortluft

Energy diagram scale 1:250

1 Fresh-air intake2 Geothermal pipe grid: 20 cm, l = 30 m3 Decentral compact ventilation plant in every

dwelling with integral minimal heat pump4 Passive-energy gains: south-/west-facing glazing5 Thermally discrete external access to maisonettes6 Extract air

LageplanMastab 1:1500

Grundrisse 2. OG, 1.OGErdgeschossMastab 1:400

7 Abstellraum 8 Dachterrasse 9 Kche10 Essen11 Wohnen12 Zimmer13 Energiezentrale14 Auentreppe zu

Maisonette

Site planscale 1:1500

Second, first andground floor plansscale 1:400

7 Storage room 8 Roof terrace 9 Kitchen10 Dining area

11 Living area12 Room13 Energy centre14 External stairs

to maisonettes

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2005 6 Mehrfamilienhaus in Jona-Kempraten 2

Photo: roos Architekten, Rapperswil

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Situated at the foot of a hillside vineyard in

Switzerland, this small development consists

of two identical cubic structures each contain-ing two ground-floor garden flats, and three

maisonettes at the top with large north- and

south-facing roof terraces. All ten dwellings

have a 180 m2floor area and provide scope

for a flexible layout, which the residents can

determine for themselves. Each of the ground

floor dwellings possesses a garden with a

pergola and a covered sitting area. Parking

and storage facilities are in the basement.

The heterogeneous internal structure remains

concealed behind a facade with clear, simple

lines. Drawn over the entire face of the build-

ing is a layer of horizontal red-cedar strips that

are also used to form ancillary elements likebalustrades and dividing screens. The large,

clear-cut window openings are set out in ac-

cordance with the overall grid; but in view of

the different layout of the dwellings, a varying

rhythm is established that avoids monotony.

The outer skin of the building behind the strip

facade consists of insulated timber elements.

For structural and sound-insulating reasons,

the basement, floors slabs and party walls are

in a solid form of construction. Vertical access

routes are located outside the building skin in

a thermally discrete form of construction.

They are also differentiated from the rest of

the structure through the choice of materials.The flat roofs are extensively planted.

The development has been awarded a Swiss

Minergy-P certificate (equivalent to the

German passive-energy building standard).

To minimize thermal losses, the outer skin is

highly insulated and incorporates a ventilation

system with heat recovery to ensure a greater

degree of comfort. This allows the air intake

to be prewarmed via a pipe grid in the earth.

The high level of insulation means that the

internal surface temperatures of the outer

walls remain in the range of the indoor room

temperatures. The energy supply is decen-

tralized: every dwelling has its own energy unitwith an integral heat pump. This installation

provides heating, fresh air and hot water.

Further heating facilities are not necessary.

1 extensive Begrnung 80 mm Schutzschicht Abdichtung zweilagig 2 Dachelement 2400/6200 mm

U= 0,104 W/m2K : Holzhartfaserplatte 15 mm Hinterlftung 100 mm

Holzhartfaserplatte 15 mm Holzprofil 100/400 mm dazwischen

Wrmedmmung 400 mmHolzhartfaserplatte 15 mm

Dampfsperre Lattung 25/50 mm Gipskartonplatten 2x 12,5 mm Glattstrich 5 mm3 Dachaufbau U= 0,076 W/m2K

Lrchenrost 80/20 mmStahlprofil 60 mm auf EPDM-PlatteGummischrotmatte

Abdichtung Folie Wrmedmmung PUR 2x 150 mm

alukaschiert, Dampfsperre Stahlbeton 300/250 mm im Geflle

Innenputz 15 mm4 Faserzementplatte 25 mm, Lattung 25 mm

Vlies schwarz wasserdicht diff.offen5 Wandelement U= 0,106 W/m2K:Holzhartfaserplatte 15 mmHolzprofil 100/380 mm dazwischen

Dmmung Mineralwolle 380 mm OSB-Platte 15 mm, Dampfbremse Gipskartonplatte 12,5 mm 6 Glattstrich 5 mm7 Podest Auentreppe Stahlbeton 200 mm 8 Sttze Auentreppe Stahlrohr 100 mm 9 Wrmeschutzverglasung

UV= 0,85 W/m2K, g= 0,5 :

4 + SZR 8 + ESG 5 + SZR 8 + 4 mm10 Lamellen kanadische Rotzeder 30/40 mm

Lattung 60 mm11 Bodenaufbau U= 0,09 W/m2K

Bodenbelag 10 mm, Flieestrich 60 mm, Trennfolie Trittschalldmmung 30 mm

Dmmung PUR 150 + 120 mmalukaschiert, PE-Folie

Stahlbeton 350 bzw. 250 mm12 Laibungsblech mit integrierter

Sonnenschutzschiene Aluminium

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3 Mehrfamilienhaus in Jona-Kempraten 2005 6

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SchnittHorizontalschnittMastab 1:20

Vertical sectionHorizontal section

scale 1:20

cc

1 80 mm extensive planting layer protective layer two-layer roof seal 2 2.40 x 6.20 m roof element (U = 0.104 W/m2K): 15 mm wood fibreboard sheeting 100 mm ventilated cavity 15 mm wood fibreboard sheeting

400 mm thermal insulation between100/400 mm timber beams

vapour barrier 25/50 mm battens 2 12.5 mm plasterboard

5 mm plaster skim coat3 roof construction (U = 0.076 W/m2K):

80/20 mm larch-strip grating steel bearers; neoprene sheeting rubber pellet mat on sealing layer 2 150 mm polyurethane

thermal insulation with aluminium foil;vapour barrier

250350 mm reinforced concrete to falls 15 mm plaster 4 25 mm fibre-cement sheeting; 25 mm battens black waterproof, vapour-diffusing mat 5 wall element (U = 0.106 W/m2K):

15 mm wood fibreboard sheeting 380 mm mineral-wool insulation between 100/380 mm timber bearers 15 mm oriented-strand board

vapour-retarding layer 12.5 mm plasterboard 6 5 mm plaster skim coat7 200 mm reinforced concrete landing to

external stairs 8 100 mm tubular steel column to external stairs 9 low-E glazing (Uv= 0.85 W/m

2K; g = 0.5): 4 mm glass + 8 mm cavity + 5 mm toughened

glass + 8 mm cavity + 4 mm glass10 30/40 mm Canadian red cedar strips 60 mm battens11 floor construction (U = 0.09 W/m2K): 10 mm floor finish 60 mm floated screed on separating layer 30 mm impact-sound insulation

150 + 120 mm polyurethane insulationwith aluminium foil; polythene sheeting

250 350 mm reinforced concrete floor12 sheet-metal lining to reveal with integral aluminium

sunshade track

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1 Institut fr internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG 2005 6

Photo: Matthias Ehbinger, Basel

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Wohnanlage in Allschwil

Housing Development in Allschwil

Architekten:

amrein giger architekten, BaselRuth Giger, Crispin AmreinMitarbeiter:Roman Meyer, Peter WillischHolzbauingenieur:Makiol + Wiederkehr, Beinwil am SeeEnergieberatung:Heini Glauser, WindischHeizungs-/Lftungsplanung:Zurfluh Lottenbach, Luzern

Als Gegenentwurf zum konventionellen Rei-henhaustyp entstanden in Allschwil, am

Rande des historischen Dorfkerns und mitBlick auf Basel, zwei kompakte Baukrper,die jeweils fnf Wohneinheiten mit 135 m2

und vier Wohneinheiten mit 158 m2Wohn-flche fassen. Die Hhenversprnge derFassadenabwicklung der zueinander ver-setzten Gebudevolumen folgen der Topo-grafie des leicht ansteigenden Gelndes.Zugunsten eines grozgigen, kollektivnutzbaren Grnraums mit Baumbestandverzichtet das Entwurfskonzept auf diesonst typischen Privatgrten im Auenraum.Den individuellen Freibereich ordneten dieArchitekten im Inneren des Gebudes an:

Ein dreiseitig verglaster und mit einem auf-klappbaren Glasdach ausgestatteter, zwei-geschossiger Innenhof zoniert und belichtetdie 16,45 m tiefen Wohnparzellen gleicher-maen. Im Gegensatz zur geschlossenenAuenwirkung der Baukrper vermittelt der15 m2groe Lichthof Transparenz, Offenheitund gewhrt dem Bewohner durch das Ge-bude hindurch den Blick in den grnenAuenraum. Die Reduktion der konstruktivenElemente auf Wohnungstrennwnde, tra-gende Wandscheiben im Sanitrzellenbe-reich und Sttzen am Patio bedeutet ein Ma-ximum an Grundrissflexibilitt. Der Patio

bernimmt eine wesentliche Rolle zur Regu-lierung des Energiehaushalts der in Miner-gie-P-Standard (siehe S. 666ff.) erstelltenWohnbauten. Das extra gefertigte Glasdachdes Patio trgt bei geschlossenem Zustandzur passiven Wrmegewinnung bei. ImSommer sorgt das offene Atrium fr Kh-lung. Durch horizontal und vertikal laufendeTextilbahnen kann die Sonneneinstrahlungzustzlich reguliert werden. Um ein opti-miertes Gleichgewicht zwischen Speicher-masse und Dmmstrke zu erzielen, whl-ten die Architekten eine Mischbauweise:Bden, Decken und Haustrennwnde sind

als Speichermassen konventionell betoniertoder gemauert, die hochgedmmte Auen-fassade aus zweigeschossigen vorgefertig-ten Holzelementen wird davorgesetzt. Derfr die Gebudeheizung und Brauchwas-sererwrmung bentigte Energiebedarf wird

in erster Linie ber Vakuum-Rhren-Kollek-toren bereitgestellt. Bei Bedarf wird zustz-

lich das zentrale, gasbetriebene Blockheiz-kraftwerk im Untergeschoss von Block 1 zu-geschaltet. Komfortlftungsanlagen regulie-ren ber Wand- und Bodenauslsse in denWohnrumen die Frischluft- und Wrmezu-fuhr, die Abluft wird ber die Decken derSanitrzellen abgesogen. Die Frischluft wirddurch ein im Erdreich gefhrtes Rohrsystem(Erdregister) bereits um 23 C vorgewrmtbzw. gekhlt. 90 % der Energie der ver-brauchten Raumluft wird durch das inte-grierte Luftaufbereitungsgert mit Wrme-rckgewinnung an die einstrmende Frisch-luft wieder abgegeben. Aufgrund der mini-

malen, fr die Beheizung der Rume ben-tigten Wrmeenergie wird die Zuluft nach

Bedarf in einem Lufterhitzer, der am Heiz-wassersystem angeschlossen ist, auf diegewnschte Raumtemperatur gebracht. Aufein konventionelles Heizsystem kann somitverzichtet werden. Der Gedanke der Nach-haltigkeit prgt auch das uere Erschei-nungsbild der Wohnanlage: Verwendet wur-den sgeraue, in unterschiedlichen Farbnu-ancen lasierte Tannenhlzer, die den Verwit-terungsprozess der Fassade zulassen. DasWechselspiel der von braun bis silber chan-gierenden Fassade belebt die schlichtenund bewusst reduziert gestalteten Fassadender kompakten Baukrper.

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Lageplan Mastab 1:1500Energieschema Schnitte GrundrisseMastab 1:250

1 Eingang, Erschlieung 2 Patio 3 Sanitrkerne 4 flexibler Wohnraum 5 hochgedmmte Gebudehlle 6 Wohnungstrennwand massiv, Speichermasse7 Patio geschlossen, passive Wrmegewinnung

8 Patio geffnet, natrliche Lftung/Khlung9 Sonnenschutz horizontal

10 Frischlufteinlass Erdregister11 Wrmerckgewinnung12 Lufterhitzer13 Fortluftauslass14 Vakuum-Rhren-Kollektoren15 Solarspeicher16 Blockheizkraftwerk17 Gasanschluss

power unit in the basement of block 1 can

also be switched on if required. The ventilation

system regulates the fresh-air and heatingsupplies via wall and floor inlets in the living

spaces. Vitiated air is sucked out through the

soffits over the sanitary cells. Fresh air can be

preheated (or cooled) by 23 C by means of

an earth grid. Some 90 per cent of the residu-

al energy in the vitiated air is extracted by a

heat-recovery system and fed back to warm

the intake of fresh air. In view of the minimal

thermal energy needed for heating, the fresh-

air supply can be warmed to room tempera-

ture if required by a device attached to the

hot-water installation. It was thus possible to

do without a conventional heating system.

the only load-bearing elements. This allows

maximum flexibility in the layout.

The houses were erected to the so-calledMinergy-P standard (see page 666). When

closed, the specially constructed glass roofs

over the patios contribute to passive-energy

gains. In summer, the roofs can be opened

and act as a means of cooling. To achieve an

optimum balance between thermal storage

mass and insulation, the architects chose a

mixed form of construction, with solid floors,

roofs and party walls; and highly insulated,

prefabricated two-storey timber facade ele-

ments. The energy for heating and for the hot-

water supply comes mainly from the solar in-

stallation. A gas-fired combined heating and

Situated on the edge of the old village centre

of Allschwil in Switzerland, these two blocks

of terraced houses were laid out at an angleto each other. One group comprises five

units with a floor area of 135 m2each; the

other contains four houses 158 m2in area.

The staggered facade heights reflect the to-

pography of the slightly sloping site. A large

communal landscaped space was created in-

stead of the usual private gardens. In each of

the houses, however, there is a 15 m2, two-

storey-high patio, glazed on three sides and

with a glass roof. These spaces serve to artic-

ulate and illuminate the 16.45-metre-deep

dwellings. The party walls, the walls flanking

the sanitary cells, and the patio columns are

Site plan scale 1:1500Energy diagram Sections Floor plans

scale 1:250

1 Entrance / Access 2 Patio 3 Sanitary core 4 Flexible living space5 Highly insulated outer skin 6 Solid party wall; thermal storage mass 7 Patio roof closed: passive thermal gains 8 Patio roof open: natural ventilation / cooling 9 Horizontal sunshading10 Fresh-air intake; geothermal grid11 Heat recovery12 Air heater13 Vitiated air14 Vacuum tubular collectors15 Solar-energy storage16 Combined heat-and-power plant17 Gas connection

Typ 1Type 1

Typ 2Type 2

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3 Wohnanlage in Allschwil 2005 6

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1 Glasdach Patio, Hubhhe 80 cm, U= 0,6 W/m2K ESG 8 + SZR 10 + Folie + SZR 10 + VSG 11 mm 2 Stahlrohr | 40/40 mm

3 Stahlrohr 40/70 mm4 Aluminiumpaneel gedmmt 5 Hubscheren, hydraulisch6 Verkleidung Aluminiumblech eloxiert

7 Sonnenschutz textil horizontal 8 Ecksttze Patio Stahlrohr | 100/100/8 mm 9 Patioverglasung in Aluprofil, VSG 9 mm10 Brstung Patio, VSG 7 mm11 Bodenaufbau Patio: Hartbeton, gelt, 60 mm

Polymerbitumenbahn zweilagig 6 mm Wrmedmmung Steinwolle 220 mm Feuchtigkeitssperre 3 mm

Stahlbeton 180 mm12 Fassadenelement, U= 0,14 W/m2K Holzlattung sgerau Tanne, gebeizt, 22/70 mm Querlattung 30/60 mm

Windpapier auf Bitumenweichfaserplatte 16 mm Holzstnder stabverleimt 42/280 mm

Wrmedmmung Steinwolle 280 mm OSB Platte 18 mm mit Winddichtungsfolie 0,5 mm13 Verkleidung Gipskartonplatte gespachtelt,

wei gestrichen 12,5 mm14 Wrmeschutzglas in Holz-Alu-Profil, U= 0,5 W/m2K,

4 + SZR 10 + 5 + SZR 10 + 4 mm15 Sonnenschutzrollo16 Absturzsicherung Flachstahl 20/10 mm17 Wohnungstrennwand Mauerwerk und Beton mit

Kerndmmung18 Vakuum-Rhren-Kollektoren

Schnitte Mastab 1:20Sections scale 1:20

1 glazed roof over patio, raising height = 80 cm(U = 0.6 W/m2K): 8 mm toughened glass + 20 mmcavity with foil layer + 11 mm lam. safety glass

2 40/40 mm steel SHS3 40/70 mm steel RHS

4 insulated aluminium panel 5 hydraulic hinged raising shears

6 anodized sheet-aluminium cladding 7 horizontal fabric sunshading8 100/100/8 mm steel SHS corner column to patio 9 9 mm lam. safety glass to patio in aluminium frame10 7 mm lam. safety glass balustrade to patio11 60 mm oiled granolithic paving to patio 6 mm two-layer polymer-bitumen

220 mm rock-wool thermal insulation3 mm waterproof layer on 180 mm reinf. conc. floor

12 facade element (U = 0.14 W/m2K): 22/70 mm sawn fir battens, stained

30/60 mm counterbattens windproof paper on

16 mm bituminous soft fibreboard 280 mm rockwool thermal insulation between 42/280 mm glued, lam. timber posts

18 mm oriented-strand board with0.5 mm windproof layer

13 12.5 mm plasterboard lining, smoothed14 low-E glazing in wood and aluminium frame(U = 0.5 W/m2K): 4 + 5 + 4 mm glass+ 2 10 mm cavities

15 roller sunblind16 10/20 mm steel flat safety barrier17 concrete and brick party wall with core insulation18 vacuum tubular collectors

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Pfadfinderheim in Ludesch

Scouts Hostel in Ludesch

Architekten:

Vorarlberger kohaus, LudeschChristian WalchMitarbeiter:Andreas Moll, Josef Heiseler

Tragwerksplaner:Erich Huster, BregenzEnergiekonzept:Vorarlberger kohaus, Ludeschkoberatung Gebhard Bertsch, Ludesch

Das Pfadfinderheim St. Martin in Ludeschreiht sich ein in die Vorarlberger Tradition in-

novativer Holzbauarchitektur. Das Gebudemit kubischer Formensprache positioniertsich am Rande des Grundstcks parallel zurQuartiersstrae. Damit entsteht eine klareEingangssituation, gleichzeitig trennt dasGebude das bewaldete Grundstck als un-gestrten Spielbereich der Pfadfinder vomStraenraum ab. Mit dem Projekt realisiertendie Planer das Experiment, radikal einfach,energetisch sinnvoll und mglichst kosten-gnstig zu bauen: Anders als das konventi-onelle Passivenergiehaus funktioniert dasGebude ohne Dmmung der Auenfassa-den und ohne kontrollierte Lftung. Grofor-

matige Wrmeschutzverglasungen nachNorden gewhrleisten den Sichtbezug inden Grnraum und eine gute Belichtung,whrend die minimierten Fensterflchen imSden eine berhitzung durch solare Ein-strahlung verhindern. Die beiden Vordcherim Norden und Sden reichen als Sonnen-schutz aus. Der gesamte Wrmehaushaltwird allein durch die solaren Ertrge derKollektoren der Sdfassade und das dyna-mische Speicherverhalten der massivenBauelemente reguliert. Zusammen mit demErdreich fungiert die ungedmmte Boden-platte aus Beton als saisonaler Energiespei-

cher mit dem Vorteil, anders als konventio-nell dimensionierte Solarspeicher ein Vielfa-ches der solaren Energie aufnehmen zuknnen. Bisher hat sich das Energiekonzeptam realisierten Objekt ber eine Heizperio-de positiv bewhrt: Das dynamische Verhal-ten und die Durchlssigkeit des Massivhol-zes fr den Transport von Feuchtigkeit ge-whrleisten im Sommer einen angenehmenKhleffekt. Trotz fehlender Wrmedmmungzwischen Solarkollektoren und Massivholzwurde keine berhitzung der Holzbauteilenachgewiesen. Solare Energieeintrge von12 000 kWh fr den Zeitraum Juni 2004 bis

Januar 2005 sicherten eine Innenraumtem-peratur von mindestens 16 C. Der tatschli-che Energiebedarf des Pfadfinderheims be-trgt damit lediglich ein Zehntel der nachherkmmlicher Berechnungsmethode ange-setzten Energiekennzahl.

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2005 6 Pfadfinderheim in Ludesch 2

Lageplan Mastab 1:2000Schnitt GrundrisseMastab 1:250

1 Eingang 2 Foyer, Gemeinschaftsraum 3 Kche 4 Technik 5 Werkraum, Lager 6 Waschraum 7 Loggia 8 Bro 9 Luftraum10 Gruppenraum11 Solarkollektoren12 Wrmepumpe13 Fubodenheizung14 Bauteilaktivierung, Fundamentplatte ohne Dmmung15 Erdreich als Saisonalspeicher16 Nordfassade geschosshoch verglast

Photo: Frank Kaltenbach, Mnchen

The St Martins scouts hostel in Ludesch be-

longs to a tradition of innovative timber archi-

tecture in Vorarlberg, Austria. The building,with its clear, cubic formal language, is set at

the edge of the site parallel to the road. This

helps to create a well-defined entrance situa-

tion. At the same time, the structure sepa-

rates the wooded area to the rear a peace-

ful playground for the scouts from the road.

With this project, the planners have imple-

mented an experiment in which they sought

to build economically, in a radically simple

form and with a sensible energy concept.

Unlike conventional passive-energy structures,

the building functions without insulated outer

walls and a controlled ventilation system. Ex-

and exploited to 100 per cent. Up to now, the

energy concept for the building has proved its

efficiency during the heating period: the dy-namic behaviour and the permeability of the

solid timber elements in transporting moisture

ensure a pleasant cooling effect in summer.

Despite the lack of thermal insulation between

the solar collectors and the timber, no over-

heating of the latter has been recorded. Solar

energy amounting to 12,000 kWh for the

period between June 2004 and January 2005

has guaranteed a minimum indoor tempera-

ture of 16 C. As a result, the actual energy

consumption factor for the scouts hostel

amounts to only a tenth of the index based on

conventional methods of calculation.

tensive glazing to the north face ensures good

visual contact with the verdant outdoor space

as well as ideal daylighting. Conversely, mini-mal south-facing window areas help to avoid

overheating through insolation. The two cano-

py roofs to north and south provide ample

sunshading. The overall thermal balance is

regulated solely by the yield from the solar col-

lectors along the south face and by the dy-

namic storage potential of the solid structural

elements. The non-insulated concrete ground

slab functions, in conjunction with the earth,

as a seasonal storage unit for energy. In con-

trast to conventional solar accumulators, the

system has the advantage of an unlimited ca-

pacity. As a result, solar energy can be stored

Site plan scale 1:2000Section Floor plans

scale 1:250

1 Entrance 2 Foyer / Common room3 Kitchen

4 Mechanical services 5 Workshop / Store 6 Washing area 7 Loggia 8 Office9 Void

10 Group room11 Solar collectors12 Heat pump13 Underfloor heating14 Thermal activation of structural elements; ground slab without insulation15 Earth as seasonal thermal reservoir16 Storey-height glazing to north face

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3 Pfadfinderheim in Ludesch 2005 6

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1 Bitumenbahn zweilagig 8 mm Holzschalung OSB Platte 22 mm Gefllelattung mit Hinterlftung,

90 290 mm Folie Winddichtung 0,5 mm Dmmung Holz Lehmschttung 240 mm Folie Trennschicht 0,5 mm Brettsperrholz 90 mm 2 Sttze Vordach Stahlrohr 120 mm 3 Glasplatte Fassadenkollektor Brettsperrholzplatte 128 mm Anstrich Lehmfarbe 4 Wrmeschutzglas in Holz-Alu-Rahmen,

U= 1,1 W/m2

K (sdseitig) Float 4 mm + SZR 16 mm + Float 4 mm 5 Wrmeschutzglas in Holz-Alu-Rahmen,

U= 0,7 W/m2K (nordseitig)VSG 8 mm + SZR 14 mm + Float 6 mm +SZR 14 mm + Float 6 mm

6 Elektrokanal 80/80 mm7 Riemenboden Fichte 22 mm

Holzlattung 20 mm dazwischen Bodenheizung Trittschal ldmmung Weichfaser 20 mm Brettsperrholzplatte 146 mm 8 Holzlattung Loggia Tanne 45 mm Kantholz 100/140 mm auf Kiesbett 9 Stahlbeton geschliffen, versiegelt, 250 mm10 Fubodenheizung11 thermische Aktivierung Bodenplatte12 Erdreich als Wrmespeicher

1 8 mm two-layer bituminous roofing 22 mm wood oriented-strand board timber bearers to falls with

ventilated cavity (90 290 mm) 0.5 mm windproof layer; 240 mm wood

and loam loose-fill insulation; 0.5 mm sepa-rating layer; 90 mm lam. timber boarding

2 120 mm tubular steel column 3 pane of glass; bespoke facade collector 128 mm laminated timber boarding clay colour coating4 south-facing low-E double glazing in

wood and alum. frame (U = 1.1 W/m2K):2 4 mm float glass + 16 mm cavity

5 north-facing low-E triple glazing in wood andalum. frame (U = 0.7 W/m2K):8 mm lam. safety glass + 14 mm cavity +6 mm float glass + 14 mm cavity +

6 mm float glass6 80/80 mm electrical duct 7 22 mm softwood strip flooring underfloor heating runs between

20 mm wood battens; 20 mm soft-fibreboard impact-sound insulation146 mm laminated timber floor slab

8 45 mm fir boarding to terrace 140/100 mm wood bearers on gravel 9 250 mm reinforced concrete floor slab

smoothed and sealed10 underfloor heating11 thermal activation of floor slab12 earth as thermal reservoir

Schnitt Mastab 1:20Section scale 1:20

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Werksttte fr behinderte Menschen

in Lindenberg

Workshop for Disabled People

in Lindenberg

Architekten:Lichtblau Architekten, MnchenFlorian Lichtblau, Wendelin LichtblauMitarbeiter: Alexander Reichmann,Christoph Rein, Elmar Buml

Tragwerksplaner:Fecher Rundel Partner, LindauEnergiekonzept:Ingenieurbro Hausladen, Kirchheim

GrundrisseSdostansichtMastab 1:10001 Eingang2 Werksttte3 Werkstrae4 Anlieferung

5 Lager 6 Metallwerkstatt 7 Technik 8 Kche 9 Cafeteria10 Verwaltung11 Wohnung

Die Stadt Lindenberg liegt oberhalb des Bo-densees, wo sich das Klima durch eine hohe

solare Einstrahlung und im Durchschnitt kh-le Temperaturen auszeichnet.Drei Baukrper sind ber eine Werkstraeverbunden und in der Hhe gestaffelt, so-dass sich die beachtliche Baumasse sensi-bel in die Allguer Landschaft einfgt.Die Werksttten bieten bis zu 140 behinder-ten Menschen Arbeitspltze mit unterschied-lichen Anforderungen. Die Verwendung ko-logischer Baustoffe, die Nutzung regenerati-ver Energien und niedrige Investitions- undBetriebskosten waren fester Bestandteil desModellprojektes, das im Rahmen des SolarBau-Programmes durch das Deutsche Mi-

nisterium fr Wirtschaft gefrdert wurde.Die hochgedmmte Gebudehlle und dasTragwerk bestehen grtenteils aus CO2-neutralen Baustoffen wie Holz und Zellulose,Brstungselemente sind mit Vakuumisolati-onspaneelen gedmmt. Im Sden ist eineZweischeiben-, ansonsten eine Dreischei-benverglasung eingesetzt. Ein weitererSchwerpunkt bildet die Tageslichtversor-gung. ber den Fenstern streuen Glaspa-neele mit transluzenter Wrmedmmung dasLicht in die Tiefe der Rume, spezielle Licht-kamine spiegeln diffuses Nordlicht ber dasDach bis in die Werksttten im Erdgeschoss.

ber eine direkte Grundwassernutzung wer-den im Estrich verlegte Rohre beheizt odergekhlt. Im Werkstattbereich mit Gabelstap-lerbetrieb wre die Belastung fr den Heiz-estrich zu hoch. Dort ist eine Deckenstrah-lungsheizung installiert, die ein Holzpellet-kessel, der smtliche Verbrauchsspitzendeckt, mit den notwendigen hheren Vorlauf-temperaturen versorgt. Eine mechanischeLftungsanlage mit Wrmerckgewinnungsorgt fr den hygienisch notwendigen Luft-austausch. Dabei strmt die Zuluft ber dieWerksttten durch verstellbare Schiebeff-nungen in die ungeheizte Werkstrae, er-

wrmt sich solar und wird per Wrmetau-scher an die Auenluft abgegeben. Siestrmt ebenfalls in die Lftungsloggien derdarberliegenden Bros und kann ber T-ren als vorgewrmte Zuluft genutzt oderdurch Lamellen nach auen gefhrt werden.

Photo: Florian Hausladen, Mnchen

Floor plansSouth-east elevation

scale 1:10001 Entrance

2 Workshop3 Glazed access route

4 Deliveries

5 Store 6 Metal workshop 7 Mechanical services 8 Kitchen 9 Cafeteria10 Administration11 Dwelling

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Horizontalschnitt LftungsloggiaVertikalschnitt WerkstraeMastab 1:20

1 Substrat 80 mmDrainage 60 mmWurzelschutzfolieDichtungsbahn EPDMHolzwerkstoffplatte OSB 25 mm

Trger BSH 60/300 mmWrmedmmung Zellulose 300 mmDampfbremseHolzwerkstoffplatte DWD 16 mmHolzweichfaserplatte 40 mm

2 Glasdach WerkstraeESG 12 + SZR 16+ VSG 16 mm

3 Trger BSH 80/360 mm 4 Holzleimbinder 150/400 mm 5 Wandaufbau:

Schalung Lrche 30 mmLattung 30 mmHolzwerkstoffplatte DWD 16 mm

Wrmedmmung Zellulose 240 mmHolzwerkstoffplatte OSB 15 mm

6 Verglasung Werkstatt getzt

bb

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ESG 6 + SZR 16 + ESG 6 mm 7 Lftungslamel le Loggia

ESG 4 + SZR 16 + ESG 4 mm

8 feststehender SonnenschutzPhotovoltaikpaneel 9 Verglasung Loggia transparent

ESG 6 + SZR 16 + ESG 6 mm10 Pfosten BSH 60/240 mm11 Sttze BSH 300 mm12 Holzlamelle Lrche

feststehend 150/20 mm13 Holzdielen Lrche 140/25 mm

Lattung 80/120 mmWrmedmmungMineralfaser 100 mm

14 Magnesitestr ich 20 mmZementheizestrich 80 mm,PE-Folie

Trittschalldmmung 25 mmSchttung 25 mmRieselschutzpapierBrettstapeldecke 180 mm

15 Zugseil mit Zugwagen16 Tragseil17 textiler Sonnenschutz

Schnitt EnergiekonzeptMastab 1:250 1 Ansaugung

Auenluft 2 Lftungsgert mitdoppelter Wrme-rckgewinnung

3 Wrmepumpe mitdirekter Grundwas-sernutzung

4 Holzpelletkessel 5 Heiz-/Khlestrich 6 Deckenstrahlplatten 7 Lftungsloggia8 Absaugung Fortluft

ber zentralen Kanal 9 solare Gewinne10 Photovoltaikelement11 Tageslichtfhrung12 Fortluft13 ffentl. Stromnetz

Section showing energyconcept scale 1:250 1 External air intake

2 Ventilation plantwith double heatrecovery

3 Heat pump with directuse of groundwater

4 Wood-pellet boiler 5 Screed with

underfloor heating/cooling

6 Ceiling radiant panels 7 Ventilating loggia 8 Extraction of air via

central duct 9 Solar gains10 Photovoltaic element11 Daylight stack12 Vitiated air13 Public grid

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Horizontal section through ventilating loggiaVertical section through glazed access hall

scale 1:20

1 80 mm substrate layer 60 mm drainage layer root-resistant sheeting neoprene sealing layer 25 mm wood oriented-strand board 300 mm cellulose thermal insulation between 60/300 mm laminated timber rafters vapour-retarding layer 16 mm moisture-diffusing composite

wood board 40 mm wood fibreboard 2 glazed roof: 12 mm toughened glass + 16 mm

cavity + 16 mm lam. safety glass 3 80/360 mm lam. timber rafters 4 150/400 mm lam. glued timber beam 5 wall construction:

30 mm larch boardingon 30 mm wood battens

16 mm moisture-diffusing compositewood board

240 mm cellulose thermal insulation15 mm wood oriented-strand board

6 etched glazing to workshop:2 6 mm toughened glass + 16 mm cavity

7 ventilation louvres to loggia 2 4 mm toughened glass + 16 mm cavity 8 fixed sunshading with photovoltaic panel 9 transparent glazing to loggia:

2 6 mm toughened glass + 16 mm cavity10 60/240 mm lam. timber post11 300 mm lam. timber column12 150/20 mm fixed larch louvre13 floor construction: 140/25 mm larch boarding 80/120 mm timber battens 100 mm mineral-fibre thermal insulation14 20 mm magnesite composite screed 80 mm cement and sand screed around

underfloor heating on polythene sheeting 25 mm mineral-fibre thermal insulation 25 mm loose fill on building paper 180 mm timber stacked-plank floor15 tension cable with roller carriage16 suspension cable17 fabric sunblind

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1 Dachaufbau s. Pkt. 1, S. 642 2 Photovoltaikpaneel 3 Dichtungsbahn 4 Fertigelement

Holzwerkstoffplatte 25 mmSparren BSH 300/120 mm/dazw. WrmedmmungZellulose 300 mmHolzwerkstoffplatte 16 mm

5 Gipskartonplatte 12,5 mm 6 Wrmeschutzverglasung

ESG 6+ SZR 16 + VSG 8 mm 7 Mehrschichtplatte 30 mm

Anstrich schwedenrot,lichtreflektierende Folie

8 Bodenaufbau s. Pkt. 14,Seite 642

9 Verglasung ESGWeiglas entspiegelt 6 mm

10 Verglasung VSG 24 mm11 Schalldmmung 100 mm

Schnitt LichtkaminMastab 1:20

Section through light stackscale 1:20

1 roof construction: see p. 642, pos. 1 2 photovoltaic element3 roof sealing layer

4 prefabricated element:25 mm composite wood board

300 mm cellulose thermalinsulation between

120/300 mm lam. timber rafters 16 mm composite wood board 5 12.5 mm plasterboard 6 low-E glazing: 6 mm toughened

glass + 16 mm cavity + 8 mm lam.safety glass

7 30 mm laminated board,painted red externally and withreflecting foil on inside face

8 floor construction: see p. 642, pos. 14 9 6 mm toughened flint glass,

non-reflecting10 laminated safety glass (2 4mm)11 100 mm sound insulation

Situated on the hills above Lake Constance,

the complex consists of three tracts linked by

a glazed access hall. The stepped layout

helps to integrate the large volume of the

building into the landscape. Together with low

investment and operating costs, the use of

environmentally compatible materials and re-

generable forms of energy were central as-

pects of this model project. Double glazing

was used in the south face; triple glazing in

the north, west and east facades. Glass pan-

els with translucent thermal insulation were

fitted over the windows and serve to diffract

daylight into the depth of the internal spaces.Special light stacks deflect diffuse daylight

into the workshops on the lower floor. A ther-

mal activation of the building elements was

possible by feeding groundwater through

pipes in the floor screeds. In the workshop

areas where fork-lift trucks are used, the load-

ing on the screed would have been too great,

however. In these spaces, soffit panel heaters

were installed served by wood-pellet boilers.

A mechanical ventilation plant with heat re-

covery ensures the requisite exchange of air.

Fresh air flows through the workshops into

the hall-like glazed access route, thereby

heating this space. Most of the air is sucked

out of the hall through a single central tube.

The preheated air can be fed from the hall intothe conservatory spaces on the office level

above or simply extracted from the building.

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1 Institut fr internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG 2005 6

Genzyme Center in Cambridge, USA

Genzyme Centre in Cambridge, US

Architekten:

Behnisch, Behnisch & Partner,Stuttgart/Venice

Mitarbeiter: Christof Jantzen, Martin

Werminghausen, Maik Neumann;

Helena Broad, Sandra Hutchings, Tim

Krebs, Claus Mihm, Sarah Straubenmueller

Tragwerks- und Haustechnikplaner:

Buro Happold, Bath/New York

Lichtplaner:

Bartenbach Lichtlabor, Aldrans

Auf einer ehemaligen Industriebrache, weni-

ge Gehminuten von Harvard und MIT ent-

fernt, liegt die neue Hauptverwaltung desBiotechnologieunternehmens Genzyme

(siehe auch Abb. S. 603 unten). Das Ge-

bude soll einen Identifikationspunkt fr die

920 Mitarbeiter und die Besucher bilden,

Funktionalitt und Flexibilitt mit angeneh-

mer, kommunikativer Arbeitsatmosphre

und moderner Umwelttechnik verbinden.

Strikte stdtebauliche Vorgaben fhrten zu

einer zurckhaltend ausgebildeten Gebu-

dehlle. Elementierte, einschichtige Vor-

hangfassaden im Wechsel mit Doppelfas-

saden mit begehbaren Loggien als

Klimapuffer und Erlebnisraum, manuell wie

elektronisch zu ffnende Fenster fr freieNachtlftung, bewegliche Sonnenschutzele-

mente und farbige Vorhnge kombinieren

energetische Aspekte mit gestalterischer

und rumlicher Differenzierung.

Die Arbeitspltze sind weitgehend natrlich

belichtet, in die Fenster integrierte Sonnen-

schutzlamellen lenken auch in herunterge-

fahrener Position das Licht ber reflektieren-

de Deckenspiegel tief in die Bros.

Ein komplex durchgestuftes, lichtdurchflute-

tes Atrium, das sich ber alle Geschosse

ausbreitet, bildet das Zentrum des Gebu-

des. Es entstehen horizontale und vertikale

Nachbarschaften, zwischen einladendenTerrassen und konzentrierten Arbeitsberei-

chen. Offene Arbeitspltze im Wechsel mit

geschlossenen Brozellen erzeugen eine

vielfltige, flexible Brolandschaft.

Sieben Heliostaten auf dem Dach, die auto-

matisch der Sonne nachgefhrt werden, len-

ken ber eine Fixspiegelbrcke Licht in die

Halle. In Abhngigkeit vom Sonnenstand

gesteuerte, drehbare prismatische Lamellen

streuen das einfallende Tageslicht und ver-

hindern durch vollstndige Reflexion des di-

rekten Sonnenlichts bermigen Hitzeein-

trag. Im Innern verteilen weitere Reflexions-

elemente das Licht: Ein Kronleuchter aussechzehn Mobiles mit insgesamt 768 frei

beweglichen, lichtstreuenden Plttchen zer-

legen das Licht in seine spektralen Bestand-

teile und beleben auf spielerische Weise

das Atrium.

Hochglanzverspiegelte Vertikallamellen ver-

teilen computergesteuert das Licht in der

Halle. Edelstahlpaneele und Wasserbeckenin der grozgigen Lobby bilden weitere

Reflexionsflchen und bringen Tageslicht

tief ins Gebude.

Das Atrium dient ebenso als riesiger Entlf-

tungsraum. Frischluft wird ber Fenster in

der Klimafassade oder ber Lftungsgitter

in der Decke in die Brorume eingeblasen,

dann durch den Luftdruckunterschied in

den Lichthof geleitet und ber die Entlf-

tungsventilatoren im Glasdach abgefhrt.

Weitere kologische Planungsdetails sollen

die angestrebte Platinauszeichnung nach

dem amerikanischen LEED-Gebudeum-

weltstandard garantieren: Heiz- und Khl-

energie werden mit Dampf aus einem zwei

Blocks entfernten, mit modernen Emissions-filtern ausgestatteten Kraftwerk betrieben,

Regenwassertanks decken einen Teil des

Bedarfs fr Khlwasser und die Bewsse-

rung des Grndachs, Material- und Bau-

platzwahl richten sich nach kologischen

Vorgaben.

Fr amerikanische Verhltnisse ist eine kom-

munikative Arbeitslandschaft in einem be-

merkenswert ressourcenschonenden Ge-

bude entstanden, mit Fassadentechnik an-

nhernd auf europischem Niveau aus en-

ergetischer Sicht allerdings noch ein Stck

entfernt von den europischen Standards.

LageplanMastab 1:4000

Site planscale 1:4000

Photo: Anton Grassl, Boston

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The new administrative headquarters of the

Genzyme biotechnology concern (see also

ill. page 603) is only a few minutes walk fromHarvard and MIT. Strict urban planning re-

quirements led to a building of restrained form

with a prefabricated curtain-wall facade

partly in a double-skin form of construction

with accessible loggias that act as a climatic

buffer zone and that also afford usable space.

Other features include movable sunscreen

elements, manually or electronically openable

casements for night-time ventilation, and col-

oured curtains. Most workplaces enjoy natural

lighting. Sunshading louvres incorporated in

the windows deflect light via reflecting soffit

mirrors into the depth of the offices.

1 Lesezone 2 Atrium 3 Wasserbecken 4 Garten 5 Empfang 6 Arbeitspltze 7 Vortragssaal 8 Anlieferung 9 Loggia10 Teekche11 sonnenstand- gesteuerte

Heliostaten12 Fixspiegelbrcke13 Oberlicht mit

Wrmeschutzver- glasung und Ent- lftungsventilatoren14 sonnenstand- gesteu erte,

prismatischeLamellen

15 Lichtwand aushochglanzverspie-

gelten, computer- gesteuerten,

Vertikallamellen16 Edelstahlpaneele17 Kronleuchter aus

16 Mobiles mit ins-

gesamt 768 freibeweglichen, licht- streuenden Plttchen18 Entlftung durch

Kamineffekt19 Lftungsffnungen20 ffenbare Fenster21 Doppelfassade

The complex stepped atrium at the centre of

the building is flooded with light and estab-

lishes a series of local spatial relationships.Open workplaces alternate with closed cells,

resulting in a diverse and flexible office land-

scape. On the roof, seven heliostats that fol-

low the sun reflect light into the hall space via

a bridge with fixed mirrors. Moving prismatic

louvres diffuse the incoming daylight and pre-

vent overheating by reflecting any direct sun-

light. Internally, the light is further diffused by

other mirror elements, including a chandelier

with 768 freely moving, light-deflecting plates

(see ill. page 599).

The atrium also functions as a huge air-extract

space. Fresh air is drawn in via the windows

in the climate-control facade or is blown in via

ventilation grilles in the office ceilings. The dif-

ference in pressure then causes the air to flowout into the atrium, from where it is extracted

by fans in the glazed roof.

One aim of the planning was to achieve the

top, platinum rating in accordance with the

American LEED environmental building stand-

ard. Heating and cooling energy are gene-

rated with steam from a nearby power station.

Rainwater tanks meet part of the cooling-

water needs and are used for watering the

planted roof. The choice of location and the

specification of materials were also based on

environmental criteria. The facade technology

is on a par with European standards.

Grundrisse1. Obergeschoss4. Obergeschoss

Mastab 1:1000SchnittMastab 1:500

Floor plansFirst floorFourth floor

scale 1:1000Section

scale 1:500

1 Reading zone 2 Atrium 3 Water pool4 Garden 5 Reception6 Workplaces

7 Lecture hall8 Deliveries

9 Loggia10 Kitchenette11 Heliostats moving

with position

of sun12 Bridge with

fixed mirrors13 Roof light with

low-E glazing andair-extract fans

14 Prismatic louvresmoving withposition of sun

15 Light wall:computer-controlled,

high-gloss, reflectingvertical louvres

16 Stainless-steelpanels

17 Chandelier:16 mobiles with768 freely moving,

light-deflectingplates18 Air-extract induced

by stack effect19 Ventilation openings

20 Openablecasements

21 Double-skin facade

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Schnitt AtriumdachMastab 1:250LichtlenklamellenLichtlenkmobileMastab 1:20

1 7 sonnenstandgesteuerte Heliostaten,jeweils 1600 x 1600 mm Spiegelflche

2 Fixspiegelbrcke 3 Oberlicht mit Wrmeschutzverglasung und Entlftungsventilatoren4 prismatische Lamellen Acrylglas drehbar,

sonnenstandgesteuert5 Antrieb Lamellen

6 Stahltrger zwischen Lamellen 7 Abhngung Stahlseil 8 Stahlrohr 25 mm 9 Nylonschnur

10 Befestigung beweglich11 lichtstreuende Folie auf Acrylglas 203/203/4 mm12 Gewicht Edelstahl

Section through roof over atriumscale 1:250Light-deflecting louvresLight-deflecting mobile

scale 1:20

1 7 heliostats, moving according to position of sun;each with 1.60 1.60 m reflecting area

2 bridge-like structure with fixed mirrors 3 roof light with low-E glazing and air-extract fans 4 pivoting prismatic louvres,

moving according to position of sun5 operating motor for louvres6 steel -beam between louvres 7 steel suspension cable 8 25 mm steel tube 9 nylon cord10 adjustable fixing11 light-diffusing foil on

203/203/4 mm perspex sheet12 stainless-steel weight

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1 Institut fr internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG 2005 6

Photo: Duccio Malagamba, Barcelona

Informations-, Kommunikations- und

Medienzentrum in Cottbus

Information, Communication and

Media Centre in Cottbus

Architekten:Herzog & de Meuron, Basel

Tragwerksplaner:Pahn Ingenieure, Gro-Gaglow

Technische Ausrstung:ARGE Hnel, Cottbus, mitIKL+Partner, Berlin/Leipzig

Die neue Bibliothek der Technischen Univer-sitt Cottbus berrascht in vielerlei Hinsicht.

So erscheint ihr offenbar homogenes Volu-men aus jeder Perspektive anders, einmalzeigt sie sich als schlanker Turm, ein ander-mal als massige Festung. Das achtgeschos-sige glserne Gebude nimmt den Buchbe-stand der TU-Cottbus auf, der zuvor aufzahlreiche Lagerflchen sowie den wesent-lich kleineren Vorgngerbau verteilt war. Derkurvenreiche neue Kubus steht leicht erhhtauf einem kahlen Hgel, das Grundstcksoll jedoch in naher Zukunft in eine dicht mitBumen bestckte Parklandschaft verwan-delt werden. Sie wird der Erscheinung vielvon seiner Dominanz nehmen und den Kon-

trast zur umliegenden Bebauung mildern. ImInneren der Bibliothek erstaunt die Komple-

xitt des Raumes, und es handelt sich tat-schlich um eine einzige Raumeinheit vomersten Untergeschoss bis zum sechstenObergeschoss. Diese Durchgngigkeit istjedoch kaum wahrnehmbar, da die Luftru-me, die die vertikale Verbindung herstellen,in jedem Geschoss versetzt angeordnet undunterschiedlich hoch sind, sich aber immerdirekt an die Fassade anlehnen. In den Aus-buchtungen entstehen farbneutrale Leseru-me unterschiedlicher Gre, die nur vomeinfallenden Tageslicht geprgt sind. Diefarbig gestaltete niedrigere Mittelzone nimmtdagegen die Bcherregale auf. Zwei massi-

ve vertikale Kerne, mit Versorgung, Treppeund Aufzug verbinden alle Geschosse mit-

einander und tragen zu einer leichten Orien-tierung bei. Eine Reihe von energetischenManahmen machte es mglich, die Bedin-gungen des Frderprogramms SolarBau,trotz des achtgeschossigen Raumes unddes hohen Verglasungsanteils der Fassade,zu erfllen. Das Energiekonzept fr Heizungund Khlung bercksichtigt die vertikale

Temperaturschichtung, den Klteabfall anden Glasflchen und die groen Raumtie-fen. Zwei Blockheizkraftwerke, ein Spitzen-kessel, eine Absorptionskltemaschine, eineWrmepumpe und vier Erdsondenfelder er-mglichen die Balance zwischen regenerati-

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1 Eingang 2 Cafeteria 3 Luftraum

4 Leihtheke 5 Katalog- arbeitspltze 6 Zeitungen 7 Arbeitsraum 8 Personaleingang 9 Garderobe10 Freihandbereich11 Lesepltze12 Besprechung

7. ObergeschossSeventh floor

ErdgeschossGround floor

LageplanMastab 1:3000Schnitt

GrundrisseMastab 1:1000

1 Entrance2 Cafeteria3 Void

4 Lending counter 5 Catalogue

workplaces 6 Newspapers 7 Workroom 8 Staff entrance 9 Cloakroom10 Open-shelf area11 Reading places12 Discussion space

Site planscale 1:3000SectionFloor plans

scale 1:1000

aa

ver Energieversorgung und der Gewhrleis-tung eines komfortablen Raumklimas. Die

doppelte Fassade aus einer vorgehngtenEinfachverglasung und einer inneren Isolier-verglasung ist nur in den Brorumen imsiebten Obergeschoss mit Lftungsflgelnversehen. Den Sonnenschutz bilden ein tex-tiler Screen im Fassadenzwischenraum unddie Siebbedruckung der Glser mit berla-gerten arabischen, lateinischen und kyrilli-schen Schriftzgen, die zum reinen Orna-ment verwischen. Doch auch hier tuschtdie scheinbare Willkr: Die unterschiedlicheDichte der Bedruckung reagiert exakt aufden je nach Himmelsrichtung variierendenerforderlichen g-Wert der Fassade.

The sinuous, glazed form of the new library of

the University of Technology in Cottbus con-

tains a complex, single internal space that ex-tends from the first basement level to the sixth

floor. Housed in the rounded protrusions of

various sizes are the neutrally coloured read-

ing areas, the character of which is largely de-

termined by the ingress of daylight. The book-

shelves are located in the lower-height, more

colourful central zone. This layout ensures a

good sense of orientation. The various storeys

are linked by two solid vertical cores, contain-

ing services, staircases and lifts.

The energy concept for the heating and cool-

ing takes account of vertical temperature

layering, the drop in temperature next to the

outer glazing, and the great depth of the inter-

nal spaces. Two combined heat-and-power

units, a peak-load boiler, an absorption cool-ing plant, a heat pump and four areas with

geothermal bores achieve a balance between

the concept of a regenerable energy supply

and the need for an agreeable indoor climate.

The double-skin facade consists of a curtain

wall of single glazing and an inner layer of

double glazing. Sunshading is provided by

fabric screens in the space between the fa-

cade skins and by screen-printed handwritten

texts, the layers of which merge to form orna-

mental patterns. The changes of density in the

printing correspond to the different g-values

required of the facade, according to aspect.

1 Erdsonden2 Wrmepumpe3 Blockheizkraftwerk4 Gasanschluss5 Heiz-/Khldecke6 Konvektor

Endenergie NutzenergieSupply energy [kWh/a] Effectiveenergy[kWh/a]

Gas konventionell regenerativ StromGas Conventional Regenerable Electricity

Heizung 305 771 248 297 161 356 17 948Heating (65 %) (35 %)

Khlung 65 152 34 297 79 943 1 758Cooling (42 %) (58 %)

Summe 370 933 282 594 241 299 19 701Total

SchemaschnittMastab 1:200

Sectional diagramscale 1:200

1 Geothermal bores2 Heat pump3 Cogenerating unit

4 Gas connection5 Heating/Cooling soffit6 Convector heater

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1 Glasabdeckung VSG 10 mm2 Kies 16/32 50 mm, im Randbereich verklebt Dachdichtung Polymerbitumen

Wrmedmmung Mineralfaser 200 mm Dampfsperre, Stahlbeton 250 300 mm 3 vorgehngte Fassade: ESG 8/1000/1000 mm

Siebdruck wei 40 %, offene Fugen4 Putz gestrichen 20 mm Wrmedmmung Mineralfaser 120 mm Stahlbeton 250 mm 5 Isolierverglasung ffnungsflgel (nur 7. OG) 6 Abhngdecke Streckmetallgitter 20 mm,

74 % Lftungsquerschnitt 7 Isolierfassade: Float 6 + SZR 16 + ESG 8 mm,

Innenscheibe als structural glazingElemente 1500/3500 mm, Siebdruck 30 40 %,U= 1,46 W/m2K, Pfosten-/Riegelfassade Aluminium

8 Glashalter Aluminiumspider mitSenkkopfpunkthaltern Edelstahl

9 Stahlrohr verzinkt 127 mm10 Stahlrohr verzinkt 70 mm

Vertikalschnitt7. ObergeschossErdgeschossMastab 1:20

Vertical sectionSeventh floorGround floor

scale 1:20

1 10 mm laminated safety glass covering2 50 mm layer of gravel (1632 mm); adhesive fixing

at edge; polymer-bitumen roof sealing layer200 mm mineral-fibre thermal insulationvapour barrier; 250300 mm reinf. concrete (B35)

3 curtain-wall facade: 8 mm toughened glass 1.00 1.00 m, white screen-printed (40%), with open joints

4 20 mm rendering, painted120 mm mineral-fibre thermal insulation

250 mm reinforced concrete (B35) 5 double-glazed opening light (7th floor only) 6 20 mm suspended soffit with expanded metal mesh

(74% ventilation area) 7 double glazed facade: 6 mm float glass + 16 mm

cavity + 8 mm toughened glass; inner layer asstructural glazing; elements 1.50 3.50 m,screen-printed (3040%); (U = 1.46 W/m2K);aluminium post-and-rail facade

8 glass fixing with aluminium spider 9 127 mm galvanized steel tubular column10 70 mm galvanized steel tube

7/21/2019 Detail 2005-06

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2005 6 Informations-, Kommunikations- und Medienzentrum in Cottbus 4

Voraussetzungen

Dem Energiekonzept liegen die Anforderun-

gen des Frderprogramms SolarBau desBundesministeriums fr Wirtschaft und Ar-beit zugrunde, das sich seit 1995 mit ener-giesparenden Gebuden auerhalb desWohnungsbaus beschftigt. In diesem Pro-gramm wird der Jahresheizwrmebedarf auf40 kWh/m2a begrenzt, der Gesamt-Endener-giebedarf (Heizung, Lftung, Klimatisierung,Beleuchtung) auf 70 kWh/m2a und der Pri-mrenergiebedarf auf 100 kWh/m2a, wobeider CO2-Aussto bercksichtigt wird. Auchdurch die Gebudeform selbst ergaben sicheinige notwendige Manahmen: Der groz-gige vertikale Raumverbund der Bibliothek

vom ersten Untergeschoss bis zum sechs-ten Obergeschoss fhrt zu einer erhebli-chen vertikalen Temperaturschichtung, diekompensiert werden musste. Die groenRaumtiefen, das Fehlen von ffnungsflgelnund der mit 62 % sehr hohe Glasflchenan-teil der Fassade machen eine Klimatisierungerforderlich. Zudem ergeben sich hohe Wr-melasten durch Benutzer, Computer undknstliche Beleuchtung.

Heizung

Die Energieversorgung wird ber zwei gas-betriebene Blockheizkraftwerke (Pel= 30 kW

und Ptherm= 65 kW) gesichert, die je nachWrmebedarf in vier Staffeln arbeiten, wobeiimmer zunchst direkt die erzeugte Wrmeund dann der Strom zum Antrieb der Wr-mepumpe genutzt wird. Diese bezieht diebentigte Wrme ber vier Erdsondenfelder(Pumpe + Sonden: Ptherm= 220 kW).Die 50 U-frmigen Sonden von 50 MeternLnge sind in zwei mal zwei Gruppen nrd-lich und sdlich des Baus aufgeteilt(Ptherm= 160 kW). Um die Spitzen der Heiz-phase zu bewltigen, wird ein Kessel(Ptherm= 70 kW) zugeschaltet. Die Wrme-verteilung auf Hochtemperaturniveau (90 C

Vorlauf, 70 C Rcklauf) bernehmen dieBlockheizkraftwerke und der Kessel, wh-rend die Wrmepumpe auf Niedertempera-turniveau (45 C Vorlauf, 35 C Rcklauf)luft. In der Bibliothek (EG 6. OG) verteilteine Flchenheizung (Heiz-, Khldecken)

mit hohem Strahlungsanteil die Wrme imRaum. Um den Kaltluftabfall an den Glasfas-

saden zu verringern, sind Bodenkanalkon-vektoren, zum Teil mit Quellluftanschluss,angebracht. Zur Verminderung der vertika-len Temperaturschichtung wird die Zuluftder Lftungsanlage geschossweise nacher-hitzt. Im ersten Untergeschoss gibt es keineraumhohe Verglasung, daher wurden hierNischenkonvektoren in die Buchregale inte-griert. Das siebte Obergeschoss bildet eineAusnahme, da sich hier die Arbeitspltzeder Verwaltung befinden. Die Rume wer-den dort ber Bodenkanalkonvektoren undHeizkrper an den Innenwnden beheizt.

KhlungDie Erdsondenfelder ermglichen eine pas-sive Khlung, die durch einen Wrmeeintragin das Erdreich die Grundlast an Khlener-gie abdecken soll (Khlleistung 100 kW). Inder Nacht knnen die niedrigen Temperatu-ren zur Khlung des Gebudes genutzt wer-den. Die Khldecken und eine Lftungsan-lage verteilen die kltere Luft in den Ru-men. Zur Deckung der Gesamtlast werdendie Blockheizkraftwerke zugeschaltet, dieseversorgen die Absorptionskltemaschine mitWrme und die Wrmepumpe zur Erzeu-gung von Kompressionsklte mit Strom.

In der Bibliothek sind Khldecken mit ho-hem konvektiven Anteil ber Arbeits- undLesebereichen angebracht. Die Lftungsan-lage senkt die thermischen Lasten. Zur Ab-fhrung der Abwrme aus der Klteerzeu-gung (Kompressions-, Absorptionskltema-schine), und zur Notkhlung der Blockheiz-kraftwerke kommt ein Verdunstungskhler(Khlturm, 607 kW) zum Einsatz.

Der spezifische Endenergiebedarf frHeizung und Khlung beluft sich auf33,79 kWh/m2a, mit einem regenerativen An-teil von 35 % fr Heizung und 58 % fr Kh-

lung. Der Primrenergiebedarf fr Heizungund Khlung, unter Bercksichtigung desCO2-Anfalls betrgt 31,79 kWh/m

2a. Erdgaswird hierbei mit dem Faktor fP= 1,1 undStrom mit fP= 3 bewertet, whrend Erdwr-me nicht in die Rechnung eingeht.

Lftung

In den Lesegeschossen ermglicht eine

zentrale Teilklimaanlage Luftfilterung, Wr-merckgewinnung, Lufterhitzung, Luftkh-lung und Umluftbetrieb. Die Luftfhrung ver-luft in den Doppelbden und Abhangde-cken. Das Magazin im zweiten Unterge-schoss bentigt eine Vollklimaanlage. ImVerwaltungsbereich des siebten Oberge-schosses erfolgt die Belftung ber die ff-nungsflgel der Fenster. Die Fugenspalt-mae der ueren Fassade sind dort ent-sprechend erhht worden (opake Bauteile:8 mm, transparente Bauteile: 25 mm, Fens-ter: 121 mm). Damit die Zuluft nicht schondurch die darunterliegenden Rume ther-

misch vorbelastet ist, grenzt eine Schottkon-struktion den Fassadenzwischenraum ab.

Fassade

Eine Doppelfassade umhllt das gesamteGebude, lediglich der Eingangsbereich isteinschalig ausgefhrt. Die Einfachvergla-sung der ueren Fassade ist mittels verti-kaler und horizontaler Fugen zwischen denca. 1 1 Meter groen Glaselementendurchlftet. Die innenliegende Isolierfassadeist als Pfosten-/Riegelkonstruktion gestaltet.Aus den Anforderungen des Frderpro-gramms ergibt sich ein Wrmeschutzisolier-

glas mit einem Wrmedurchgangskoeffizien-ten von UW< 1,46 W/m

2K. Durch die grofl-chige Verglasung wird die Begrenzung desGesamtenergiedurchlassgrades g und eineauenliegende Verschattung mittels einestextilen Screens im Fassadenzwischenraumund einer Siebbedruckung des Glases erfor-derlich, um eine sommerliche berhitzungzu vermeiden. Da der Durchlassgrad aberauch den erwnschten solaren Wrmege-winn whrend der Heizperiode bestimmt, istein genau abgestimmter Wert notwendig.Der Durchlassgrad wurde daher wie folgtfestgelegt:, Nord: 0,52, Ost: 0,49, Sd: 0,46,

West: 0,49. Das eingebaute Isolierglas derinneren Fassade besitzt einen g-Wert von0,52. Die unterschiedlichen Werte werdendurch den Bedruckungsgrad der uerenFassade realisiert. Die Lichtdurchlssigkeitder inneren Verglasung liegt bei TI= 79 %.

Energieschema Khlung /Cooling-energy diagram

ErdsondenGeothermal

borings

Blockheiz-kraftwerke

Cogeneratingunits

Spitzen-kessel

Peak-loadboiler

Wrme-pumpe

Heatpump

ErdsondenGeothermal borings

NutzenergieKhlung

Effective(functional)

energy:cooling

EndenergieGas

Supplyenergy: gas

StromElectricity Nutzenergie

Heizung

Effective(functional)

energy:heating

Wrmepumpe/Kom