Architektur und Rahmenbedingungen für nachhalti ges und bezahlbares Wohnen auf Inseln "Leichtbau / modulares Bauen als Alternati ve" - Inselkonferenz
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Architektur und Rahmenbedingungen für
nachhaltiges und bezahlbares Wohnen auf Inseln
“Leichtbau / modulares Bauen als Alternative”
Thomas Walcher, Dipl.-Ing. Architekt
Assoziierter Partner - Urban Agency
2.Inselkonferenz 12./13.05.2022
Auf Grund von - Materialknappheit - langen Lieferzeiten - unsicherer Preisentwicklung - unnötigen hohen Emissionen - steigender Erderwärmung und vereinbarten Klimaziele - gestiegenem Bedarf an nachhaltigem Bauen - ortsspezifischen Bedarfsprofilen und Anforderungen an den Wohnraum..... können heute Häuser nicht mehr so gebaut werden , wie wir es in den letzten Jahrzehnten gemacht haben!
Bauen heute = Verantwortung aller Akteure!
Bauen heute:
- verantwortlich für ca. 40%
• verantwortlich des40%
für ca. gesamten
des gesamtenEnergieverbrauchs
auf globalerEnergieverbrauchs
Ebene auf globaler Ebene
• verantwortlich für die Erstellung von ca. 40%
- verantwortlich für
aller dieAbfälle
festen Erstellung vonEbene
auf globaler ca. 40% aller festen
Abfälle auf
• globaler Ebene
verantwortlich für ca. 40% aller
- verantwortlich für ca. 40% aller Treibhausgasemissionen
Treibhausgasemissionen
• verantwortlich für den Verbrauch von ca.
- verantwortlich
40%fürderden Verbrauch von
Rohstoffressourcen, ca.
die auf der40%
Erde der Rohstoff-
ressourcen,gewonnen
die auf werden
der Erde gewonnen werden
BAUEN BELASTET DIE UMWELT MEHR
ALS JEDE ANDERE AKTIVITÄT
IN DÄNEMARK IN EUROPA
30% 20-35%
ABFALL SCHÄDEN DER UMWELT
KR
BNP
5% 40%
ENERGIE
AUF DER WELT GEBÄUDE 33%
40%
STEHEN FÜR... WASSER
MENSCHEN
HALTEN SICH
40%
90%
MATERIAL
FESTER ABFALL ENERGIE
IHRER ZEIT IN
8%
GEBÄUDEN AUF
ARBEITSKRÄFTE
MATERIAL EMISSIONEN
15
Lösungsansätze und Massnahmen:
- ressourcensparend Bauen
- Leichtbau statt Massivbau
- leicht demontierbare Komponenten
- wiederverwendbare Materialen
- robuste und fleksible Lösungen
- bedarfsorientiert
- Verwendung von recycelten Baustoffen /
rezyklierten Zuschlägen
- Verwendung von Materialien mit dokumentierten
Eigenschaften / Lebenszyklus - Analyse (LCA)
- Anwendung von BIM im gesamten Entwurfs- und Bauprozess
(building infomation modelling)
- architektonisch ambitioniert und ortsbezogen
- soziale Nachhaltigkeit, Durchmischung von Wohnungstypen
Diversität im Nutzungsangebot
- zukunftsichere Quartiersplanung
Leichtbau = Modulares Bauen = industrielle Produktion
in Form von vorgefertigten Komponenten
INDUSTRIALISIERTE BAUWEISE
Holzelementbauweise / CLT Holz/Beton Hybrid Konstruktion Raummodule Holz , Holz-Stahl
ELEMENTE/ KLH
ELEMENTER/CLT SCHNELLE
HYBRID RAUMMODULE
RUMMODULER
KONSTRUKTION
KONSTRUKTION
Architektur als Prozess
ARCHITEKTUR ALS PROZESS
PRODUKTIONSPHASE
• Gewinnung von Rohstoff
• Transport BAU-PROZESS-PHASE
• Materialproduktion • Transport
• Installation
WEITERVERWENDUNG NUTZUNGSPHASE
Potenzial für
• Inbetriebnahme
• Wiederverwendung • Wartung
und Recycling
• Reparation
• Austausch
• Renovierung
• Energieverbrauch
• Wasserverbrauch
NACH DER LEBENSPHASE
• Abriss
• Transport
• Abfallentsorgung
• Deponering
25
Der Fokus muss auf die Ökobilanz des
AKZEPTIEREund
Gebäudes DIE LEBENSDAUER VON KOMPONENTEN
dessen Komponenten gelenkt
UND PLANE DANACH
werden.
Möbel 1 Tag - 10 Jahre
Raumaufteilung 3 - 30 Jahre
Technik 5 - 15 Jahre
Fassade 20-50 Jahre
Konstruktion 30 - 300 Jahre
Ort Ewig
24
Design zur Montage und Demontage von Komponenten
Verbindungsmethoden
nicht reversibel nicht reversibel hoch reversibel
Design zur Montage und Demontage von Komponenten
bei z.B FassadenelemnetenLebenszyklus - Analyse von Komponenten bei
z.B. FassadenelementenLebenszyklus - Analyse von Komponenten
schon bei der PlanungModulares Bauen ist designed zur Demontage.
Ein Faktor, den wir in Zukunft mit einplanen müssen.
Bedeutung für die Natur
und aus ökonomischer Sicht
wertvoll bei
Wiederverwertung
Demontage und Wiederaufbau in anderem Kontext in Verbindung
mit anderen Modultypen. Scandibyg, DK
Werte eingelagert in
Material und Komponenten
CPH Village
Studentenappartments auf angemieteten Flächen
mit 10 jähriger Laufzeit.
https://cphvillage.com/Modulares Bauen ist smart
eine gemeinsame Pla�orm = unzählige Varianten
SMART DESIGN
2007 Mitsubishi Lancer 2005 Mitsubishi Outlander 2010 Mitsubishi RVR 2007 Mitsubishi Delica
2007 Dodge Caliber 2008 Dodge Avenger 2009 Dodge Journey / Fiat Freemont
2007 Jeep Compass 2007 Jeep Patriot 2007 Chrysler Sebring 2007 Chrysler Sebring
Mitsubishi GS platform
2007 Citroën C-Crosser/Peugeot 4007 2012 Citroën C4 Aircross/Peugeot 4008 2010 Proton Inspira
6
DOES OFF SITE CONSTRAIN DESIGN?
A model from the vehicle industry.
Standardisation and factory process does not need to come at the expense of
flexibilityModulares Bauen ist industrielle Produktion
statt Ausführung vor Ort
PRODUKTION VS AUSFÜRHUNG
KOSTENKONTROLLE JEDES GEBÄUDE IST EIN “PROTOTYPE”
REDUZIERTE FEHLERQUELLEN UNÜBERSICHTLICHER PROZESS
KONTROLLIERTER UND EFFIZIENTER PROZESS SOWIE HOHER RESSOURCENVERBRAUCH
AUSFÜHRUNG INEFFIZIENTE PROZESSE UND AUSFÜHRUNG
MINIMALE RESSOURCENVERSCHWENDUNG HÖHERE FEHLERANFÄLLIGKEIT
4Modulares Bauen ist industrielle Produktion
ZEIT IST GELD
Modulares Bauen ist schnell und effizient
80-85%
REDUKTION VON
TRANSPORT
20-50%
TWO WEEKS TWO WEEKS
KÜRZERE
ARBEITSZEIT
80%
WENIGER GEWICHT
50-70%
WENIGER PERSONAL
AUF DER BAUSTELLE
MASSIVE BAUWEISE LEICHTE BAUWEISEModulares Bauen im Planungsprozess
Know-How schon in der Planungsphase
Comparison of a conventional planning process
and planning with a cooperative planning team :
Conventional project flow (theory)
Handover
Contract timber construction company
Planning architect + engineers
Workshop planning
Prefabrication
Assembly
Conventional project flow (practice)
Handover
Contract timber construction company
Planning architect + engineers Input Re-design = Delay
Workshop planning timber Delay
construction company
Prefabrication Delay
Assembly
Project flow with timber building expertise in the planning team
Handover
Contract timber construction company
Planning architect + engineers
Timber Workshop planning
building
expertise
Prefabrication
Time
Assembly savingsModulares Bauen ist fleksibel und anpassungsfähig
WohnungstypologienWohnen am Leuchtturm Wohnen am Leuchtturm
Übersicht Wohnungstypen rev. 23.11.2017 Übersicht Wohnungstypen rev. 23.11.2017
HAUSTYPEN DEFINIERT NACH ANZAHL MODULE / BAUFELDER 1-4 + 6
HAUSTYPEN DEFINIERT NACH ANZAHL MODULE / BAUFELDER 8-10
1P BAUFELD 1
2M 2M
BAUFELD 8
3M 5M 1
4M 1Pb
1 1P
Personen 11P
Personen
2M 5M
1P
3M 2P BAUFELD 3
2M 3M
3Ma 1 Personen
1Pb 2M BAUFELD 2 1 Personen
1Pb
5Ma
barrierefrei 4M barrierefrei
2P
2Pb 2M
3Ma 22P
Personen 2M 2M 22PPersonen
BAUFELD 9
2M
2P
3M 22Pb
Personen 3P 4M 2 Personen
2Pb
barrierefrei 3M 2M barrierefrei
BAUFELD 4
3P
5Ma 33P
Personen 4P 33PPersonen
3Ma
BAUFELD 10 4P
44P
Personen BAUFELD 6
44PPersonen
Wohnungsanzahl pr Baufeld: Wohnungsanzahl pr Baufeld:
Wohnungstypen Baufeld 8: 17 Wohnungstypen Baufeld 9: 11 Wohnungstypen Baufeld 10: 9 Wohnungstypen Baufeld 1: 7 Wohnungstypen Baufeld 2: 9 Wohnungstypen Baufeld 3: 14
Single barrierefrei: 3 2 Personen barrierefrei: 4 Single barrierefrei: 1 2 Personen barrierefrei: 2 Single barrierefrei: 1 Single barrierefrei: 2
Single : 3 2 Personen: 3 Single : 1 2 Personen: 1 Single : 1 Single : 2
2 Personen barrierefrei: 3 3 Personen: 4 2 Personen barrierefrei: 3 3 Personen: 2 2 Personen barrierefrei: 3 2 Personen barrierefrei: 2
2 Personen: 2 2 Personen: 1 4 Personen: 2 3 Personen: 1 2 Personen: 2
3 Personen: 3 3 Personen: 2 4 Personen: 3 3 Personen: 4
4 Personen: 3 4 Personen: 1 4 Personen: 2
Wohnungstypen Baufeld 4: 11 Wohnungstypen Baufeld 6: 7
Single barrierefrei: 1 Single barrierefrei: 1
Single : 1 Single : 1
2 Personen barrierefrei: 1 2 Personen barrierefrei: 2
2 Personen: 3 2 Personen: 1
Wohnungsanzahl total: 85 Wohnungsanzahl ohne Baufeld 8: 68 3 Personen: 4 3 Personen: 1
4 Personen: 1 4 Personen: 1
Single barrierefrei:9 Single barrierefrei: 6
Single : 9 Single : 6
2 Personen barrierefrei: 20 2 Personen barrierefrei: 17
2 Personen: 13 2 Personen: 11
3 Personen: 21 3 Personen: 18
4 Personen: 13 4 Personen: 10
05.10.2017 05.10.2017Modulares Bauen ist architektonisch hochwertiges
B eis piele v o n G es cho s s w o hnungs bauten in Mo dulbauw eis e
Bauen
Balders Have, Kopenhagen Kronen, Kopenhagen Kronen, Kopenhagen
ONV arkitekter in Zusammanarbeit mit Scandibyg SANGBERG in Zusammanarbeit mit Scandibyg SANGBERG in Zusammanarbeit mit ScandibygB eis piele v o n G es cho s s w o hnungs bauten in Mo dulbauw eis e
Balders Have, Kopenhagen
ONV arkitekter in Zusammanarbeit mit ScandibygB eis piele v o n G es cho s s w o hnungs bauten in Mo dulbauw eis e
Helgoland, Deutschland
Sangberg in Zusammenarbeit mit Gemeinde Helgoland und Diamond modules
SANGBERG in Zusammanarbeit mit Scandibyg SANGBERG in Zusammanarbeit mit Diamond M odul es
Approximately 60 metres above the ocean, offering future residents amazing views out over the North Sea, lies the site for these 68 new
houses on Helgoland.
The project is designed to be highly environmentally and climate friendly. The timber buildings will be constructed from renewable ma-
terials, using prefabricated building technology. Manufactured in a factory on the mainland, this construction technique ensures a very
high standard of finish and quality, while also being economical on material use, reducing wastage. The design of the houses also ensures
that they will have a low energy consumption when lived in, meaning that that CO2 emissions
Damfærgevej 10,1.tv, 2100 are minimised in both the construction
Kopenhagen
and lifespan of the buildings. This will also be in line with Helgoland’s ambitious objective to become a zero-emission island.
Conceptually the project builds on the existing identity and cultural heritage that has characterised the area since World War II; building
typologies defined by sloping roofs and coloured elevations. This rich architectural heritage has been reinterpreted in our project by mak-
ing simple houses with pitched roofs and wooden facades. With its carefully restrained composition of colours, the proposed buildings
complement the colour scheme that is already so much part of the island’s existing architecture. The result will be a refined and contem-
porary residential project which is comfortable in the context of the island’s existing buildings.Helgoland, Deutschland Sangberg in Zusammenarbeit mit Gemeinde Helgoland und Diamond modules
Wohngemeinschaft für Senioren, Slagelse DK Sangberg in Zusammenarbeit mit Flexmodul The concept for Agorahaverne housing [former VoksenPlus] is based upon designing sustainable shared accommodation – creating attractive and environmentally friendly homes for senior citizens. Seniors are one of the fastest growing population groups in Denmark. In general, we are living longer, we are more active and have higher expectations for our living standards as we get older – more so than at any time before us. Agorahaverne accommodates these wishes for sustainable and attractive residences, creating the ideal environment for a good senior life. It is a continual wish for many seniors to be part of everyday communities. To meet this desire, the residences of Agora- haverne are organised as block buildings in 1-3 stories which are connected by a roofed atrium garden. This covered urban space attracts nature into the building and becomes a focal point for the local community. The Atrium Garden is proposed as a common space based on a simple, unpretentious and warm architecture, creating the atmosphere of living in a sum- mer house all year round. While being pleasant and cosy, the space is also designed to be well used, and so it is also robust and resilient to ensure it has a long future of use by the community. By developing a comprehensive design and construction strategy, Agorahaverne housing excels in its response to the environmental, social and economic aspects of sustainability. An example of how this is achieved is in its use of Cross Laminated Timber (CLT) to provide the building’s structure. CLT is one of our most efficient and environmentally friendly construction materials and replaces carbon and energy intensive materials such as concrete and steel. To a great extent, many of other construction systems used on the project have been specified due to their ability to be reused and recycled, extending their useful lifetime. In this way Agorahaverne has been designed to play its part in the circular economy, resulting in a housing concept with the smallest possible CO2 footprint and the largest possible reusability. The ambition is to achieve a minimum of Gold in the DGNB certification for the project. Agorahaverne is characterised by sustainable high-quality solutions, supporting communities, and the well-being and quality of life for the residents. The concept is developed in collaboration with Tetris A/S and will, over the coming years, be developed in various local regions across Denmark.
ZUSAMMENFASSUNG
20-50% REDUKTION DER BAUZEIT
INDUSTRIELLER PROZESS - HOHE PRÄZISION UND QUALITÄT
VIEL WENIGER MÜLL UND ABFALL
GROSSE REDUKTION VON CO2 EMISSIONEN
SAUBERE BAUPLÄTZE
UNABHÄNGIGKEIT VON WETTER = WENIGER VERZÖGERUNGEN
HÖHERE FERTIGSTELLUNGSRATE AB WERK
NACHHALTIGE BAUSTELLEN
VERWENDUNG VON ERNEUERBAREN MATERIALIEN
LEICHTERE KONSTRUKTION = WENIGER GEWICHT
ECHTE NACHHALTIGKEIT
IM GROSSEM MASSSTABVielen Dank für Eure Aufmerksamkeit !
Thomas Walcher, Dipl.-Ing. Architekt
Assoziierter Partner - Urban Agency
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