www.dgj.eu Forschungsprojekt
zur
Drexler Guinand Jauslin Architekten
Entwicklung
eines
nachhaltigen
Prototyps
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der TU Darmstadt
MINDMAP: Ganzheitliche Optimierung Ziele Nachverdichtung - Flächenschonung - Erhalt von Naturräumen - Verringerung von Infrastrukturkosten - Stärkung der sozialen Strukturen
Baukonstruktion: - Holzbauweise - Einsatz nachwachsende Baustoffe - Primärenergieinhalt (Klimaschutz) - Emissionen - Recyling - Entsorgung - Stärkung der lokalen Wirtschaft - Förderung der Holzwirtschaft - Schutz der Naturräume - Raumqualität - Nutzungsflexibilität - Identifikation - Bauzeiten
Niedrigenergiehaus - Klimaschonung - Energieeffizienz - Stärkung der sozialen Strukturen Abwasserfreies Haus - Resourcenschonung - Klimaschutz
Umsetzung im Forschungsprojekt
Minimum Impact Haus � Forschungs- und Entwicklungsprojekt eines nachhaltigen Prototypen
Analysen und Vergleiche Ökobilanzierung Vergleichende Studien Quantifizierung - konventionelle Bauweisen Qualifizierung Lebenszykluskostenanalyse Quantifizierung Qualifizierung Baukonstruktion Entsorgung / Recycling Betriebskosten Energieeffizienz Nachverdichtung Flächenverbrauch
- suburbane Standorte (auf der grünen Wiese)
Forschung und Entwicklung Betriebsaufwand Baukonstruktion - Holz - Gebäudetechnik Brandschutz Schallschutz - Energieverluste Dauerhaftigkeit Vorfertigung - Beleuchtung Baukosten Gebäudetypologie - Erneuerbare Energien Image - Nachwachsende Dämmstoffe Brandschutz Schallschutz Dauerhaftigkeit
- Wasserhaushalt
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
ZERSIEDLUNG FRANKFURT
Bauflächen in qm
1 Nachverdichtung
Bevölkerung
80.000.000 60.000.000
600.000.000
40.000.000
400.000.000
20.000.000
200.000.000 1800
2 Kontext
1900 2015 1965 1850 2006 1945
3 Minihäuser
4 Kontext
1800 - - - - - - - - - - - 1955 - - - - - - - - - 2015
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POTENTIAL ZUR NACHVERDICHTUNG: HOCHRECHNUNG 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Kontext
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ZERSIEDLUNG FRANKFURT 1 Nachverdichtung
JT 023 JT 020! JT 021!
SS 021a SS 021b SS 015 JT 017
SS 017SS 019
SS 014 4
2 Kontext
JT 016
SS 018
SS 016
BR 002
JT 022!!
BR 006
JT 019
BR 003 JT 018!
SS 020 JT 015 SS 012
BR 011
SS 013a SS 013b
BR 005
3 Minihäuser
NO 013 SS 010b SS 01 010a SS 011
NO 003
SS 007 JT 011 NO 018
SS 006
NO 015
BR 010 NO 002 JT 010
NO 004 JT 013 3
NO 012 JT 007
SS 008 SS 005
NO 014
JT 008 08
4 Kontext
BR 007 07 BR 009
SS 009 SS 004 NO 011
NO 010 NO 001 NO 008
SS 002
JT 005
5 Mobilität/Flächen
JT 004 JT 001 JT 002
JT 003
NO 017
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POTENTIALE ZUR NACHVERDICHTUNG: BAULÜCKEN-SAFARI 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Kontext
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VERGLEICH STANDORTE 5 10
1 Nachverdichtung
15 20 min
Riedberg
2 Kontext Parken Bus und Bahn U-Bahn
3 Minihäuser
Bäcker Lebensmittel Shopping
4 Ökobilanz
Naherholung Kinderbetreuung Schule
Innenstadt
Kirche Krankenhaus Café Bar, Club Kultur Sport
5
10
15
20 min
Sachsenhausen
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VERGLEICH 1 Nachverdichtung
Gebäudetypologie TOWNHOUSE
REIHENENDHAUS 2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Minihaus Sachsenhausen
*inkl. MWST und Grundstück
Sabina Riedberg
*inkl. MWST und Grundstück
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VERGLEICH 1 Nachverdichtung
Bebauung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Sachsenhausen
Riedberg
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VERGLEICH 1 Nachverdichtung
Grünräume
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Sachsenhausen
Riedberg
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VERGLEICH 1 Nachverdichtung
Straßenraum
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Sachsenhausen
Riedberg
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VERTIKALE RÄUME 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser 3.OG: Bad und Schlafen
4 Ökobilanz
4.OG: Schlafen
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VERTIKALE RÄUME B cherregal
W rmepumpe L ftungsanlage
1 Nachverdichtung
Bibliothek
Meetingraum
Erdgeschoss: Minihaus
2 Kontext
3 Minihäuser
1.OG: Büro
4 Ökobilanz
Bodenklappen Stauraum Stauraum
2.OG: Küche und Wohnen
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ERSCHLIESSUNG + FLEXIBILTÄT 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
-tkapmoK täreg epmupemr W egalnasgnutf L neppalknedoB
muaruatS
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VERTIKALE RÄUME 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Kompaktgerät Wärmepumpe Lüftungsanlage Bodenklappen
Stauraum
Entwurfsmodell M 1:100
Schnitt
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
www.dgj.eu 1 Nachverdichtung 1 Entwurf
2 Kontext 2 Baukonstruktion
3 Minihäuser 3 Ökobilanzierung
4 Ökobilanz Kontext
5 Mobilität
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www.dgj.eu 1 Nachverdichtung 1 Entwurf
2 Kontext 2 Baukonstruktion
3 Minihäuser 3 Ökobilanzierung
4 Ökobilanz Kontext
5 Mobilität
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
www.dgj.eu 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
FASSADE: TO ABSENT TREES 1 Nachverdichtung
2 Baukonstruktion
3 Minihäuser
4 Kontext
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
FASSADE: TO ABSENT TREES 1 Nachverdichtung
2 Baukonstruktion
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
FASSADEN 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
AUFBAUSEQUENZ 2.08 Brandschutz - Innenbekleidung Zweilagig Gipsfaserplatte M-HFHHolzR
1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
AUFBAUSEQUENZ 2.09 Dämmung
1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Drexler Guinand Jauslin Architekten
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
AUFBAUSEQUENZ 2.10 Pavatex
1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
AUFBAUSEQUENZ 2.13 Aussenverkleidung Parklex
1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Drexler Guinand Jauslin Architekten
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
AUFBAUSEQUENZ 2.15 Sticks. Douglasie Vollholz
1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
BILANZRÄUME 1 Nachverdichtung
2 Kontext
1. Construction
2. Operation
3. Mobility
4. Land Use
3 Minihäuser
ÖKOBILANZ NACH DIN ISO 14041 ff.
Massenermittlung Lebenszyklusanalyse
EnEV PHPP
Fahrleistung Verbräuche
FLÄCHENVERBRAUCH
4 Ökobilanz
Überbaute Flächen Infrastruktur
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
ÖKOBILANZIERUNG: MODUL HERSTELLUNG
M: Mobilität
Zwischendecken
Außenwände
Dach
Innenwände
Technik
Gründe
M: Betrieb
1 Nachverdichtung
2 Kontext
1.250.000
12000000
10000000
3 Minihäuser
1.000.000
2000000
0
Mini Haus
Riedberg
Gesamtenergiegehalt [MJ]
0
4 Ökobilanz Herstellung
Gesamtenergie
250.000
Herstellung
500.000
Gesamtenergie
750.000
Herstellung
Gesamtenergie
4000000
Herstellung
6000000
Gesamtenergie
8000000
Mini Haus
Riedberg
Treibhauseffekt [kgCO2eq]
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
ENERGIEFLUSS: VERGLEICHSOBJEKT SABINA Gasbrennwerttherme
1 Nachverdichtung Erzeugungsverluste Brenner 6%
2 Kontext
fossil Endenergie
67% Erdgas PE-Faktor Energieträger 14 %
Heizung 46,0
Heizenergie 78%
3 Minihäuser
[KWh/m2a]
Heizung, und Warmwasser 58,5 [KWh/m2a]
4 Ökobilanz
erneuerbar 33% 95% andere el. Strom el. Verbraucher Verteilungsverluste Heizkreise 4%
Trinkwaser Erwärmung 22%
Verluste 5%
EnergieGebäude, Umwandlung und Verteilung gewinnung und Verteilung
Nutzenergie
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
ENERGIEFLUSS: MINIHAUS Luft-Wasser-Wärmepumpe (Leistungszahl ca. 3,0) mit Ökostrom betrieben
1 Nachverdichtung
2 Kontext
Erzeugungsverluste WP 6%
erneuerbar
40% Kompakt Wärmepumpe
100% Ökostrom 60% andere elektr. Verbraucher
Heizwärme 52%
Heizung 13,9
47,0
3 Minihäuser
[KWh/m2a]
[KWh/m2a]
Verluste 5%
Endenergie
Umweltwärme (Solarthermie, Lüftungswärme)
Heizung, und Warmwasser 26,4 [KWh/m2a]
Verteilungsverluste 4%
Trinkwaser Erwärmung 48%
4 Ökobilanz
-
Energie Gebäude, Umwandlung und Verteilung gewinnung und Verteilung
rg
rg:
Nutzenergie
Gasbrennwerttherme
Erzeugungsverluste Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Brenner 6%
Drexler Guinand Jauslin Architekten
fossil
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
ÖKOBILANZIERUNG: MODUL BETRIEB 1 Nachverdichtung
M: Mobilität M: Herstellung M: Betrieb
12000000
2 Kontext
1.250.000
10000000
3 Minihäuser
1.000.000
8000000 750.000
4 Ökobilanz
6000000
Mini Haus
Riedberg
Gesamtenergiegehalt [MJ]
Mini Haus
Betrieb
Gesamtenergie
Betrieb
0
Gesamtenergie
250.0 00
Betrieb
0
Gesamtenergie
2000000
Betrieb
4000000
Gesamtenergie
500.000
Riedberg
Treibhauseffekt [kgCO2eq]
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
VERGLEICH IMPLIZIERTER VERKEHR UND MOBILITÄT 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Sachsenhausen
Riedberg
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ÖKOBILANZIERUNG: MODUL MOBILITÄT
M: Mobilität bei 5.000 km/a
M: Herstellung
M: Mobilität bei 10.000 km/a
M: Betrieb
1 Nachverdichtung
M: Mobilität bei 15.000 km/a
2 Kontext
1.000.000
Mobilität
Mobilität
10000000
Mobilität
1.250.000
12000000
8000000 750.000
4 Ökobilanz
Riedberg
Gesamtenergiegehalt [MJ]
0
Gesamtenergie
Mobilität Mini Haus
250.000
Gesamtenergie
0
500.000
Gesamtenergie
2000000
Gesamtenergie
6000000
4000000
3 Minihäuser
Mini Haus
Riedberg
Treibhauseffekt [kgCO2eq]
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FLÄCHENVERBRAUCH RIEDBERG 1 Nachverdichtung
Flächenermittlung und -verbrauch der öffenltichen Infrastruktur
(1 WE = 4 Ew.)
geplante Einwohnerzahl 2017 15.000 Fläche Riedberg insgesamt 2.908.761 qm Unversiegelte Fläche / Grünanteil 1.657.340 qm Versiegelte Fläche 1.251.421 qm Bebaute Fläche 261.139 qm
2 Kontext
3 Minihäuser
Landversiegelung 1.251.421 qm 83,43 qm / Ew. = 334 qm / WE Straße 545.538 qm 36,73 qm / Ew. = 147 qm / WE
Wohnen
4 Ökobilanz
Bürgersteig 183.605 qm 12,24 qm / Ew. = 49 qm / WE
Gewerbe soziale Infrastruktur Universitäre Einrichtung
Soz. Infrastruktur 1,73 qm / Ew. =
26.005 qm 7 qm / WE
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mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
FLÄCHENVERBRAUCH RIEDBERG 1 Nachverdichtung
Flächenberbrauch neue Infrastruktur Flächenverbrauch Wohnen
2 Kontext 90,00 80,00
3 Minihäuser neue Infrastruktur
70,00 60,00 50,00 40,00
10,00
Wohnen
20,00
Wohnen
30,00
4 Ökobilanz
0,00
Mini Haus
Riedberg
Pro Kopf neu versiegelte Flächen [m²]
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www.dgj.eu 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Drexler Guinand Jauslin Architekten
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
www.dgj.eu 1 Nachverdichtung 1 Entwurf
2 Kontext 2 Baukonstruktion
3 Minihäuser 3 Ökobilanzierung
4 Ökobilanz Kontext
5 Mobilität
Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Drexler Guinand Jauslin Architekten
mit dem Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen der Technischen Universität Darmstadt
www.dgj.eu 1 Nachverdichtung
2 Kontext
3 Minihäuser
4 Ökobilanz
http://www.dgj.ch/press/dgj071 http://minihouse.info Minimum Impact House - Forschungsprojekt zur Entwicklung eines nachhaltigen Prototyps Drexler Guinand Jauslin Architekten
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