TEIL C

Solarhäuser und solare Bauelemente (2014 A)

Man könnte meinen, daß nach der Überfülle an Entwürfen und Umsetzungen, die in den bisherigen Jahresübersichten veröffentlicht wurden, den Designern und Architekten langsam die Puste ausgeht – doch weit gefehlt. Nicht nur, daß es ständig neue Konzepte junger Akteure gibt, auch die renommierten Büros legen immer wieder interessante Vorschläge vor bzw. setzen diese um. Trotzdem ist es erforderlich, die Menge an Informationen immer stärker zu beschneiden, da sie ansonsten die Dimension dieser Arbeit sprengen würden.

Beginnend mit den Entwürfen ist der im Januar 2014 veröffentlichte solarbetriebene Holz-Wolkenkratzer des dänischen Architekturbüros C. F. Møller erwähnenswert, der den Architekturwettbewerb der HSB Stockholm gewinnt, Schwedens größte Wohngesellschaft.

Architekten interessieren sich zunehmend für den Bau hoher Gebäude aus Holz, weil es ein leichtes, erneuerbares Material ist, das im Verhältnis zu seinem Gewicht hohe Lasten tragen kann. In Bezug auf die Brandgefahr wird argumentiert, daß Holz brandsicherer ist als andere gängige Baumaterialien. Dies liegt daran, daß 15 % der Holzmasse aus Wasser bestehen, das verdampft, bevor das Holz tatsächlich brennt. Außerdem werden die Stämme äußerlich verkohlt, was wiederum den Kern schützt.

Im Holz-Hochhaus von C. F. Møller werden die Säulen und Balken aus Massivholz bestehen, und auch die Innenwände, Decken und Fensterrahmen werden aus Holz gefertigt, so daß sich die Innenräume eher wie eine Hütte anfühlen als Wohnungen im herkömmlichen Sinne. Jede Wohnung wird außerdem über eine glasüberdachte Veranda verfügen, während das rautenförmig ausgeschnittene Dach mit Sonnenkollektoren bedeckt werden soll.

Ebenfalls im Januar veröffentlichen die Blogs das Design Heart of the District, das eine innovative Hotellobby darstellt, die wie ein Parasit zwischen bestehenden Gebäuden hängt. In der Struktur finden Besucher einen Spielplatz, einen Laden, einen Ausstellungsraum, ein Café, eine Bar, eine Lounge, eine Bibliothek, Konferenzräume, ein kleines Kino und natürlich die Hotelrezeption. Die Hotelzimmer selbst werden in verschiedenen Gebäuden auf beiden Seiten der Straße verteilt und von Wegen aus zugänglich sein, die von der Kernstruktur ausgehen.

Das Konzept von Dmitriy Zhuykov und Arina Agieieva und ihrem Büro ZA Architekts mit Sitz in Dessau-Roslau stammt bereits aus dem Jahr 2012 und hatte bei einem internationalen Wettbewerb in New York den 2. Preis gewonnen. Es wird hier wegen seiner äußerst speziellen Struktur erwähnt, die mit keinem Tiefbau verbunden ist – auch wenn in der knappen Beschreibung nichts über den Einsatz erneuerbarer Energien gesagt wird.

Ein weiterer Entwurf in diesem Monat – für einen Standort in Philadelphia direkt am Wasser – stammt von dem Architekturbüro Perkins+Will und stellt ein abgestuftes Wohngebäude mit grünem Dach dar, das gleichzeitig als Kraftwerk dienen soll, indem in ihm der städtische Müll verbrannt und in Strom umgewandelt wird. Anhand einer Studie der Columbia University haben die Planer errechnet, daß die Anlage den Energiebedarf von rund 26.000 Haushalten decken könnte.

Die Architekten Kristina Buller und Scott Allen, die im Rahmen des jährlichen, internen Designwettbewerbs des Architekturbüros vor der Aufgabe standen, ein Gebäude zu entwerfen, das Energieerzeugungspotential mit einer eher konventionellen städtischen Typologie verbindet, behaupten, daß das Verbrennungsverfahren geräuschlos und sicher wäre und die Abluft der Anlage eine bessere Qualität als die aktuellen EPA-Normen hätte. Als Name wird energy house vorgeschlagen.

Durch die Verbindung des ebenfalls geplanten umgebenden Parks mit dem Gebäudedach entsteht eine durchgehende, natürlich begrünte schleife. Ob in einem Kraftwerk zu leben aber tatsächlich erstrebenswert ist, wird sich nur bei einer Umsetzung beantworten lassen – von der bislang aber nichts zu sehen ist.

Über ein sehr spezielles Architekturprojekt wird im März 2014 berichtet. Angesichts der vielen Millionen Menschen, die weltweit aus ihrer Heimat geflohen oder von dort vertrieben worden sind, hatte die jordanisch-palästinensisch-kanadische Architektin und Designerin Abeer Seikaly im Vorjahr, inspiriert von den traditionellen Methoden der Zeltherstellung, eine neue Art von Unterkunft entworfen, für die sie mit dem internationalen Lexus Design Award ausgezeichnet wurde.

Im Zuge ihres Projektes Weaving a Home entwickelte Seikaly für die kuppelförmigen Wohnräume ein zweischichtiges, performatives strukturelles Materialsystem, das dem Konzept der Kreislaufwirtschaft in der Architektur gerecht wird und es den Menschen ermöglicht, ihr Zuhause mitzunehmen. Dies wird durch einen gewebten Strukturstoff erreicht, der sich ausdehnt, um einen privaten Bereich zu schaffen, und sich zusammenzieht, um mobil zu werden.

Die äußere Haut der widerstandsfähigen Kuppel ist ein dehnbares Solargewebe, dessen Elektrizität in einer Batterie gespeichert wird, während die innere Haut – insbesondere in der unteren Hälfte – ein Netzgewebe für Fenster und Stauraum bietet. Dazwischen liegen flexible Rohre für Wasser, Wärme und Strom. Dabei ist die zusammenklappbare Struktur so konzipiert, daß sie im kalten Winter geschlossen werden kann und Regen und Kälte abhält, während sie geöffnet im Sommer kühle Luft herein- und heiße Luft herausläßt.

Die Oberseite der Kuppel sammelt Regenwasser und filtert es an den Seiten herunter, wo es in Taschen gespeichert und später mit Hilfe eines Thermosiphon-Systems nach oben geleitet wird, wo ein Wasserspeicher den Menschen ermöglicht, zu duschen. Ein Drainagesystem sorgt dafür, daß das Zelt dabei nicht überflutet wird.

Wie sich zeigt, verfolgt die Initiatorin ihr Projekt weiter. Vom September 2020 bis zum April 2021 wird ein Prototyp des zusammenfaltbaren Wohnraums im Maßstab 1:4 in der Espacio Fundación Telefónica in Madrid, Spanien, als Teil der Ausstellung Radical Curiosity. In the Orbit of Buckminster Fuller präsentiert. Dies liegt vermutlich an der Ähnlichkeit zwischen Weaving a Home und der Idee der Dom-Strukturen des amerikanischen Designers, Architekten und Visionärs Richard Buckminster Fuller, der sich zudem auch mit Fragen des mobilen Wohnens befaßt hat (s.d.). Außerdem arbeitet Seikaly an der Entwicklung eines Prototyps in Originalgröße.

Von den Designern Yuan-Sung Hsiao, Yuko Ochiai, Jia-Wei Liu und Hung-Lin Hsieh aus Japan und Taiwan stammt der ebenfalls in diesem Monat präsentierte Entwurf Climatology Tower, der als Forschungszentrum konzipiert ist, das die städtische Meteorologie auswertet und die Umwelt mit technischen Mitteln korrigiert. Der Wolkenkratzer überwacht Dinge wie Luftschafstoffe, Sonneneinstrahlung und Wärmedeckung und benachrichtigt die städtischen Behörden und die Öffentlichkeit über die gesammelten Daten.

Der Stadtreinigungs-Turm, den man als  riesigen Luftbefeuchter/Luftreiniger für urbane Gebiete betrachten kann, um eine gesündere Umwelt zu bieten, wendet dabei zwei Hauptstrategien an, die Umweltkontrolltechnik und die Informationsübermittlung. Die Bewertungs- und Betriebsprogramme der Umweltkontrolle vergleichen die Daten mit der Luftfeuchtigkeit, woraufhin die mechanischen Systeme reagieren, um die Luftfeuchtigkeit auf optimale Umgebungsbedingungen zu reduzieren oder zu erhöhen.

Die Weitergabe der Daten, indem die Klimainformationen auch öffentlich über digitale Netzwerke angezeigt werden, kann wiederum ganzen Gemeinden zugute kommen, da alle über aktuelle und bevorstehende Umweltgefahren und -bedingungen informiert werden.

Im oberen Teil des Turmes sind grüne Terrassen und PV-Panele vorgesehen, während die Außenfassade eine Luftfilter-Funktion aufweist. Weitere grüne Terrassen soll es im Sockelbereich gebe, wo auch ein städischer botanischer Garten und ein Bildungszentrum geplant sind. Das Konzept erhält bei der diesjährigen eVolo Skyscraper Competition eine lobende Erwähnungen.

Apropos: Auch viele der übrigen Wettbewerbsbeiträge sind bemerkenswert, man kann sie über die Startseite evolo.us finden.

Im April folgt der Entwurf Pole House des Architekten Konrad Wójcik, der damit ein Haus schaffen wollte, das praktisch keinen ökologischen Fußabdruck hinterläßt. Das für den internationalen Wettbewerb für architektonisches Design Natural Systems von d3 in New York konzipierte Gebäude ist auch ein Protest gegen die Abholzung der Wälder, da das schlanke Profil und die kleine Grundfläche leicht in einen Wald passen, ohne daß Bäume gefällt werden müssen.

Das selbst von Bäumen inspirierte Haus im A-Rahmen-Stil ist auf einem einzigen Pfahl montiert und hat ein Profil, das stark an ein Kiefer erinnert. Insgesamt bietet das für zwei Personen ausgelegte Haus 61 m² Platz auf vier Ebenen. Der Zugang erfolgt über eine Treppe, die vom Boden aus in einen Vorrats-und Abstellraum führt. Dann kommen Wohnzimmer, Küche und Bad, gefolgt von einem Arbeitsraum und schließlich einem Schlafraum im oberen Bereich.

Was die Nachhaltigkeit betrifft, so soll das Haus aus zertifizierten Produkten gebaut werden, darunter Zinkverkleidungen, Holzwerkstoffen und einer Zellulosedämmung. Für einen geringen Energieverbrauch sorgen die effiziente LED-Beleuchtung, eine Erdwärmepumpe, eine Fußbodenheizung, Tageslicht und natürliche Belüftung. An der Außenseite angebrachte PV-Module erzeugen Strom für das Haus, während die Regenwassersammlung für Wasser sorgt und eine integrierte Biokläranlage die organischen Abfälle entsorgt.

Im April 2014 stellt die Türkisch-Islamische Gemeinde Norderstedt den Entwurf eines Neubaus vor, der als Moschee der Zukunft bezeichnet wird und rund 3,5 Mio. € kosten soll. Der Architekt Selcuk Ünyilmaz aus Hamburg verbindet darin die klassische Architektursprache der muslimischen Sakralbauten mit einem innovativen Gesamtenergiekonzept, bei dem u.a. Windkraftanlagen eingesetzt werden, um Strom zu generieren. Interessanterweise hatte die britische Tageszeitung The Guardian bereits im Juni 2011 darüber berichtet.

Das Minarett als traditionelles Erkennungsmerkmal einer Moschee hatte früher die Funktion, daß der Muezzin aus der Höhe zum Gebet rufen kann, und diente auch als Erkennungszeichen, so daß die Gläubigen von Weitem erkennen konnten, wo sich die nächste Moschee befindet. Nun wird die Kanzel der beiden 21 m hohen Minarette durch vertikal stehende, 1,5 m lange transparente Rotorblätter optisch hervorgehoben – während ihnen gleichzeitig eine sinnvolle Funktion als integrierte Windkraftanlagen gegeben wird.

Auf das Dach kommen Solarpaneele, die auch zwei Tanksäulen für E-Autos mit Strom versorgen werden. Ein weiteres Element des Energiekonzeptes bildet ein mit Wärmepumpen funktionierender Eisspeicher im Keller des Gebäudes mit einem Volumen von  80 – 100 m³, dessen freigesetzte Energie im Sommer für die Bauteilkühlung und im Winter für den Warmwasserbedarf und die Heizung genutzt wird.

Nach jahrelanger Planung wird im November 2020 der Grundstein für die Eyup Sultan Moschee im Süden Norderstedts, an der Grenze zu Hamburg, gelegt. Nun ist die Rede von 4 Mio. €, welche die Gemeinde an Spenden auftreiben will, um die Moschee mit 1.850 m² Nutzfläche entstehen zu lassen. Nun liegen auch nähere Details zur Bauplanung vor. Demnach wird der Sakralbau ein Kubus, dessen Dach von einer ‚Träne aus Glas‘ durchzogen ist.

Unter der Glaskuppel des Gebetsraumes können 200 Menschen gleichzeitig beten, und im Nebengebäude sind eine Wohnung für den Imam sowie Schulungs- und Projekträume für die Jugend und den Frauenrat vorgesehen. Dazu kommen im Erdgeschoß ein kleiner Supermarkt und – als Begegnungsort für alle Norderstedter – die Cafeteria einer bekannten Kaffeehaus-Kette, um „die Hemmschwelle der Nachbarschaft zu verringern“. Durch die offene Wand wird man direkt in den Gebetsraum blicken können.

Von Außen wird es viel ornamentiertes Glas geben, und die Worte Friede, Reue und Glaube in arabischer, deutscher und englischer und Sprache auf der Fassade, während rund um die Moschee eine Art Park entstehen soll, außerdem Autostellplätze. Im Juni 2022 berichtet die Presse, daß der Rohbau zu 80 % fertiggestellt sei. Die erwarteten Baukosten werden inzwischen mit 5 – 6 Mio. € angegeben, die Fertigstellung soll bis 2023 erfolgen.

Die gleiche Idee der städtischen Luftverbesserung wie beim obigen Climatology Tower begegnet uns im Mai im Entwurf des Palazzo Italia von Nemesi & Partners für die Mailänder Expo 2015 im kommenden Jahr.

Die Außenfassade des Pavillons besteht aus einer speziellen Art von luftreinigendem Zement, der von Italcementi patentiert wurde und dessen Wirkstoff bei direkter Sonneneinstrahlung bestimmte Luftschadstoffe einfängt und in inerte Salze umwandelt.

Inspiriert von traditionellen italienischen Dörfern nimmt die innere Struktur des Palazzo Italia die Form eines zentralen Platzes an. Vier separate Blöcke werden diesen Platz umgeben, um Raum für Ausstellungen, Veranstaltungen, Büros und Besprechungen zu bieten. Temporäre Gebäude werden zudem Räume der Europäischen Union, zusätzliche Ausstellungsräume und Restaurants für Expo-Besucher bereitstellen.

Das Architekturbüro Nemesi & Partners hatte 2013 einen internationalen Wettbewerb um den Pavillon gewonnen und daraufhin die Ingenieurbüros Proger und BMS Projects sowie den Nachhaltigkeitsberater Livio De Santoli an Bord geholt, um sicherzustellen, daß das ‚Urban-Forest-Gebäude‘ rechtzeitig für die Messe im nächsten Jahr fertig ist.

Ebenfalls im Mail präsentieren die Blogs mit dem MOSS (Micro Office Systems Space) ein solar- und windbetriebenes Fertigbüro, das sich perfekt im Hinterhof aufstellen läßt – oder auch in netzfernen Gebieten. Der Entwurf des New Yorker Architekten und Produktdesigner Victor Vetterlein hat eine geringe Auswirkung auf die Umwelt und bietet dennoch eine komfortable und professionelle Arbeitsumgebung.

Das Haupttragwerk besteht aus laminiertem Zuchtholz und Stahlverbindungsplatten, während der Innenraum mit vorgefertigten, isolierten Bauelementen ausgekleidet ist. Die Außenfassade, die extrem gut isoliert und wetterfest ist, um die Energieeffizienz zu steigern, ist aus Aluminium-Verbundplatten konstruiert. Ein Oberlicht fördert die natürliche Belüftung und senkt den Tageslichtbedarf.

Die Solarmodule auf dem Dach dienen zwei Zwecken. Sie sorgen nicht nur für den Strom, sondern spenden in den Sommermonaten auch Schatten, da sie mit Halterungen leicht vom Dach angehoben werden. Daneben gibt es die Infrastruktur für eine kleine Windturbine, und das Arbeitszimmer wird mit einem Holzofen und einer Fußbodenheizung beheizt. Zwei dieser vorgefertigten Einheiten können auf einem Pritschenwagen transportiert werden. Optional soll es einen knapp 1 m langen Anbau geben, der eine kleine Küche, eine Toilette und einen Abwassertank enthält.

Im August erscheint mit dem Project Dome einer der besonders interessanten Beiträge zum diesjährigen Designwettbewerb der Land Art Generator Initiative (LAGI) von Elizabeth Monoian und Robert Ferry, bei dem Ideen für konstruierbare regenerative Architektur in Kopenhagen gesucht werden. Das für die dortige Insel Refshaleøen geplante Bauwerk beherbergt in seinen vier Stockwerken eine visuelle Bibliothek, die die Werftgeschichte und die industrielle Vergangenheit der Insel präsentiert, ein Museum, ein Ausstellungszentrum und eine Galerie.

Das von Tony Thomas, M. Ephraim Thomas und Saleena Thomas vom Rayworks Design Studio entworfene multifunktionale Projekt nutzt zudem vier erneuerbare Energiequellen: Sonne, Wind, Unterwasserströmung und Biomasse. Die Umsetzung wirkt dabei eher futuristisch als sachlich. So bietet ein Aussichtsdeck an der Spitze der zentralen Kuppel spektakuläre Ausblicke auf den postindustriellen Hafen und ist mit halbtransparenten PV-Paneelen verkleidet.

Zur Nutzung der Windenergie wird die Kuppel von einer riesigen 5 MW Windturbine mit vertikaler Achse gekrönt, deren Flügel aus leichtem Kohlefaserverbundwerkstoff bestehen. Aufgrund der bisherigen Erfahrungen mit Windkraftanlagen inmitten urbaner Gebiete ist allerdings fraglich, ob die damit erwartete Jahreserzeugung von 2.500 MWh Strom tatsächlich erzielt werden kann. Daran werden auch die vielen kleinen Savonius-Rotoren nichts ändern, die an den beiden Seiten des Geländes über den Solardächern der Parkplätze installiert sind.

Zwischen der Kuppelspitze und dem Sockel der Windturbine ist eine kegelförmige Glasstruktur aus transparenten, getönten PV-Paneelen mit einer lichtempfindlichen Technologie angebracht, die ähnlich dem dimmbaren Fensterglas bei Sonneneinstrahlung ihre Farbe ändern und mit Hilfe von LED-Streifen die Innenbeleuchtung gestalten.

Während im hinteren Teil des Geländes ein ebenfalls mit PV-Paneelen bestücktes Biogas-Blockheizkraftwerk installiert ist, befindet sich am gegenüberliegenden Ende ein schwimmendes Café, das von einer halbtransparenten, farbigen Solaranlage in Form von Blättern gekrönt wird. Zudem ist das das Café von acht integrierten Stirling-Energiesystemen mit konzentrierten PV-Systemen umgeben, welche jährlich rund 270 MWh Strom erzeugen sollen. Darüber hinaus nutzen zwei Turbinen die Energie der Unterwasserströmung.

Apropos: Ein weiterer sehenswerter Beitrag zur diesjährigen LAGI trägt den Namen The Solar Hourglass, stammt von dem Architekten Santiago Muros Cortés aus Buenos Aires und will die konzentrierte Solarenergie („thermischer Abstrahlturm mit Heliostaten“) nutzen, um pro Jahr 7.500 MWh Strom zu erzeugen.

Ebenfalls im August folgt das für Nottingham geplante Konzept Serenity, das als Landhaus des 21. Jahrhunderts beschrieben wird und mit seinen üppigen Kurven und dem bauchigen Aussehen etwas gewöhnungsbedürftig ist. Das zertifizierte Passivhaus von Baca Architects  aus London charakterisiert sich durch eine gute Sonnenausrichtung, dreifach verglaste Fenster, wenig oder gar keine Wärmeverluste durch Wärmebrücken und eine gute Isolierung.

Das bedeutet aber nicht, daß das mit 2.000 m² Fläche riesige Haus ganz auf Heizung und Kühlung verzichten kann. Es stützt sich hierfür auf zwei integrierte Systeme, die nicht nur das Hausklima angenehm halten, sondern auch den Pool in der Mitte des Innenhofs effizient beheizen.

Das erste System ist eine Erdwärmepumpe, die mit einem 490 Fuß tiefen Brunnen arbeitet und das Erdreich als eine Art Wärmebatterie nutzt, die im Sommer überschüssige Wärme aufnimmt und sie im Winter wieder zurückgibt. Unter optimalen Umständen und guter Technik gleicht sich das System im Laufe des Jahres selbst aus. Die andere Technologie ist eine gasbefeuerte Kraft-Wärme-Kopplungsanlage, die den Energieverbrauch des Hauses ergänzen kann, während sie es im Winter warm hält und Warmwasser liefert.

Als Ausgleich für die stromintensiven Systeme verfügt das Haus über eine integrierte, speziell für das gewölbte Dach entwickelte Solaranlage. Zudem besitzt das Bauwerk ein großes Regenauffangsystem. Das Herzstück der Architektur mit ihren weitläufigen, in Flügeln untergebrachten Gesellschafts- und Privaträumen, die im Gartenhof zusammenlaufen, ist ein Wasserfall, der vom Dach in einen Pool stürzt und als Projektionsfläche für das Freiluftkino genutzt werden kann. Es ist daher nicht verwunderlich, daß Serenity über 11 Mio. $ kosten soll.

Das Butterfly Square des Londoner Architekten David Weatherhead ist der Plan für ein gemischt genutztes Bauprojekt im Rahmen des Allarp Masterplan in Skummeslövsstrand, Schweden, das im Auftrag der Firma Skummeslövs Ängar 2 AB entstand und im September in den Blogs gezeigt wird. Der Name bezieht sich auf die flügelartige Struktur, die mit ihren Gründächern, Pflanzbeeten und Wasserspielen wie eine Erweiterung des benachbarten Parks wirken soll.

Um das Projekt fußgänger- und kinderfreundlich zu gestalten, sind die Parkplätze unter die Erde verlegt, wodurch ein reiner Fußgängerplatz entsteht, der neben Erholungsflächen und Einzelhandelsgeschäften auch ein Amphitheater besitzt, das durch ein stark abgewinkeltes Gründach vor den Elementen geschützt ist.

Während große Oberlichter auf den Dächern natürliches Tageslicht in die terrassenförmig angelegten Wohneinheiten einströmen lassen, die an den Ecken eine Gebäudehöhe von 18 m erreichen, bieten die vielen Gründächer Lebensraum für Vögel und Insekten. Insbesondere die Bepflanzung mit seltenen Heide-Ginstern soll durch deren gelben Blüten spezielle vom Aussterben bedrohte Schmetterlingsarten anlocken.

Darüber hinaus sind überall auf den begrünten Dächern Solarzellen angebracht, um „die Art und Weise nachzuahmen, wie Schmetterlinge mit ihren Flügeln Energie aus der Sonne gewinnen“, wie es die Architekten ausgedrückt haben. Und rund um den Platz werden Fahrrad-Verleihstationen eingerichtet. Der Baukosten werden auf 18 Mio. £ geschätzt, der Baubeginn ist für 2016 geplant – läßt sich bislang aber nicht bestätigen.

Im gleichen Monat zeigt das Architekturbüro Urban Future Organisation aus London den Entwurf eines futuristischen grünen Wolkenkratzers, den es zusammen mit mehreren Experten im Rahmen des Shenzhen Bay Super City Wettbewerbs entworfen hat. Bei dem Cloud Citizen handelt es sich um einen Gebäudekomplex für eine hochverdichtete Stadt in der Bucht von Shenzhen gegenüber von Hongkong.

Die Aufgabe des Wettbewerbs bestand darin, drei Hochhäuser für einen 170 ha großen Finanzstadtbezirk zu entwerfen, einschließlich mehrerer kultureller Gebäude und einer Landschaft, die den neuen Bezirk mit der umliegenden Stadt verbindet. Der Entwurf bietet eine räumlich und programmatisch vielfältige Alternative zu den vorherrschenden Hochhausmonokulturen.

Anstelle einer einzigen zusammenhängenden Megastruktur bietet der Vorschlag der Architekten Karin Hedlund, Pedram Seddighzadeh und Lukas Nordström eine dritte Dimension der Stadt, die 680 m in den Himmel reicht und dabei die Grenzen von Personalisierung, Kommunikation und Verdichtung verwischt. Damit soll er einen gesünderen Lebensstil für die neue chinesische Generation ermöglichen.

Dieser futuristische Wolkenkratzer würde zu einem integralen Bestandteil des städtischen Ökosystems werden. Er sammelt Regenwasser, erzeugt Strom aus Sonne, Wind und Algen, hält Kohlenstoff und Filterpartikel aus der Luft zurück und bietet auch Rückzugsgebiete für Wildpflanzen und die Nahrungsmittelproduktion.

Die überaus aktive Architektin und Designerin Margot Krasojević, die uns im Buch der Synergie schon mehrfach begegnet ist (z.B. mit ihrem Muskelkraft-Projekt Piezoelectric playground), stellt im September 2014 die Entwürfe für ein futuristisches hydroelektrisches Haus vor.

Das von der Form eines Seeigels inspirierte und für Llandudno in Kapstadt konzipierte Hydroelectric Tidal House nutzt Gezeiten- und Solarenergie zur Stromerzeugung. Es besteht aus zwei Hüllen: einer halbkreisförmigen aus Beton gegossenen, festen Außenhülle, die das Haus mit Sandfundamenten am Strand verankert, und einer frei beweglichen, schwimmenden Inneneinheit, die mit den Gezeiten ansteigt und deren Monocoque-Struktur aus einer leichten Aluminiumstruktur besteht.

Zwar säumen Solarzellen die äußere Hülle, das Gebäude wird jedoch in erster Linie von der zuverlässigeren erneuerbaren Energiequelle der Gezeitenenergie gespeist. Um die Menge der eingefangenen Energie zu maximieren, ist die Hülle mit einer porösen Struktur versehen, die es ermöglicht, daß mehrere Wasserkanäle den Raum zwischen der äußeren und der inneren Hülle durchfluten. Um den elektrischen Strom zu erzeugen, wenn die Wellen gegen die extrudierten Kammern drücken und ziehen, verfügt das skulpturale Bauwerk über einer Reihe von hydraulischen Turbinen, die Neodym-Magnete und Kupferdrahtspulen verwenden.

Der Wohnbereich besteht aus drei Modulen, die je nach den funktionalen Anforderungen des Kunden leicht verändert werden können.

Der ebenso aktive belgische Architekt Vincent Callebaut, der ebenfalls schon mehrfach in den bisherigen Jahresübersichten erschienen ist, beglückt die Welt im Oktober mit dem Design Citytrees, sich empor windende Türme, die von der Helixstruktur der DNA und der auf Dynamik und Harmonie basierenden Taij-Philosophie inspiriert sind und quasi eine Kombination aus Bäumen und Gebäuden darstellen. Sie sollen Städte in vertikale, dichte und miteinander verbundene Ökosysteme verwandeln.

Um einen säulenförmigen Kern herum sind kaskadenförmig versetzte, begrünte Appartements  installiert, die einen 360° Panoramablick bieten. Sie basieren auf einem hyperflexiblen stützenfreien Struktursystem aus Vierendeel-Trägern, d.h. Trägern aus zusammenhängenden Viereck-Rahmen, die je von vier Stäben gebildet werden. Wesentlich ist, daß die Strukturen auf der Grundlage der Passivhaus-Prinzipien und mittels nachhaltiger Technologien mehr Energie produzieren als sie verbrauchen.

Der Architekt entwickelt 24 Prototypen der Citytrees, die als Vorschläge für verschiedene urbane Kontexte konzipiert sind – und die auf den technischen Innovationen des seit 2010 im Bau befindlichen Projekt Tao Zhu Yin Yuan in Taipeh, Taiwan, basieren, das gen gleichen Aufbau hat und bis 2018 beendet werden soll. Auf der Homepage des Architekten sind die Entwicklung und der Baufortschritt detailliert dokumentiert.

Das Architekturbüro Rogers Stirk Harbour + Partners (RSHP) stellt wiederum das Forschungsprojekt Skyfarm vor, das als Reaktion auf das Thema der kommenden Mailänder Expo 2015 mit dem Motto ‚Feed the World‘ als eine Alternative zu den typischen flächenintensiven landwirtschaftlichen Anbausystemen initiiert wird. Bislang leider ohne praktische Umsetzung.

Die vertikale Farm ist für den Anbau von Nutzpflanzen in mehrstöckigen Tensegrity-Strukturen konzipiert. Diese bestehen aus leichtem Bambus, um einen starren kreisförmigen Rahmen zu schaffen und die Sonneneinstrahlung auf die Farm zu maximieren. Die Türme tragen mehrere Schichten landwirtschaftlichen Anbaus und ein Aquaponik-System, das die gemeinsame Aufzucht von Pflanzen und Fischen in einem Kreislaufsystem ermöglicht.

Im Erdgeschoß ist Platz für einen Markt oder ein Restaurant, um die Öffentlichkeit in die Farm zu locken und als Bildungsraum oder soziales Zentrum zu dienen, wo alle Teile des Turms sichtbar sind. Darüber befindet sich ein großes transparentes Becken, in dem Süßwasserfische gezüchtet werden. In der Mitte der Struktur werden Pflanzen hydroponisch angebaut, während sie darüber aeroponische in einer nebligen Umgebung mit wenig Wasser und ohne Erde angebaut werden. Im oberen Teil des Turms sind Wassertanks und eine große Senkrechtachser-Windturbine untergebracht.

Die hyperbolische Form des Turms ermöglicht eine einfache Skalierung. Eine 10 m Version könnte in einer Schule errichtet werden, eine 80 m Farm in einem größeren Stadtgebiet. Die Geometrie des Turms kann je nach Breitengrad und Sonneneinstrahlung angepaßt werden und in kühleren Klimazonen können eine doppelschalige Überdachung und eine Heizung hinzugefügt werden, um optimale Wachstumsbedingungen zu schaffen.

Im November folgt das Design des Grand Rama 9 Tower (auch: Rama IX Super Tower o. Grand Rama IX Iconic Tower), das mit 615 m das dritthöchste Gebäude der Welt bald in Bangkok stehen soll. Die Baukosten für das Hochhaus Im neuen zentralen Geschäftsviertel der Stadt werden auf 550 Mio. $ (später: 630 Mio. $) geschätzt.

Der 125-stöckige Hotel- und Büro-Wolkenkratzer von Skidmore, Owings & Merrill LLP (o. Architects 49 Ltd.?) wird erstklassige Büroflächen, ein Sechs-Sterne-Hotel mit 260 Zimmern und eine Aussichtsplattform mit einem Panoramablick auf Bangkok bieten. Das energieeffiziente Gebäude wird mit Isolierglas verkleidet und mit einem hocheffizienten Klimatisierungssystem ausgestattet sein, das für konstante Temperaturen sorgt. Die Energie des Gebäudes wird teilweise durch Solarzellen erzeugt, und das Gelände wird mit einer fahrradfreundlichen Infrastruktur ausgestattet.

Die Fertigstellung des Super-Towers ist für 2019 geplant, und obwohl der erste Spatenstich durch den thailändischen Bauträger Grand Canal Land Public Company (G Land) kürzlich durchgeführt wurde, wird das Projekt später abgesagt. Allerdings gibt es auch unbestätigte Informationen über einen Baubeginn im Jahr 2023, wobei die Fertigstellung 2029 erfolgen soll.

Der letzte hier gezeigte Entwurf, der im Dezember in den Blogs erscheint, stammt von der irakisch-britischen Architektin, Hochschullehrerin und Designerin Zaha Hadid und ihrem deutschen Partner Patrik S. Schumacher. Es handelt sich um den geplanten Hauptsitz von Bee'ah (بيئة), einem Umwelt- und Abfallmanagementunternehmen im Emirat Schardscha (o. Sharjah, Al-Sahariqa), der auch für die Öffentlichkeit zugänglich sein und als Lernressource für das Umweltbewußtsein in den VAE dienen wird. Der Entwurf ist das Ergebnis eines internationalen Wettbewerbs im Vorjahr.

Um die Umwelt- und Energieziele des Unternehmens zu unterstützen, wurde das neue Gebäude mit einem minimalen Kohlenstoff-, Wasser- und Energie-Fußabdruck entworfen. Auch der Einsatz von neuen Baumaterialien ist auf ein Minimum beschränkt. Durch aktive und passive Maßnahmen wird der Energieverbrauch des Gebäudes um 30 % gesenkt, das zudem zu 100 % mit erneuerbaren Energien betrieben wird.

So ist das von der Form von Sanddünen inspirierte, geschwungene 9.000 m² große Gebäude so ausgerichtet, daß es den vorherrschenden Shamal-Wind (= Nordwind) optimal ausnutzt und nicht zu sehr der prallen Sonne ausgesetzt ist. Und indem die öffentlichen Bereiche, die Managementbüros und der Verwaltungsbereich innerhalb der beiden ‚Hauptdünen‘ des Gebäudes plaziert werden, entsteht am Schnittpunkt der beiden Dünen ein oasenartiger zentraler Innenhof, der die natürliche Belüftung und das indirekte Sonnenlicht, das in das Gebäude eindringt, verstärkt.

Darüber hinaus existiert eine Energierückgewinnung aus der Lüftung, die frische Luft ins Innere bringt und die Abwärme der Kältemaschinen in eine Wärmequelle für die Warmwasserversorgung umwandelt. Der größte Teil des Stroms, der in Tesla-Batterien zwischengespeichert wird, stammt aus PV-Systemen sowie der Abfallverbrennungsanlage des benachbarten Bee'ah Waste Management Center.

Tatsächlich wird das neue Hauptquartier im Gebiet von Tawi al-Masnad Ende März 2022 vom Herrscher von Sharjah, Sultan bin Mohamed al-Qassimi,  persönlich eingeweiht.

 

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