(PDF, 5MB, Datei ist barrierefrei⁄barrierearm)

werkbundsiedlung
wiesenfeld
5
werkbundtage 2:
material und technik
positionen
positions
07
fischer: architektur
und technik / architecture & technology
15
huggenberger:
erzählkultur
storytelling culture
25
kahlfeldt: hauptsache
es wird gut / as long
as it turns out fine
35
kraus: handwerk oder
industrie? / handicraft
or industry?
41
brandl: konstruktionsmethoden / construction methods
verfahren
methods
technik und bauen
technology & building
49
fritz: bewohnerwünsche / occupant’s
specifications
materialien
materials
63
sahner:
neue materialien
new materials
71
lattke:
bauen mit holz
building with timber
83
rudolph:
bauen mit beton
building with concrete
89
schwarz:
sustainable design
Zu den Werkbundtagen „Material und Technik“
On the Werkbund Days Symposia “Material and technology”
In der wechselseitigen Beziehung von architektonischem Entwurf und technischem Ausdruck liegt eine der grundlegenden
Bedingungen des Bauens. Zwischen einem „anything goes“
und einem restriktiven „state of the art“ beginnt für die am Bau
Beteiligten jedes Mal aufs Neue die Suche nach an­gemessenen
konstruktiven und technischen Lösungen. In diesem Prozess
gilt es, gemeinsam Lösungen zu entwickeln, die eine gute Gestaltungs- und Produktqualität gewährleisten und gleichzeitig
Potenziale zur rationellen qualitätsbewussten Bauerstellung
und Kostenoptimierung erschließen. Gerade in der gegenwärtigen Koexistenz von handwerklichen und industriellen Methoden liegen neue Möglichkeiten für die Architektur. Von Interesse sind daher die architektonischen Haltungen selbst, die
man heute dazu einnehmen kann oder einzunehmen bereit
ist, ohne dass technische Aspekte zum reinen Selbstzweck
erhoben werden.
In the reciprocal relationship between architectural design and
technical expression lies one of the elementary prerequisites
of building. For the people involved in a construction project,
each new assignment starts off a new search for appropriate structural and technical solutions, somewhere between an
“anything goes” and a restrictive “state of the art”. In this process, it will be important to develop solutions that allow for a
high quality of design and products whilst opening up potentials for efficient and economical building. Precisely today’s
coexistence of craftsmanship and industrial methods harbours
new opportu-nities for architecture. Interest thus focuses on
the architectural attitudes which one can nowadays adopt or
may be willing to adopt, without elevating technical aspects
to a purpose in themselves.
Die verschiedenen Ansätze finden sich etwa in einer Renaissance des Handwerklichen, dessen individuellen und nachhaltigen Ausdruck man schätzt, in einer Faszination für neue
Materialien und Technologien oder aber auch in einer Empfänglichkeit für den Charme des Unperfekten. Dabei gelangt
man letztlich zu grundlegenden gesellschaftlichen Fragen:
Wie wollen wir leben, welche Erinnerungen und Bilder wollen
wir bewahren oder schaffen? Und schließlich, was können
wir uns leisten?
Die vorliegende Publikation, gefördert im Rahmen der Bundesinitiative „Kostengünstig qualitätsbewusst Bauen“ des
Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung,
dokumentiert jene Werkbundtage, die eine Diskussion über
die technischen Fragestellungen bei der Konzeption der Werkbundsiedlung Wiesenfeld eröffnen sollten: Wie steht der
Werkbund heute zu Themen von Technik, Handwerk, Material,
Differenzierung, Flexibilität und Nachhaltigkeit? Was können
wir für das Saka­moto-Projekt folgern? Dabei lassen sich keine
eindeutigen Antworten geben, wir stehen am Beginn der
Diskussion, die an den Bauten selbst Ergebnisse zeigen dürfte.
Wir danken allen Beteiligten für ihr Engagement, allen voran
den Werkbundmitgliedern Georg Sahner und Florian Fischer
sowie der Handwerkskammer für München und Oberbayern.
The various approaches are reflected, for instance, in a renaissance of craftsmanship, whose individual and lasting expression is much appreciated; in a fascination for new materials
and technologies, culminating in the charm of the imperfect.
Ultimately, one arrives at fundamental societal questions:
how do we want to live, what memories and images do we
want to preserve or create? And finally, what can we afford?
The present publication, sponsored by the Federal Ministry of
Transport, Building and Urban Affairs within its „Initiative for
cost-effective and quality-conscious building“, documents the
Werkbund Days symposia that were held to trigger a debate
about technical issues in the context of the conceptualisation
of the Wiesenfeld Werkbundsiedlung development project:
how does the Werkbund today relate to topics such as technology, craftsmanship, materials, differentiation, versatility
and sustainability? What can we conclude for Sakamoto’s project? No clear-cut answers can be given to these questions,
as we are still at the start of the debate, the outcome of which
can be expected to be revealed in the buildings themselves.
We would like to thank all concerned for their dedication and
commitment, foremost of all Werkbund members Georg
Sahner and Florian Fischer and the Handwerkskammer für
München und Oberbayern craftsmen’s guild.
Barbara Schelle, Susanna Knopp
Deutscher Werkbund Bayern e.V.
Barbara Schelle, Susanna Knopp
Deutscher Werkbund Bayern e.V.
grußwort
words of welcome
positionen
positions
Florian Fischer: Wechselwirkungen zwischen
Architektur und Technik
Florian Fischer: Interaction between architecture
and technology
Von Beginn an beschäftigte sich der Werkbund mit einem
Thema, das auch heute nichts von seiner Brisanz verloren
hat: mit der Rolle des Handwerks und der Technik im so
genannten gewerblichen Arbeiten. Doch mit der Beschränkung auf nur dieses Begriffspaar beginnen schon die Probleme. Denn ganz entscheidend fehlt hier ein dritter Begriff,
der etwas bezeichnet, was für manche immer noch so
etwas wie den Heils­bringer im Bauen darstellt, für andere
wiederum gerade wie ein Dämon der heutigen Bauproduktion erscheint: die Industrialisierung des Bauens. Über Rolle
und Bedeutung der Industrie gerade in Konkurrenz und Abgrenzung zum Handwerk wurde manch erbittertes Gefecht
im Deutschen Werkbund geführt. Doch stellen wir heute
nicht eher so etwas wie eine fast schon friedliche Koexistenz
und eine längst erfolgte Versöhnung von handwerklichen
und industriellen Methoden fest? Oder ist es vielmehr so, dass
sich die Rolle des Handwerks mittlerweile darauf beschränkt,
auf den Baustellen not­­wendige und notdürftige Anpassungen
von unkoordi­nierten Systemen und Produkten eines vermutlich industrialisier­ten Baumarkts zu leisten? Mehr Montage als
­handwerkliche Arbeit? Oder bessere Flickschusterei statt
profunder handwerklicher Technik, die auch später entscheidend den architektonischen Ausdruck zu prägen im Stande
wäre? Ganz zu schweigen von der Technik selbst, diesem
Begriff, der alles oder nichts bedeuten kann und zugleich
höchste Sehnsüchte weckt wie äußerste Ablehnung hervorruft. „Gespräch und Denken über Technik sind übersättigt
mit Vorurteilen, deren schlimmstes sich an die Bezeichnung
Technik selbst knüpft“ 1, schrieb Rudolf Schwarz am Anfang
seines Auf­satzes „Wegweisung der Technik“ und plädierte
gegen die Auffassung, dass sich die Definition von Technik
bereits in einer angebbaren Methodik eines Werkgangs
er­schöpfen könnte. Schwarz öffnet eine komplexe Betrachtung. Diese geht weit über die reine Zweckhaftigkeit hinaus
und erkundet eine philosophische Dimension von Technik.
Aber selbst wenn man sich auf angemessene Definitionen
und Rollenverteilungen im Dreiklang aus Handwerk, Technik
und Industrie verständigen könnte, so fehlte deren Zusammenspiel immer noch ein Ziel.
Right from the outset, Werkbund has not shied away from addressing a topic which remains just as explosive today: the
role played by craftsmanship and technology respectively in
so-called commercial operations. However, the problems
begin with the decision to limit the debate to these two terms.
A crucial third term is missing from the list, one that refers
to what some regard as the redeeming factor in construction,
while others see it as the curse of present-day building work –
namely the industrialisation of construction. Many an acrimonious exchange has taken place at Deutscher Werkbund on
the role and significance of industry, particularly in competition
with and delimitation to craftsmanship. But are we not now
observing something resembling an almost peaceful coexistence and long-effected reconciliation between the methods
of skilled craftsmanship and industry? Or perhaps it is merely
the case that the role of craftsmanship is now restricted to
making necessary and provisional adjustments to the uncoordinated systems and products of a presumably industrialised
DIY store on building site? Rather a case of simple assembly
work than skilled craftsmanship? Or, to put it more succinctly,
more a case of a patch-up job than sound skilled technique
capable of playing a significant role in shaping architectural
expression at a subsequent stage? Not to mention technology,
a term which can mean everything and nothing and simultaneously evokes the highest aspirations and most extreme rejection. “Both debate and thought on technology are oversatiated of prejudices, the worst of which are linked to the use
of the term technology itself” 1, wrote Rudolf Schwarz at the
beginning of his essay, opposing the view that the definition of
technology could already be exhausted as a specifiable
technique for a work process. Schwarz has opened up a complex way of looking at the issue which goes far beyond mere
functionalism, and explores a philosophical dimension of technology. But even if agreement could be reached on suitable definitions and distributions of roles in the triad that is
craftsmanship, technology and industry, an objective for the
interplay between the three would still be lacking.
This is because craftsmanship, technology and industry, if they
do not wish to end in themselves or merely to lose themselves in technical anecdotes, always require anobjective which
they are incapable of generating on their own. We find this
objective in the results of a search for form which, although
not autonomous, nevertheles s enjoy a prominent position: in
this case, in an architectural search for form.
architektur und
­technik
architecture and
techology
1 Schwarz, Rudolf: Wegweisung der Technik. Braunschweig 1979.
1 Schwarz, Rudolf: Wegweisung der Technik. Braunschweig 1979.
Denn Handwerk, Technik und Industrie benötigen stets ein
Ziel, das sie aus sich selbst heraus nicht zu generieren im
Stande sind, wollen sie nicht zum reinen Selbstzweck geraten
oder sich nur in technischen Anekdoten verlieren. Dieses
Ziel finden wir in den Ergebnissen einer wenn nicht autonomen,
so doch in herausragender Position stehenden Formsuche,
in diesem Fall: einer architektonischen Formsuche. So schrieb
Heinrich Tessenow in seinem Buch „Hausbau und dergleichen“: „Die einfache technische Form ist im allgemeinen nur
sehr wenig liebenswürdig, und so werden wir mehr oder
weniger auch immer suchen, dass wir ihr aus dem Wege gehen;
aber wir werden sie immer, und ganz besonders heute
hochschätzen müssen. Die Hochschätzung der technischen
Form wird uns besonders viel helfen, dass wir in unserem
ge­werblichen Arbeiten festen Halt bekommen; aber die tech­
nische Form hat – auch sozusagen ganz alltäglich gedacht
oder rein gewerblich – nichts Zielmäßiges; denn in ihr ist das
Verstandliche durchaus überwiegend; sie hat nicht, wie es
bei der besten gewerblichen Arbeit ist, ganz die fünfzig Prozent
Dummheit, glaubt zu viel an das, was wir wissen, oder zu
wenig an das, was wir nicht wissen können, sondern empfinden,
oder glaubt zu wenig an die Form als solche.“ 2 Es darf also
ganz entschieden der Begriff der Architektur und des architektonischen Entwurfes und Ausdrucks nicht fehlen. Hierin liegt,
wie so oft, sicherlich der Ausgangspunkt des Sprechens über
Handwerk, Technik und Industrie. Die Architektur löst für
uns erst das Bedürfnis nach einer Beschäftigung mit diesen
Themen aus. Aber es ist nicht zu erwarten, dass im Sinne
wissenschaftlicher Erkenntnisse allgemeingültige Regeln und
Methoden des Entwerfens oder Konstru­ierens aufgezeigt
werden können, verbindliche Techniken in diesem Sinne kann
es also keine geben.
Verfahren im Umgang mit Technik sind heute breit anzulegen
und können nicht a priori als richtig oder falsch eingeordnet
werden. Gegenüber dem Einsatz von Technik besteht mittlerweile die Gelassenheit, die Dinge zu gegebener Zeit zu lösen.
Denn ein Gebäude ist ein bunt zusammengewürfeltes BauteilKonglomerat. Es setzt sich zusammen aus handwerklichtraditionellen Konstruktionen, aus handelsüblichen, normierten
Bauprodukten, aus industriell hergestellten Bauelementen
und vielem mehr. So werden sich die technischen Lösungen
letztendlich immer wieder in dieser Bandbreite finden lassen.
Nur in den seltensten Fällen ist die Entscheidung zum Bauen
mit einem bestimmten System oder einer bestimmten Technik
Voraussetzung – im Gegenteil, sie kann sogar hinderlich
sein. Gerade deswegen nimmt das Ausloten der geeigneten
Mittel innerhalb eines solchen technischen Sammelsuriums
eine wichtige Rolle ein.
Thus Heinrich Tessenow writes in his book Housebuilding and
such things: “The simple technical form is generally not very
likeable at all, and thus we will more or less always strive to
avoid it; but we will always have to hold it in high esteem,
particularly today. The high esteem of the technical form will
prove particularly helpful in our efforts to gain a strong foothold in our commercial operations; but the technical form
– also in an everyday sense – has nothing purposeful about
it from the purely commercial perspective; as the comprehensible predominates heavily within it; it does not possess,
as the best commercial operations do, quite the fifty-percent
stupidity factor, it keeps too much faith with what we know or
too little with that which we cannot know, but rather feel, or
keeps too little faith with the form as such.” 2 Quite decidedly,
therefore, the concept of architecture and that of architectural design and expression must be included. And it is here,
as is so often the case, that the point of departure for the
debate on craftsmanship, technology and industry can doubtless be found. For us, architecture just triggers the need
to address these topics. But it cannot be expected that generally accepted rules and design or construction methods will
be able to be identified in the sense of scientific findings, and
thus the debate will not result in any binding techniques
as such.
Technology practices nowadays must be broadly applied
and cannot be categorized as right or wrong a priori. The composure to resolve issues in due course can now be found
in respect of the application of technology. For a building is
merely a conglomerate of structural components, consisting
of traditional skilled constructions, commercially available
and standardised construction products, industrially manufactured components and many other aspects besides.
Ultimately, the technical solutions will always be found within
this spectrum. Only in very rare cases is the decision to
build using a particular system or technology a prerequisite,
if it is not actually prejudicial. This is precisely why the sounding out of suitable means and methods within this technical
conglomeration assumes such an important role.
Interaction between architecture and technology – examples:
If one were initially to forget technology and construction and
were merely to attempt, in the light of the buildings of London
architects Sergison and Bates, to subsequently name the
respective crucial points of departure of their design efforts, one
would quickly stumble across simple, basic questions: How
do we want to live? What memories and images do we want to
preserve? And not least: What can we afford? And presumably, the answers we received would be just as simple, and
rooted in a culture of routine. In a London town house they
operate with well-known urbanistic, spatial and constructive
typologies and images. And yet, almost everthing they do
is different. They counter both a manieristic production of technology and a simple, constructive honesty with houses
shaped by modest abstraction, constructional presence and
a tendency towards the imperfect.
They take up topics which have been occupying architecture
since the 1960s. And if today there is perhaps greater composure in dealing with technical and social problems, what the
Smithsons did for brutalism could once again become highly
topical when they relate that it “confronts a mass production
Wechselwirkungen von Architektur und Technik – Beispiele:
Vergäße man zunächst Technik und Konstruktion und würde
einfach nur versuchen, angesichts der Bauten der Londoner
Architekten Sergison and Bates nachträglich die jeweils entscheidenden Ausgangspunkte ihres Entwerfens zu benennen,
so stieße man schnell auf einfache, grundlegende Fragen:
Wie wollen wir leben? Welche Erinnerungen und Bilder wollen
wir bewahren? Und nicht zuletzt: Was können wir uns leisten?
Und erhielte vermutlich sehr einfache Antworten, die in einer
Kultur des Alltäglichen verwurzelt sind. In einem Londoner
Stadthaus operieren sie mit städtebaulich, räumlich und konstruktiv bekannten Typologien und Bildern. Und doch machen
sie fast alles anders. Sie setzen sowohl einer manieristischen
Inszenierung von Technik wie einer einfachen konstruktiven
Ehrlichkeit Häuser entgegen, die gleichermaßen von verhaltener Abstraktion, Präsenz der Konstruktion sowie einem Hang
zum Unperfekten geprägt sind.
Sie knüpfen an Themen an, die seit den 1960er Jahren die
Architektur beschäftigen. Und auch wenn heute vielleicht
eine größere Gelassenheit im Umgang mit technischen und
gesellschaftlichen Fragestellungen bestehen sollte, so
könnte, was die Smithsons dem Brutalismus mit auf den Weg
gaben, wieder von hoher Aktualität sein, wenn sie davon
sprechen, dass er „einer Massenproduktionsgesellschaft entgegentritt, indem er den bestehenden Mächten und ungeordneten Kräften eine Art roher Poesie abzugewinnen sucht“ 3.
Und genauso geschieht es beim Upper Lawn Pavillon: Die
Konstruktion erweckt und bedient in ihrer lapidaren Einfachheit und in der Verwendung einfachster Materialien und
Verarbeitungsmethoden gleichsam die Sehnsucht nach dem
Selber-Bauen. Sie befreit sich von den Normen und Einschränkungen des herkömmlichen, ob handwerklichen oder
industriellen Bauprozesses. Ein dritter Weg also tut sich
auf zwischen Industrie und Handwerk, den man mit Heimwerk
beschreiben könnte und der sich vorurteilsfrei aus beiden
Quellen bedient. Dessen gesellschaftliche Bedeutung liegt
gerade nicht darin, dass jeder selbst beginnen sollte, sich
irgendwie seine Baracke zusammenzuzimmern! Es handelt
sich vielmehr um eine genauso sorgfältige und genauestens
reflektierte Strategie, die in einem sehr behutsamen Abwägungsprozess zwischen dem technisch und dem architektonisch Notwendigen gründet.
wechselwirkung
interactions
2Tessenow, Heinrich: Hausbau und dergleichen. Berlin 1916.
3 Smithson, Alison; Smithson, Peter: The Heroic Period of Modern Architecture.
In: Architectural Design, Dezember 1965.
society by attempting to reclaim a type of crude poetry from
the existing powers and disordered forces” 3. And this is
precisely the case with the Upper Lawn Pavilion: in its succinct
simplicity and use of the simplest materials and processing
methods, the construction both arouses and appeals to the
longing to build-it-yourself. It frees itself from the standards
and restrictions of the conventional, whether pertaining to the
skilled or the industrial construction process. A third way is
thus emerging between industry and craftsmanship, which
perhaps could be described as DIY and which takes without
prejudice from both sources. Its social significance does not
imply that everyone should start to put up their own hut in their
own fashion! It is rather a case of applying an equally careful and accurately considered strategy based on an extremely
cautious weighing-up process between what is technically and
architecturally necessary.
In similarly trenchant fashion on the outskirts of Madrid,
technical form and architectural expression experience the
same kind of simple and direct coincidence as if an engineer
had constructed as cost-effective a shell of standard building products as possible around a given giant waste sorting
plant. A second glance nevertheless reveals a realistic yet
sensual design approach by the Spanish architects Ábalos
and Herreros. Demonstrating solidarity with unpretentiousness, with the pragmatic and affirmative access to construction standards and to the simplest mass products from the
DIY store, they are setting out to explore poetic potential. Isn’t
this after all shifting the focus of attention to the charm and
poetry of the technical, industrial object? Jean Prouvè is an
outstanding example of such a case. But is this because
the houses and systems are restricted to an existence as mere
technical objects? If we look at the specific design of the
building systems, this stands out not only by virtue of its technical approach, but equally in respect of its formal and iconographic strategy. Prouvé demonstrates technological progress
in almost didactic fashion. The lightness and malleability of
the sheet metal are used as means by which to lend contemporary expression to the post-modern society. The plastic
and sculptural impact of sheet metal deformation lends the
intrinsically light structural components an air of stability
and evokes associations of permanence. The form doubtless obeys technical aspects associated with materials and
production – but not exclusively so. A type of “synthetic
functionalism” to be observed in Prouvé’s work also serves
to illustrate technology and function as a consequence of a
formal but not at all mannered act.
ein dritter weg
a third way
2 Tessenow, Heinrich: Hausbau und dergleichen. Berlin 1916.
3 Smithson, Alison; Smithson, Peter: The Heroic Period of Modern Architecture.
In: Architectural Design, December 1965.
10
11
In ähnlich pointierter Weise erfahren technische Form und
architektonischer Ausdruck am Rande Madrids eine solch
einfache und direkte Koinzidenz, als hätte ein Ingenieur eine
möglichst wirtschaftliche Hülle aus handelsüblichen Bauprodukten um eine vorgegebene, riesige Müllsortieranlage
gebaut. Auf den zweiten Blick schimmert gleichwohl eine
sehr sachliche und zugleich sinnliche Entwurfshaltung der
spanischen Architekten Ábalos und Herreros durch. Im
Schulterschluss mit dem Unprätentiösen, mit dem pragmatischen und affirmativen Zugriff auf Konstruktionsstandards
und auf einfachste Massenprodukte des Baumarkts erkunden
sie hier poetisches Potenzial. Rücken also in diesem Zuge
nun doch der Reiz und die Poesie des technischen, industriellen Objekts in den Blickpunkt? Bei Jean Prouvé ist dies in
herausragender Weise der Fall. Aber ist das so, weil sich die
Häuser und Systeme auf ein Dasein als rein technische Objekte
beschränken? Betrachtet man die spezifische Auslegung
der Bausysteme, so zeichnet sich diese eben nicht nur in ihrer
technischen, sondern genauso stark in ihrer formalen und
ikonographischen Strategie ab. Prouvé demonstriert auf geradezu didaktische Weise den Fortschritt in der Technologie.
Leichtigkeit und Verformbarkeit des Bleches werden als Mittel
eingesetzt, der nachmodernen Gesellschaft einen zeitgemäßen Ausdruck zu geben. Die plastische und skulpturale
Wirkung der Blechverformung verleiht den eigentlich leichten
Bauteilen etwas Stabiles und weckt Assoziationen des
Dauerhaften. Die Form folgt dabei sicherlich material- und
produktionstechnischen Gesichtspunkten. Aber eben
nicht nur. Ein bei Prouvé zu beobachtender „synthetischer
Funktionalismus“ dient auch dazu, Technik und Funktion
zu veranschaulichen als Folge eines formalen, aber keineswegs manierierten Akts.
Eine ganz andere Haltung finden wir in Rückgriffen auf ursprüngliche Konstruktionsmethoden und konventionelle
Materialien und deren Veredelung. Bei einer Galerie für zeitgenössische Kunst im Allgäu bilden das Einfache und das
Archaische die obersten Maximen. Das Gebäude gibt sich wie
eine mittelalterliche Festung oder ein einfaches Bündner
Haus. Das dicke, einschalige Klinkermauerwerk mit seinen
so präzisen wie breiten Mörtelfugen ist ein konstruktives,
funktional absolut monolithisches Bauteil. Es trägt, dämmt,
speichert und temperiert mittels unsichtbar verlegter Heizleitungen aktiv das Gebäude. Gleichzeitig stellt das Mauerwerk
eine dauerhafte und somit nachhaltige Oberfläche her, außen
wie innen. Die Geschossdecken bestehen aus primär tragenden Standardstahlprofilen und dicken, massiven Holzbohlen.
Als Elemente einer lediglich weiß lackierten Balkendecke
bleiben sie unverkleidet sichtbar. Eine handwerkliche Lösung
unter Verwendung traditioneller industrieller Stangenware,
wie sie die Stahlträger darstellen. Und doch lässt sich hier
erahnen, wie an den Grenzen des Einfachen wieder der Beginn
des handwerklich Aufwendigen und Anspruchsvollen liegt.
Oben: Upper Lawn Pavillon.
Zweites Bild von oben: Müllsortieranlage, Madrid.
Drittes Bild von oben: Prouvés synthetischer Funktionalismus.
Unten: Künstlerhaus, Marklobersdorf.
We find a completely different mindset in reverting to original
methods of construction and conventional materials and their
refinement. At a gallery of contemporary art in the Allgäu in
southern Germany, the simple and archaic are the topmost
maxims. The building resembles a medieval fortress or a
simple Bündner house. The thick, formwork clinker masonry
with mortar joints as precise as they are broad is a constructive, and functionally absolutely monolithic structural component. It bears, insulates, stores and maintains temperature
actively in the building by means of heating pipelines laid where
they cannot be seen. At the same time, the masonry creates
a durable and thus lasting surface both inside and out. The ceilings consist of primary load-bearing steel sections, and thick,
solid wooden planks. They remain visible in their unclad state
as elements of a merely white-varnished beam ceiling. A skilled
solution using traditional industrial off-the-peg components,
as represented by the steel girders. And yet it is possible to
sense how close the origins of elaborate and sophisticated
skilled craftsmanship are once again to the limits of simplicity.
In the case of Lina Bo Bardi, on the other hand, the simple
remains simple and splendidly crude. It combines the charm
of the inexact, the unfinished, that which is left as it is. The
two tree trunks, one as the main floor beam, another as a support for the spiral staircase and the chimney pipe shooting
freely through the room at first glance give the impression of
a slightly unsettling anti-modernism or perhaps even an ironic
imposition of the “rough and ready” elements of nature on the
architectural elements such as support, staircase or beams.
However, it is only a moment before one takes in the extent of
the overwhelming directness, force and narrative depth on
which the whole is based. And perhaps for a brief moment one
wishes to exchange what seems so primal and natural for all
the high-tech, slickness and sparkle of today’s rooms.
(synthetischer)
­funktionalismus
(synthetic)
funtio­nalism
Top: Upper lawn pavillion.
Second from top: Waste sorting plant, Madrid.
Third from top: Prouvé‘s synthetic functionalism.
Bottom: Künstlerhaus, Marklobersdorf.
12
Bei Lina Bo Bardi hingegen bleibt das Einfache einfach und
von großartiger Rohheit. Es verbindet sich mit dem Charme
des Ungenauen, des so Gemachten, des Unveredelten. Die
beiden Baumstämme, einer als Hauptträger der Decke, ein
anderer als Stütze für die Wendeltreppe und das frei durch den
Raum schießende Kaminrohr, erzeugen das Bild eines im
ersten Augenblick verstörenden Antimodernismus. Oder aber
das Bild einer vielleicht sogar ironischen Belegung der architektonischen Bauteile wie Stütze, Treppe oder Balken mit den
„ungehobelten“ Elementen der Natur. Und doch bemerkt
man im nächsten Augenblick, welche überwältigende Direktheit,
welche Kraft und erzählerische Tiefe dem Ganzen zugrunde
liegt. Für einen kurzen Moment will man vielleicht das so ursprünglich Anmutende gegen alles Hochtechnische, Glatte
und Glitzernde heutiger Räume eintauschen.
In einem ähnlichen Sinn kommt etwa bei der Katholischen
Akademie in Stuttgart die handwerkliche Vergröberung der
Details einer Verfeinerung des architektonischen Ausdrucks
gleich. Der Glaube, dass sich architektonische und konstruktive Leistungen an der Minimierung von Profilstärken, der
Glättung von Oberflächen, der Abstrahierung von Volumina
oder aber auch an der besonders aufwendigen und teuren
Lösung zu messen hätten, wird hier deutlich in Frage gestellt.
Der grobe Putz, das kräftige und leicht verbeulte Attikablech,
die klobigen Fensterprofile und schließlich die geflochtenen,
leicht schief sitzenden Balkone, sie alle stehen im Zeichen
einer Befreiung vom Drang zur Reduktion der Dinge auf den
letzten Millimeter und arbeiten so an einer Befreiung von
oftmals beklagten, aber auch selbst auferlegten technischen
Zwängen und Einschränkungen. Eine Grundlegung, ein
kleines Manifest des Handwerklichen und seiner Anziehungskraft könnte man hier sehen.
Von der luxuriösen Gegenthese erfährt man am Novartis
Campus in Basel. Die entwerferisch wie technisch aufwendigen
Lösungen werden hier mit einer kühlen klassischen Eleganz,
die gleichzeitig vornehme Zurückhaltung darstellt, nur dosiert
nach außen dargeboten. Einzig die goldeloxierten Technikgeschossaufbauten auf dem Dach sorgen für eine erste Störung.
Im Inneren entfaltet sich dagegen ein wahrer Reigen an
Motiven und kostbaren Materialien, bis hin zum üppigen Geländer, einem aufwendigen Gitterstabwerk aus gegossenem
Aluminium.
In der großen architektonischen und technischen Sorgfalt, die
den Dingen entgegengebracht wird, erfährt das hohe Maß
an Verschwendung, das hier gewiss erfolgt, gleichsam seine
Legitimation und wird Teil einer großzügigen Geste. In der
Ambivalenz aus unterkühlter Industriefassade und barocker
handwerklicher Fülle im Inneren findet sich Potenzial für
die Versöhnung des modernen mit dem gediegenen architektonischen Ausdruck.
In a similar sense, in the Catholic Academy in Stuttgart, for
instance, the oversimplification of details achieved by skilled
craftsmanship is equivalent to a refinement of architectural
expression. The belief that architectural and design achievements should be tested on the minimisation of section thicknesses, the smoothing of surfaces, the abstraction of volumes
or even the particularly elaborate and expensive solution is
clearly called into question here. The coarse plaster, the strong
and slightly dented fascia sheet metal, the clumsy window
sections and finally the woven, slightly lopsided balconies, all
are indications of a liberation from the urge to reduce everything to the last millimetre, and are thus working towards a
liberation from frequently bemoaned, but also self-imposed
technical constraints and limitations. One could see in this a
laying of the foundations, a small manifesto of skilled craftsmanship and its appeal.
The extravagant counter-theory can be experienced at the
Novartis Campus in Basle. The solutions, which are elaborate
in terms of technology as well as design, are presented
merely in small doses to the outside world with a cool, classical
elegance, which also demonstrates aristocratic restraint.
Only the gold-anodised structures housing the technical installations on the roof introduce a first jarring note.
Inside, however, a whole wealth of motifs and precious materials unfolds, right up to the opulent balustrade, an extravagant railing of cast aluminium. In the great architectural and
technical diligence which is applied to everything, the high
level of profligacy which can doubtless be found here achieves
a degree of legitimation and becomes part of a generous
gesture. In the ambivalence created by undercooled industrial
facade and a wealth of skilled baroque craftsmanship in the
interior can be found the potential for reconciliation of the modern style with the dignified architectural expression.
We can therefore see that the attitude with which craftsmanship, industry and architecture approach the state of the art,
making this itself the subject of their designs and products,
is crucial. If Mies van der Rohe viewed “present-day technology
as an ambivalent phenomenon, at once both destroyer and
redeemer” 4, both apathy to technology and euphoria towards
the new technologies can nowadays be observed. One
crucially significant task will always be the creation of an adequate connection between architecture and technology.
The question will be whether we will succeed in the “intellectual
penetration” of matters, in the sense of the Werkbund concept,
and whether, in relyíng upon a mediating role of technology, it
will once again be possible to combat the prevalent randomness with a socially and culturally relevant form of architecture.
Wir sehen also, ausschlaggebend ist in allen Fällen die Haltung,
mit welcher Handwerk, Industrie und Architekten dem gegenwärtigen Stand der Technik begegnen und diesen selbst zum
Thema ihrer Entwürfe und Erzeugnisse machen.
4 Frampton, Kenneth: Grundlagen der Architektur. Studien zur Kultur
des Tektonischen. München, Stuttgart 1993.
5 Markus Wassmer, Florian Fischer, Ueli Zbinden: Wechselseitig –
Zu Architektur und Technik, München 2006
4 Frampton, Kenneth: Grundlagen der Architektur. Studien zur Kultur
des Tektonischen. Munich, Stuttgart 1993.
5 Markus Wassmer, Florian Fischer, Ueli Zbinden: Wechselseitig –
Zu Architektur und Technik, Munich 2006
13
Betrachtete Mies van der Rohe „die moderne Technik als eine
zwiespältige Erscheinung, Zerstörerin und Erlöserin zugleich“ 4, so sind auch heute sowohl Apathie gegenüber der
Technik als auch Euphorie in Bezug auf neue Technologien
auszumachen. Eine Aufgabe von entscheidender Bedeutung
liegt dabei stets darin, einen adäquaten Zusammenhang
zwischen Architektur und Technik zu schaffen. Die Frage wird
dabei sein, ob es gelingt, die Dinge im Sinne etwa auch
des Werkbundgedankens „geistig zu durchdringen“, und ob
es im Vertrauen auf einen vermittelnden Part der Technik
möglich sein wird, der weit verbreiteten Beliebigkeit wieder eine
Architektur von gesellschaftlicher und kultureller Relevanz
entgegenzusetzen.5
aussschlaggebende
haltung
crucial attitude
Oben links: Wohnhaus von Lina Bo Bardi.
Oben rechts: Katholische Akademie, Stuttgart.
Unten: Novartis Campus, Basel.
Top left: Residential building by Lina Bo Bardi.
Top right: Catholic Academy, Stuttgart.
Bottom: Novartis campus, Basel.
15
Lukas Huggenberger: Erzählkultur – narrative Ansätze in
Architektur und Konstruktion
Lukas Huggenberger: A storytelling culture – narrative
approaches in architecture and structural design
Um die Bedeutung von Technik und Konstruktion in der Architektur genauer zu betrachten, will ich einen Schritt zurückgehen und versuchen zu definieren, was uns an der Architekturproduktion interessiert. Ein Gebäude erzählt viel über die
Kultur, in der es entstanden ist. Es ist ein Spiegel der Gesellschaft und der örtlichen Bedingungen – also des Kontextes.
In unserem Büro versuchen wir dieser Erkenntnis entsprechend
die narrative Dramaturgie eines Projektes zu kontrollieren.
Der Architekt kann einem Regisseur gleich die Bedeutung und
Geschichte eines Ortes oder Gebäudes einfangen und beeinflussen.
To take a closer look at the significance of technology and
structural design in architecture, I would like to take one
step back and try to define what we find interesting about
architectural production. A building can tell a lot about the
culture which produced it. It is a mirror of society and local
circumstances – that is to say its context. In our partnership
we endeavour to harness this insight in line with the narrative dramaturgy of a project. The architect can, like a stage
director, capture and influence the significance and history
of a place or a building.
What does context mean?
Was bedeutet Kontext?
contextus im Lateinischen heißt Zusammenhang, Ver­knü­pfung,
Verbindung. Der Kontext ist also das Mittel, um einen Begriff
oder in unserem Falle eine Architektur in einen Zusammenhang
zu stellen. Der Duden definiert: „Der ein Wort umgebende
Text, durch den die Bedeutung des Wortes erst klar wird.“ Kontext stellt daher nicht nur einen Zusammenhang her, sondern
ist im Gegenteil integraler Bestandteil des Wortes. Erst durch
den Kontext erhält dieses seine spezifische Bedeutung. In
gleichem Maße gilt dies für den archi­tektonischen Kontext. Er
soll Architektur in einen örtlichen und kulturellen Zusammenhang stellen. Wir unterscheiden drei Arten von Kontext. Historischer Kontext: geschichtliche Entwicklung eines Ortes,
aber auch einer Bauaufgabe, eines Baumaterials oder einer
Nutzung; sozialer Kontext: gesellschaftliche Bedeutung des
Ortes, des Gebäudes oder der Nutzung; und räumlicher
Kontext: räumliche, topographische Situation, Baustruktur,
Vegetation.
The concept of context in itself points to its meaning: the Latin
word contextus means belonging together, connections, a
network, a setting. The context is thus a means of placing a
concept, or in our case an architecture, in a setting. The
Concise Oxford Dictionary defines context as: “The parts that
immediately precede or follow a word or passage and clarify
its meaning.” Seen in this light, the context is not just a setting
but rather an integral component of the word. Only through
its context does the word take on its specific mean­ing. This
applies also to the architectonic context. It serves to put
architecture in a specific local and cultural setting. We distinguish three types of context: historical context: the evolution
of a place, but also of the purpose of a building, of a construction material, or of a usage over time; social context: the
importance of the place, of the building or its usage to society; and spatial context: the three-dimensional, topographic
situation, fabric, vegetation.
Der Zusammenhang, der einen architektonischen Eingriff
mit Sinnfälligkeit erfüllt, leitet sich aus der Analyse dieser drei
Facetten des Kontextes ab. Architektur in einen Kontext zu
stellen kann viele Formen annehmen; in der Form drückt sich
aus, was an schöpferischer Gedankenarbeit geleistet wurde.
Je größer das architektonische Repertoire, desto differenzierter und komplexer kann der Bezug gestaltet werden. Die
Frage, in welchem Stil wir bauen sollen, darf sich in diesem
Zusammenhang nicht stellen. Der poetische Realismus der
kontextuellen Architektur ist eine stilpluralistische Methode.
Stilistische Vorlieben arbeiten gegen den Kontext.
erzählkultur
a storytelling culture
was bedeutet
kontext?
what does context
mean?
16
Architektur ist Mittel zur komplexen Perzeption der Umwelt.
Sie hat damit den Charakter eines Werkzeugs. Die Herausforderung liegt darin, die Grenzen der eigenen Wahrnehmung
zu bestimmen. Der Betrachter soll im besten Fall seine individuellen Erfahrungen anhand der Architektur erweitern. Verständlichkeit und Bedeutung fordern kulturelle Spielregeln. Auf
dieser Basis kann und soll ein Gebäude aber auch irritieren,
es soll komplex sein, die Bereitschaft zum genaueren Hinsehen
fördern. Der Architekt befindet sich wie der Be­trachter in
einem kulturellen Kontext. Sein Mittel ist die Neukombination
von Erfahrungen seines kulturellen Hintergrunds mit den Erkenntnissen aus der Analyse des Kontexts, gewissermaßen ein
Sampling zu einem neuen Sound.
Entwurfsstrategien: Verfremdung, Metapher, Analogie
Grundlage zur Erfahrung seiner Umwelt ist die Fähigkeit des
Menschen, diese zu imitieren. Schon das Kind versucht
sich die Welt über die Nachahmung zu erschließen. Walter
Benjamin lässt sich in seinem Essay „Lehre vom Ähnlichen“
zur Aussage hinreißen: „Die Natur erzeugt Ähnlichkeiten; man
braucht nur an die Mimikry zu denken. Die allerhöchste Fähigkeit im Produzieren von Ähnlichkeiten aber hat der Mensch.
Ja, vielleicht gibt es keine seiner höheren Funktionen, die
nicht entscheidend durch mimetisches Vermögen mitbestimmt
ist.“ Architektur, die sich um den Kontext kümmert, ist eine
narrative Kunst, und ihre Themen unterscheiden sich nicht wesentlich von den übrigen narrativen Künsten. Der Architekt
kann die Geschichten eines Ortes weitererzählen und einem
Regisseur gleich beeinflussen. Dazu können Verfremdung,
Metapher und Analogie angewandt werden.
Haupttreppe, Schulhaus Mitte, Uetikon am See.
The setting that imbues an architectonic intervention with its
unique meaningfulness is derived from the analysis of these
three facets of context. Placing architecture in a context can
take many forms; the form visualises the creative intellectual
work that has gone into it. The broader the architectonic
repertoire, the more distinctive and complex can be the references established. The question as to the style in which we
want to build should not arise in this setting. The poetic realism of contextual architecture is a method that allows plurality
of style. Stylistic preferences counteract the context.
Architecture is a means for complex perception of the envi­
ronment. It is thus a tool by nature. The challenge lies in
establishing the limits to one‘s own perception. The observer
should ideally extend his or her own individual experience
thanks to architecture. Comprehensibility and meaning call for
cultural conventions. On this basis, however, a building can
and should provoke, it should be complex, encourage the observer to take a closer look. The architect, like the observer,
is in a cultural context. His medium is the recombination of experiences from his own cultural backgrounds with the insights
gained from analysis of the context, so to speak sampling to
come up with a new sound.
Design strategies: defamiliarization, metaphor, analogy
The basis for man experiencing his environment is his ­ability
to imitate it. Even as a child we try to explore the world
by copying it. In his essay “Doctrine of the Similar”, Walter
Benjamin even goes so far as to say: “Nature creates similarities; one need only think of mimicry. The highest capacity for
producing similarities, however, is man‘s. Perhaps there is
none of his higher functions in which his mimetic faculty does
not play a decisive role.” 1 Architecture that cares about the
context is a narrative artform, and its topics are not much
­different from those of the other narrative arts. The architect
can pass on the stories a place has to tell and can influence
them like a film or stage director, using techniques such as
defamiliarization, metaphor and analogy.
Principal stairway, Schulhaus Mitte school, Uetikon am See.
17
Verfremdung ist eines der ältesten Mittel, aus Bestehendem
Neues herauszuschälen. Das hat nicht das penetrante Auftreten einer Innovation, die davon ausgeht, dass alles Neue
per se besser ist. Die Verfremdung verbindet das Neue mit
dem schon Gesehenen und wirft dadurch sowohl auf das Bestehende als auch auf das Verfremdete ein neues Licht, das
beide in einen poetischen Schein taucht. Verfremdung findet
sich in vielen Elementen der Architektur. So zum Beispiel in
Klötzchenfriesen, welche sich aus der konstruktiven Realität
zu einem architektonischen Element entwickelten. So hat sich
das Bild der Holzbalken, welche das Dach tragen, weiter entwickelt und ist zu einem Ornament geworden, das die Ge­­
schichte seiner Herkunft erzählt.
Das Schulhaus Mitte in Uetikon am See steht, wie der Name
sagt, im Zentrum eines Schulcampus. Uetikon setzt sich
aus drei Weilern zusammen. Der Campus befindet sich in der
Mitte und verbindet diese mit einer Sport- und Parkanlage.
Das neue Schulhaus führt diese Anlage an das lineare Zentrum,
welches zwei der Weiler miteinander verbindet. Es ist als freistehendes Punkthaus konzipiert. Der Typus orientiert sich am
klassischen Schulhaus mit innenliegender Halle und Schulzimmern in den Ecken des Baukörpers. Dieser generische Typ
bietet hohe Nutzungsflexibilität.
entwurfsstrategien
design strategies
Defamiliarization is one of the oldest methods of sculpting
something new out of the commonplace. It does not have the
obtrusive manner of innovation, which assumes that everything new is ipso facto better. Defamiliarization links up the
new with the familiar and thus casts a new light on both the
familiar and the defamiliarized, a light that gives both a poetic
glow. Defamiliarization is to be found in many elements of
architecture. For example in block friezes which evolved from
load-bearing reality into an architectural element. In the same
way, the timber beam supporting the roof has evolved into an
ornament that tells the story of its origin.
The Schulhaus Mitte in Uetikon am See, Switzerland, stands,
as its German name implies, in the middle of a whole school
campus. Uetikon consists of three hamlets. The campus is
at the hub and connects these with a sports complex and a
park. The new school-house guides this complex to the linear
centre, which links up two of the hamlets. It is designed as
a free-standing point building. The type takes its bearings
from the classical school-house, with a hall in the middle and
classrooms in the corners of the structure. This generic type
is highly versatile, lending itself to a variety of uses.
A metaphor is not linearly derived from something already
familiar. Unlike in literature, there are no clear conventions in
architecture as to what a structural component or a formal
expression is supposed to mean. The image to which the
metaphor refers often has nothing to do with the structural
logic of the building. The metaphor thus leaves much more
room for interpretation than defamiliarization. Its vehicle is
association. This establishes a loose relationship between the
object and the core of the metaphor and generates an agreeable unease in the observer. When he looks at the object
he is somehow reminded of something which he intuitively
re­cognises, but he cannot put it precisely in its setting. Yet
the relationship with the origin of the metaphor is transferred
to the object observed. Metaphors are frequently borrowed
from the natural environment. The classical language of
­architecture embellishes columns with capitals that are highlighted by metaphorical floral motifs.
18
Die Metapher ist keine lineare Ableitung aus etwas Bestehendem. Im Gegensatz zur Literatur gibt es in der Architektur keine
eindeutigen Konventionen über die Bedeutung eines Bauteils
oder eines formalen Ausdrucks. Häufig hat das Vorbild der Metapher nichts mit der strukturellen Logik des Gebäudes zu tun.
Die Metapher lässt also sehr viel mehr Interpretationsspielraum
zu als die Verfremdung. Ihr Mittel ist die Assoziation. Diese stellt
eine lose Verwandtschaft her zwischen dem Objekt und dem
Kern der Metapher und erzeugt beim Betrachter eine wohltuende Irritation. Beim Anblick des Objekts fühlt er sich an etwas
erinnert, das er stimmungsmäßig einordnen kann, der genaue
Zusammenhang erschließt sich aber nicht direkt. Die Beziehung
zum Ursprung der Metapher überträgt sich auf das betrachtete
Objekt. Metaphern werden häufig der natürlichen Umwelt entlehnt. Die klassische Architektursprache bildet Säulenkapitelle
aus, die mit Pflanzenmotiven metaphorisch überhöht werden.
Zürich ist an der Zurlindenstraße geprägt durch die gründerzeitliche Struktur mit breiten, baumbestandenen Straßen. Der
Idaplatz bildet das Zentrum des Quartiers, die mit Klinker verkleideten oder verputzten Häuser in der unmittelbaren Nachbarschaft sind für Zürcher Verhältnisse erstaunlich städtisch.
Das Leben atmet einen Hauch von norditalienischen Großstädten. Das Wohnhaus stößt mit seiner Schmalseite zur Straße.
Dies wurde genutzt, um die spezielle Situation zu ­artikulieren.
Das Gebäude spielt mit der Idee des Turmhauses, seine Fassadenverkleidung betont die Vertikale. Gleichzeitig ordnet es
sich aber in Material, Proportion und Ausdruck in die Zeile ein.
Wie im Ausdruck wurde auch in der Konzeption Kontinuität
gesucht. Der Grundriss entwickelt sich aus dem bestehenden
Hausteil, das auf der Hälfte der Parzelle vorhanden war. Der
Altbau wird in den neuen Wohnungen zum Schlafteil. Die Struktur des Arbeiterhauses aus dem Jahr 1892 wurde beibehalten,
lediglich die Treppe durch ein großes Badezimmer ersetzt.
Gegen die Straße wurde dem Hofhaus ein neuer Wohnteil mit
neuer Erschließung angefügt. Diese Konzeption schöpft das
inhärente Potenzial von Alt- und Neubauteil aus. Die niedrigen
Räume mit den kleinen Fenstern des Altbaus beherbergen
die intimeren Schlafräume. In den höheren, offenen Räumen
des Neubauteiles liegt der helle Wohnraum. Durch die unterschiedlichen Raumhöhen, welche aus dem Baugesetz möglich
wurden, setzt sich der Schlafteil mit jedem Geschoss etwas
mehr vom Wohnteil ab und unterstützt dadurch die räumliche
Dramaturgie.
Die Analogie schließlich ist mit der Assoziation verwandt, sie
bedient sich jedoch der inneren Logik eines Vorbildes, um
diese in die Architektur zu transportieren. Gemeint ist mit der
Analogie nicht das Zitat. Dieses ist zwar eine Art Analogie,
bezieht sich aber vor allem auf den formalen Charakter eines
Vorbildes. Gemeint ist hier die Analogie, welche die Stimmung
– gewissermaßen die beseelte Poesie – eines Vorbildes auf
Architektur überträgt. Die Analogie ist ein Mittel, um Architek­tur in einen direkten Zusammenhang mit dem Kontext zu
­stellen. Mit Analogien wird zum Beispiel in der Moderne das
neue Streben nach Licht und Luft zur Schiffsästhetik verdichtet, welche den Ausdruck und die Konstruktion von Gebäuden stark beeinflusste.
The Zurlindenstrasse district in Zurich takes its character from
its promoterism-period structure with broad, tree-lined
roads. Idaplatz forms the centre of the quarter, the clinker-tiled
or plastered buildings in the immediate neighbourhood are
surprisingly urban by Zurich standards. Living there breathes
an air reminiscent of the large cities of Northern Italy. The residential building Zurlindenstrasse 186 looks onto the road with
its small face This was used to articulate the special situation.
The building toys with the idea of the tower block, the lining on
its façade emphasises the vertical. But at the same time it
blends into the row in terms of material, proportions and expression. The aim was for continuity not only in expression but
also in conceptual design. The ground plan is evolved from the
building that was already standing on half of the plot. The
old building houses the bedroom area of the new apartments.
The structure of the building, originally constructed as a workers‘ tenement house in 1892, was retained, only the stairwell
was replaced by a large bathroom. The courtyard building
was extended toward the road by ­adding on a new living area
with new access facilities. This design exploits the inherent
potential of the old and the new parts of the building. The low
rooms of the old building with their small windows house
the more intimate bedrooms. The higher, open rooms of the
new part of the building form the bright living area. As a result
of the different room heights, which were made possible by
the building code, the sleeping area becomes more detached
from the living area with each higher storey, enhancing the
spatial dramaturgy.
Analogy, finally, is related to association but takes advantage
of the inner logic of a model to transport this logic into architecture. Analogy is not to be equated with quotation. That,
too, is a kind of analogy, but refers above all to the formal
character of a model. What is meant here is that analogy that
transfers the mood – the pervasive poetry, so to speak – of
a model image to architecture. Analogy is a means of putting
architecture in a direct setting with its context. In Modernism,
for example, analogies are used to condense the new striving
for light and air into the ship‘s-bow aesthetics which strongly
influenced the expression and design of buildings.
metapher-analogie
metaphor analogy
19
Oben: Neubau Wohnhaus Zurlindenstraße, Zürich.
Mitte: Wohnraum im Neubau.
Unten: Geländer der Attika.
Top: New part of residential building, Zurlindenstrasse, Zurich.
Centre: Living room in new extension.
Bottom: Roof parapet.
20
Arbeitsmethodik: form follows fiction
Work methods: form follows fiction
Uns interessiert die Geschichte, die das Resultat eines architektonischen Prozesses erzählt. Technik ordnet sich diesem
Ziel unter, kann aber ebenfalls einen Beitrag zur dramaturgischen Verdichtung der Narration leisten. Vorbilder für narrative Gestaltungsprinzipien beziehen wir auch aus der
Kunst. Die Fotografien von Jeff Wall werden mit großem Aufwand auf einen Augenblick hin inszeniert, um ein Destillat
einer zeitlichen Entwicklung zu liefern. Dadurch entsteht eine
bedeutungsvolle Geschichtlichkeit, die gleichzeitig irritierend
und selbstverständlich ist: form follows fiction. Der Realismus
dieser Bilder verknüpft das verdichtete, surreale Geschehen
mit der körperlichen Realität des Betrachters und lässt diesen
daran teilhaben. Realismus spielt in unseren Projekten sowohl
in der Konzeption wie in der Konstruktion eine wichtige Rolle.
Er verbrüdert die intellektuelle Leistung mit der Realität der Baustelle. Die technische Ausführung trägt so etwas zum Ge­samtbild bei und beeinflusst dieses im Kern. Der Bau ist nicht
nur die postume Umsetzung einer akademischen Leistung,
sondern wichtiger Teil eines Ganzen, einer Team­leistung. Zur
Kontrolle des Entwurfes nach dem Prinzip der Ähnlichkeit
dienen Modell und Bild. Eine präzise Stimmung kann nur über
die Arbeit an der Realität erreicht werden. Die Architektur
ist nicht Resultat eines abstrakten Konzepts. Dieses wiederum
kann Leitlinie für den Entwurf sein. Im besten Fall kann es
einem Gebäude den Atem einer stringenten Logik einhauchen.
Es sollte im fertigen Bau nicht als Konzept erkennbar sein,
so wie das Drehbuch eine Geschichte erzählt und nichts über
die Entstehung des Films selbst.
What we are interested in is the story told by the result of an
architectural process. Technology is subordinate to this goal,
but can likewise contribute to the dramaturgical compacting of
the narration. Models for the principles of narrative composition can again be drawn from art. Jeff Wall‘s photographs
bear witness to the great efforts he makes to capture the
instant, to deliver a distillate of a time history. The result is a pithy
historicality that is stirring but at the same time taken for
granted: form follows fiction. The realism of these photos links
the condensed, surreal happenings with the observer‘s physical reality and lets him participate in them. In our projects,
realism plays an important role in both the conceptual and the
structural design. It mates the intellectual output with the
reality of the construction site. The technical implementation
thus adds to the overall picture and influences this to its core.
The edifice is not only the after-the-fact incarnation of an
academic performance, but an important part of a whole, of a
team achievement.
Model and image serve to check the design against the
principle of similarity. A precise mood can only be achieved by
working on reality. Architecture is not the result of an abstract
concept. This, however, can be a guideline for the design.
Ideally, it can imbue a building with a breath of stringent logic.
But it should not be recognisable as a concept in the finished
building, just as a filmscript tells a story but nothing about
how the film itself was made.
Die Analyse des Kontextes in Kombination mit der entworfenen
Strategie ergibt ein Konzept, das einem Drehbuch gleich
die Dramaturgie des architektonischen Entwurfes leitet. Zur
Produktion der Architektur werden Bilder entworfen, die
diese Dramaturgie mit Bedeutung aufladen. Das Konzept wird
in Wechselwirkung mit diesen Bildern weiterentwickelt. So
kommt man zu neuen Bildern, welche wiederum die Dramaturgie beeinflussen. Auf diese Art kann ein mimetischer Prozess beschleunigt und vertieft werden.
Die Form, die aus diesem Prozess entsteht, ist nicht von vornherein klar. Eine Funktion, eine Bauaufgabe, ja sogar ein
deckungsgleicher Kontext kann zu unterschiedlichem for­malen
Ausdruck führen, welcher aber immer die gleiche Logik der
Herleitung aus dem Kontext reflektiert. Dies zeigen exemplarisch die Typologiestudien von Bernd und Hilla Becher zu
Industriebauten. Zweckbauten sind nach strengen Kriterien
dokumentiert. Der immer gleiche Blickwinkel lässt bei gleichem Bildeindruck die formalen Unterschiede in den Vordergrund treten. So kann exemplarisch aufgezeigt werden,
welches formale Potenzial im Prinzip der Ähnlichkeit liegt.
21
Die Arbeit des Architekten liegt in der Suche nach adäquater Form. Dies geschieht immer in Wechselwirkung mit den
technischen Möglichkeiten. Die Form ist nicht die ominöse
Unbekannte, welche am Schluss des Entwurfsprozesses der
Architektur übergestülpt wird. Wer sie nicht diskutiert, kann
sie auch nicht weiterentwickeln. Die Form ist uns in unseren
Projekten äußerst wichtig. Von einer Grundannahme ausgehend, stellen wir ein Bild oder ein Modell her, das so weit
entwickelt ist, dass wir Grundannahmen im Detail überprüfen
können. Aufgrund des Resultates überarbeiten wir in einem
iterativen Prozess die Annahme. Das Resultat ist immer eine
Form mit einer bestimmten Materialisierung und Konstruktion.
Denn dies ist das Kommunikationsmittel der Architektur.
Analysis of the context in combination with the defined stra­tegy
yields a concept which, like a script, guides the dramaturgy
of the architectural design. The production phase of the architecture involves drawing pictures that pack this dramaturgy
with meaning. The concept is further evolved in interaction with
these pictures. This gives rise to new pictures which, in turn,
influence the dramaturgy. In this way, a mimetic pro­cess can
be accelerated and intensified.
The form that emerges from this process is not clear from the
beginning. A function, a construction task or even an identical context can lead to different formal expressions, which,
however, always reflect the same logic of derivation from the
context. This is shown, by way of example, by the typology
studies carried out by Bernd and Hilla Becher on industrial
buildings. Special-purpose buildings are documented accor­
ding to strict criteria. Because the viewing angle is always
the same, the formal differences stand out against the similar
overall impression. An exemplary way to highlight the formal
potential resident in the principle of similarity.
The architect’s work consists of looking for the appropriate
form. This is always done in interaction with the technical
possibilities. The form is not some ominous unknown that is
fitted over the architecture at the end of the design process.
If it is not open to discussion, it cannot be evolved. In our
projects, form is extremely important to us. On the basis of an
initial assumption, we create a picture or a model that is so
far evolved that we can check out the underlying assumptions
in detail. Depending on the result, we revise the assumption,
and so on in an iterative process. The result is invariably a form
with a certain materialisation and structural design. Because
this is architecture‘s means of communication.
form follows fiction
wie ein drehbuch
like a script
22
tramhäuschen zürich
tram shelter zurich
23
Oben links: Situation Paradeplatz, Zürich.
Oben rechts: Tramhäuschen.
Mitte rechts: Tramhäuschen, Untergeschoß.
Unten links: Tramhäuschen, Detail.
Unten mitte: Tramhäuschen, Treppe.
Unten rechts: Tramhäuschen, Wartebank.
Top left: Location: Paradeplatz, Zurich.
Top right: Tram shelter.
Centre right: Tram shelter, lower floor.
Bottom left: Tram shelter, detail.
Bottom centre: Tram shelter, stairway.
Bottom right: Tram shelter, bench in waiting area.
25
Paul Kahlfeldt: Hauptsache, es wird gut.
Paul Kahlfeldt: As long as it turns out fine!
Am 11. Juli 1908 versammelte sich in München der Deutsche
Werkbund. Die Tagung stand unter dem Motto „Die Veredelung der gewerblichen Arbeit im Zusammenwirken von Kunst,
Industrie und Handwerk“. In seinem Grundsatzreferat führte
Theodor Fischer unter anderem aus:
On 11 July 1908, the Deutscher Werkbund met in Munich.
The conference had as its motto “Refining industrial labour
through close collaboration between arts, crafts, industry and
trade”. In his keynote speech, Theodor Fischer, the Werkbund‘s first president, stated:
„Alle diese schönen Dinge – zusammenzufassen in dem Wort
mit faszinierender Gewalt, das da heißt ‚die Technik’ – haben
nun den bekannten ungeheuren Aufschwung erlebt, der dem
Bürger des 19. und 20. Jahrhunderts das Herz mit Stolz
schwellt und der noch nicht abgeschlossen scheint, obwohl
man schon Museen dafür baut. Fern sei es von mir, das
Tatsächliche dieser Entwicklung verkleinern zu wollen. Aber
wo bleibt die Kultur? Was ist Mittel, und was ist Zweck?
Wer von denen, die in der Technik stehen, denkt daran, dass
ihre Straßen und Eisenbahnen nur Mittel, dass ihre Maschinen
nur Werkzeuge der Zivilisation und dass die Zivilisation selbst
nur eine und in diesem Umfange nicht einmal notwendige
Voraussetzung der Kultur sei? Da wird dann kurzerhand Zivilisation gleich Kultur gesetzt und die menschheitsbeglückende
Technik laut gepriesen. Welchen denkenden und fühlenden
Menschen aber hat die Technik in ihren Wirkungen schon beglückt? ... Nun, in der großen Kunst der Kultur sind wir herabgekommen auf den Standpunkt des technischen Virtuosen:
Unser Spiel ist glänzend, aber leer. Es hat den Anschein, als
ob die wachsende Technik an sich den Kulturinhalt, die Schönheitswerte des Daseins vernichten wollte. Aber in der Nähe
besehen ist es vielmehr die Überschätzung der Technik bei Produzenten wie bei Konsumenten, welche jene Gefahren heraufbeschwört. Erst wenn die Technik Selbstzweck wird, geht
es mit den wirklichen Werten abwärts, so in den einzelnen
Künsten, so in der Gesamtkunst des Lebens. Misstrauen ist
also in diesem Falle erlaubt und zuträglich, nicht aber ein
Misstrauen in die Möglichkeit, mit und trotz entwickelter Technik
Kulturarbeit zu leisten, sondern Misstrauen in die heutige
Bewertung der Technik … misstrauisch gegen vulgäre Anschauungen, wie wir nun schon sind, erinnern wir uns daran, dass
es dem Menschen eigentümlich ist, sein Zeitalter jeweils als das
anzusehen, in dem die Menschheit die allergrößten Fortschritte gemacht habe.“
“All these beautiful things – summed up in a word of fascinating force known as ‘technology’ – have now experienced
the familiar tremendous upswing which fills the heart of the
citizen of the 19th and 20th century with pride and which still
shows no sign of abating, although museums are already
being built for it. Far be it from me to belittle the actuality of
this evolution. But where is the culture? What is the means,
and what is the end? Who amongst those involved in techno­logy realise that their roads and railways are only means,
that their machines are only tools of civilisation, and that civilisation itself is only one, and on this scale not even a necessary, prerequisite for culture? Without further ado, civilisation
is equated with culture, and technology is praised aloud as
a boon to mankind. But to which thinking and feeling person
have technology and its effects ever given a sensation of
happiness? ... Now, in the great art of culture, we have descended to the level of the technical virtuoso: our performance is magnificent, but void. It appears as though rampant
technology per se were bent on annihilating the cultural substance, the ideals of beauty in our very existence. But upon
closer examination it is instead the way technology is glorified
by producers and consumers alike that conjures up those
perils. Only if technology becomes an end in itself will it be the
demise of real values, in the individual branches of art as in
the whole art of living. So mistrust is acceptable and indeed
expedient in this case, not mistrust in our ability to perform
cultural work with and despite advanced technology, but mistrust in how technology is assessed today … mistrusting of
vulgar convictions as we already are, let us remember that it
is in the nature of mankind to believe that one’s own era is the
era in which mankind has made the greatest progress ever.”
Der Text ist heute so aktuell wie in seiner Entstehungszeit vor
hundert Jahren. So aktuell, wie die Aufgaben des Werkbundes. Die Problematik hat sich nicht entspannt, im Gegenteil, die Konflikte haben sich eher verschärft.
hauptsache, es
wird gut
as long as it turns
out fine
26
Die von Hermann Muthesius auf der gleichen Veranstaltung
vorgetragene Erkenntnis, dass industrielle Herstellungsmethoden zeitgemäß und natürlich sind, hat sich unumkehrbar
bestätigt, genauso wie die Tatsache, dass dem Handwerklichen, verglichen mit dem Maschinellen, weniger Bedeutung
zukommt. Erübrigt und als aussichtslos herausgestellt hat
sich der – lapidar ausgedrückt – Kampf gegen das Ornament
auf dem Kochtopf. Die „gute“ Form ist heute „politisch“, also
gestalterisch korrekt, und die müde und ausgelaugte Einfachheit eines naiven Modernitätsbegriffs wurde fester Bestandteil
des Alltags einer bürgerlichen Mittelschicht. Auch deshalb,
weil die ihr heute zugeschriebene Ewigkeitsgarantie in der Wirklichkeit einer versunkenen Geschmackskultur einen letzten
Halt verspricht. So möblieren heute erfolgreiche Werbestrategen,
leitende Angestellte mit gesichertem Einkommen und Lehrer
gehobener Bildungsanstalten ihr Zuhause mit ver­chromten
Heizrohrgestellen, die, obwohl überteuert, weder schön noch
bequem sind.
Architektonisch relevant oder sogar bedeutend ist dies nur
in­sofern, als diese Haltung – ich nenne sie die „es gibt sie noch,
die guten Dinge“-Meinung – auch auf baukünstlerische Fragestellungen ausgedehnt wird. Das Auswechseln einer Produktions- und Herstellungsmethode durch eine andere wird nicht
als zwangsläufige Konsequenz zunehmender Komplexität
mit logischen Anpassungen der Erscheinungen, vergleichbar
mit der biologischen Evolution, erkannt, sondern als Verlust
wahrgenommen. Diese Sentimentalität oder Retro-Stimmung
tritt interessanterweise „Stil“-übergreifend – um einen Begriff
des Historismus einzuführen – auf. Die ­Anhänger sind überzeugt,
dass es in der Vergangenheit bessere, äs­the­­tisch fruchtbarere
Zeiten gegeben hat, und erträumen deren Wiederauferstehung.
Deshalb rekonstruieren die einen Schlösser in Braunschweig
oder Berlin, die anderen dagegen Pavillons in Barcelona oder
Wohnhäuser auf der Weißenhof-Siedlung in Stuttgart. In der
Außendarstellung handelt es sich um erbitterte Gegner, im
Bewusstsein sind sie jedoch Geschwister.
technik bewerten
assess technology
This text is as up-to-date today as when it was penned a
hundred years ago. As up-to-date as the Werkbund’s mission.
The problems have not been mitigated; on the contrary, the
conflicts have, if anything, intensified.
The insight voiced by Hermann Muthesius at the same event,
that industrial production methods are contemporary and
natural, has been irreversibly confirmed, as has the fact that
less importance is attributed to the manual skills than to
mechanical production. The – to put it succinctly – battle
against the decoration on the cooking pot has proved superfluous and futile. “Good” design is nowadays politically correct, and the tired and worn-out simplicity of a naive conception of modernity has become a permanent feature of the
everyday world of a bourgeois middle class. In part because
the guarantee of eternality attributed to it today holds promise
of a last secure foothold in the reality of a submerged culture
of taste. That is why nowadays successful advertising agents,
executives with a steady income and teachers at institutes of
elite education furnish their homes with chromium-plated
radiator-tube frames which, although ridiculously expensive,
are neither pretty to look at nor comfortable.
avantgardistische
ansätze
avant-gardist
approaches
konservative lösungen
conservative solutions
27
Auf die Fragestellung einer zeitgemäßen, also modernen
Architektur hat diese Diskussion insoweit Einfluss, als offenbar vielfach in den verbreiteten baulichen Formen der Jetztzeit kein kultureller Vertretungsanspruch mehr gesehen und
erkannt wird. Auch dieses Phänomen ist nicht ungewöhnlich
und wiederholt sich periodisch. Genauso folgerichtig ist die
dialektische Suche nach Lösungen. Als Kontrahenten stehen
sich regelmäßig konservative und avantgardistische Ansätze
gegenüber, wobei geschickte Tarnung es heute schwerer
macht, die Lager zu erkennen.
Die kritische, intellektuelle Durchdringung der baukünstlerischen Probleme wird durch eine mittlerweile fast ausschließlich
naturwissenschaftlich dominierte Sicht bestimmt. Die politischgesellschaftlichen Freiheiten und die Steigerung des wirtschaftlichen Wohlstands nach Aufklärung und französischer Revolution ließen sich ausschließlich durch die wissenschaftlichen,
also technischen Methoden begründen. Den mathematischphysikalischen Erläuterungsmodellen der Welt mit scheinbar
unwiderlegbar logischen Beweisführungen verdanke sich eine
positive Entwicklung zu einer besseren Welt. Deshalb sei eine
Übertragung dieser Denkstruktur auch auf kulturelle Erscheinungen, insbesondere auch auf das Bauen, selbstverständlich
und gerechtfertigt.
Das System aus Postulat und beweisbarer, berechenbarer Konsequenz, unbeeinflussbarer Logik und somit optimiertem Resultat erhebt mittlerweile fast kritiklos einen Alleinvertretungsanspruch. Unwidersprochen werden daher schon in mathematisch errechneten Lösungen und Querschnitten architektonische Formen vermutet, deren nackte Zurschaustellung
mit Wahrheit verwechselt wird. In beliebigen Aneinanderreihungen gleichförmiger Konstruktionsteile und in einer Entsagung jeglicher architektonischen Form wird eine Befreiung
von vermeintlichen Zwängen gesehen und mit einem berechtigten Anspruch einer angeblich neuen Zeit be­gründet. So
werden bis heute in den Ingenieurbauwerken des 19. Jahrhunderts Vorläufer einer abstrakten Moderne vermutet und
in ihre Konstruktionen wird eine architektoni­sche Haltung hineininterpretiert, um sie als Rechtfertigung derzei­tiger Banalitäten zu missbrauchen. Die Bahnhofshallen, ­Fabriken und
Ausstellungsbauten jener Zeit sind aber selten mehr als größere
Heuschuppen, bei denen das Holzfachwerk durch Eisen
ersetzt wurde.
Riesige, zugegebenermaßen beeindruckende Räume entstanden zufällig, nicht erdacht. Ihre Erscheinung richtet sich nur
nach dem technisch Machbaren, die Dimensionierung der Teile
und ihre Proportionen sind rechnerisch ermittelt und nich aus
Erfahrung entstanden. Wie bei einem roh belassenen Dachstuhl
bleiben die Fügungen sichtbar, nicht gestaltend verbunden,
sondern maschinell verschraubt, geschweißt oder genietet.
Selbst das allgegenwärtig wirksame Prinzip von Tragen und
Lasten kann kompliziert, jedoch mathematisch nachweisbar
umgangen werden. Der Konstrukteur, der Ingenieur wird
zum Schöpfer, ein Erfinder; von seinen Fähigkeiten begeistert,
errechnet er immer neue Lösungen, stellt Stützen schräg,
hängt Lasten an Seile und führt Kräfte auf Umwegen spazieren.
This is only architecturally relevant or even significant to the
extent that this attitude – I call it the „thank goodness the good
old things are still around“ mindset – is also extended to issues of architectural art. The replacement of one production
or manufacturing method by another is not seen as an inevitable consequence of increasing complexity accompanied
by logical adaptations of the visible attributes, comparable
with biological evolution, but is perceived as a loss. Interestingly enough, this sentimentality, or retro-sensibility, transcends all “style” – to introduce a concept from historicism.
Its adherents are convinced that the olden days were better,
aesthetically more fertile, and they dream of restoring them.
That is why some of them recreate palaces in Brunswick or
Berlin and others pavilions in Barcelona or apartment blocks
on the Weissenhof estate in Stuttgart. In their outward portrayals they are bitter rivals, but in their inner receptiveness
they are siblings.
This debate has an influence on the question of what constitutes contemporary, that is to say modern architecture, in
that evidently no aspiration to cultural representation is seen
or recognised any more in most of the building forms that are
widespread today. This phenomenon is likewise not unusual
and recurs periodically. Just as logically consistent is the
dialectic search for solutions. Conservative and avant-gardist approaches regularly take the floor against each other as
rivals, although nowadays slick camouflage makes it difficult
to tell the two sides apart.
Critical, intellectual exploration of architectural art issues is
nowadays dominated by an almost exclusively scientific view
of things. As if the political and societal freedoms and growing economic affluence in the wake of the enlightenment and
the French revolution could be attributed entirely to scientific,
that is to say technological methods. As if it were the mathematics- and physics-based models for explaining the world,
with their apparently irrefutable logical reasoning, that we had
to thank for a fortunate evolution towards a better world. That
being the case, it was only natural and justified to transfer
these thinking structures to cultural phenomena, too, and
especially to building.
The system of postulates and demonstrable, calculable
consequences, unshakeable logic and thus optimized results
is by now asserting a claim to exclusivity that is accepted
almost without criticism. Even mathematically computed solutions and cross-sections are presumed, without contradiction, to harbour architectural forms whose naked exhibition is
mistaken for the truth. Putting arbitrary sequences of uniform
modules together and abandoning any vestige of architectural
form is seen as a liberation from imagined constraints and is
rationalised by reference to a justified claim to a purportedly
new age. To this day, the engineering feats of the 19th century are adopted as the precursors of an abstract Modernism,
and an architectural attitude is interpreted into their designs,
an excuse for misusing them to justify contemporary banalities. And that although the railway stations, factories and
exhibition halls of those days are rarely more than enlarged
barns in which the timber framework was replaced by iron.
28
Die Konvention, das Konservative, ist jetzt die Innovation. Jede
denkbare Form scheint baubar geworden zu sein. Rechner
mit unvorstellbaren Kapazitäten und hochspezialisierten Programmen ermöglichen zwei- und dreidimensionale Darstellungen kompliziertester Geometrien und vermaßen diese bis zur
dritten Stelle nach dem Komma. Asymmetrisch, mehrfach gewölbte und gefaltete Figuren werden elektronisch abgetastet
und in Planformate umgesetzt, Mehrachsfräsen und räumliche
Plotter modellieren Strukturen in einer Vielfalt, die selbst in der
Botanik der Tiefsee Aufsehen erregen würde. Bauingenieuren
stehen mathematische Formelwerke zur Verfügung, deren
rechnerischer Nachweis des Lastabtrages keine Schwerkraft
berücksichtigen muss und für die Bemessung orbitaler Raumstationen geeignet scheint. In den Laboren der Baustoffchemiker blubbern in Reagenzgläsern Materialien, deren Eigenschaften den Wärmedurchgang um Prozentpunkte reduzieren
und gleichzeitig den Feuerwiderstand um wenige Minuten
erhöhen. Planungsbesprechungen gleichen Spezialkonferenzen
in Kongresszentren, bei denen ein Fensteranschluss zu einer
mehrtägigen Debatte der beteiligten Fachplaner führt, deren
Anzahl die der späteren Montagegruppe weit übersteigt. Die
resultierenden Konstruktionspläne einfacher Stahlknoten
erinnern an die Bastelanweisungen fahrbereiter Modellrennautos und sind, wenn überhaupt, nur als dreidimensionale
Explosionsdarstellung mit Nummerierungen und Pünktchenlinien verständlich.
Als Arbeitssprache ist Englisch vereinbart, weil ein Teil der
Planer in Großbritannien und Nordamerika beheimatet ist,
Statiker und Haustechniker aus dem Großraum der europäischen Gemeinschaft kommen, die Schal- und Durchbruchspläne im Vorderasiatischen Raum erstellt werden und die
Baustelle sich in Ostasien befindet. Der Austausch der Pläne
erfolgt wegen der verschiedenen Zeitzonen der Bearbeiter
über das elektronische Netz, dessen Rechenzentrum im südlichen Afrika steht.
Huge, admittedly impressive, spaces came about by chance,
not by deliberate intent. Their appearance is governed only
by the technically feasible, the dimensions and proportions
of the parts are determined by computation, not evolved
from experience. Like a roof truss left in the rough, the joints
remain visible, not incorporated as design elements, but
mechanically bolted, welded or riveted. Even the omnipresent
principle of supports and loads can be circumvented in some
complicated, but mathematically demonstrable way. The
draughtsman, the engineer, becomes a creator, an inventor;
exhilarated by his own capabilities, he computes more and
more innovative solutions, tilts stays at an angle, suspends
loads from cables, and goes perambulating with forces.
The conventional, the conservative, is now innovation.
Every conceivable shape and form appears to have become
buildable. Computers with inconceivable capacities and
highly-specialised programs permit two- and three-dimensional
representations of the most complex geometries and assign
them tolerances down to the third decimal place. Asymmetric,
multi-contoured and folded figures are electronically scanned
and transformed into plane formats, multi-axis machine tools
and three-dimensional plotters model structures in a diversity
that would amaze even a deep-ocean botanist. Civil engineers
have access to collections of mathematical formulae whose
computerised load transfer analyses can factor out gravity and
thus convey the impression of being more suitable for dimensioning orbital space stations than anything else.
In building materials chemistry laboratories, test tubes bubble
with substances whose properties reduce heat transmission
by some percentage points and at the same time improve fire
resistance by several minutes. Planning meetings resemble
specialist conferences held in huge congress centres, at which
a window joint triggers several days of debate among the
participating experts, whose numbers far exceed those of the
eventual fitters. The resulting design drawings of simple
steel joints are reminiscent of the instructions for construction
kits for ready-to-drive model racing cars and are understandable, if at all, only as three-dimensional exploded representations with numbering systems and dashed-and-dotted lines.
The working language is, of course, English, because some of
the experts involved are domiciled in the UK or North America,
the structural engineers and facility managers come from the
greater European Community area, the formwork and fretwork drawings are compiled in Asia Minor, and the construction
site itself is on the Pacific Rim. Because of the different time
zones, drawings are exchanged via an electronic network, whose
computer centre is located in southern Africa.
Electronic laser robots machine the individual parts to size and
shape in clean-air compartments before they are sent for
shipment which, for just-in-time logistics reasons, has to coincide with the delivery of convex, multiply steam-cured specialpurpose glass panes from a certain Black Forest village. The
only restriction on production is the height of the 19th-century
railway bridges under which the low-loaders will have to pass.
When they are put together on site by fitters retrained from
their former jobs in agriculture, the amount of permanently elastic
adhesive and pointing compound consumed is more than
any single manufacturer can produce in a year; that is what is
called “dirty detailing”.
29
In Reinluftfabriken fräsen elektronische Laserroboter die Einzelteile, deren Verschiffung transportlogistisch mit der Anlieferung gekrümmter und mehrfach bedampfter Sondergläser
aus einem schwäbischen Dorf zusammenfallen muss. Die
einzige Einschränkung bei der Produktion ist die spätere Durchfahrtshöhe der Tieflader unter Eisenbahnbrücken. Bei der
Fügung vor Ort durch angelernte, ehemals in der Landwirtschaft
tätige Monteure übersteigt der Verbrauch an dauerelastischer
Verfugungs- und Klebemasse die Jahresproduktion eines einzelnen Herstellers, so genanntes „dirty detailing“.
Das Resultat ist der internationale Stil der Gleichförmigkeit,
dessen nutzlose Erlebnisformen sich nur geringfügig und eher
zufällig unterscheiden. Nach einem kurzen Moment staunender Aufmerksamkeit wendet sich der von medialer Dauerberieselung gelangweilte Betrachter jedoch wieder der Mailbox seines Mobiltelefons zu, nicht ohne vorher mit demselben
Gerät einen digitalen Schnappschuss abzuspeichern. Seine
im ausschließlichen Bezug zur Gegenwart, die auf eine stetige
Verbesserung durch technische Innovationen hofft und unter
diesem Zwang den marktorientierten Forschungsbegriff der
Naturwissenschaften auf die Architektur für übertragbar hält.
Ergebnis sind formalisierte Entwurfskonzepte, deren gestalterische Oberflächlichkeit und Beschränkung auf flink ersonnene
Großformen wiederum Ursache vorrangig technikabhängiger
Lösungsansätze ist. So wird Bauen zur Verkleidung einer
Energie fressenden Maschine schon in der Planungsphase,
dann bei der Herstellung – und erst recht beim Betrieb. Zur
Benutzung dieses „Geräts“ – es fällt immer öfter schwer, Haus
dazu zu sagen – bedarf es eines vierzehntägigen Lehrgangs
zur Bedienung eines Steuerungs-paneels, welches beim motorunterstützten Öffnen einer Lüftungsluke – Traditionalisten
nennen so etwas Fenster – gleichzeitig die Lüftungsanlage drosselt und den notwendigen Sonnenschutz elektrisch verstellt.
Unterdessen zieht der Wanderzirkus weltweit tätiger Starachitekten mit ihrer Entourage internationaler Projektentwickler
weiter zum nächsten Spektakel, nicht ohne vorher noch schnell
einer Immobilienmesse seine Aufwartung zu machen. Alles,
was kurzfristig stehen bleibt und irgendwtie betretbar ist, gilt
als Architektur. Was technisch realisierbar ist, wird gebaut,
so als hätte es Friedrich Dürrenmatt und sein Buch „Die Physiker“ nicht gegeben. Die Avantgarde sieht anders aus. Die
Moderne ist der Bruch mit dem Bruch und die Fortsetzung der
Tradition mit anderen Mitteln. Die Konzentration auf das
Architektonische, Baukunst als Veredelung des Bauens. Zeitgenössische Technik als Werkzeug zur Schaffung von Qualität, das Thema des Werkbundes von Anbeginn: Hauptsache,
es wird gut!
The result is the international style of uniformity, whose utili­tyfree manifestations differ only slightly and more or less by
coincidence. After a brief moment of enthralled attention, the
observer, bored by the incessant deluge of sensations from
the media, turns back to his mobile phone‘s mailbox, but not,
of course, without having used the same device to preserve
a digital snapshot for posterity. His obtundation is akin to the
loss of significance of what has been seen in the past in
relation to the exclusive focus on the present, a present-day
world which holds promise of constant improvement through
technical innovation and, under this compulsion, considers
the market-orientated concept of scientific research to be applicable to architecture, too. The result is formalised conceptualisations whose morphological superficiality and restriction to hastily devised rough forms are in turn the cause of
predominantly technology-dependent solutions and approaches.
In this way, building construction degenerates even in the
planning phase, then in manufacture – and even more so when
the building is in use – to providing an enclosure for an energyguzzling machine. The user of this “apparatus” – it is becoming
more and more difficult to call it a house – needs a two-week
course in how to operate the remote-control panel to open the
servo-assisted ventilation ports – the things traditionalists
used to call windows – while at the same time turning down
the HVAC system and electrically adjusting the indispensable
sunshades. In the meantime, the travelling circus of global
celebrity architects with their entourage of international project
developers has moved on to the next showground, stopping
just briefly on the way to grace a real-estate exhibition with
their presence.
Everything that remains standing for a while and has some sort
of entrance is called architecture. Anything that is technical
feasible can and will be built, as if Friedrich Dürrenmatt and his
book “The Physicists” had never existed. The avant-garde
looks different. Modernism is the break with the break and the
continuation of tradition by other means. The focus on the
essence of architecture, architectural art as the refinement of
building construction. Contemporary technology as a tool
for creating quality, these have been the Werkbund’s theme
from the very beginning: as long as it turns out fine!
gleichförmigkeit
uniformity
verfahren
processes
technik und bauen
technology & building
35
Hans-Otto Kraus: Handwerklich oder industriell?
10 Thesen für ein neues Bauen
Hans-Otto Kraus: Handicraft or industry?
10 postulates for a new approach to building
Jedes Bauprojekt stellt einen komplexen, komplizierten, auf­wendigen und in der Regel auch teuren Prozess dar. Hinzu
kommt, dass die Bauerstellung selbst ebenfalls komplex und
wegen vieler Beteiligter schwierig zu koordinieren und abzuwickeln ist. Handwerkliche Leistungen spielen eine entscheidende Rolle. Diese sind jedoch sehr traditionell geprägt und
in ihrer Organisation zunächst nicht auf den Bauprozess ausgerichtet. Vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen und steigender Ansprüche sind Kostenopti­mierungen zwingend. Deshalb sind gemeinsam mit dem Handwerk Potenziale
zur rationellen Bauerstellung zu entwickeln. Dazu zehn Thesen:
Every construction project is a complex, complicated, higheffort and usually also a high-cost process. What is more, the
actual construction of the building itself is likewise complex
and difficult to co-ordinate and manage, because of the many
people and trades involved. Craftsmen‘s skills play a crucial
role. However, the handicrafts are steeped in tradition, and the
way they are organised is not primarily aligned to the construction process. Against the background of dwindling resources and rising demands, it is essential to optimise the
associated cost factors. That makes it important to join forces
with the handicrafts in identifying and tapping potential for
a more rational form of construction. Here are ten postulates
to this end:
Der Werkbund wurde gegründet, um durch die Verzahnung
von Industrie, Kunst, Handwerk und Architektur eine Steigerung der Gestaltungs- und Produktqualität zu erreichen. Insofern liegt es nahe, anhand des üblichen Baugeschehens
zu hinterfragen, ob die beabsichtigten Ziele erreichbar
sind, gerade vor dem Hintergrund der entstehenden Werkbundsiedlung.
Gehen wir zurück zum wesentlichen Element des Bauens,
zum Handwerk. Die symbolischen Bilder der ArchitekturBi­en­nale 2006 in Venedig zeigten, dass handwerkliche Fä­­­­hig­­­­
keit, gekoppelt mit Ingenieur-Arbeit zu phänomenalen Leis­tungen führte, zu echter Baukunst. Somit war das Bauen
traditionell immer mit der Leistungsfähigkeit des Handwerks
verbunden.
handwerk oder
­industrie
handicraft or industry
The Werkbund was founded with the aim of improving the
quality of design and products by linking up industry, art, the
handicrafts and architecture. It thus appears expedient to
take a closer look at the customary course of construction
activities to determine whether the intended objectives are
achievable, especially in the context of the ongoing Werkbundsiedlung project.
Let us go back to the essential element of building, the handicrafts. The symbolic pictures of the 2006 Venice Biennale of
Architecture show that combining craftsmen’s skills with the
work of engineers can produce phenomenal achievements,
real architectural art. In this way, building has traditionally
always been closely linked with the skills and performance of
the handicrafts.
This principle essentially holds true to this day, even if there
has been considerable change on the technical side. This
change can be clearly traced on the basis of traditional build­
ings from the early 20th century, for example the “Borstei”
housing development in Munich; here, the symbiosis of design
and handicraft has led to convincing qualities and details
of execution.
In conventional housing construction, the traditional techno­logy
has not changed very much at all. Pictures of a contemporary
construction site show that, although masonry can nowadays
be constructed using more modern methods, these methods
and procedures reveal no sign of a rational approach to construction in keeping with the technological progress made
by the 21st century. Instead, the construction industry‘s primary
response to cost pressures is to resort to wage dumping,
that is to say employing low-cost labour from the east. As a
result, many craftsmen are mutating into fitters.
36
Bis heute gilt im Grundsatz dieses Prinzip, wenn sich auch
technisch einiges erheblich verändert hat. Anhand von
tradi­­tionellen Bauten vom Anfang des 20. Jahrhunderts kann
man diesen Wandel deutlich nachvollziehen, so zum Bei­spiel an der Münchner Wohnanlage Borstei; die Symbio­­se von
­Planung und Handwerk hat überzeugende Qualitäten und
Details der Ausführung hervorgebracht.
Im konventionellen Wohnungsbau hat sich an der traditio­nel­len
Technik nicht viel geändert. Die Bilder von einer aktu­ellen
Baustelle zeigen, dass der Mauerwerksbau heute zwar mit
moderneren Methoden möglich ist, diese aber eine rationelle
Bauerstellung, die der technologischen Entwicklung des
21. Jahrhunderts entspricht, noch nicht erkennen lassen. Die
Bauwirtschaft kämpft gegen den Kostendruck in erster Linie
mit Lohndumping, sprich: mit billigen Arbeitskräften aus dem
Osten. So mutieren viele Handwerker zu Monteuren.
Können wir in diesen Strukturen die aktuellen und die zukünftigen Aufgaben im Wohnungsbau lösen? Meiner Meinung
nach nicht! In der Wohnungswirtschaft sehen wir die Notwendigkeit, vor allem preiswerten Wohnraum mit hoher Qualität
auf dem Markt zu halten und anzubieten. Angesichts allgemeiner
Kostensteigerungen wird dies zunehmend schwieriger, so
dass wir alle Möglichkeiten der Kostendämpfung untersuchen
müssen. Es ist an der Zeit, die Prozesse und Verfahren der
Bauerstellung kritisch zu betrachten. Dazu müssen die Planer
auch bereit sein, sich von dem ungeschriebenen Diktat der
Neuerfindung des Entwurfes zu verabschieden. Allein durch
die Einmaligkeit eines Gebäudes entsteht noch keine Qualität.
Auch mit Modulen kann man interessante und attraktive
Lösungen finden.
Can we resolve the ongoing and future challenges of housing
construction from within these structures? In my opinion, no!
The housing construction industry is confronted by the need
to keep offering cheap but high-quality housing on the market.
In the light of rising costs everywhere, this is becoming more
and more difficult, so that we have to examine all possibilities
for keeping costs down. It is thus high time to take a critical
look at the processes and procedures used in construction. But
designers must also be prepared to break with the unwritten
law that every design must be a new invention. The uniqueness
of a building does not in itself create quality. Interesting and
attractive solutions can be found using modules, too.
Our construction activities today are – as already mentioned
– still shaped by the handicraft tradition. The rules and regulations of the various trades have a decisive influence on the
nature and organisation of building construction. This clearly
reveals the major problem inherent in the system today: it is not
so much the production process leading to the finished product that is in the spotlight, as rather the form of organisation
based on different trades. That such demarcations only drive
costs up is evident from the example of the insulation for a
heating system: a separate trade has to be called in to clip the
prefabricated lagging sections onto the bare pipes. This is
only one of numerous other examples.
traditionelle technik
traditional technology
37
Oben: Erste Schritte zum industrialisierten Bauen. Handwerker mauern nicht
mehr, sie verkleben einzelne Steine.
Unten (links und rechts): Handwerklicher Charme der Borstei: Türen und
Treppenhaus mit hölzernem Handlauf.
Top: First steps towards industrialised building. Masons don‘t build walls
any more, they just stick bricks together.
Bottom (left and right): The charm of craftwork in the Borstei: doors and
staircase with wooden banister.
38
39
Unser Baugeschehen ist – wie gesagt – vom Handwerk
ge­prägt. Die Handwerkerordnungen sind maßgeblich für Art
und Organisation der Bauherstellung. Damit wird das größte
Problem des Systems erkennbar: Nicht der Herstellungsprozess für das Produkt steht im Vordergrund, sondern die
be­rufsständische Organisation. Dass dieser Umstand kostentreibend ist, kann man am Beispiel der Isoliermeister sehen:
Zur Herstellung der Leitungsisolierungen beim Heizungsbau
bedarf es einer eigenen Zunft, um die vorgefertigten Dämmschalen auf die nackten Leitungen zu „klipsen“. Hierzu gibt es
zahlreiche andere Beispiele.
Building construction needs to be organised as a process in
the sense of a logical production sequence – as in industrial
fabrication – and not according to trade regulations. This
need not be to the detriment of the handicrafts, as eliminating
friction losses can reduce cost and effort in every area and
thus improve international competitiveness.
Die Bauerstellung muss prozessorientiert organisiert werden
im Sinne eines logischen Herstellungsprozesses – wie bei
einer industriellen Fertigung – und nicht nach Handwerkerordnungen. Dies muss für das Handwerk kein Schaden sein, da
durch die reibungslosere Erstellung in jedem Bereich Kosten
und Aufwand sinken können und damit international die Wettbewerbsfähigkeit steigen kann.
Examples from Scandinavia prove that there are opportunities
for simplification that can be tapped by separating construction from finishing work, thereby considerably facilitating the
overall sequence. To be sure, they still leave room for improvement on the design side.
Anhand von Modellen ebenfalls von der Biennale lassen sich
die technischen Möglichkeiten rationeller Bauerstellung erkennen. Nur, so soll wohl unser Wohnen in der Zukunft nicht
aussehen. Was können wir jetzt schon erreichen?
An Beispielen aus Skandinavien wird deutlich, dass es Vereinfachungsmöglichkeiten gibt, die durch die Trennung von
Konstruktion und Ausbau wesentliche Erleichterungen im Bau­
ablauf bieten. Gestalterisch sind sie sicher zu verbessern.
Models likewise seen at the Venice Biennale reveal the technical
options for rationalising building construction. But is that really
what we want our homes of the future to look like? What can
we already achieve today?
An example by the Swiss architects Hubacher and Haerle serves
to demonstrate that, given stringent design ­planning, buildings can be constructed such that the interfaces between carcass and finishing work simplify workflows thanks to a high
level of prefabrication and/or use of modular structural parts.
Involving the handicrafts is crucially important. For the future
of building will continue to be closely linked with highly skilled
and innovative handicrafts. But not with antiquated, guildbased structures.
Ein Beispiel der Schweizer Architekten Hubacher und Haerle
soll demonstrieren, dass mit konsequenter Planung Gebäude
so erstellt werden können, dass die Schnittstellen von Roh­bau
zu Ausbau mit einem hohen Maße an Vorfertigung beziehungsweise modularer Konstruktion zu einfacheren Abläufen führen.
Die Einbindung des Handwerks ist von entscheidender Bedeutung. Denn die Zukunft des Bauens wird auch wei­terhin mit
einem leistungsfähigen und innovativen Handwerk verbunden
sein. Nicht aber mit alten, ständeorientierten Strukturen.
vereinfachnungsmöglichkeiten
opportunities for
simplification
Oben, die beiden ersten Bilder: Extremformen industrialisierten Bauens.
Vorschläge zum schnellen Wiederaufbau von New Orleans, gesehen auf der
Biennale Venedig 2006.
Drittes Bild von oben: Bauen mit Fertigteilen, durchgeführt von den Zürcher
Architekten Hubacher Haerle.
Unten: Handwerk und Werzeug, symbolische Darstellung auf der Biennale
Venedig 2006.
Top, first two photos: Extreme forms of industrialised building. Proposals
for rapid reconstruction of New Orleans, seen at the 2006 Venice Biennale.
Third photo: Building with prefabricated elements, executed by the Zurich
architects Hubacher Haerle.
Bottom: Handicraft and tools, symbolic representation at the 2006 Venice
Biennale.
41
Erhard Brandl: Konstruktionsmethoden im Handwerk
Erhard Brandl: Design methods in the handicrafts
Wenn es bei der Einweihung heißt, nach reiflicher Überlegung
von zehn Jahren, einer Genehmigungszeit von zehn Mo­naten,
einem Planungsvorlauf von drei Monaten und einer Bauzeit von
sechs Monaten wurde das Objekt kosten- und termingerecht
durchgeführt, kann der Bauherr sicher sein, dass sich zwar viele
für sein Geld, aber nur wenige für seine Bedürfnisse interessierten. Für den Entwurf ist meist noch Zeit vorhanden. Was
aber oft auf der Strecke bleibt, ist die Kommunikation mit
den Fachplanern. Denn sobald der Entschluss des Bauherrn
feststeht, dazu der Entwurf des Architekten und der Einzugstermin, soll alles fertig sein. Für die Werk- und De­tailplanung
bleibt wenig Zeit, daher wird sie meist auf den Tragwerksplaner und die ausführenden Firmen, etwa des Me­tallbaus,
übertragen. Oder gleich an einen Generalunternehmer übergeben. Für einen Lebensmittel- oder Baumarkt im Gewerbegebiet mag das reichen, obwohl die meisten Kunden auch
dort lieber in einem stimmigen Gebäude einkaufen. Gute Planung nützt allen und ist preiswerter. Sieht man vom Baugrundstück ab, werden fast alle Kosten eines Gebäudes durch
die gewählte Konstruktion beeinflusst. Wie entstehen neue
Entwicklungen im Baubereich, besonders im Metallbau? Was
hat sich verändert, und welche Ressourcen kann man
dabei nutzen?
When, at the inauguration ceremony, the speaker proclaims
that after ten years‘ careful consideration, ten months wait
for the construction permit, a three-month lead time for the
planning and six months under construction, the project
has now been completed on budget and on schedule, the
proprietor can rest assured that a lot of people were interested in his money, but only a few in his needs. A more or less
adequate time slot has usually been allocated to the draft
design. But what often falls by the wayside is communication
with the specialists. For as soon as the owner‘s decision to
build has been taken, the architects’ draft approved and the
date for moving in agreed on, everything is supposed to be
finished. There is so little time for planning the craftwork and
the details that this task is usually left to the people who
do the structural analysis and the companies who carry out
the actual work, for example the metalworkers. Or handed
over to a general contractor from the start. That might be good
enough for a hypermarket or a DIY superstore on a trading
estate, although even there most customers would prefer to
shop in a building that looks and feels right. Good planning
benefits everybody and is better value in the end. Apart from
the price of the land it stands on, nearly all of the cost of a
building is influenced by the designs chosen. How do innovations come about in the construction sector, especially in
metal construction? What has changed, and which resources
can be drawn upon in the change process?
Im handwerklichen Bereich alter Prägung besprach der Handwerksmeister oder der Geselle mit dem Architekten oder
Bauherrn alle auszuführenden Leistungen anhand von Plänen,
meist 1: 50 oder 1:100 und Handdetailskizzen. Diese wurden
oft durch Muster konkretisiert, Schnitte und Profile tatsächlich
in die Hand genommen und zusammengehalten oder gegeneinander verdreht, um Gelenke und Drehpunkt zu simulieren.
Anschließend fertigte der Architekt, bei großen Objekten auch
die ausführende Firma, Detail- und Werkstattzeichnungen an.
Meist per Hand. Die im Vergleich zu heute schlechtere Datenkommunikation erzwang einen höheren Anteil an Zusammenarbeit, das heißt, man machte etwas gemeinsam und nicht
nacheinander. Zwangsläufig waren auch die für die Fertigung
und Montage zuständigen Vorarbeiter in diese Kommunikation
eingebunden. Da sie die vorhergehenden Bauvorhaben immer
bis zur Montage, also den kompletten Bauablauf begleiteten,
brachten sie auch immer Erfahrungen aus der tatsächlichen
Ausführung mit. So konnten wir aus der Erfahrung problemlos
Konstruktionen bauen, die nicht leicht zu zeichnen waren,
aber funktional wie formal Vorteile boten.
konstruktions­
methoden
design methods
In the old-world handicrafts, the master craftsman or his journeyman would discuss all the work to be done with the
architect or the client on the basis of drawings, usually on a
scale of 1: 50 or 1:100, and hand-made sketches of the
details. These were often made palpable in the form of templates, cuts and sections could actually be picked up and
held together or turned against each other to simulate joints
and fulcrums. Then the architect, or in the case of largescale projects the contractor carrying out the work, would
make detail and shop drawings. Usually by hand. As data
communication was nothing like it is today, these activities required much more co-operation, that is to say, doing things
together and not in succession. Of necessity, the foremen
responsible for fabrication, assembly and installation were
also involved in this communication. As they had invariably
accompanied their previous projects through to installation,
that is to say they were familiar with the complete sequence
of construction, they could always contribute experience
from the actual performance of the work. In that way we had
no trouble building, from experience, designs that were not
easy to draw but offered functional and formal advantages.
42
Moderner Metallbau und additive Architektur
Modern metal construction and additive architecture
Im heutigen Metallbau ist meist eine konsequent arbeitstei­lige
Fertigung eingeführt. Die Werkplanung wird oft an spezialisierte Büros vergeben oder erfolgt durch den Systemhersteller, und die arbeitsintensiven Fertigungsprozesse sind oft
in Billiglohnländer verlagert. Montage und Verglasung erfolgen
durch spezielle Montagefirmen oder Montagetrupps. Dieser
Arbeitsablauf funktioniert umso besser, je gleichartiger die Konstruktionen sind, je stärker modular sie aufgebaut sind, je
öfter sie sich wiederholen. Was dabei auf der Strecke bleibt,
ist, den Dingen auf den Grund zu gehen. Kopier- und Blockbilde­funktionen im CAD verringern die Auseinandersetzung
mit dem wirklichen Produkt. Man verwendet, ohne zu hinterfragen, die bewährten oder zumindest vorhandenen Module
und setzt aus ihnen neue Konstruktionen zusammen. Das
geht auch mit Abstand am schnellsten. Weil durch die Arbeitsteilung Rückkopplungseffekte nur zu geringem Teil da sind,
werden mittelmäßige Konstruktionen oder Produkte nicht verbessert. Nur wenn etwas nicht funktioniert, Nachträge kommen
oder Schäden auftreten, entsteht Rückkopplung. Ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess, der Gutes besser macht
undneue Wege findet, kommt im Baubereich nicht so häufig
zustande.
In metal construction today, fabrication usually follows a strict
division of labour. Planning of the works is often contracted
out to specialised agencies or is done by the system manufacturer, and the more labour-intensive fabrication processes
are often off-shored to low-wage countries. Installation and
glazing are normally performed by special erection companies or teams. This work sequence functions all the better,
the more similar the designs are, the more standardised the
mo­dules, the more often they are repeated. What gets lost in
the process is the need to get to the bottom of things. Copy
and block-forming functions in CAD programs make it unne­
cessary to take a closer look at the real product. Familiar
modules, or at least the ones on offer, are used without question
and put together to compile new constructs. That is by far
the fastest way to do things. Because the division of labour
reduces feedback effects to a minimum, mediocre designs
and products are never improved upon. Feedback happens only
if something goes wrong, corrections become necessary
or damage is caused. Processes of continuous improvement
that makes good things better and explores new paths are
not triggered so frequently in the building trade.
Ein weiterer Gesichtspunkt liegt darin, dass man für jede ­Aufgabe ein eigenes Bauteil konstruiert. Ich nenne das additive Architektur. Das heißt, es gibt für die Dampfsperre eine
Folie, für die Tragkonstruktion einen Winkel, für die Unterkon­struktion ein eigenes System von Rohren und Halteteilen.
Beim Zeichnen geht das am schnellsten, man hat ja auch
für jede Funktion die passenden Bauteile parat und muss sie
nur zusammensetzen. Auch das Rechnen ist für den Statiker
so am einfachsten. Unter anderem hat das folgende Nachteile:
Durchdringungen von Folie und Unterkonstruktion führen zu
Schwachstellen, die auch durch die Anmerkung in der Zeichnung „sorgfältig abdichten“ nicht besser werden.
moderner metallbau
modern metal
construction
einfache bauteile
simple parts
A further aspect is the common practice of designing a ­sep­arate
part for each task. This is what I call “additive ­architecture”.
For example, a plastic sheet is invariably used as the vapour
barrier, an angle section for the load-bearing structure, a
dedicated system of pipes and holders for the substructure.
This is the fastest way of drawing, because there is a perfectly fitting part readily available for each ­function, they only
need to be put together. It is also the easiest way for the
structural designer to do a static ­analysis. However, this approach has the following disadvantage, among others: penetrations through the sheet or substructure lead to weak spots
that are in no way improved by a note stating “seal carefully”
in the drawing. In the two-dimensional drawing, the designer
is often not able to come up with any better solution. Providing for extra parts to accommodate tolerances, for example
adapter frames for glazing, increases the cost and takes up
extra space. However, it is also ­possible to use the same part
to perform several functions, for instance a continuous
steel plate as a load-bearing substructure and as a vapour
barrier at the same time.
43
In der zweidimensionalen Zeichnung fällt dem Konstrukteur
jedoch oft keine bessere Lösung ein. Die Planung von zusätzlichen Bauteilen zur Toleranzaufnahme, zum Beispiel Adapterrahmen bei Verglasungen, erhöhen die Kosten und benötigen
zusätzlichen Bauraum. Man kann auch mit einem Bauteil
mehrere Funktionen erfüllen, etwa ein durchgehendes Blech
als tra­gende Unterkonstruktion und gleichzeitig als Dampfsperre verwenden. Eine Verglasung mit integrierter Jalousie
dient als Blend- und Witterungsschutz. Hinter der Verglasung
steht eine Industrie, die ihre Produkte beim Planer präsent
macht, der Fachberater der Folienindustrie ist mit Katalogen
präsent. Nur das Stahlblech hat keine Lobby für diese kombinierte Funktion.
Es bestehen jedoch Unterschiede zwischen dem Bau von
Gebäuden und dem von Computern. Bei letzteren können Funk­t ionen auf immer kleinerem Raum ausgeführt werden. Die
Gehäuse bleiben zumindest gleich groß, auch wenn bei je­dem
neuen System immer mehr Funktionen enthalten sind, die
man nicht braucht. Beim Gebäude muss man jede Funktion
auf den Prüfstand stellen, ob und wie man sie braucht und
erzeugen kann. Jede Funktion braucht Platz und kostet etwas.
Nur die Not der Kosten führt oft zu besseren Lösungen. An
einigen Beispielen aus unserem Betrieb will ich nun zeigen, wie
eine solche Entwicklung ablaufen kann.
eigene bauteile
­entwerfen
designing seperate
parts
A window with built-in blinds could serve as both a glare
screen and as a weather-proof barrier. But behind the ­glazing
there is a whole industry trying to make its products the
designer‘s preferred choice, and the plastic-sheeting industry
consultant is never far away with his catalogues. Only the
steel plate has no lobby for its combined function.
There are, however, differences between building buildings and
building computers. The latter need less and less space to
perform their functions. But the outer shells stay at least the
same size, even if each new system features more and more
functions that nobody really needs. In the case of a building,
each individual function must be put in the spotlight to determine whether and how it is needed and can actually be provided. Each function takes up space and costs money. Only
the constraints imposed by the cost occasionally lead to better
solutions. I would like to use just a couple of examples
from our own business to show you how such innovation can
come about.
Simple parts instead of complicated drawings
Let us take the western façade of the HypoVereinsbank.
A façade around 20 metres in height, with panes measuring
up to three by five-and-a-half metres, ends at the bottom
on a glass roof. Initially, the façade was supposed to be glazed
from a scaffold and then the strip installed. This gave rise to
a problem: if a pane ever needed replacing, the outer strip and
the railing would have to be removed and scaffolding erected. That would take a lot of time and cost a lot of money. A
real poser for my installation employees. Would we be able
to get a new pane into the façade at all? The aim was clear: to
use the strip as a scaffold for replacing the glass. After some
trial and error, my team came up with the following suggestion:
one of the two inner suspensions of the strip would have to
be removable. This was achieved by using a split cover plate
with threads in the middle strip. This makes it possible to
remove a plate, the suspensions and the inner flat bars on one
side without impairing the load-bearing capability of the grid
on the outside. The originally intended grid element was replaced by flat bars secured by means of a genially simple
stay bar. Something that would have been difficult to understand in the drawing was solved by the hands-on practition­ers by means of simple parts. A draughtsman in the office
would hardly have conceived of such a solution so easily.
The planner has practically no opportunity to do so during the
nvitation-to-tender phase, as he also has to contend with
the architects‘ predilection for making changes. Mr. Helmut
Preisinger made a major contribution to this solution.
44
Einfache Bauteile statt komplizierter Zeichnungen
Nehmen wir die Westfassade der HypoVereinsbank. Eine
rund 20 Meter hohe Fassade mit Scheibengrößen bis drei auf
fünfeinhalb Meter endet unten auf einem Glasdach. Zunächst
sollte die Fassade von einem Gerüst aus verglast und dann der
Steg montiert werden. Hieraus ergab sich ein Problem: Sollte
später eine Scheibe ausgewechselt werden, müssten der äußere
Steg und das Geländer abgebaut und ein zusätzliches Gerüst
müsste aufgebaut werden. Ein hoher Zeit- und Kostenaufwand.
Für meine Mitarbeiter in der Montage eine echte Herausforderung. Bringen wir im Falle eines Falles überhaupt eine neue
Scheibe in die Fassade? Das Entwicklungsziel stand fest:
Der Steg sollte beim Glaswechsel als Gerüst genutzt werden
können. Nach einigem Probieren unterbreiteten mir dann
meine Mitarbeiter folgenden Vorschlag: Von den zwei inneren
Abhängungen des Steges musste eine demontierbar sein.
Das gelang durch die Ausführung einer geteilten Deckplatte mit
Gewinden im Mittelsteg. Es können einseitig eine Platte, die
Abhängungen und die inneren Flachstähle entfernt werden, ohne
die Tragfähigkeit des Gitterrostes außen zu beeinträchtigen.
Das vorgesehene Rostelement wurde durch Flachstähle ersetzt,
die mit einer genial einfachen Haltestange gesichert sind.
Was in der Zeichnung schwer verständlich wäre, haben die
Praktiker durch einfache Bauteile gelöst. Einem Zeichner im
Büro wäre eine solche Lösung wohl nicht so leicht eingefallen.
Der Planer hat bei der Ausschreibung dazu praktisch keine
Chance, denn über ihm schwebt ja zusätzlich noch die Änderungsfreude der Architekten. Herr Helmut Preisinger war an
dieser Lösung maßgeblich beteiligt.
The façade of the Herz-Jesu-Kirche (Church of the Sacred Heart
of Jesus) by Allmann Sattler Wappner in Munich clearly
shows the principle behind its design. The glass panes are reminiscent of masonry, as if set stone upon stone. This principle was also the reason for the original design, with bonded
adapter frames hanging on tie rods and stiffened by glass
diagonals. This structure turned out to be too expensive. The
quotations received put the cost at seven million euros, the
budget had been based on estimates of about half that much.
The cost was due not only to the metal parts but above all to
the glass and the bonding of the panes in the adapter frames.
So what to do? The façade designer suggested replacing
the bonded adapter-frame design by a kind of post-and-beam
construction with panes on floating supports. In the second
step the rear tie rod was replaced by a rectangular-section pipe
which at the same time served as a support for the glass.
At this stage we even built a “test building”. It had al­most flush
glazing without any steps in the glass. ­However, this path
was not pursued to implementation; ­developments do not always
run in a straight line. Around this time the order was placed.
Now we had to resolve all the details, es­­pecially the cross-joints
in the backbands. It took numerous experiments on the
model before we arrived at the final detail The form was so
difficult to represent in a drawing that the draughtsman
sketched it only as a cutaway, which he used as a logo for
all his drawings. Without our experiments he would hardly
have come up with this solution.
alle details lösen
resolve all details
45
Deutlich zeigt die Fassade der Münchner Herz-Jesu-Kirche
von Allmann Sattler Wappner ihr Konstruktionsprinzip. Die
Glasscheiben wirken, als wären sie wie ein Mauerwerk Stein
auf Stein aufeinandergesetzt. Dieses Bauprinzip war auch
der Grund für die ursprüngliche Konstruktion mit geklebten
Adapterrahmen, die an Zugstangen hängen und durch
Glasschwerter ausgesteift werden. Diese Struktur erwies sich
als zu teuer. Bei der Ausschreibung ergaben sich Kosten
von sieben Millionen Euro, geschätzt und budgetiert war etwa
die Hälfte. Das lag nicht allein an den Metallteilen, sondern
natürlich vor allem am Glas und an der Verklebung des Glases
in den Adapterrahmen. Was war zu tun? Der Fassadenplaner
schlug vor, statt der geklebten Adapterrahmenkonstruktion eine
Art Pfosten-Riegel-Bauweise mit schwimmend gelager­ten
Gläsern zu entwickeln. Im zweiten Schritt wurde die hintere Zugstange durch ein Vierkantrohr ersetzt, welches zugleich als
Glasauflage diente. In dieser Zeit haben wir sogar ein „Versuchsgebäude“ gebaut. Es hatte eine fast flächenbündige Verglasung ohne Stufe im Glas. Dieser Weg wurde aber nicht ausgeführt; Entwicklungen verlaufen nicht immer geradli­nig. Zu
diesem Zeitpunkt wurde der Auftrag vergeben. Jetzt mussten
wir alle Details lösen, besonders die Kreuzstöße der Deckleisten. Durch viele Versuche am Modell kamen wir dann zum
endgültigen Detail. Die Form ist zeichnerisch so schwer zu
erfassen, dass sie der Zeichner nur als Schnitt entwarf und als
Logo aller Zeichnungen verwendete. Ohne unsere Experimente
wäre er schwerlich auf diese Lösung gekommen.
The new synagogue on Jakobsplatz by the architects Wandel
Höfer Lorch posed similar challenges. Here we were involved especially with the substructure of the bronze curtain
around the dome. The client had awarded the static analyses of the net and the underprestressed cable-supported construction to a specialised agency, presumably for cost reasons. Because of the glass façade below, the cables could only
be attached at certain points and the fixtures were made
there. The designer who performed the static analysis for the
net assumed other attachment points. To accommodate
both, the length of the cables would have had to be doubled
and the number of nodes quadrupled. The design would have
suffered considerably as a result of the large number of diagonal
guys. To save money, we tried over the Christmas holidays
to find a different solution that could be implemented with a
reasonable effort: a construction in which the net itself
acted as a membrane to absorb the lateral forces, while the
via articulated pipes. Without having encountered such difficulties, probably nobody would have departed from the
originally intended path, but in this way a more economical
solution was achieved.
Die neue Synagoge am Jakobsplatz der Architekten Wandel
Höfer Lorch bot ähnliche Herausforderungen. Wir waren hier
besonders mit der Unterkonstruktion des Bronzevorhangs um
die Kuppel beteiligt. Der Bauherr hat die Statik des Netzes
und der unterverspannten Seilkonstruktion vermutlich aus Kostengründen an ein spezialisiertes Büro vergeben. Die Aufnahmepunkte des Seils waren wegen der darunter liegenden
Glasfassade nur an bestimmten Punkten möglich und wurden
dort ausgeführt. Der Tragwerksplaner des Netzes ging von anderen Punkten aus. Um beiden gerecht zu werden, hätte
sich die Länge der Seile verdoppelt und die Anzahl der Kno­tenpunkte vervierfacht. Die Gestaltung hätte durch die vielen
diagonalen Halteseile erheblich gelitten.
versuchsgebäude
bauen
building test buildings
46
Um Kosten zu sparen, suchten wir über die Weihnachtsfeier­
tage nach einer anderen Lösung, die eine Realisierung im
vertretbaren Rahmen ermöglichte: einer Konstruktion, bei der
das Netz selbst als Scheibe wirkte und Seitenkräfte auf­nahm, während die horizontalen Windkräfte über gelenkig
­gelagerte Rohre in die Fassade eingeleitet wurden. Ohne
solche Schwie­rigkeiten hätte wohl niemand den geplanten Weg
verlassen, so aber entstand eine wirtschaftlichere Lösung.
Den Weg von der Sonderkonstruktion zum Serienprodukt zeigt
hingegen das Haus der Gegenwart von Allmann Sattler
Wappner. Das Architekturkonzept bedingte möglichst große
ungeteilte Fensterelemente, um eine entsprechende Raumwirkung zu erzielen. Bei den großen Herstellern war kein System zu finden, und sie waren auch nicht interessiert, auf eine
Sonderentwicklung einzugehen. Daher favorisierten die Planer
eine handwerkliche Sonderlösung. Wir hatten schon einige
Zeit ohne großen Erfolg konstruiert, als ich durch Zufall eine
Firma entdeckte, die in den letzten Jahren in der Schweiz
ein ähnliches System entwickelt hatte und gerade auf den Markt
bringen wollte. Sie nahmen die notwendigen Anpassungen
vor. Alle Türen und Fenster mussten etwa elektrisch geöffnet
werden können. Die Scheibenformate waren teilweise so
groß, dass wir einen anderen Lieferanten suchen mussten.
Erst das Fenstersystem und die speziell entwickelte Blechfassade erlaubten es, die gesamte Fassade in einem sinnvollen
Kostenrahmen und mit guter Gestaltung und Funktion zu
verwirklichen.
Kann man solche Konstruktionsarbeit überhaupt wirtschaftlich
darstellen, und welche Methoden helfen dabei? Handwerker,
die die Bauaufgabe körperlich vor sich haben, kommen oft
zu neuen besseren Erkenntnissen, sowohl bei der Form des
Raums als auch beim Material, bei Stahlprofilen und Blechen.
By contrast, the Haus der Gegenwart (“present-day house”)
by Allmann Sattler Wappner illustrates the path from a one-off
design to a series product. The architectural concept called
for the biggest possible, undivided window elements to achieve
the desired space effect. None of the major manufacturers
had a window system to fit the bill and they were not interested
in developing one to order. For that reason, the planners
decided in favour of a made-to-measure handicraft solution.
We had already been drafting for some time without any
great success when, just by chance, I discovered a company
that had recently developed a similar system in Switzerland
and was just about to market it. They made the necessary adaptations. For instance, the specification required all the
doors and windows to be electrically opened. The formats of
some of the glass panes were so big that we had to look for
another supplier. Only thanks to the window system and the
specially developed sheet-metal façade were we able to
implement the whole façade within a reasonable cost frame
and with an agreeable design and utilitarian function. Can
such design work be economically viable at all, and which methods can help? Craftsmen who have the construction task
physically in front of them often come up with new, better ideas
in terms of both the shape of the space and of the materials,
the steel sections and plates. Ideas come during hands-on
work. A designer who draws for 20 building-trade craftsmen,
who has to memorise a lot of different parts and who concentrates on not getting a dimension wrong or making a hole
in the wrong place is often too restricted or too complicated
in the way he works. If the craftsman builds a model, it often
looks quite simple. It is up to the designer to express the
notions and functions of the model precisely and clearly.
Only in discourse do the best solutions emerge, for instance
during brainstorming sessions. The craftsman sees many
things form a different perspective than the designer. It is the
combination of the two approaches that makes it possible to
depart from well-trodden paths. But what is it like in reality?
Conventional wisdom has it that a thing can only be built if it
can be drawn. What an impoverishment of forms and functions! What would have been built in the Gothic era at all?
47
Ideen kommen beim Arbeiten vor Ort. Ein Konstrukteur, der
für 20 Bauhandwerker zeichnet, meist viele Bauteile im Kopf
haben muss und sich darauf konzentriert, kein Maß und keine
Bohrung falsch zu machen, arbeitet oft zu eingeschränkt oder
zu kompliziert. Wenn der Handwerker ein Modell baut, sieht
es oft ganz einfach aus. Der Konstrukteur ist deshalb gefordert, die Gedanken und Funktionen des Modells richtig und
klar darzustellen.
Erst im Dialog entstehen die besten Lösungen, beim Brainstorming. Der Handwerker sieht vieles aus anderer Perspektive
als der Konstrukteur. Ihre Kombination erlaubt, eingetretene
Wege zu verlassen. Wie sieht es nun in der Realität aus? Oft
gilt nur als baubar, was auch gezeichnet werden kann. Was
für eine Verarmung an Formen und Funktionen! Was wäre wohl
in der Gotik gebaut worden? Konstruktionen, die global produziert werden sollen, machen natürlich die Trennung der Gewerke notwendig. Baustelle in Kanada, Planung in Deutschland, Fertigung in Polen und China. Bei solchen Objekten ist
man gestalterisch stark eingeschränkt und baut das, was
sich leicht und gut zeichnen lässt. Es muss ja auch noch übersetzt werden. Daher ist es nicht unwichtig, die Kreativität im
Inland als Motor für Exporterfolge zu erhalten und zu fördern.
Kommen Mitarbeiter unabhängig von den eigenen Vorstellungen an das gleiche Ziel, kann man davon ausgehen, dass die
Lösung gut und richtig ist. Wenn nicht, sollte die bessere
genommen oder es sollten beide weiterentwickelt werden. Ein
nicht zu hoher Perfektionsgrad des Modells hilft dabei. Je
schöner das Modell, desto weniger setzt man sich damit auseinander, was man noch ändern könnte. „Schönmachen“
unterbindet kreatives Potenzial. Wer aber mit den Händen arbeitet und Material und Geometrie direkt erfährt, kommt oft
auf gute, manchmal sogar auf geniale Gedanken. Zum Nutzen
von Kunden, Planern und Herstellern.
lösung durch dialog
solutions through
dialogue
Of course, designs that are intended for global production
make it necessary to separate the trades and divide up the
tasks. Construction site in Canada, planning in Germany,
­fabrication in Poland and China. On such projects, the desi­
gners are severely limited, and what ultimately gets built is
something that is easily and quickly drawn. After all, it still has
to be translated. So it is not unimportant to preserve and
­promote creativity in the home country as a motor for success­
ful exports. If people arrive at the same target irrespective
of their own conceptions, it is reasonable to assume that the
solution is good and correct. If not, the better solution
should be adopted, or work should be continued on both. It
helps if the standards of perfection expected of the model
are not set too high. The more refined the model, the less one
is inclined to explore what could still be changed. “Polishing” side-tracks creative potential. But people who work with
their hands and who experience materials and geometries
first-hand often come up with good, and sometimes even
ingenious ideas. For the benefit of clients, planners and
manufacturers alike.
49
Oliver Fritz: Vom Bewohnerwunsch zur computergestützten
Vorfabrikation. Kundenindividuelle Planungs- und Produktions­
methoden durch Digitalisierung
Oliver Fritz: From the occupant’s specification to computerassisted prefabrication. Customised planning and production
methods based on digitalisation
Lange war der Prozess des Bauens vorwiegend handwerklich
geprägt. Anhand von Zeichnungen wurden die Bauteile gefertigt, organisiert und auf der Baustelle gefügt. Aus der Über­lieferung waren die Methoden der Produktion und Konstruktion traditionell standardisiert und wurden an die bestehende
Bauaufgabe angepasst. Durch die geringe Reise- und Kommunikationsgeschwindigkeit verbreiteten sich Neuerungen im
Bauen nur langsam, was auch zur Folge hatte, dass sich
regionale Baustile ausprägten. Der Baumeister, soweit vorhanden, war Konstrukteur, Tragwerksplaner und Architekt
in einer Person und arbeitete in Netzwerken mit dem Handwerk, etwa Steinmetzen. Mit der industriellen Revolution fand
allmählich eine Neuorientierung im Bauen statt: Die serielle
Fertigung von Bauteilen war kostengünstiger in der Produktion,
und der Aufbau konnte durch die sich wiederholenden Prozesse leichter kommuniziert und organisiert werden. Selbst
se­riell/maschinell gefertigte Bauteile wie Ziegel wurden zum
Teil mit traditionellen und kunstvollen Mauerwerksverbänden
gefügt – Methoden, die sich tradiert und Stück für Stück
­weiterentwickelt haben. Mit der zunehmenden Industrialisierung wurden insbesondere nach 1900 Bauteile und deren
Einsatz zunehmend systematisiert und normiert. Architekten
wie Walter Gropius forcierten die „serielle Herstellung von
Häusern auf Vorrat“ mit industriellen Methoden.
For a long time, the process of building was largely a craftsmen‘s affair. The parts were manufactured, organised and put
together on the construction site in accordance with drawings. Methods of production and structural design were standardised by tradition and adapted to the construction task
in hand. The low speed of travel and communications meant
that innovations in building practices spread only slowly, so
that regional styles emerged. The master builder, if there was
one at all, was designer, structural engineer and architect
all in one and worked in networks with the craftsmen, for example the masons. The industrial revolution brought about
a gradual re-orientation in construction: series production was
cheaper than individually manufacturing parts, and the erection process itself was easier to communicate and organise
in the form of constantly repeated workflows. Even series/
machine-produced parts such as bricks were sometimes put
together with traditional and artistic masonry bonds – methods
which had been handed down for generations and evolved
step by step. The progress of industrialisation, especially
after 1900, increasingly systematised and standardised parts
and their employment. Architects such as Walter Gropius
propagated the “series manufacture of houses in stock” using
industrial methods.
Seit Beginn des 20. Jahrhunderts experimentieren Architekten
im Wohnungsbau mit industrieller Bauweise. Versuchssiedlungen wie Dessau-Törten von Gropius und Wachsmanns und
Prouvés konstruktive Experimente lieferten die Grundlage
zum heutigen Verständnis von Vorfertigung im Bauwesen. Durch
die Erforschung von Prototypen und die Einführung einheit­li­cher technischer Normen sollten gleichbleibende Qualität und
Wirtschaftlichkeit garantiert werden. Diese Gedanken zur
Massenproduktion basierten auf Vorstellungen über die Nutzung
von Wohnflächen eines anonymen Bewohners, die oft empirisch entwickelt worden waren. Aus diesen Analysen konnten
die mutmaßlichen Anforderungen und der durchschnittliche
Raumbedarf synthetisiert werden, was in der Grundrissforschung Ernst Neuferts seinen Niederschlag fand. Normierung
wurde als Grundbaustein der Industrialisierung des Bauwesens
verstanden. Vorbild hierfür waren die Automobil- und die Bekleidungsindustrie. Die aus der damaligen Sicht soziologisch
und technologisch sinnvollen Ansätze bildeten die Grundlage
der heutigen industriellen Vorfertigung.
bewohnerwünsche
occupant’s
­specifications
50
Heute finden diese Ideen vom Fertighaus – uniform und von
der Stange – über hoch entwickelte Baukastensysteme bis
hin zu in der Werkstatt vorgefertigten Fassadenelementen, die
großflächig auf der Baustelle montiert werden, und dem Siedlungsplattenbau ihren Niederschlag. Diese Systeme sind grundlegend verschieden in ihrer Ausprägung, zeichnen sich jedoch
durch gemeinsame Eigenschaften und Ziele aus: kürzere Baustellenzeiten, höhere Präzision, größere Sicherheiten, geringere
Planungs- und Fertigungskosten.
Während der klassische Fertighausbau sehr eingeschränkt ist
und kaum Anpassungen durch den Kunden oder den Architekten ermöglicht, zeichnen sich Baukastensysteme durch Regelmäßigkeit und Raster aus. Praktisch ungebunden an eine
vorbestimmte Form und Konstruktion sind die in der Werkstatt
individuell vorgefertigten Bauelemente. Umgekehrt proportional zur Flexibilität der Bauweise verhält es sich mit den Baukosten. Die traditionellen und weniger flexiblen Planungs- und
Fertigungsmethoden sind in der Regel die günstigeren. Eine
Herausforderung für die Zukunft des industriellen Bauens
stellt die Reaktionsmöglichkeit auf Wünsche und Bedürfnisse
der Bauherren dar. In der Industrie findet eine Orientierung zu
individuell angepassten Massengütern statt. Wurde das bisher
nur bei kostenintensiven Produkten zum Beispiel in der Automobilindustrie praktiziert, gibt es inzwischen Firmen, die preisgünstige Produkte anpassen. Diese Tendenz wird durch neue
Zweige der Informationstechnologien und neue Kommunikationsformen – wie das Internet – sowie individualisierte Fertigungstechniken ermöglicht.
Welche Chancen eröffnet der Einsatz von Computern innerhalb des Planungsprozesses? Es geht um Partizipation der
Nutzer bei größtmöglicher Planungsvariabilität und individueller Produktion nichtserieller Bauteile.
Since the early 20th century, architects have been experimenting with industrial methods in residential construction.
Experimental estates such as Dessau-Törten by Gropius and
Wachsmann, and Jean Prouvé’s structural experiments
provided the basis for today‘s understanding of prefabrication
in building construction. Research on prototypes and the
introduction of harmonised technical standards were intended
to guarantee consistent quality and economy. These ideas
about mass production were based on conceptions of how
the living spaces would be used by an anonymous occupant.
The analyses performed on the basis of these – often empirically
evolved – notions allowed the presumed needs and the
average space requirement of the occupants to be synthesized,
as reflected in Ernst Neufert’s research on ground plans.
Standardisation was understood to be an elementary building
block of the industrialisation of the construction sector, the
automobile and textile industries serving as models. The sociological and technological approaches pursued were meaningful at that time and continue to form the basis for industrial
prefabrication today.
Nowadays these ideas are reflected in a whole range of
buil­d­ing types, from the prefabricated house – uniform and
“off the peg” – via highly developed modular systems to
shop-prefabricated façade elements assembled into large
areas on the construction site, not to mention whole estates
of panel-system housing. These systems are fundamentally
different in their individual features but share certain common
properties and aims: shorter construction times, greater
precision, better safety, lower planning and fabrication cost.
While classical prefabricated building construction is very
restricted and allows hardly any adaptations by the purchaser
or the architect, modular systems offer the advantages of
regularity and grid patterns. Construction elements can be
individually prefabricated in the workshop, practically independent of any pre-defined shape and structural design. The
construction costs are inversely proportional to the versatility
of the building method. Traditional and less flexible design and
production methods are as a rule cheaper. The ability to
respond to the wishes and needs of the purchasers poses a
challenge to the future of industrial construction.
51
Individuelle Wünsche
Der durchschnittliche Mitteleuropäer scheint laut Umfragen
bereit zu sein, für ein auf ihn zugeschnittenes Produkt mehr
zu be­zahlen. Mit solchen Zeichen von Individualität assoziiert
man Wohlstand und gibt den Käufern die Möglichkeit sich abzugrenzen. Betrachtet man hingegen die Modebranche, zeigt
sich ein diesem Anspruch zuwiderlaufendes Konsumverhalten.
Gerade etablierte und viel verkaufte Markenartikel, ein prominentes Beispiel ist die Lewis 501, sprechen die Zielgruppe der
so genannten Individualisten an.
Ähnlich verhält es sich beim Hausbau. Besitzt doch das Fertighaus bei gleicher Qualität weniger Sozialprestige als das
individuell geplante, obwohl sie sich häufig kaum voneinander
unterscheiden. Als Grundlage für das „Haus von der Stange“
dient eine möglichst durchschnittliche Vorstellung eines Hauses,
also ein gestalterisches Mittel durch das Einfamilienhaus.
Damit diese Normhäuser jedoch wieder Alleinstellungsmerkmale erhalten, kann der Bauherr unterschiedliche Accessoires
in Form von Gauben und Erkern auswählen, die an sein Eigenheim „angeklebt“ werden. Bei dieser Art von Tuning wird man
unfreiwillig an Auspuffblenden oder Spoiler bei Autos erinnert.
Zwischen der oben beschriebenen Wahl eines Kleidungsstückes und dem Bauen eines Hauses besteht jedoch ein
we­sentlicher Unterschied: Denn als eine Hülle prägt Architektur über einen langen Zeitraum unsere Umgebung, sie bietet
einen Rahmen für die Beziehungen und Nachbarschaften,
und sie ist eine verhältnismäßig große Investition mit hohem
Planungsaufwand.
The focus of industry as a whole is shifting towards individual
adaptation of mass goods. Whereas in the past this practice
has been reserved for high-cost consumer products such
as those of the car industry, nowadays there are companies
that specialise in adapting low-price products. This trend is
being accelerated by new branches of information technology and new forms of communication – such as the Internet
– and individualised fabrication techniques. What opportunities does the use of computers within the design process open
up? It all hinges on participation by the users while achieving
the greatest possible versatility of design and individual production of non-serial parts.
Individual wishes
According to the polls, the average Central European would
appear to be willing to pay more for a product that is tailored
to his own specific wishes. Such symbols of individuality are
associated with affluence and enable purchasers to set them­selves off from the masses. A look at the fashion business,
however, shows a consumer behaviour that actually runs
counter to these aspirations. It is precisely the well esta­blished
and best-selling brand names – the Lewis 501 to give just
one prominent example – that have a firm grip on the target
group of the so-called individualists.
individuelle wünsche
individual wishes
52
Mass Customization
1987 führte Stanley Davis in seinem Buch „Future ­Perfect“ den
Begriff „Mass Customization“, kundenindividuelle Massenfertigung, ein. Hierbei wird eine Herstellung von individuellen
Produkten definiert, bei der die Produktions­methoden der
Massenfertigung verwendet werden. Somit soll zum Beispiel
das individuelle Hemd genauso wirtschaftlich her­gestellt
werden wie ein vergleichbares Massenprodukt; dabei wird jedoch dem Kunden der Mehrwert eines Einzelstückes/Unikats
geboten. Mit der Mass Customization soll der Kunde eines
großen Absatzmarktes mit Produkten bedient werden, die
möglichst exakt seinen Wünschen entsprechen. Sie grenzt
sich von der Variantenfertigung ab, kann jedoch in Baukas­tensystemen organisiert sein, solange die Wünsche des Kunden
erfüllt werden. Informationen, die der Kunde in diesen Konfigurationsprozess einbringt, können für die Entwicklung weiterer
Produkte verwendet werden. Über diese Rückkopplung
entsteht eine neue Schnittstelle zwischen Kunde und Entwickler/Hersteller.
The situation is similar in the context of housing. A prefabricated house carries less social prestige than an individually
designed home of the same quality, even though they are
often virtually indistinguishable. The “off-the-peg house“ is
based on an “average“ notion of what a house should be
and look like, that is to say on a lowest-common-denominator
design of a detached family home. To imbue these standardised houses with some uniqueness, the purchaser can choose
various “accessoires“ in the form of dormers or bay windows
that he can “add onto“ his private home. This kind of tuning is
inevitably reminiscent of “go-faster stripes“ or spoilers stuck
onto the family car.
However, there is a fundamental difference between choo­sing
an item of clothing and building a house: as a permanent
vest­ment, architecture shapes our environment for a long time,
it offers a framework for our relationships and neighbourhoods, and it is a relatively major investment that involves a
high planning effort.
Mass customisation
Der Kunde sollte ohne übermäßige Mühe und Komplexität ein
Produkt oder eine Dienstleistung als Unikat bestellen können,
was einer konkreten Spezifikation bedarf. Motor für dieses
Vermarktungs- und Produktionsmodell ist der Einsatz des
Com­puters und der Informationstechnologie, des Internets für
Werbung, Feedback und Bestellung, von CAD-Systemen und
Datenbanken für Design und Verwaltung sowie von CAM-Sys­
temen (computer aided manufacturing) für die Produktion.
Überträgt man diese Vorgehensweise auf die Architektur, fällt
es zunächst schwer, eine direkte Möglichkeit zur Umsetzung
zu erkennen; handelt es sich gerade bei einem Haus doch
von jeher um ein spezielles, an Ort und Nutzer angepasstes
Produkt. Eines der wesentlichen Merkmale von Architektur ist
Komplexität. Will der Bauherr als architektonischer Laie ein
Haus konfigurieren, so kann er oft nur Oberflächenmerkmale
oder Accessoires des Gebäudes verändern.
mass
customisation
Stanley Davis coined the term “mass customisation” in his
1987 book Future Perfect, defining it as the manufacture of
individual products using the methods of mass ­production.
This enables, for example, a customised shirt to be manufac­tured just as economically as a comparable mass product,
while offering the customer the added value of a one-off/uni­que
item. The aim of mass customisation is to supply the con­
sumer on a sizeable sales market with products that match
his wishes as closely as possible. It is to be distinguished
from version production but can be organised in modular
sys­tems, as long as the customer’s wishes are satisfied.
In­formation obtained from the customer in this ­configuration
process can be used to develop further products. This
feed­back ­creates a new interface between customer and
de­signer/manufacturer.
The goal is for the customer to be able to order a unique
product or service without excessive effort and complexity,
and this calls for a concrete specification. The engine powering this marketing and production model is the use of computers and information technology, including the Internet for
advertising, feedback and ordering, CAD systems and data
bases for design and administration, and CAM (computeraided manufacturing) systems for production.
If these procedures are applied to the context of architecture,
it is at first difficult to recognise any direct possibilities for
integrating them into the design and construction ­pro­cess;
after all, a house is a product that has always had to be
specially adapted to its location and its users. One of the essential characteristics of architecture is its complexity. If the
purchaser as an architectural layman wants to configurate a
house, he is often limited only to modifying the surface features or accessories of the building.
53
unikate
one-offs
Siedlung Yppenburg Singles. Subplan 6, Gesamtplan und Städtebau: West 8.
Architekten: Diener & Diener, Karelse van der Meer, Architecten CIE.
Yppenburg Singles development project. Subplan 6, overall plan and
urban design: West 8. Architects: Diener & Diener, Karelse van der Meer,
Architecten CIE.
54
Weltweite Interfaces
World-wide interfaces
Ähnlich den Internetkonfiguratoren für die Individualisierung
von Autos gibt es auch Konfiguratoren für Fertighäuser,
welche unterschiedliche Grundrissvarianten ermöglichen und
am Ende des gemeinsamen Entwicklungsprozesses fertige
Grundrisse und eine Perspektive der Außenansicht erstellen.
Der strukturelle Kern des Gebäudes verändert sich durch die
Einflussnahme des Kunden nicht. Aspekte wie die Beziehung
zum Ort, zur Nachbarschaft und zur Umwelt werden nicht
be­rücksichtigt. Die Bauwerke könnten überall stehen und sind
bezüglich ihrer Typologie eher mit Wohnwagen vergleichbar.
Experimente in diese Richtung erscheinen aus Sicht der Architektur unbefriedigend. Offensichtlich lassen sich die variablen
Parameter von Architektur nicht auf Bereiche der Oberflächengestaltung beschränken. Hier besteht großer Forschungsbedarf,
welcher auch zunehmend erkannt wird.
Like the Internet configurators for customising cars, there are
also configurators for prefabricated houses that offer a variety
of basic layouts and at the end of the inter-active development
process generate finished ground plans and an artist’s impression of the exterior view. The structural core of the building is not changed by the client‘s modifications. Aspects
such as the relationship to the location, to the neighbourhood
and to the environment are not taken into account. The
structural assemblies can stand anywhere and are comparable
in their typology to mobile homes. Experiments in this direction to date appear unsatisfactory as far as the architecture is
concerned. Obviously, the variable parameters of architecture
cannot be limited to areas of surface configuration. Here there
is a great need for further research, as is being recognised
more and more.
Das Internet ist das geeignete Medium, um Konfiguratoren zu
verknüpfen und weltweit zugänglich zu machen. Dass Marketing
und Verkauf über das Internet funktionieren, belegen bereits
verschiedene Branchen. Zahlreiche gute Beispiele sind auf der
Website für Mass Customization von Dr. Frank T. Piller, einem
der prominentesten Spezialisten in diesem Forschungsgebiet,
einsehbar (http://www.mass-customization.de). Die Konfiguratoren sind in diesem Fall nicht nur für die Produktwerbung
zuständig, sondern auch für die interaktive Kommunikation mit
dem Kunden. Sie erlangen gleichsam den Stellenwert eines
Interfaces zwischen Kunde und Produkt. Die dabei gesammelten Daten sind Programmierobjekte, die als Grundlage für
die Fertigung des individuellen Produktes dienen können. An
dieser Stelle besteht kein Unterschied zwischen dem Programmierobjekt, welches im Konfigurator erstellt wird, und dem
jenigen, das als Grundlage der späteren Produktion dient.
Hier handelt es sich um ein einziges Objekt, das mehrere unterschiedliche Methoden besitzt, einige zur Konfiguration, andere
zur Produktion.
The Internet is an appropriate medium for linking up confi­gu­rators and making them accessible world-wide. That
mar­keting and sales already function via the Internet has been
adequately proven in various sectors. Numerous good examples are to be found on the mass customisation website
of Dr. Frank T. Piller, one of the foremost specialists in this
field of research (http://www.mass-customization.de). In this
case, the configurators are responsible not only for adverti­s­
ing the products, but also for interactive communication with
the customer. They achieve, so to speak, the status of an
interface between customer and product. The data collected
via this interface are programming objects that can be used
as the basis for fabrication of the customised product. At this
point there is no difference between the programming object
generated in the configurator and that which will later be used
as the basis for actual production. It is one and the same
object that embodies several different methods, some serving
for configuration, others for production.
Bei Architektur ist der Einfluss des Kunden über Web­seiten
meist nur oberflächlich möglich – für tiefergreifende indivi­du­elle Anpassungen werden persönliche Beratungsleis­tungen
angeboten. Der Vorteil und die Notwendigkeit der Mass
Customization für die Architektur sind offensichtlich – bestände
doch so die Möglichkeit, kostengünstig und mit hoher Qualität, industrialisiert und trotzdem individuell zu bauen. Da im
Vergleich zu einer individuellen Jeans, die im Internet bestellt
wird, ein Gebäude ein wesentlich komplexeres und teureres
Objekt ist, stellt sich die bisher nicht beantwortete Frage,
wie aus den Wünschen des Bauherrn die zur Bestimmung
des Gebäudes notwendigen Parameter werden.
As far as architecture is concerned, the customer is able
to exercise an influence via websites only at a superficial level
– personal advisory services are available for more deepgoing individual adaptations. The advantage of and the need
for mass customisation in architecture is evident – it makes
it possible to construct buildings at low cost and with high quality, on an industrial scale and yet catering to individual needs.
But since, unlike a pair of customised jeans ordered via the Internet, a building is a much more complex and expensive
matter, the hitherto unanswered question arises as to how the
wishes of the purchasers can be turned into the parameters
required for designing the building.
There are already examples of customised mass production in
architecture: many parts, for example windows, can be made
to order in any size. They are invariably manufactured using the
same procedures – from standardised semi-finished parts
to the finished product – but with different parameters, such
as frame height and width. This stable production process
makes it possible to disconnect the price from the number of
units produced. For instance, parametrised architectural parts
could be made available as programmed Web objects and
henceforth used for automatic configuration and production.
55
Die kundenindividuelle Massenfertigung existiert durchaus in
der Architektur: Viele Bauteile, beispielsweise Fenster, können
in beliebiger Größe bestellt werden. Die Herstellung findet
– vom normierten Halbzeug zum fertigen Produkt – mit immer
der gleichen Prozedur statt, jedoch mit unterschiedlichen
Parametern, etwa Fensterhöhe und-breite. Durch diese Art des
Produktionsverfahrens ergibt sich ein von der Stückzahl entkoppelter Preis. So könnten beispielsweise parametisierte
Architekturbauteile als programmierte Webobjekte zur Verfügung gestellt werden und ab diesem Zeitpunkt automatisch
zur Konfiguration und Produktion zur Verfügung stehen.
Programmierte Objekte
Vor einem Jahrzehnt war die Herstellung eines einzelnen
Buches oder weniger Farbpostkarten teuer, da sich der Druck
erst ab einer höheren Stückzahl rentierte. Dann kamen die
ersten Farblaserdrucker auf den Markt. Bei dieser ­Technik ist
es unwesentlich, ob man eine einzige oder mehrere ­gleiche
Seiten druckt. Für jede neue Seite kann ein beliebiger Schrifttyp oder eine unterschiedliche Gestaltung gewählt werden.
Der Laserdrucker ist ein flexibles Ausgabegerät für beliebige
Inhalte, während eine Offsetdruckmaschine für jeweils nur
einen Druckbogen gerüstet wird. Diese Funktionsweisen kön­
nen auch für Produktionsabläufe in der Architektur nutzbar
gemacht werden, wenn ein vergleichbares Verhältnis zwischen
Beschreibungsformat und Ausgabegerät gefunden wird.
Architektur kann auch als Programm entworfen werden. Das
grundsätzlich Neue daran ist, dass aus dem gleichen Code,
der ein Gebäude beschreibt, nun verschiedene Repräsentationsformen generiert werden können: eine CAD-Zeichnung,
eine Druckdatei, ein Datenblatt mit Stückteillisten oder eine
Ausschreibung. Bei der Funktion „Drucken“ wird aus dem
Code des programmierten Architekturobjekts eine CAD-Dar­stellung zusammengestellt und an einen Laserdrucker ge­sendet. Dabei ist es dem Laserdrucker egal, welches Ob­jekt
welche Druckanweisungen geschickt hat, solange das Programm für ihn ausführbar ist. Ebenso kann das Programm
jedoch als Eigenschaft die eigene Produktion haben. Die
Me­thode „Produktion“ würde aus dem Code die notwendigen
Produktionsdaten errechnen und an die entsprechende
Pro­duktionsmaschine senden. Wenn also der Laserdrucker
als Maschine in der Lage ist, auf Papier zu drucken, müsste
es auch computergesteuerte Maschinen geben, die direkt
eine Konstruktion „drucken“ können. Technisch und inhaltlich
ist das scheinbar gelöst. So wie sich ein Programmierobjekt
mit einem Laserdrucker auf Papier ausdrucken lässt, kann dasselbe Objekt mit dem Betondrucker ausgedruckt werden.
Bleche und Kunststoffe lassen sich mit Laserschneidemaschinen schneiden, beliebige Formen aus Glas und Stein können
mit Wasserstrahlschneidemaschinen produziert, Kunststoffe
und Holz können mit CNC-Fräsen bearbeitet werden. Die
Herausforderung für die Architektur bestünde nun darin, Konstruktionen zu entwickeln und einzusetzen, die sich mit diesen
Prinzipien vereinbaren lassen und auf solchen Ma­schinen
produziert werden können.
Programmed objects
Just a decade ago, it was expensive to produce a single
copy of a book or a few picture postcards, because the work
involved in printing only paid off as of a large number of copies. Then the first laser colour printers came onto the market.
With this technology, it does not matter whether only one or
several identical pages have to be printed. A new font or a
different layout can be chosen for each new page. The laser
printer is a versatile output device for any content, whereas
an offset printing press can only be fitted up for one sheet
at a time. This mode of operation can also be utilised for production sequences in architecture, if a comparable relationship can be found between the content description format
and the output device.
Architecture can also be run as a program. The fundamentally new possibility here is that the same code used to
describe a building can now be generated in various forms
of representation: a CAD drawing, a print file, a data sheet
with parts lists or an invitation to tender. If the “print” function
is selected, a CAD representation is compiled from the
code of the programmed architectural object and sent to a
laser printer. It is immaterial to the laser printer which object
has sent which print commands, as long as it is capable of
executing the program. But the program can also incorporate its own production feature. The “production” function
would compute the required production data from the code
and send them to the dedicated production machine. So if
the laser printer is a machine capable of printing on paper,
there must also be computer-controlled machines that can
directly “print” a design. From the technical and content point
of view, the problem appears to have been solved. Just as
a programming object can be printed on paper by means of
a laser printer, the same object can be “printed” out with a
concrete printer. Metal sheets and plastics can be cut to size
using laser cutting tools, forms and shapes can be produced
from glass and stone by means of water torches, plastics and
wood can be machined by CNC mortisers. The challenge for
architecture now is to develop and implement designs that
can be reconciled with these principles and can be produced
on such machines.
weltweite interfaces
world-wide interfaces
programmierte
­objekte
programmed objects
56
Digitales Handwerk
Digital handicrafts
Sehr gut nachvollziehbar ist diese Entwicklung in der Vorfertigung von Gebäuden, als Denkweise, die dem Handwerk
durch computergestützte Fertigungsprozesse und annähernd
industrielle Abläufe eine neue Definition gibt, und zwar in
Zu­sam­menarbeit mit dem Architekten: Die Arbeitsabläufe mo­derner mittelständischer Vorfertigungsbetriebe bestehen aus
optimierten Prozessen. Auch bei komplizierteren Gewerken wie
Wänden und Dächern gelten ähnliche Denkweisen wie bei
One-of-a-kind-Bauteilen. Solange sich der strukturelle Aufbau
an bestimmte Regeln und Standards hält, verursachen individuelle Lösungen durch den Einsatz der CAD/CAM- Fertigung
in der Produktion nur unwesentliche Mehrkosten.
This trend is readily imaginable in the context of the prefabrication of buildings as a line of thought that gives the handicrafts a new definition through computer-assisted fabrication
processes and quasi-industrial workflows in co-operation
with the architect: the workflows of modern medium-sized prefabrication businesses consist of optimised processes. Even
complicated items such as walls and ceilings are subject to
similar lines of thought as one-of-a-kind-parts. Provided
that the structural configuration conforms to certain rules and
standards, customised solutions cause only little extra cost
in production, thanks to the use of CAD/CAM.
digitales handwerk
digital handicraft
kaisersrot
Oben und unten: CNC Standard-Produktion mit einer Abbundmaschine:
Bauteile können individuell und dennoch ohne Mehrkosten produziert werden.
Top and bottom: CNC standard production with a trimming machine:
Parts can be customised without costing more.
57
Die Arbeitsvorbereitung bei der herkömmlichen handwerklichen Produktion besteht aus der Zeichnung in CAD mit
präziser Vermaßung und der Ausgabe der zu produzierenden
Teile in Tabellen. Diese Informationen müssen eindeutig sein
und werden wiederum „mit dem Zollstock“ auf die zu produzierenden Teile übertragen. Auch bei der CNC-Fertigung
muss mit einer CAD/CAM-Software die Konstruktion gezeichnet werden, allerdings reicht hier die geometrische Struktur
mit der Information der Verbindungen aus. Diese Information
der Zeichnung reicht dafür aus, mit Hilfe einer SchnittstellenSoftware die notwendigen Daten für eine CNC-Abbundmaschine zu erstellen, die dann die notwendigen Verbindungsdetails an der richtigen Stelle und im richtigen Winkel produziert.
Dieser Prozess zur Herstellung der Einzelteile eines Dachstuhls oder einer Holzständerkonstruktion entspricht sehr den
Vorstellungen der Mass Customization. Es ist im Herstellungsund Planungsprozess auch nicht mehr kostenrelevant, ob sich
Teile wiederholen oder individuell sind. Die Prozeduren und
die Datenübergabe sind klar definiert. Die Produkte (also Bauteile) haben als Grundlage einen Standard-Rohling, der mit
Standard-Details und Standard-Konstruktionen versehen und
in einer Standard-Prozedur hergestellt wird; das Ergebnis in
seiner Kombination jedoch ist einzigartig.
The preparations for conventional production in the handicrafts comprise the precisely dimensioned drawing in CAD
and outputting the parts to be produced in the form of tables.
This information must be unambiguous and is, in turn, transferred to the parts to be produced “with the yardstick”. In CNC
fabrication, too, CAD/CAM software must be used to draw
up the design, but here the geometric structure with the information about the interfaces is sufficient. This Information
from the drawing is now all that is needed in order to gene­rate,
with the aid of an interface software, all the data required for
a CNC joining machine, which then produces the necessary
joint details at the right place and at the correct angle.
This process for manufacturing the individual parts of a roof
framework or a wooden post-and-beam structure comes very
close to the notions of mass customisation. In the design and
production process, whether the parts are repeated or one-off
has little or no impact on the cost. The procedures and the
data transfer are clearly defined. The products (i.e. the parts)
are based on a standard blank to which standard details and
standard structures are applied and which is then processed
in a standard procedure; in its combination, however, the
result is unique.
KaisersRot – a model for public participation?
KaisersRot – ein Bürgerbeteiligungsmodell?
KaisersRot ist eine computergestützte Planungsmethode, die
es Architekten und Stadtplanern ermöglicht, das überkomplexe Kombinieren individueller Wünsche der Bewohner und
Zwänge „von oben“ zu entwickeln und diese dabei miteinander zu verhandeln. Die Idee entstand aus dem Forschungspro­
jekt medienexperimentelles Entwerfen an der Universität
Kaiserslautern und wurde seit 2000 an der CAAD-Professur
an der ETH Zürich weiterentwickelt. Der Name KaisersRot ist
ein Wortspiel, welches die damalige Kooperation der Forscher
aus Kaiserslautern (uns) und des Architektur- und Planungsbüros von Kees Christiaanse (KCAP) beschreibt. Es reagiert auf
die baupolitische Entwicklung in den Niederlanden. Dort
wurde 1993 im staatlichen VINEX-Programm festgelegt, dass
bis 2005 unter festgelegten Rahmenbedingungen 635.000
neue Wohnungen gebaut werden sollten. Diese Vorgaben definieren für die ausgewählten Baugebiete exakt den Prozentsatz und die Größe der freistehenden Häuser, Reihenhäuser,
Freiflächen und Erschließungen. Stadtplanung wurde zunehmend zu einer von Generalplanern gesteuerten Prozedur
– mit dem Ergebnis, dass häufig gleichförmige und anonyme
Siedlungen ohne Individualität und Wiedererkennungswert
entstanden.
KaisersRot is a computer-assisted design method which
­enables architects and city planners to elaborate and recon­
cile the highly complex combination of the occupants’ indi­vidual wishes and “top down” constraints. The idea arose from
a research project on experimental media design at the
University of Kaiserslautern, Germany, and has been further
developed at the chair of CAAD at the Zurich Federal Institute
of Technology (ETH) since 2000. The name KaisersRot is a
play on words describing the co-operation between the
researchers from Kaiserslautern (us) and the architects and
planners Kees Christiaanse (KCAP). It was a response to
housing-policy developments in the Netherlands, where in
1993 the government launched a programme known as
VINEX to promote the construction of 635,000 new housing
units complying with certain specified conditions by 2005.
These specifications precisely defined the percentage and the
size of the detached houses, terraced houses, open spaces
and amenities for the designated construction areas. Urban
planning came to be more and more a general-contrac­torcontrolled procedure – and the result was more and more uniform and anonymous housing estates with no individual
character or recognisable distinctive features.
To counter this trend, KCAP developed its own strategies that
responded to the specifications of the VINEX programme with
further formal rules and spatial requirements. Creating ­zoning
plans and designs for individual plots is a highly complex
matter that would involve an exorbitant amount of effort if it
were done by hand. Design becomes a brain-teaser in which
large numbers of possible solutions have to be tested and
eliminated by trial and error. The KaisersRot software auto­
ma­tes this process and generates a solution within just a few
seconds that comes as close as possible to meeting all the
specified requirements. It would take around 300 hours of
manual work to arrive at a comparable result.
58
Gegen diese Tendenz entwickelte das Büro KCAP eigene Entwurfsstrategien, die auf die Vorgaben des VINEX-Programms
mit weiteren formalen Regeln und räumlichen An­for­derungen
antworten. Beim Entwurf von Parzellen- und Bebauungsplä­
nen entsteht eine hohe Komplexität, die manuell nur sehr auf­wendig zu bewältigen wäre. Das Entwerfen wird zur Denksportaufgabe, bei der nach dem Verfahren „Trial and Error“Lösungsmöglichkeiten eingekreist werden. Die Software KaisersRot automatisiert diesen Prozess und generiert innerhalb
weniger Sekunden eine Lösung, die sich den Anforderungen
weitestgehend annähert. Ein vergleichbares Ergebnis würde
ungefähr 300 Stunden manuelle Arbeitszeit erfordern.
Während beim klassischen städtebaulichen Entwerfen ­„topdown“, also vom großen Maßstab zum Kleinen entworfen
wird, arbeitet KaisersRot „bottom-up“, also vom Detail zum
Ganzen. In einem dynamischen Prozess verhandelt zeitgleich
jedes Grundstück mit seiner Umgebung, deren Attraktoren,
anziehenden oder abstoßenden Punkten, und den anderen
Grundstücken seine Position und Größe aus. Am Bildschirm
visualisiert sich die Interaktion der einzelnen Elemente, die
sich wie verschieden gepolte Magneten anziehen oder abstoßen, bis die gesamte Struktur in ein Gleichgewicht kommt.
Innerhalb dieses Prozesses werden die „Bedürfnisse“ jedes
einzelnen Grundstücks gleichberechtigt behandelt. Die entstehende Struktur kann deshalb als demokratisch bezeichnet werden. Danach findet eine Kristallisierung statt, die die
Topologie dieses Entwurfs festlegt. In den folgenden Schritsten werden Erschließungen eingefügt sowie die Formen der
Grundstücke und Straßen abgestimmt. Das Ergebnis ist als
Ausgleich der eingegebenen Faktoren zu verstehen und zeigt
eine natürlich anmutende Struktur. Sie entsteht ausschließlich aus den Wechselwirkungen der Elemente und ist ohne
zusätzliche formale Hilfestellungen entstanden. Durch die
Möglichkeit, eine große Anzahl unterschiedlicher Variationen
mit verschiedenen Parametern zu erzeugen, kann der Ent­
werfer eine auswählen und manuell weiterbearbeiten.
vom detail zum
­ganzen
from the detail
to the whole
Whereas in classical urban development the design proceeds
“top-down”, that is to say from the large scale to the small,
KaisersRot works “bottom-up”, i.e from the details to the whole.
In a dynamic process, each plot ­simultaneously negotiates
its position and size with its environment, its attracting and
repelling points, and with the other plots. The interaction
between the individual elements is visualised on screen, attracting or repelling each other like differently poled magnets
until the overall structure reaches equilibrium. Within this process the “needs” of each individual plot are given equal treatment. The resulting structure thus deserves to be called democratic. Then a crystallisation takes place which defines the
topology of this design. In the following steps, access ways
are added and the shapes of the plots and roads are harmonised. The result is to be understood as a balance between
the multiple input factors and displays a structure that
makes a natural impression. It emerges solely from the interplay of the elements, without any formal inputs. The ability
to generate a large number of different variants with different
parameters enables the designer to choose one for further
manual processing.
KaisersRot is not a designing machine but a software tool that
assists architects in their design methodology and in a specific task. At the same time it promotes a completely new form
of involving the occupants in the design process. The KaisersRot team simulated this kind of public participation in the
“heilige huisjes” exhibition held in the Netherlands Architecture Institute in Rotterdam on 15 and 16.9.2001. The visitors were invited to enter their ideas about the ideal plot, their
favourite neighbours, closeness to trees, water or public
transportation on a standard form. A few moments later the
software placed the new, individually chosen plot at the
most favourable possible location. The results are different
in each case, but nevertheless satisfy a high percentage of
the selected aspects. KCAP intends to put this approach
into practice in real life – the partnership is currently looking
for a local authority willing to make a sizeable development
area available for testing this approach.
The example of KaisersRot clearly shows the opportunities
harboured by the dedicated use of information technology.
The computer cannot perform any creative processes, that is
done in the programming of the design, but it can organise
complex situations and helps to define and check out scenarios
that it would not be possible to analyse in detail by hand.
(http://kaisersrot.com)
Summary
Computer-assisted design planning and production makes
greater freedom and customisation possible in the construction
industry. An overall master plan with a large number of variants can be derived from numerous personal wishes. These
customised outputs can be implemented in largely automated production procedures which are not necessarily more
expensive than series production. The procedures and methods presented here are to be seen as prototypes and are
the subject of ongoing research. Their aim is not to replace
the architect or craftsman but to devise suitable procedures
to satisfy wishes that are at present impossible or unaffordable.
59
KaisersRot ist keine Entwurfsmaschine, sondern eine Software, die Architekten in ihrer Entwurfsmethodik und bei
einer speziellen Aufgabe unterstützt. Zugleich ist eine völlig
neue Form der Beteiligung der Bewohner am Entwurfsprozess möglich. In der Ausstellung „heilige huisjes“ wurde im
Netherlands Architecture Institute in Rotterdam am 15. und
16.9.2001 vom KaisersRot-Team diese Art von Bürgerbeteiligung simuliert. Die Besucher konnten ihre Vorstellungen
zum Wunschgrundstück, zu den Lieblingsnachbarn, zur Nähe
zu Wald, Wasser oder ÖPNV in ein Formular eintragen.
Wenige Momente später platzierte die Software das neue individuell gewählte Grundstück an einer möglichst günstigen
Stelle. Die Ergebnisse sind jeweils unterschiedlich, erfüllen
aber dennoch zu einem hohen Prozentsatz die ausgewählten
Aspekte. Diese Ansätze will KCAP in die Realität umsetzen –
das Büro ist momentan auf der Suche nach einer Gemeinde,
die ein größeres Areal dafür zur Verfügung stellt.
Am Beispiel KaisersRot wird deutlich, welche Chancen im
gezielten Einsatz von Informationstechnologie stecken. Der
Computer vollführt keinen kreativen Prozess, der fand beim
Programmieren des Entwurfes statt, er organisiert jedoch
komplexe Zusammenhänge und hilft, Szenarien aufzustellen
und zu überprüfen, die manuell nicht möglich gewesen wären.
(http://kaisersrot.com).
Resümee
Computergestützte Planung und Produktion ermöglicht größe­­re
Freiheiten und Individualisierung im Bau. Aus zahlreichen
persönlichen Wünschen entsteht eine Gesamtgestaltung mit
vielen Varianten. Diese individuellen Resultate lassen sich
durch weitestgehend automatisierte Produktionsverfahren herstellen, welche nicht zwangsläufig teurer ausfallen als serielle.
Die hier vorgestellten Verfahren und Methoden sind prototypisch
zu verstehen und Bestandteil der aktuellen Forschung. Ihr
Ziel ist nicht, den Architekten oder Handwerker zu ersetzen,
vielmehr geht es darum, im Moment noch Unmögliches
oder Unbezahlbares durch geeignete Prozeduren realisierbar
zu machen.
variationen generieren
generating variants
materialien
materials
63
Georg Sahner: Neue Materialien
Georg Sahner: New materials
Der konservative Standpunkt, der vor allem derzeit sehr
intensiv von den Verbänden der Architekten vertreten wird,
dass die Oberfläche eines Objektes gewissermaßen einen
flächenhaften Abdruck einer im Inneren verborgenen Struktur
darstellt, ist als klassischer Grundsatz der Architektur vertretbar. Eine daraus abgeleitete handwerkliche Struktur der
architektonischen Objekte ist allerdings in unserer heutigen
Zeit des deutlichen Wandels nicht verständlich.
The surface of an object is, so to speak, a planar replica of a
structure hidden in the interior. This conservative viewpoint,
vehemently advanced especially by architects’ associations,
has its raison d’être as a classical principle. But to derive from
this a craftsmanship structure behind all architectural objects
is no longer defensible in our modern age.
neue materialien
new materials
Oben: Bearth + Deplazes, Chur, Schweiz. Die Struktur der Ziegeloberfläche
lässt vermuten, dass es sich hier nicht um ein Verblendmauerwerk handelt,
sondern dass die Ziegelstruktur in einer massiven Wand durchgängig konstruiert wurde.
Unten: OMA, Rotterdam, 2004, Prada Store in Los Angeles. Sehr ähnlich wie
in der oberen Abbildung ist der verwendete Schaum aus hell­-grünen PolyurethanCNC-gefrästen Elementen in Oberfläche und innerer Struktur durchgängig.
Allerdings ist die Verwendung der einzelnen Elemente aus­tausch­bar, da sie
nicht zum konstruktiven Gefüge des Bauobjektes gehören.
Top: Bearth + Deplazes, Chur. The structure of the brick surface suggests that
this is not facework, but that the brick structure was designed as a solid wall.
Bottom: OMA, Rotterdam, 2004, Prada Store in Los Angeles. Very similar to
the picture above, the foam used, made of light-green polyurethane CNC-cut
elements, is consistent in its surface and inner structure. However individual
elements are interchangeable, as they do not belong to the load-bearing
structure of the building.
64
65
In den sechziger Jahren des 20. Jahrhunderts konnte die klassische Position der Bauwelt, eine integrale Produktarchitektur
zu erzeugen, nicht aufgebrochen werden.
In the 1960s it was not yet possible to break down the
con­struction world’s classical claim to be creating an integral
product architecture.
Durch den Rückgang an Kompetenz im Handwerk ergibt sich
ein schleichender Wandel in Richtung modularer Produkt­
archi­tektur. In der integralen Produktarchitektur werden Leis­
tungs­merkmale wie Größe, Form und Masse in eine Funktionsintegration und in eine geometrische Optimierung von
Einzelprodukten geführt. Die Produkte „Gebäude“ sind hier
in ihrer Produktvariabilität stark eingeschränkt und im We­sent­­­­­
lichen durch ihre Urform unveränderlich, ja sogar urheber­
rechtlich auf Unveränderlichkeit der Unikate gesichert.
However, declining skills among the handicrafts are bringing
about a creeping shift towards a modu­lar product architecture. In integral product architecture, attributes such as the
size, shape and mass of separate products are functionally
embedded and geometrically op­ti­mised. As a result, the variability of the products, the “buil­­dings” is severely restricted,
and their inherent form ma­kes them essentially immutable,
indeed “copyrights” them as unchangeable uniques.
Der modulare Standpunkt ist dagegen durch den erheblichen
Verbundeffekt der einzelnen optimierten Komponenten und
deren vielfache Kombinationspotenziale in jeder Hinsicht in
Variabilität und Veränderlichkeit überlegen.
Komplexe Produkte sind auf niedriger Aggregationsebene
durch die Definition der Fügung von standardisierten Komponenten einfach und leicht herstellbar.
Dabei spielt die Definition der Plattformstrategie eine wesentliche Rolle bei der Typisierung und Normierung der Produkt­
architektur. Entwurfs- und Konstruktionsprozesse müssen neu
überdacht werden. Alte lineare Planungsprozesse werden
durch kybernetische Prozesse sich wechselseitig beeinflussender Komponenten ersetzt. Späterer Austausch von Komponenten sowie die Aufrüstbarkeit von Komponenten können
die Produktarchitektur erheblich verändern. Für den Bauherren ist diese Entwicklung von großem Vorteil, für den Architekten ist sie eine große Chance, in den Produktionsprozess
der Bauindustrie integriert zu werden.
The modular approach, by contrast, is superior in terms of
variability and adaptability, thanks to the considerable composite effect of the individual optimised components and their
multiple potentials for combination.
Complex products are easy to manufacture at a low level
of aggregation, once the interfaces between standardised
components have been defined.
Defining the platform strategy plays a major role in the type
classification and standardisation of product architecture.
Design and structural analysis processes have to be reengineered. Old, linear planning processes are superseded by
kybernetic processes involving mutually influencing components.Subsequent exchange of components and their upgradability can significantly change the product architecture.
This trend offers major advantages for building owners,
while affording the architect great opportunities for getting
involved in the production processes of the construction
industry.
modulares bauen
modular building
Oben (links und rechts): team extasia 2002, Glasfaserverstärktes Polyesterharz, Dachlandschaft in Yverdon-les-Bains, Schweiz. Komplexe Raumkomposition, integral als Unikat erstellt.
Mitte und unten: Futuro Haus 1968, Matti Suuronen; ein aus selbsttragenden
Elementen in glasfaserverstärktem Kunststoff hergestelltes Gebäude. Durch
unterschiedliche Kombination der Einzelelemente können unterschiedlichste
Körperobjekte hergestellt werden.
Top (left and right): team extasia 2002, fibreglass-reinforced polyester resin
roofscape in Yverdon-les-Bains, Switzerland. Complex space composition,
integrally created as a unique project.
Centre and bottom: Futuro Haus 1968, Matti Suuronen. A building made of selfsupporting elements in fibreglass-reinforced plastic. Different combinations of
the elements can be used to create a variety of buildings.
66
Baumaterial Ziegel als massive Außenwand in energetisch
optimierten Gebäuden
Aus dem Überfluss an preiswerter Energie wurden die his­torisch gewachsenen Städte durch wild auswachsende Vorstädte bis in den ländlichen Raum ausgedehnt. Es war gleichgültig, wie gebaut wurde, da der Einsatz energieaufwendiger
Technik keine großen Konsequenzen für den Unterhalt der Gebäude verursachte. Eine aus der Region entstandene energiebewusste Architektur wurde durch eine Architektur und einen
Städtebau mit dem Primat der Gestaltung ersetzt.
Aus heutiger Sicht scheint es sich um eine Fehlentwicklung zu
handeln, da wir nicht mehr in der Lage sind, die finanziellen
Konsequenzen des Unterhalts durch die ständig steigenden
Energiepreise zu tragen.
Die Konsequenz hieraus verlangt eine Architektur, die sehr viel
mehr auf die Standortbedingungen und die Nutzungsanforderungen eingeht. Es entsteht zwar kein neuer Regionalismus,
jedoch werden zukünftig Gebäude in sehr unterschiedlichen
Klimaregionen sich voneinander erheblich unterscheiden.
Die Entwicklung der Baustoffe hinsichtlich immer ­komplexer
werdender Anforderungen durch die EnEV nimmt einen be­deu­tenden Raum ein. Neuentwicklungen auf dem Ziegelsektor mit Steinen mit λ = 0,09 W/mK oder neuerdings durch
den mit Isover gefüllten Wärme- und Schallschutz-Stein MZ8
mit λ = 0,08 W/mK, ermöglichen massive Gebäude bis zum
Passiv­hausstandard aus monolithischem Mauerwerk trotz
erheblicher Befensterung.
Bricks as a solid outside wall in energy-optimised buildings
Driven by a surfeit of cheap energy, historically grown cities
sprawled through rampant suburbs into the surrounding rural
areas. It did not matter how buildings were built, because the
use of high-energy technologies made little difference to the cost
of running the buildings. The energy-conscious architecture
of the regions was supplanted by urban architecture and development under the guise of design. Nowadays, this development is problematic, because we are no longer able to bear
the financial consequences of constantly rising energy prices.
This calls for an architecture that pays much more attention
to the location and to the users’ requirements. This does not
imply a new regionalism, but in future buildings in different
climate zones will again differ considerably.
In the light of more and more complex energy conservation regulations, developing energy-efficient construction materials
is becoming a priority. Innovations such as bricks with a thermal
conductivity λ = 0.09 W/mK or most recently the Isoverfilled
thermal and acoustic insulation brick MZ8 with λ = 0.08 W/mK
make it possible to construct heavy-solid buildings of up to
“passive house” ultra-low-energy standards out of monolithic
masonry, despite a large number of windows.
baumaterial ziegel
bricks as a solid
67
Oben: G.A.S. Sahner – Architekten, Stuttgart, Living X in Leinfelden-Echterdingen, 2002. Das Gebäude besteht aus vorgefertigten Elementen mit hohem
Fertigstellungsgrad. Montage der einzelnen Komponenten verkürzt nicht nur
die Bauzeit, sondern stellt auch eine Produktarchitektur her, die eine außergewöhnliche Präzision besitzt.
Mitte und unten: G.A.S. Sahner – Architekten, Stuttgart, Ö.KOM.MOD in Ulm,
2003. Die Gebäude sind als KfW40-Gebäude ohne Wärmedämmung auf der
Außenwand konzipiert. Durch den relativ schlechten U-Wert der Außenwand
müssen alle anderen Parameter optimal auf die Aufgabe abgestimmt werden.
Durch die Entwicklung des SX 9 der Ziegelindustrie wurde es möglich, eine
KfW-40-Gebäudeanlage zu bauen, die auf Wärmedämmung auf der Außen­
wand verzichtet.
Top: G.A.S. Sahner architects, Stuttgart. Living X in Leinfelden-Echterdingen,
2002. The building consists of modular elements with a high degree of
prefabrication. Putting together the finished components not only shortens
construction time, but also creates a product architecture of extraordinary
precision.
Centre and bottom: G.A.S. Sahner architects, Stuttgart, Ö.KOM.MOD in Ulm,
2003. The buildings are designed to the German KfW 40 energy standard (i.e.
their energy consumption must not exceed 40 kWh per square metre per year)
without using thermal insulation on the outside wall. Because the overall heat
transfer coefficient (U value) of the outside wall is relatively poor, all the other
parameters have to be optimally matched to the task.
68
energetische
optimierung
energetical
optimisation
69
Hinsichtlich der energetischen Auslegung der einzelnen Parameter spielen die A/V-Verhältnisse eine bedeutende Rolle.
Gebäude mit sehr niedrigem A/V-Verhältnis haben wesentlich
größeren Spielraum bezüglich der Gestaltung der Außenfassade mit ökologischen Baustoffen, Verzicht auf WDVS und
auf eine wesentlich größere Befensterung als Gebäude mit
höherem A/V-Verhältnis.
The area-to-volume (A/V) ratio is a major factor in the energyrelated design of the individual parameters. Buildings with
a very low A/V ratio offer much more freedom of choice for
designing the outer façade with ecological materials, while
managing without external thermal insulation composite systems (ETICS) and a larger window surface area than in other
buildings.
Inwieweit energetisch optimierte Ziegel auch für den Einsatz
von Elementen verwendbar sind, bleibt derzeit noch offen.
Elementierungen in Ziegel werden mit Steinen einer besseren
Rohdichteklasse ausgeführt. Energetische Optimierung muss
von anderen Parametern abgedeckt werden. Dennoch ist hier
ein Trend in der Elementbauweise mit Ziegel als massive
Außenwand durchaus erkennbar.
Whether energy-optimised bricks can also be used for pre­fabricated elements is an open question at the moment.
However, there is already a discernible trend towards using
prefabricated elements with bricks as solid outside walls. By
now, the cost of a building carcass made with prefabricated
elements is lower than that of hand-laid masonry for the outer
walls. The trend towards modular construction in the building
industry continues unabated. Planning processes are being
re-defined. Buildings without ETICS are by now cheaper than
those with conservative outer masonry walls. The brick as
a “thermal insulation” product is an interesting alternative to
materials with ETICS.
Mittlerweile sind auch die Rohbaukosten hier erheblich
interessanter als die von konservativ per Hand gemauerten
Außenwänden. Der Trend in der Bauwirtschaft zu modularer
elementierter Bauweise hält unvermindert an. Planungsprozesse werden neu definiert. Die Kosten einer WDVS-freien
Gebäudeanlage sind inzwischen niedriger als konservativ
gemauerte Außenwände.
Das Produkt Ziegel als „Wärmedämmstoff“ stellt eine interessante Alternative zu den Baustoffen mit WDVS dar.
Oben: Darstellung des Zusammenhangs von Jahresheizwärmebedarf mit der
Kompaktheit des Gebäudetyps und dem U-Wert der Außenhülle.
Zweites Bild von oben: Vergleich des Jahresheizwärmebedarfs für verschiedene
Gebäudetypen im Verhältnis zu den Fensterflächenanteilen einer Südfassade.
Drittes Bild von oben (links und rechts): Elementierung.
Unten: Hausgruppe in Bietigheim-Bissingen, Architekt: G.A.S. Sahner –
Architekten, Stuttgart. Vollelementierte Gebäude mit sehr geringen Kosten im
Rohbaubereich.
Top: Visualisation of the relationship between the annual heating requirement
and the compactness of the building type and the U value of the outer enclosure.
Second from top: Comparison of the annual heating requirement for various
building types versus the percentage window surface area of a south-facing
façade.
Third from top (left and right): Elementation.
Bottom: Group of buildings in Bietigheim-Bissingen, architect: G.A.S. Sahner
architects, Stuttgart. Fully modular element building with very low cost for
the carcass.
71
Frank Lattke: Mehrgeschossiges Bauen mit Holz –
Pionierprojekte und aktuelle Entwicklungen
Frank Lattke: Multi-storey timber constructions –
pioneering projects and current developments
Die Münchner Werkbundsiedlung „Wiesenfeld“ hat sich Innovationen auf die Fahnen geschrieben. Genau dies bieten
moderne mehrgeschossige Wohnbauten in Holzbauweise in
ganz Europa. Holz ist auf dem Vormarsch. Steigendes ökologisches Bewusstsein, wachsende Ansprüche an ein gesundes
und behagliches Wohnraumklima und interessante Produktentwicklungen der Holzindustrie bilden die Ausgangslage, um
moderne Holzbauweisen im Wohnungsbau auch im urbanen
Umfeld anzuwenden. Denn bei einer ganzheitlichen Betrachtung
der Energieaufwendung und der Stoffkreisläufe im Bauwesen
bietet Holz viele Vorteile. Die Waldflächen Deutschlands nehmen jährlich zu, es wächst mehr Holz, als verbraucht wird.
Der Rohstoff bindet während seiner Wachstumsphase Kohlendioxid, das für lange Zeit dem klimatischen Kreislauf entzogen
werden kann, indem es im Baustoff Holz eingelagert bleibt.
The Werkbund housing development “Wiesenfeld” in Munich
is committed to innovation. Numerous modern, multi-storey
homes made from timber all across Europe offer just that:
innovation. Wood is gaining in popularity all the time. Increasing ecological awareness, rising expectations with regard to
the health and comfort of home environments, and interesting new products from the wood industry are the basis for
modern construction designs even in urban homes. For if we
take an holistic look at energy consumption and the material
cycle in the building industry, we see that wood offers many
advantages. Germany’s forests are increasing in size every
year because more wood is being grown than can be used.
During its growth phase, wood binds carbon dioxide and
retains it for many years, even after the wood has become a
building material, thus preventing the carbon dioxide from
re-entering the atmosphere.
Geänderte baurechtliche Rahmenbedingungen (Musterbauordnung MBO 11/2002) ermöglichen zukünftig bis zu fünfgeschossige Holzbauten. Tragende Bauteile der Gebäudeklasse 4 oberster Geschossfußboden <13,0 m) müssen
hochfeuerhemmend, das heißt mit einer Feuerwiderstandsdauer von 60 Minuten, ausgeführt werden. Dazu weist die
Musterrichtlinie für brandschutztechnische Anforderungen an
hochfeuer­hemmende Bauteile in Holzbauweise (M-HFHHolzR)
Lösungen für die vollständige Kapselung der brennbaren Bauteile aus. Holz kann je nach Bearbeitung ganz unterschiedlichen Charakter annehmen und das Raumklima und die Atmos­phäre eines Gebäudes positiv bestimmen. In welcher Form
das Material in Erscheinung tritt und welche Anwendung Holz im
städtischen Umfeld erfährt, ist eine spannende und herausfordernde Aufgabe für alle Architekten.
New building regulations (e.g. Model Building Regulation,
11/2002 in Germany) will allow timber constructions up to five
storeys high to be built in the future. Load-bearing components of Building Category 4 (floor of top storey <13.0 m) must
be highly resistant to fire, i.e. be able to withstand fire for
60 minutes. To this end, the “model guideline for technical fire
protection requirements for extremely flame-retardant wooden
construction components” (M-HFHHolzR, in Germany) offers
solutions by which means flammable components can be
fully encapsulated. Depending on how it has been worked and
processed, wood can assume manifold characters and
positively influence the climate and atmosphere of a building.
How the material is designed and how it is used in the urban
environment are exciting challenges for today’s architects.
bauen mit holz
building with wood
72
Holz in der Stadt heißt ökologisches,
kosteneffizientes Bauen
Dass Holz in der Stadt ankommt, zeigen beispielhaft die
Auszeichnungen des Architekturpreises wienwood 05. Insgsamt 40 Projekte wurden beim ersten Wiener Holzbaupreis
eingereicht, allein die Hälfte in der Kategorie „Wohnbau“. Es
ist daher kein Zufall, dass alle sieben Preise an Wohnbauten
­gingen. Die hohe architektonische Qualität war hier so deutlich,
dass sich die Jury mit ihrer Entscheidung schwer tat. Mit dem
Wohnbau in der Spöttlgasse wurde der erste viergeschossige
Holzwohnbau in Wien wegen seines mutigen und pionierhaften
Ansatzes ausgezeichnet. Er gilt als Wegbereiter für künftige
Projekte im städtischen Holzbaubereich. Die im Jahr 2001
erfolgte Novellierung der Wiener Bauordnung ermöglicht mehrgeschossiges Bauen mit Holz. Aktuell sind bis zu vier Geschosse in reiner Holzbauweise zulässig. Wurde Holz in großen
Mengen in Wien früher vor allem für Tramm­decken und Dachstühle eingesetzt, kommt es seit der Novelle immer mehr als
konstruktives Material im kommunalen Wohn­bau zum Einsatz. Die ersten Anlagen sind bereits fertig gestellt, bei weiteren
sieben erfolgte der Baubeginn oder steht kurz bevor, insgesamt entstehen rund 400 Wohneinheiten in reiner Holzbauoder Holzmischbauweise. Holz beginnt sich in Wien als ganz
„normales“ und nachhaltiges Baumaterial reell wie auch in
den Köpfen der Stadtbevölkerung zu etablieren.
Pionierprojekte zeigen, dass nachhaltiges Bauen mit ökologischem Materialeinsatz und energetischer Optimierung
archi­­tektonisch anspruchsvoll und wirtschaftlich effizient umge­setzt werden kann. Innovatives und kosteneffizientes
ökologisches Bauen demonstriert beispielhaft der Neubau
des Gemeindezentrums Ludesch (Österreich), das 2006
von Hermann Kaufmann fertig gestellt wurde. Das Projekt
wurde durch das Programm „Haus der Zukunft“ über das
Österreichische Bundesministerium für Verkehr, Innovation
und Technologie gefördert und dokumentiert. Ziel war es,
neben der Realisierung eines Passivhauses den spezifischen
Primär­energieeinsatz der Primärkonstruktion, also die verbaute Energie, gegenüber vergleichbaren, herkömmlichen
Passivhäusern zu halbieren und gleichzeitig den ökologischen
­Herstellungsaufwand auf mindestens die Hälfte gegenüber
nicht optimierten Gebäuden zu senken. Durch die doppelte
und damit vergleichbare Ausschreibung wurde die herkömmliche mit der gewünschten ökologischen Konstruktion
ver­gli­chen; die Mehrkosten durch den Einsatz ökologischer
Materialien betrugen etwa 1,9 %. Solch positive Erfahrungen
ermutigen alle Beteiligten, weitere Projekte mit diesem
Anspruch in Angriff zu nehmen.
Wood in the city stands for ecological, cost-effective building
The results of the “wienwood 05” architecture competition
show that wood is meeting with a postive reception in our
towns and cities. A total of 40 projects were entered for this,
Vienna’s first competition for wooden constructions, and half
of them were in the “residential buildings” category. The quality of the architecture was so high that the jury had difficulty
arriving at its decisions. The building in Spöttlgasse, Vienna’s
very first four-storey timber residential development, received
an award on for its bold design. It is regarded as a pioneering
project, paving the way for future initiatives in the field of
timber construction in urban environments. The 2001 amendment to Vienna’s building regulations now permits multistorey
buildings to be constructed from wood. At the moment, buildings up to four storeys high may be constructed entirely from
wood. Whereas in the past, wood was used in large quantities
in Vienna mainly for roofing-out trams and for attic constructions, since the amendment, it is being used more and more as
a construction material in communal building projects. The
first developments are already finished, while construction on
a further seven has already commenced or is about to begin.
All in all, 400 multi-family developments are being erected either
entirely from timber or mixed timber/concrete. Wood is beginning to establish itself as a completely “normal” and sustainable
building material in Vienna and in the minds of the city’s
population. Pioneering projects show that sustainable construction using ecological materials with optimum usage of energy
can produce results that are both architecturally elaborate and
economically efficient.
The new community centre in the town of Ludesch, Austria,
completed in 2006 by Hermann Kaufmann, is a perfect example
of an innovative and cost-effective ecological building project.
The project was part of the “Building of Tomorrow” sub-programme sponsored and documented by the Austrian Federal
Ministry of Transport, Innovation and Technology.
ökologisch und
­kosteneffizient
ecologigcal and
­cost-effective
holzbauweisen
wood constructions
Brettstapelelement.
Frank Lattke Composite plank element.
73
Holzbauweisen
In den letzten Jahren hat sich der moderne Holzbau in Zentraleuropa innovativ weiterentwickelt; von den traditionellen
Bauweisen wie Block- und Fachwerkbau über die in Amerika
angewandte Balloon-Frame- und Plattform-Frame-Bauweise
zu den heute angewandten Rahmen-, Skelett- oder Massivholzbauweisen. Industrielle und damit präzise Vorfertigung
und ein zügiger und exakter Montageablauf bestimmen die
Bauphasen.
In unterschiedlichen industriellen Herstellungsprozessen entstehen verschiedene Elemente für Wand- und Deckenbauteile, bei denen die Leistungsfähigkeit der Tragelemente und
teilweise auch deren bauphysikalische Eigenschaften optimiert
werden. Im Folgenden werden exemplarisch einige industriell
hergestellte Holzelemente dargestellt:
Brettstapelelemente
Stehende Brettlamellen werden genagelt oder mit Hartholzdübeln verbunden. Die Unterseite der Elemente ist oberflächenfertig glatt gehobelt, zur Verbesserung raumakustischer
Eigenschaften können die einzelnen Lamellen profiliert
werden.
Material:
Bauhöhe:
Elementbreite:
Einsatzbereich:
meist Fichte
bis 240 mm
bis 2,5 m
Decke, Wand
Brettsperrholz
Dieses besteht aus mindestens drei kreuzweise, flächig miteinander verleimten oder verdübelten Brettlagen aus Nadelholz, je mit einer Dicke zwischen 15 und 30 Millimetern. Aufgrund der erreichten Absperrwirkung sind die Massivholzplatten sehr formstabil und können mit fertig gehobelten
Sichtoberflächen produziert werden.
Material:
Bauhöhe: Elementbreite:
Einsatzbereich:
meist Fichte
bis ca. 280 mm
bis 4,8 m
Decke, Wand
As well as creating a passive building, the objective was to
half the specific primary energy consumption of the main
building compared with similar, conventionally built passive
buildings, while at the same time reducing the ecological
manufacturing outlay to at least half of that required for a
non-optimised construction.
Dual and, thus, comparable tenders meant that a direct comparison could be made between the “conventional” and the
ecologically desirable construction; the added cost for using
ecological building materials was around 1.9 . The positive
experience gained encouraged all the parties involved to take
on other challenging projects of this kind.
Timber constructions
In recent years, modern approaches to timber construction in
Central Europe have undergone innovative changes: traditio­
nal approaches such as block and half-timbered constructions
and the balloon-frame and platform-frame constructions seen
in America have given way to today’s frame, skeleton and solid
constructions. Industrial-scale, precise pre-fabrica­tion, coupled
with fast and exact assembly facilitate the vari­ous phases of
a building project. Different wall and ceiling elements are
created in various industrial manufacturing processes during
which the performance and to some extent also the structural
properties of load-bearing components are optimised. Below
are some examples of industrially manufactured wooden
construction elements:
Stacked board elements
Vertical panels of board are nailed together or conjoined using
hardwood pins. The underside of the elements are planed
smooth and the individual boards can be profiled to enhance
the acoustic properties of a room.
Material:
Overall height: Width of element:
Area of use:
usually spruce
up to 240 mm
up to 2.5 m
ceilings, walls
74
Hohlkastenelemente
Hohlkastenelemente bestehen aus zusammengesetzten Brettern (Vollholz) oder Holzwerkstoffplatten (zum Beispiel 3S-Platte)
die miteinander verleimt oder zusätzlich verschraubt sind
und sich für größere Spannweiten eignen. Verschiedene Hersteller entwickeln Produkte mit positiven raumakustischen oder
schalltechnischen Eigenschaften durch Perforation oder
Füllung der Elemente.
Holzbetonverbunddecken
Die kraftschlüssige Verbindung von Holz und Beton optimiert
die Tragfähigkeit des Bauteils Decke und verbessert ihre
bauphysikalischen Eigenschaften in Bezug auf Schwingungsverhalten, Brandschutz (F 90B), Schallschutz, Raumakustik.
Der Verbund entsteht formschlüssig durch eingebaute
Schubverbinder oder durch entsprechende Profilierung der
Holzlamellen.
Wohnanlage Ölzbündt, Dornbirn (Österreich) 1997 –
Hermann Kaufmann
Der dreigeschossige Baukörper steht auf einem schmalen
Grundstück im Binnenbereich einer Einfamilienhausstruktur.
Ein Dutzend Wohnungen, jeweils zur Hälfte 2- und 3-Zimmer-Wohnungen, sind kompakt organisiert. Der Koch-, Essund Wohnbereich erstreckt sich durchgängig über die Gebäude­tiefe. Am südlichen Kopf befindet sich eine zusätzliche
Wohn- und Büroeinheit über alle drei Geschosse.
Ziel war es, die Bauzeit durch hohe Vorfertigung zu optimieren,
einen möglichst geringen Energieverbrauch zu erreichen
und ökologische Materialien ohne Mehrkosten einzusetzen.
Die wärmegedämmte Gebäudehülle umschließt das kompakte Volumen; die Balkone auf der Westseite und die Laubengangerschließung mit dem Treppenhaus auf der Ostseite
stehen als leichte Stahlkonstruktion vor dem Baukörper. Den
Charakter der Fassade bestimmt die sägeraue Stulpschalung in Lärche, sie unterstreicht die blockhafte Erscheinung.
Veränderungen von Farbe und Textur der dauerhaften, unbehandelten Holzbekleidung wurden bei der Planung vorab
einbezogen.
Glued-laminated plywood
consists of at least three layers of pinewood board bonded or
pinned together crossways, each layer having a thickness
of between 15 mm and 30 mm. Thanks to its resistant property,
solid wood panelling is dimensionally highly stable and can
be manufactured with ready-planed visible surfaces.
Material:
Overall height:
Width of element:
Area of use:
usually spruce
up to around 280 mm
up to 4.8 m
ceilings, walls
Hollow box girder elements
Hollow box girder elements consist of several boards (dimension
lumber) or chipboard panels (e.g. 3S chipboard) that are
bonded or bonded and screwed together. They are suitable
for spanning wide areas. Various manufacturers have develo­ped products with positive acoustic properties, and this is
achieved by perforating or filling-in the hollow elements.
Combined timber-concrete ceilings
The strong bonding capability of wood and concrete is used
to optimise the load-bearing properties of ceilings and
enhance their structural characteristics in terms of vibration,
fire protection (F 90B), noise reduction, and room acoustics.
The wood and concrete elements are interlocked by means of
integrated shear connectors or via appropriate profiling of
the wooden layers.
Residential development Ölzbündt, Dornbirn, Vorarlberg
­Austria, 1997 – Hermann Kaufmann
This three-storey building is situated on a narrow plot of land
within an estate of detached properties. The twelve apartments (six 2-room, six 3-room) are compact in design. The combined kitchen, eating and living area extends through the
entire depth of the structure. At the southern end of the building is an additional residential and office unit spanning all
three storeys. The project objectives were to minimise construction times by using pre-fabricated wooden units wherever possible, to use as little energy as possible, and to use
ecological materials without adding to overall expenses. The
insulated shell encapsulates the compact volume of the build­
ing; the balconies on the west side of the building and the
open walkway with the stair-well on the eastern side are light
steel constructions. The character of the façade is defined
by the serrated weather-boarding in larch which underscores
the block-like appearance of the construction. Changes in
the colour and texture of the permanent untreated wooden
cladding were taken into account in the planning.
bauanlage ölzbündt
residential development ölzbündt
Oben: Brettsperrholzelement.
Zweites Bild von oben: Hohlkastenelement.
Drittes Bild von oben: Holzbetonverbunddecke.
Unten: Ansicht Wohnanlage.
Top: Plywood plank element.
Second photo from top: box beam element.
Third photo from top: Wood-cement composite ceiling.
Bottom: View of Ölzbündt housing estate.
75
76
Die Wohnanlage Ölzbündt ist ein Skelettbau mit Holzstützen
und eingehängten, splittgefüllten Hohlkastendeckenelemente.
Im Raster von 2,40 Metern sind standardisierte, vorproduzierte
Wandelemente, gedämmt mit 350 Millimeter starker Mineralwolle, davorgestellt. Betonwandscheiben steifen das Gebäude
aus und begrenzen Brandabschnitte. Ölzbündt istals Passivhaus konzipiert. Die hochwärmegedämmte, luftdichte und
wärmebrückenfreie Gebäudehülle minimiert Wärmeverluste.
Das individuell steuerbare, dezentrale Lüftungssystem regelt
die Frischluftzufuhr und dient zugleich als Heizsystem. Die
Außenluft wird über einen Erdwärmetauscher zugeführt, die
Abluftwärme aus Küche, Bad und WC über einen Plattentauscher genutzt. Eine zentrale Solaranlage unterstützt die
Warmwasserbereitung.
Ölzbündt is a skeleton construction featuring wooden pillars
and suspended, gravel-filled hollow box girder elements.
In front of these are standard 2.40 m square, pre-fabricated
wall elements, insulated with 350 mm-thick mineral wool.
Concrete wall-inserts help to make the building rigid and demarcate the individual fire zones. Ölzbündt was designed
as a passive house. The highly heat-insulated, air-tight shell,
which is free of thermal bridges, helps minimise heat loss.
The individually controllable, decentralised ventilation system
manages the flow of fresh air while combining as a heating
system. Fresh air enters the building via a geothermal heat exchanger, while waste heat from the kitchens, bathrooms
and WCs is recycled via a plate-type heat exchanger. A central
solar heating system supports the production of warm water.
Wohnanlage Svartlamoen, Trondheim (Norwegen) 2005 –
Brendeland & Kristoffersen
Residential development Svartlamoen, Trondheim Norway,
2005 – Brendeland & Kristoffersen
Eines der beachtenswertesten und höchsten Holzgebäude in
Europa steht in Trondheim. Der Wettbewerb von 2002 for­derte
als Baustoff Holz, und die Architekten Brendeland & Kristoffersen antworteten mit einem überzeugenden Konzept, das
sich zudem kostengünstig realisieren ließ. „Die Häuser sollten
nicht aussehen wie von Hobbits gebaut“, er­klärte Kris­toffersen
in einem Interview mit dem englischen Lifestyle­magazin „Wallpaper*“. Entstanden sind zwei Gebäude mit einer Gesamtgrundfläche von 1030 Quadratmetern. Im Erdgeschoss des
fünfgeschossigen Hauptgebäudes mit 6 x 22 Metern Grundfläche und 17 Metern Höhe befinden sich Räume, die kommerziell genutzt werden können. In den vier oberen Geschossen
teilen sich bis zu sechs Personen je 120 Quadratmeter. Kompakte Einzelräume folgen auf att­rak­tive Gemeinschaftsräume,
die mit großen Fenstern nach Süden orientiert sind. Das Nebengebäude nimmt Be­zug auf den Bestand und schließt das
Ensemble zu einem geschützten Hof mit sechs Einzelwohnungen und großzügiger Terrasse.
One of the most remarkable and indeed highest timber buil­dings in Europe can be found in Trondheim, Norway. When a
competition held in 2002 demanded that timber be used a the
main construction material, architects Brendeland & ­Kristoffersen
responded in style with a convincing concept that was also
cost-effective to implement. “We wanted to make sure that
the houses didn’t look as though they’d been built by hobbits”,
explained Kristoffersen in an interview for the English lifestyle
magazine Wallpaper*. Two buildings were built with an overall
area of 1030 m². The ground floor of the main five-storey
building, which measures 6 x 22 m at a height of 17 m high,
contains rooms that can be commercially used. On the four
upper floors, units 120 m² in size can be used by groups of
up to six people. Compact individual rooms give onto attractive
community rooms, the large windows of which point south.
The auxiliary building draws reference to the complex as a whole,
turning the ensemble into a protected courtyard with six individual apartments and a generous patio area.
Die gesamte Konstruktion wurde aus Brettsperrholzelementen
der österreichischen Firma Santner gefertigt und außen mit
norwegischem Lärchenholz verkleidet. Innenwände und Böden
lassen die unbehandelte Holzoberfläche der tragenden Elemente sichtbar. Bei der Wahl der Brettsperrholzelemente überzeugten ökologische und brandschutztechnische Eigenschaften. Mit einer Sondergenehmigung entstanden statt der
üblichen drei sogar fünf Geschosse in Holzbauweise.
77
Man definierte die massiven BSP-Elemente als „Feuersperren“,
so ließ sich jedes Geschoss als eigener Brandabschnitt behandeln. Die innen sichtbaren und oberflächenfertigen tragenden Brettsperrholzplatten liegen in der Fassadenebene und
ermöglichen so einen stützenfreien und frei teilbaren Grundriss. Die Trennwände aus 96 Millimeter starken BSP-Platten
sind nicht Teil des statischen Systems. Der Schichtaufbau der
Außenwand besteht aus 20 Zentimeter starker Mineralwolle,
einer Gipsfaserplatte und einer Bekleidung aus unbehandeltem
Lärchenholz. Mit der Holzbauweise beträgt das Gewicht nur
etwa die Hälfte einer vergleichbaren Bauweise in Beton, was
die Konstruktion der Fundamente vereinfachte. Vorfertigung
spart Bauzeit. Der Aushub begann im Juni 2004, die zwei Gebäude wurden am 1. April 2005 fertig gestellt. Durch die effiziente Montage der Brettsperrholzelemente errichteten vier
Arbeiter die Konstruktion in zehn Tagen.
Wohnanlage Spöttelgasse, Wien (Österreich) 2005
– Hubert Riess
Dieses Pilotprojekt wurde nach der Novellierung der Bauordnung 2001 als erstes viergeschossiges Holzwohngebäude
Wien realisiert. Die neuen rechtlichen Grundlagen ermöglichen
vier Hauptgeschosse mit Außenwänden in Holzbauweise,
wenn das Erdgeschoss aus mineralischen Baustoffen ausgeführt ist. Brandschutzanforderungen spielten bei der Planung
eine zentrale Rolle, in enger Zusammenarbeit mit den zuständigen Behörden wurden Kriterien erarbeitet, die den Brandschutz sichern. Der erste Holzbaupreis der Stadt Wien lobt:
„Als erster teilweise viergeschossiger Holzwohnbau (in Brettsperrholz) auf einem massiven Sockelgeschoss in Wien besticht das Projekt besonders durch seinen mutigen und
pionierhaften Ansatz. Mit großem Einsatz von Seiten der Planer
wurden sowohl Bauherr als auch Gemeinde von der Machbarkeit eines Holzgeschosswohnbaus im Rahmen der gesetzlichen Vorgaben überzeugt. Hervorzuheben sind außerdem
der interdisziplinäre Zugang in der Projektentwicklung und die
wesentliche konstrutive Verwendung von Holz. Die Jury ist
überzeugt von der Bedeutung der Wohnanlage als Vorreiter
und Wegbereiter für zukünftige Projekte ähnlicher Größenordnung in Holzbauweise im städtischen Bereich und davon,
dass diese Erfahrung dazu beitragen wird, dass die eine
oder andere vom Bauherrn in diesem Fall recht eng gesetzte
Rahmenbedingung in Zukunft großzügiger ausgelegt wird. In
der Wohnhausanlage in der Spöttelgasse wurde ein gänzlich
neues Wohnbaukonzept verwirklicht. Denn hier diente erstmals Holz als Baustoff für einen mehrgeschossigen Wohnbau.“
Holz sei ein „natürlicher Werkstoff, der Ressourcen schont
und viele ökologische Vorteile bringt. Und die Bewohner können
sich über ein ausgewogenes, natürliches Raumklima und
niedrige Heizkosten aufgrund seiner wärme- dämmenden Eigenschaften freuen“, erklärt Wohnbaustadtrat Werner Faymann
die Vorteile von Holz als Baustoff.
The entire construction was made out of glued-laminated
elements produced by the Austrian company Santner and
cladded with Norwegian larch. The design of the inner walls
and floors means that the untreated timber surfaces of the
load-bearing elements are visible at all times. Ecological and
flame-retardant aspects played a crucial role in the choice of
plywood elements. After being granted a special dispensation, the architects were able to create a timber building five
storeys high instead of the three storeys normally permitted.
As the solid GLT elements were defined as firewalls, each
floor could be treated as an independent fire zone. The loadbearing GLT panels, which are visible from inside the rooms
and were supplied with ready-textured surfaces, are integrated into the façade and thus give rise to a freely-definable
floor layout without any obstruction from pillars. The separating walls made from 96 m-thick GLT panelling are not part of
the static system. The sandwich structure of the outside wall
consists of a 20 cm-thick layer of mineral wool surrounded by
gypsum fibreboard and cladded in untreated larch. The timber
construction means that the weight of the building is only half
that of a similar building made from concrete, something that
simplifies construction of the foundations. The use of prefabricated units reduced the construction time. With groundbreaking in June 2004, the two buildings were completed on
1 April 2005. Through the efficient assembly of the timber
elements, four workers managed to erect the building in just
ten working days.
Residential development Spöttelgasse, Vienna Austria, 2005
– Hubert Riess
This pilot project was implemented in the wake of the 2001
amendment to Vienna’s building regulations and resulted in
the erection of Vienna’s very first four-storey timber residential
building. The new laws permit four storeys with outer walls
in wooden construction, provided that the ground floor is made
from mineral construction materials. Fire protection requirements played a central role in the building’s planning: in close
collaboration with the responsible authorities, criteria were
laid down which would ensure protection against fire.
wohnanlage
­svartlamoen
residential development svartlamoen
wohnanlage
spöttelgasse
residential development spöttelgasse
78
Oben: Ansicht Wohnanlage Svartlamoen.
Mitte: Ansicht Wohnanlage Spöttelgasse.
Unten: Ansicht Wohnanlage Mühlweg.
Top: View of Svartlamoen housing estate.
Middle: View of Spöttelgasse housing estate.
Bottom: View of Mühlweg housing estate.
79
Wohnanlage Mühlweg, Wien (Österreich) 2006
– Hermann Kaufmann
Im Dezember 2003 schrieb der Wiener Bodenbereitstellungsund Stadterneuerungsfond einen Bauträgerwettbewerb zum
Thema „Holz- und Holz-Mischbauweise“ aus. Am Mühlweg in
Wien sollten auf den drei zusammenhängenden Baufeldern
je 100 geförderte Wohnungen errichtet und die ökologischen
und ökonomischen Vorteile der Holz- und Holz-Mischbauweise optimal umgesetzt werden. Die Gewinner waren Hubert
Rieß, Dietrich/Untertrifaller und die Arge Hermann Kaufmann &
Johannes Kaufmann Architektur. Die neue Wohnsiedlung am
Mühlweg zählt zu den Pionierprojekten für mehrgeschossige
Holzmischbauweise. Im Inneren der Anlage entwickelt jedes
Projekt einen eigenen städtebaulichen Charakter.
Das Reihenhaus und die L-förmigen Gebäude der Arbeitsgemeinschaft Kaufmann umschließen einen Innenhof, den
gemeinschaftlich genutzten Freibereich. Die viergeschossigen
Gebäude bieten zwei unterschiedliche Lösungen. Im NordSüd-orientierten Reihenhaustyp mit Maisonettewohnungen folgt
auf eine Stahlbetondecke im zweiten Obergeschoss eine
zweigeschossige Holzkonstruktion. Die Maisonettedecke in
Holzbauweise zwischen Erdgeschoss und erstem Obergeschoss wird eingeschoben, auf das mineralische Sockelgeschoss der Ost-West-orientierten Baukörper mit Mittelerschließung hingegen sind dreigeschossige Aufbauten aus
vorgefertigten Brettsperrholzelementen aufgesetzt. Lärche
bedeckt die Fassade über vier Geschosse; die erforderlichen
Brandschutzschürzen verleihen dem Gebäude eine horizontale Schichtung. Die vielen raumhohen Schiebeläden bilden
farbige Blickfänge auf einer natürlich alternden Holzfassade.
Spatenstich der Gesamtanlage war im August 2005, durch
die Vorfertigung der Elemente und die daraus resultierende
Optimierung der Bauabläufe wurden die Wohnungen im
November 2006 bezugsfertig. Ein Erfolg, weil Planer und
Behördenvertreter konsequent zusammenarbeiteten.
wohnanlage mühlweg
residential development mühlweg
Experts at Vienna’s first competition for timber buildings
said the following about the Spöttlgasse project: “This, the
first four-storey timber residential property (in glued-laminated timber) on a solid timber base in Vienna, is particularly
impressive on account of its bold and pioneering design. It
was thanks to the work and dedication of the planning team
that both the building developer and the city authorities were
ultimately convinced of the feasibility of a project to build a
multi-storey timber home within the framework of the current
legal provisions. We would also like to emphasise the interdisciplinary approach adopted in project development and the
largely structural application of wood. The jury is convinced
of the significance of this residential complex as a pioneering
project paving the way for future initiatives of this scale in the
field of timber construction in urban environments, and also
of the fact that the experience gained in this project will lead
to the terms of reference for future projects – some of which
were extremely strictly defined by the developer in this case
– being relaxed to some degree. A completely novel concept
in residential construction was realised here at Spöttelgasse.
For the first time, wood has been used as the construction
material for a multi-storey residential building.” In explaining
the advantages of wood as a building material, Werner Faymann, Member of the Council for Urban Development, went
on to say that wood was a “natural building material which
saves resources and comes with many ecological benefits.
What is more, the inhabitants can look forward to a balanced,
natural living environment and low heating costs thanks to
wood’s excellent insulating properties”.
Residential development Mühlweg, Vienna Austria, 2006
– Hermann Kaufmann
In December 2003, Vienna’s “Land Provision and Urban
Renewal Fund” invited tenders from developers for a construc­
tion project focusing on “wood and mixed wood/concrete
constructions”. 100 public-sector apartments were to be built
on each of three inter-connecting plots at Vienna’s “Mühlweg” site, with the emphasis on the optimum exploitation of
the ecological and economic benefits of timber and mixed
constructions. The winners were Hubert Riess, ­Dietrich/Untertrifaller, and the construction cooperative (ARGE) Hermann
Kaufmann & Johannes Kaufmann architects. The new development is one of the pioneering projects in the field of multistorey wood or mixed wood/concrete constructions. Within
the site, each project developed its own urban cha­racter.
80
Mehrfamilienhaus Holzhausen, Steinhausen (Schweiz) 2006
– Scheitlin-Syfrig+Partner
Die neue Brandschutznorm in der Schweiz ermöglicht seit
Januar 2005 Holzbauten mit bis zu sechs Geschossen und
60 Minuten Feuerwiderstand. Das MFH Holzhausen in Steinhausen vom Architekturbüro Scheitlin-Syfrig+Partner (Holzbau
Renggli AG) ist das erste sechsgeschossige Holzgebäude
in der Schweiz. Das Projekt ersetzt ein bestehendes zweigeschossiges Gebäude und nutzt die Grundstücksfläche von
rund 1600 Quadratmetern intensiver aus. Pro Geschoss befinden sich zwei großzügige Wohnungen von 149 beziehungsweise 166 Quadratmetern, die mit den Haupträumen und
großen Loggien nach Süden und Westen ausgerichtet sind.
Zedernholz, anthrazitfarbene Fenster und Balkon-Eternitplatten bestimmen das Erscheinungsbild. Das Unter- und das
Erdgeschoss ist als mineralischer Massivbau ausgeführt.
Hochwärmedämmende, vorfabrizierte Außenwandelemente
aus Holz bilden die thermische Hülle im Erdgeschoss. Ab
dem ersten Obergeschoss ist nur noch der Erschließungskern aus Treppe und Lift in Stahlbeton ausgeführt, die Wände
hingegen als Rahmenbau, die Geschossdecken als schallentkoppelte Balkendecken. Die Holz-Metall-Fenster haben
eine dreifache Isolierverglasung. Die Komfortlüftung mit Wärmerückgewinnung reduziert den Lüftungswärmeverlust um
ein Drittel, womit bei korrektem Nutzerverhalten ein effektiver
Heizwärmebedarf von noch 20 Kilowattstunden pro Quadratmeter erreicht wird. Eine Wärmepumpe mit Erdwärmesonde
unterstützt die Heizung und das Warmwasser. Durch die Abstimmung der Einzelmaßnahmen wurde der schweizerische
Minergie-Standard sogar unterschritten.
Baustoff des 21. Jahrhunderts
Holz ist der Baustoff des 21. Jahrhunderts. Eine Vielzahl mehrgeschossiger Wohn- und Bürobauten in Europa zeigen seine
vielseitigen Möglichkeiten und bereits entwickelte Technologien.
Bauen mit biogenen Baustoffen ist zwar im Vergleich zu konventionellen Baumaterialien nicht billiger. Die Herausforderung
der Zukunft liegt aber in der verantwortungsbewussten Nutzung der uns zur Verfügung stehenden Ressourcen, um komfortable, intelligente und klimagerechte Gebäude zu erstellen.
Holz ist dafür wie geschaffen. Die Werkbundsiedlung Wiesenfeld wäre prädestiniert, diese neuen Wege zu beschreiten und
so zum Vorzeigeprojekt nachhaltiger Lösungen zu werden.
Ansicht Wohnanlage Steinhausen.
The terraced house and the L-shaped building of the construction cooperative surround an internal courtyard, this free
area being intended for communal use. The four-­storey
buil­dings offer two different solutions. Giving on to the north/
south-oriented terraced concept with its maisonettes is a
two-storey timber construction on the second floor erected
on top of a ceiling of reinforced concrete. The timber maiso­
nette ceiling between the ground and first floors is inserted.
Contrasting with the above are the three-storey superstructures made from pre-fabricated GLT elements built on top of
the concrete basement of the east-west-oriented units. The
entire four storeys of the building are clad in larch. The ob­li­gatory fire protection belts afford the building a horizontal
layering. The many floor-to-ceiling French windows provide an
eye-catching contrast to the naturally ageing wooden façade.
Ground was first broken on the site as a whole in August 2005;
off-site pre-fabrication of elements and the resulting optimised
construction process meant that the apartments were ready
for occupation by October 2006. The entire project was a
success, first and foremost, because planners and representatives of the public authorities succeeded in working together
on a consistent basis.
Holzhausen multi-family home, Steinhausen, Switzerland,
2006 – Scheitlin-Syfrig+Partner
The new fire protection standard in Switzerland introduced in
January 2005 permits the erection of timber buildings with
up to six storeys with 60-minute fire-resistance capability. The
Holzhausen MFH in Steinhausen, Switzerland designed by
architects Scheitlin-Syfrig+Partner (Holzbau Renggli AG) is
Switzerland’s first six-storey timber building. The project replaced an existing two-storey building and makes more intensive use of the 1600 m² site area. Each storey accommodates
two spacious apartments 149 m² or 166 m² in area, the main
rooms and large balconies of which are oriented to the south
and west. Cedar wood, anthracite windows, and Eternit
corrugated sheet panels on the balconies characterise the
building’s appearance. The basement and ground floors are
solid mineral constructions. Highly heat insulating, pre-fabricated outside-wall elements made from wood form the thermal skin on the ground floor. From the first floor onwards,
only the central core consisting of the staircase and the lift are
made from reinforced concrete, while the walls are a frame
construction and the ceilings are acoustically decoupled, beamed constructions. The timber-metal windows feature tripleglazing. The comfort ventilation system with waste-heat recovery
reduces heat loss through ventilation by a third, while with
correct usage by occupants, an effective heat requirement ratio
of just 20 kilowatt hours per square metre can be achieved.
A heat pump with a geothermal probe supports the heating
and domestic hot water systems. Fine-tuning of individual
measures meant that the development was able to surpass
the criteria laid down by the stringent Swiss “Minergy” standard.
View of Steinhausen housing estate.
81
The construction material of the 21st century
Wood is the construction material of the 21st century. Numerous multi-storey commercial and residential buildings throughout Europe demonstrate the manifold possibilities of timber
and the technologies already developed for their exploitation.
While it is true that biogenic construction materials are not
cheaper than their conventional counterparts, the challenge
facing us is to use existing resources responsibly in order to
create comfortable, intelligent and environmentally compatible
buildings. Wood is tailor-made for just such a task. The Werkbund housing development “Wiesenfeld” is predestined to
pursue this new course and to become a showpiece project
for sustained building solutions.
mehrfamilienhaus
holzhausen,
multi-family home,
holzhausen
baustoff des
21. jahrhunderts
construction material
of the 21 century
Literaturverzeichnis: www.wienwood.at
Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch, 2006. Bundesministerium
für Verkehr, Innovation und Technologie, Radetzkystraße 2, 1030 Wien.
Musterbauordnung MBO, Fassung 11/2002.
Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuer‑
hemmende Bauteile in Holzbauweise – M-HFHHolzR (Fassung Juli 2003).
MFH Holzhausen in Steinhausen (Kanton Zug).
Erstes sechsgeschossiges Holzhaus der Schweiz – Projektdokumentation der
Renggli AG, Sursee (Schweiz).
Reference literature: www.wienwood.at
Construction of a new ecological community centre in Ludesch, 2006.
Federal Ministry of Transport, Innovation and Technology, Radetzkystrasse 2,
1030 Vienna, Austria.
Model Building Regulation (11/2002).
Fire protection requirements for extremely flame-retardant wooden construction
elements (M-HFHHolzR, 7/2003).
Holzhausen MFH in Steinhausen, Switzerland.
Switzerland’s first six-storey timber building – project documentation of Renggli
AG, Sursee, Switzerland.
83
Hermann Rudolph: Bauen mit Beton
Hermann Rudolph: Building with concrete
Die Produktionsspitze bei Erdöl steht unmittelbar bevor.
Experten prognostizieren einen dreimal teureren Ölpreis als
heute. Bereits 2006 betrugen die Mehrkosten in der Bundesrepublik Deutschland gegenüber 1999 rund 35 Milliarden
Euro. Diese Mittel fehlen unserer Volkswirtschaft. Es wird
immer schwieriger, die gesamtstaatlichen Aufgaben zum
Beispiel im sozialen Bereich und in der Bildung zu finanzieren.
Die Wertschöpfung für Gas und Erdöl findet zu 90 % in den
erdölerzeugenden Ländern statt. Mit zunehmendem Primärenergiebedarf steigen auch die CO2-Konzentration und die
Durchschnittstemperatur auf unserem Planeten. Steigende
Meeresspiegel werden teilweise verheerende Folgen für Küstenstaaten haben.
Oil production is about to peak. Experts predict an oil price
three times higher than today’s. Germany’s oil bill was already
around 35 billion euros higher in 2006 than in 1999. This is
money that is now missing from the national economy. It is
getting more and more difficult for the government to pay for
its services, for example in social welfare and education. 90 %
of the added value in the oil and gas industry is created in
the countries of origin. As our primary energy consumption increases, so too do the CO2 concentration and the average
temperature on our planet. Rising sea levels are going to have
devastating consequences for some coastal regions.
Um den CO2-Anstieg zu verhindern, müssen wir mittelfristig
so weit wie möglich Sekundärenergien einsetzen, auch im
Baubereich. Wirtschaftlich sinnvoll ist der Einsatz von Sekundärenergien etwa mit geothermischen Anlagen in Kombination
mit Flächenheiz- und Kühlsystemen. Hier kann in der Regel
mit Vorlauftemperaturen von deutlich unter 30°C geheizt werden. Geeignet sind Fußbodenheizsysteme oder Deckenstrahlungsheizungen bzw. -kühlungen. Letztere haben den Vorteil,
dass ihre Leistung nicht durch Bodenbeläge oder Möblierungen gemindert wird. Außerdem kann die Raumtemperatur
um ca. 1,5°C niedriger sein als bei üblichen Heizsystemen
– Strahlung wird von den Betroffenen als angenehm empfunden, ähnlich wie bei einem Kachelofen.
Für das Kühlen und Heizen von Bürogebäuden werden in
Deutschland vorwiegend Betonkernaktivierungssysteme ein­gesetzt. Heiz- und Kühlleitungen verlaufen meist mittig in
einer ca. 30 Zentimeter dicken Betonmassivdecke. Beim Heizen
wird eine „Grundlast“ gefahren, die individuelle Einzelraumregulierung erfolgt über zusätzliche Klimaanlagen, Lüftungen
oder Radiatoren. Nachteilig ist die lange Reaktionszeit bei
Betonkernaktivierungssystemen von rund acht Stunden und
mehr, wodurch zusätzliche Aggregate für die individuelle Temperaturregelung notwendig werden. Der Energieverbrauch lässt
sich durch die Trägheit des Systems nur bedingt optimieren.
bauen mit beton
building with concrete
To slow down the build-up of CO2 in the atmosphere, we
have to switch to secondary energy resources wherever possible in the medium term, and that means in the construction
sector, too. It is already economically expedient to tap secon­
dary ener­­gy resources, for example geothermal equipment
in com­­bi­nation with panel heating and cooling systems. These
heating systems usually manage with supply temperatures
of well below 30°C. Examples are underfloor heating systems
and radiant ceiling heating and cooling systems. The latter
afford the advantage of their performance not being impeded
by floor coverings or furniture. Besides, the room temperature
can be kept around 1.5°C lower than with conventional heating systems – radiant heat is felt to be more pleasant, like
the warmth from a tiled stove.
Most modern office buildings in Germany are heated and ­coo­led
by concrete core activation systems. Heating and cooling
lines run through – usually the middle of – a solid concre­te ceiling about 30 cm thick. The heating system is operated at
“base load”, the temperature in individual rooms is adjusted
by means of separate air conditioners, ventilators or radiators.
The disadvantage of concrete core activation systems is their
long response times of around eight hours and more, which
means that other equipment is necessary for individual temperature control. Because of the sluggishness of the system,
it is difficult to optimise power consumption.
84
innovative
sandwichdecken
innovative
sandwich ceilings
Oben: Klimadecke mit integrierten Heiz- und Kühlelementen.
Unten: Filigrandecke, Glasfaserbetonabschalungen für Halbfertigteile.
Top: Air-conditioned ceiling with integral heating and cooling elements.
Bottom: Filigree ceiling, fibrous-concrete formwork for semi-finished parts.
85
Innovatives Konzept mit Sandwichdecken
An innovative concept with sandwich ceilings
Das neu entwickelte Konzept als Fertigteillösung mit integrierten Heiz- und Kühlrohren wurde erstmals in Penzberg bei
München realisiert. Es handelt sich um ein Bürogebäude mit
rund 12.000 Quadratmetern Gesamtfläche. Alle Büros werden
ausschließlich mit dem neuen Fertigteildeckensystem beheizt
und gekühlt. Die Decke besteht aus zwei im Fertigteilwerk hergestellten Schalen, die durch Fachwerkträger verbunden
sind. Der so erzeugte Hohlraum dient für Elektro-, Sanitär-,
Lüftungs- und Heizungsinstallationen. Das neuartige Deckensystem überspannt frei bis zu 16,50 Meter. Alle Leitungen
inklusive Schnittstellen wie Bodentanks werden im Fertigteilwerk präzise eingebaut. Die Unterseite der Decke kann leicht
bemalt, die ebenfalls glatte Oberseite direkt mit einem bauseitigen Belag – Teppichboden etwa – belegt werden.
A new approach based on prefabricated ceiling sections with
integral heating and cooling pipes was recently implemented
for the first time in Penzberg near Munich in an office building
with a total floor area of around 12,000 square metres. All
offices are heated and cooled using the new prefabricated
ceiling system. The ceiling consists of two prefabricated shell
sections joined together by trussed members. The hollow
space thus formed accommodates the electrical wiring and
the plumbing and HVAC lines. The novel ceiling system can
span up to 16.5 metres unsupported. All lines, including inter­faces such as floor tanks, are installed at their precise locations before the sections leave the prefabricated parts factory.
The undersides of the ceilings can be easily painted, the
upper sides are likewise smooth, so that a covering of the client’s
choice – for example, wall-to-wall carpeting – can be readily
applied after installation.
Heiz- und Kühlregister in der unteren Platte des Sandwichquerschnitts erlauben eine Strahlungsheizung ähnlich der
klassischen Betonkerntemperierung. Die geringe Masse der
beiden getrennten Schalen reduziert die Reaktionszeiten
für das Beheizen und Kühlen; sie liegen zwischen 20 Minuten
und zwei Stunden. Radiatoren oder zusätzliche technische
Einrichtungen sind nicht mehr nötig. Die einzelnen Platten
beziehungsweise Heizkreisläufe sind individuell ansteuerbar.
Die geringen Vorlauftemperaturen erlauben zudem, erneuerbare Energien wie Geothermie, Solartechnik oder Wärmepumpen wirtschaftlich einzusetzen.
Klassische Konvektorenheizsysteme wirbeln mit dem Luftstrom Staub auf. Anders bei Strahlungsheizsystemen. Die
gleichmäßig verteilte Strahlung sorgt für ein gesundes Raumklima – ohne Zug-, Geräusch- oder Schmutzbelästigung.
Die geringe Einlagetiefe der Heiz- und Kühlleitungen und die
voneinander getrennten Schalen sichern schnelle und einfache Temperaturregulierung. Ein übliches Thermostatventil
reicht für die individuelle Steuerung. Mit diesem neu entwickelten Deckensystem kann stufenlos geheizt oder gekühlt
werden. Die Umstellung erfolgt manuell über Raumtemperaturregler.
Die Vorteile dieses neuartigen Deckensystems liegen auf
der Hand:
–R
und 30 % weniger Deckengewicht führen zu Ersparnissen
bei der Fundamentierung und statisch tragenden Bauteilen.
– Der Hohlraum ist für Haustechnik nutzbar, es sind keine
Hohlraumböden nötig, was zu einer geringen Fassadenfläche führt.
– Vorfertigung sichert hohe Qualität; der Einbau der Haustechnikkomponenten im Werk führt zu Prozesssicherheit.
– Rationeller Einbau an der Baustelle führt zu kurzen Bauzeiten.
– Hohe Nutzungsqualität entsteht durch Einzelraumregelung
der TAD (Thermoaktiven Decke).
Heating and cooling grids in the lower shell of the sandwich
cross-section provide radiant heating in a manner similar
to classical concrete core temperature control. However, the
lower mass of the two separate shells reduces the response
times for heating and cooling to between 20 minutes and two
hours. Radiators and extra technical equipment are no longer
needed. The separate sections/heating circuits can be individually controlled. The low supply temperatures make it economically viable to use renewable energy sources such as geothermal energy, solar technology or heat pumps.
Classical convection heating systems swirl up dust with the
air flow. Radiant heating systems are completely different.
The evenly distributed radiant heat makes for a healthy room
climate – with no draughts, noise, dirt or other nuisances.
The low embedded depth of the heating and cooling lines and
the separate shells ensure fast-acting and simple temperature control. An ordinary thermostat is enough for individual
control. This new ceiling system permits continuously variable
heating and cooling. The settings are made manually via room
temperature controllers.
86
Alternative Rippenplattendecke
The advantage of this novel ceiling system are apparent:
Sollte aus technischen Gründen der Einbau eines Hohlraumbodens oder ein klassischer Fußbodenaufbau mit Estrich
notwendig sein, ist der Einsatz einer Rippenplattendecke
wirtschaftlich sinnvoll. Hier wird Beton auf die vorgefertigte
Rippenplattendecke aufgebracht. Die thermische Trennung
der Ober- und Unterschalen übernehmen werkseitig eingebaute PSE-Verdrängungskörper. Heiz- und Kühlrohre sind
wie bei dem zuvor vorgesehenen System in der Unterschale
werkseitig eingebaut. Heiz- und kühltechnisch funktioniert
das System wie das eben vorgestellte. Die Gewichtsersparnis
beträgt auch hier 30 %.
–a
round 30 % less ceiling weight allows savings in the dimensioning of foundations and static load-bearing parts.
– the hollow space between the shells can be used for wiring
and piping; no hollow floors are needed, so the façade area
can be kept low.
– prefabrication ensures consistent high quality; incorporation
of the wiring and piping ex works enhances the reliability of
the processes involved.
– rationalised installation on site shortens construction times.
– high utility quality thanks to room-by-room control of the
thermoactive ceiling (TAC).
Werkstoff: Glasfaserbeton
Alternative: Ribbed-slab ceiling
Glasfaserbeton, ein Verbundwerkstoff, bei dem Glasfasern
die Bewehrung übernehmen, ermöglicht anspruchsvolle Formen
und Oberflächen. Anders als beim herkömmlichen Stahlbeton
ist keine zusätzliche Betonüberdeckung zum Korrosionsschutz
notwendig. Daher können sehr schlanke und leichte Bauteile
für Fassaden, Außenmöblierungen und Sanitärobjekte hergestellt werden. Das verwendete Größtkorn ist kleiner als ein
Millimeter, Schalenstärken lassen sich bis auf zehn Millimeter
reduzieren. Im klassischen Rüttelgieß-, Spritz- oder Extrudierverfahren entstehen so hochwertige Oberflächen mit farbiger
Gestaltung.
If, for technical reasons, a hollow floor has to be provided or
a classical floor structure with screed topping is necessary,
use of a ribbed-slab ceiling can be economically interesting.
In this configuration, concrete is applied to the prefabricated ribbed-slab ceiling. Thermal separation of the top and bottom shells is achieved by PSE spacers installed ex-works.
Heating and cooling pipes are likewise installed ex-works, as
in the system described above. Technically, heating and
cooling function in the same way. Here, too, the weight saving
is around 30 %.
Beton, der viel gescholtene Werkstoff der Moderne, steht vor
einer Renaissance. Mit neuen Konzepten wie Sandwich- und
Rippenplattendecken lassen sich alternative Energiequellen
sinnvoll in künftige Bauten einbinden. Beton wird als ökolo­gi­sches Bausystem auch in Zukunft Motor der Innovation sein.
Material: fibrous concrete
rippenplattendecken
ripped-slab ceiling
glasfaserbeton
fibrous concrete
Fibrous concrete, a composite material in which fibreglass is
used as reinforcement, makes sophisticated shapes and surfaces possible. Unlike conventional steel-reinforced concrete,
it does not need an extra concrete covering to protect it
against corrosion. Consequently, it can be used to manufacture very slim and light parts for façades, outdoor furniture
and sanitary fittings. The maximum aggregate size used is less
than one millimetre, slab thickness can be reduced to ten
millimetres. This enables high-quality surfaces with coloured
finishes to be achieved in classical form-vibration, shotcreting
or extrusion processes.
Concrete, the much-maligned material of Modernism, is on
the brink of a renaissance. New approaches such as sandwich and ribbed-slab ceilings lend themselves to incorporat­
ing alternative energy sources into the buildings of the future.
Concrete as an ecological construction system will continue
to drive innovation going forward.
87
Oben: Lüftungskanäle aus Glasfaserbeton.
Mitte: Sitzbank aus Glasfaserbeton mit Lederauflage.
Unten: Bademuschel aus Glasfaserbeton.
Top: Fibrous-concrete airducts.
Middle: Fibrous-concrete bench with leather upholstery.
Bottom: Fibrous-concrete paddling pool.
89
Dietrich Schwarz: Sustainable Design
Dietrich Schwarz: Sustainable Design
Das ursprüngliche Bedürfnis des Menschen an ein Bauwerk
war der Schutz vor der Natur. In frühen Bauformen sind
Konstruktion und Materialität zentrale Themen. Bis zur Gotik
folgte eine klare Form immer der Konstruktionsweise.
Dieser Grundsatz wird in der Moderne Programm.
Man’s original need for buildings was to protect himself from
the forces of nature. In early types of building, structure
and materiality are cardinal themes. Until the Gothic style came
along, a clear form always followed the structural lines. This
principle was elevated to programme status in the Modern Age.
In der heutigen Zeit aber stellt sich Architekten die Frage nach
der richtigen Form von Neuem. Isolationsschichten verunklären
die statische Konstruktion, moderne Materialien ermöglichen
Konstruktionen mit völlig freien Formen, der Computer verleitet
zu immer gewagteren Objektkonstellationen. Längst befinden
wir uns in einem Manierismus der Moderne, einer Umbruchszeit, in der auch das Festhalten an alten Formensprachen
keinen zukunftsweisenden Weg mehr verspricht. Solararchitektur ist die neue Avantgarde, sie manifestiert sich nicht
durch eine eigene Formensprache, sondern fügt Materialien
entsprechend ihren physikalischen Gesetzmäßigkeiten zu
intelligenten Gebäuden, die nicht mehr mit fossilen Energieträgern beheizt werden müssen.
Nowadays, however, architects are again posing the question
as to what is the right form for a building. Layers of insulation veil the load-bearing structure, modern materials make
it possible to design constructions with entirely free forms,
the computer lures us to embark on more and more daring
­constellations. We have long been caught up in a mannerism
of Modernism, in a time of turmoil in which even clinging to
old languages of form holds no more promise for a viable
future. Solar architecture is the new avant-garde, it manifests
itself not through its own language of form, but combines
materials according to the laws of physics to form intelligent
buildings that no longer have to be heated with fossil fuels.
The four components of solar gain strategy
Die vier Komponenten der Solar-Gewinn-Strategie
Solararchitektur hält den Innenraum des Gebäudes das ganze
Jahr über durch solare Energiegewinne und deren Kontrolle
im Komfortbereich. Die vier Komponenten der Solar-GewinnStrategie sind:
1. D
ie transparente Wärmedämmung (TWD); sie ermöglicht
die Transmission des Sonnenlichts und verhindert zugleich
die Transmission der Wärme.
2. Der Absorber verwandelt Sonnenlicht in Wärme.
3. Der Speicher nimmt Wärme in Form von erwärmter
Masse auf.
4. Der Überhitzungsschutz verhindert, dass sich der Speicher
zu sehr erwärmt.
Solar architecture keeps the interior of a building warm all
year round by means of solar heat gain and controlling it
within a comfortable range. The four components of solar
gain strategy are:
1. T
ransparent heat insulation (THI); this allows sunlight to
pass through while at the same time preventing the transmission of heat.
2. The collector converts sunlight into heat by means of
an absorber.
3. The heat reservoir takes up heat in the form of heated mass.
4. The regulator prevents the heat reservoir from getting
too hot.
All types of solar building have to reconcile the interplay of
these components by optimising solar heat gain and minim­
ising transmission and ventilation losses. Standard features of
solar buildings are a compact shape, well insulated, airtight
external envelopes, and mechanical ventilation with thermal
recycling.
sustainable design
solare gewinnstrategie
solar gain strategy
90
Alle Varianten von Solarhäusern müssen das Zusammenspiel
der Komponenten abstimmen. Sie optimieren solare Energiegewinne und minimieren Transmissions- und Lüftungsverluste.
Standards für Solarhäuser sind kompakte Gebäudeform, gut
gedämmte, dichte Gebäudehüllen sowie eine mechanische
Lüftung mit Wärmerückgewinnung.
Solarhaus I – Collector and tiled stove
Solarhaus I, a zero-energy building, was built in 1995/1996
in Domat on the Ems. Despite severe horizontal shading in
the winter, with minimal sunshine for only two hours, the sun
provides all the thermal energy and electric power the building needs. The four components of solar architecture were
exploited to the limits, dictating the form of the building.
Solarhaus I – Kollektor und Kachelofen
Das Solarhaus I, ein Nullenergiehaus, entstand 1995/1996 in
Domat/Ems (Schweiz). Trotz starker Horizontverschattung im
Winter, mit einer minimalen Sonnenscheindauer von nur zwei
Stunden, liefert die Sonne die gesamte thermische und elektrische Energie. Die vier Komponenten der Solararchitektur
wurden bis aufs Äußerste ausgereizt, so dass eine zwingende
Form entstand.
Solare Gewinne stehen bei jeder transparenten Wärmedämmung (TWD) Wärmeverlusten gegenüber; der Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) sowie der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) charakterisieren ihre Leistung. Eine TWD mit dem
Verhältnis g-Wert/U-Wert > 1 wird als sehr gut eingestuft. In
diesem Fall besteht sie aus einer zehn Zentimeter dicken Wabenstruktur aus plexiglasähnlichem Material (g-Wert = 0,9/
U-Wert = 0,7 W/m2 K). Ihre feinen, horizontal angeordneten und
hoch lichtdurchlässigen Kammern nutzen eingeschlossene
Luft als Isolator und unterdrücken die Konvektion. Die Wabenstruktur benötigt eine Pfosten-Riegel-Konstruktion als Traggerüst mit einer Glasscheibe als Schutzschicht.
solarhaus I
solarhaus II
In any transparent heat insulation (THI) system, solar gains are
balanced against heat losses; the overall energy perme­ability
(g) and the heat transmission coefficient (U) determine their performance. A THI with a g/U ratio > 1 is considered very good.
In this case, the system consists of a ten-centimetre-thick
honeycomb structure of a plexiglass-like material (g = 0.9/U =
0.7 W/m2 K). Its fine, horizontally arranged and highly lightpermeable chambers use the enclosed air as an insulant and
suppress convection. The honeycomb structure needs a
post-and-beam framework as its support and a pane of glass
as a guard. The Collector lies behind the THI. It is selective,
absorbing visible and ultraviolet light, but does not reflect longwave thermal radiation. Black chromium is one of a the few
materials to possess this property. On an industrial scale, it is
applied to chromium-steel sheets in plating baths. The size
of the baths determines the distance between the posts in the
façade. Materials with a high thermal storage capacity such
as concrete or chalky sandstone are used as heat reservoirs.
There is great potential for future development here: water
would have one-and-a-half times the ther­mal storage capacity, a latent-storage (phase-changing) medium the tenfold.
The building carcass is made of concrete. The 20-centimetrethick concrete slabs stand some distance behind the absorber
plates. In summer 1995, Dr. Günther Liersch presented his
dissertation on the ventilation of absorber plates from behind
as a means of preventing overheating. His theoretical approach
was put into practice for the first time in this project, so that
we were able to dispense with shading the THI façade. How
wide must the air gap between the absorber plates and the
wall of the heat reservoir be, and how big must the ventilation
flaps be that regulate the energy input into the heat reservoir?
A full-scale experiment showed that, with the ventilation flaps
open, the air needs a 10 centimetre-wide channel to be able
to rise along the absorber plates – the temperature of which
can be as high as 100°C – without touching the heat reservoir
wall. With the ventilation flaps closed, air circulators transfer
heat from the absorber to the heat reservoir by convection.
91
Der Absorber liegt hinter der TWD. Er ist selektiv, absorbiert
sichtbares Licht und Ultraviolett, strahlt aber keine langwelligen Wärmestrahlen ab. Schwarz-Chrom besitzt als eines
der wenigen Materialien diese Eigenschaft. Es wird industriell
in Bädern auf Chromstahlbleche aufgebracht. Das Maß der
Bäder ergibt den Pfostenabstand der Fassade. Als Speicher
dienen Materialien mit hoher Speicherfähigkeit wie Beton oder
Kalksandstein. Hier liegt ein großes Entwicklungspotenzial,
Wasser hätte eine eineinhalbfache, ein Latentspeicher eine
zehnfache Speicherfähigkeit. Der Rohbau ist in Beton ausgeführt. Die 20 Zentimeter dicken Betonscheiben stehen mit
Abstand hinter den Absorberblechen. Im Sommer 1995 stellte
Dr. Günther Liersch seine Dissertation zur Hinterlüftung von
Absorberblechen als Überhitzungsschutz fertig. Sein theoretischer Ansatz wurde hier erstmals umgesetzt, so dass wir auf
eine Verschattung der TWD-Fassade verzichten konnten. Wie
groß muss der Luftraum zwischen den Absorberblechen und
der Speicherwand ausfallen und wie die Lüftungsklappen,
die den Energieeintrag auf die Speicherwand regulieren? Ein
Versuch im Originalmaßstab zeigte, dass die Luft bei geöffneten Lüftungsklappen einen 10 Zentimeter breiten Kanal
benötigt, um entlang den bis zu 100°C heißen Absorberblechen aufzusteigen, ohne die Speicherwand zu berühren.
Bei geschlossenen Lüftungsklappen übertragen Luftwalzen
durch Konvektion die Wärme vom Absorber auf den Speicher.
Die oben beschriebene Konstruktionsweise eignet sich für
die sonnenbeschienenen Fassaden, nicht aber für die Nordfassade. Es entsteht ein paradoxes Solarhaus mit fassadenhohen, lichtundurchlässigen Kollektoren im Osten, Süden und
Westen, welche folglich durch geschosshohe Fenster getrennt
sind. Weil der Energieeintrag im Norden sehr gering ist, wird
dort auch kein Speicher benötigt; also wird die gesamte
Nordfassade als Lichtwand mit einem Bandfenster mit Blick
auf den Calanda ausgeführt. Im Innern entsteht ein heller
Raum mit massiven Sichtbetonwänden, welche im ­Winter wie
ein riesiger Kachelofen angenehme Strahlungswärme abgeben und ein mediterranes Klima verbreiten. Glas prägt die
Solararchitektur als lichtdurchlässiges Konstruktionsmaterial.
Die äußere Erscheinung verändert sich je nach Wetterlage
und Tageszeit, mal vornehm schwarz, mal irisierend hell. In
der Nacht entsteht eine Laterna magica.
Solarhaus II – kompaktes Gebäude mit uneingeschränkter
Südverglasung
Das Solarhaus II, ein Passivhaus, entstand 1999 als kostengünstiger Holzbau, industriell vorfabriziert und fertig gestellt.
Der Gebäudequerschnitt hat die für Solarhäuser ideale Raumtiefe von 5,5 Metern mit einem 1,8 Meter tiefen, vorgelagerten
Wintergarten. Dieses Projekt zeigt eine zweite, ebenso konsequente Ausformung und Kombination der vier Komponenten
der Solararchitektur.
The construction described above is suitable for the sunexposed façades, but not for the north façade. The result is a
paradox solar building with façade-high, light-impermeable
collectors in the east, south and west, separated by storeyhigh windows. Because the energy input in the north is very
low, no heat reservoir is needed on that side of the building,
so the entire north façade is designed as a light-admitting wall
with strip windows looking onto the Calanda mountain range.
Inside the building is a light space with sturdy fair concrete
walls which in winter radiate a pleasant heat like a huge tiled
stove and disseminate a Mediterranean climate. Glass is a
characteristic feature of solar architecture as a structural material that is permeable to light. The outer appearance changes depending on weather conditions and the time of day, now
genteelly black, now iridescently light. By night a Laterna
magica emerges.
Solarhaus II – a compact building with endless
south-­facing glazing
Solarhaus II, a building conforming to the “Passivhaus” standard, was constructed in 1999 as a low-cost wooden structure, industrially prefabricated and finished. The cross section
of the building features a depth of 5.5 metres, ideal for solar
buildings, with a 1.8-metre-deep conservatory at the front.
This project exhibits a second, equally stringent configuration
and combination of the four components of solar architecture.
The transparent heat insulation on the south side is designed
as a conservatory with a room depth of 1.8 metres and outside and inside thermal insulating glazing (g = 0.6/U = 1.1) over
the full area. By contrast with the honeycomb THI, the thermal insulating glazing makes up for its poorer ratio with clear
transparency. The THI takes on a spatial quality, there is no
extra cost exclusively for energy-related purposes.
92
Die transparente Wärmedämmung ist im Süden als Wintergarten mit der Raumtiefe von 1,8 Metern und einer ganzflä­chi­gen,
äußeren und inneren Wärmeschutzverglasung (g-Wert = 0,6 /
U-Wert = 1,1) ausgebildet. Das im Vergleich zu den TWDWaben schlechtere Verhältnis macht die Wärmeschutzverglasung durch eine klare Durchsicht wett. Die TWD bekommt
eine räumliche Qualität, Mehrkosten fallen ausschließlich für
energetische Zwecke an. Als Konstruktionsprinzip für die
Geschossdecken wurde ein Beton-Holz-Verbund gewählt, der
Beton übernimmt die obere Druckzone, das Holz die unter
Zugzone innerhalb des Tragwerks. Das einfallende Sonnenlicht
wird auf den dunklen Betonoberflächen absorbiert, die als
Speicher dienen, im Winter im Wohnbereich und im Wintergarten, im Sommer ausschließlich im Wintergarten. Die dunklen
Fußböden erhöhen den Energieeintrag kaum, vielmehr senken
sie die Temperaturschwankungen, weil das einfallende Licht
am richtigen Ort direkt in die Betonspeichermasse abgeleitet
werden kann. Der große Vorteil dieser Lösung ist der freie
Blick nach Süden. Der Überhitzungsschutz ist so einfach wie
sicher. Wenn in der Übergangszeit die Energieeinträge zu
groß sind, wird die äußere Wintergartenverglasung geöffnet
und lüftet die absorbierte Wärme ab. Im Sommer ist der Wintergarten großflächig geöffnet, die Win­tergartenböden verschatten den Wohnbereich effizient. Auf eine starre Verschattung vor dem Wintergarten konnte verzichtet werden, so
bleibt der Sonnenlichteinfall im Winter maximal. Ein variabler
Vorhang hinter der äußeren Ver­gla­sung dient als Sicht- oder
lokaler Sonnenschutz. Im Solarhaus II werden die Gewinne nicht
bis aufs Äußerste ausgereizt, sie beschränken sich auf die
Südfassade. Es entstehen gut belichtete Innenräume in enger
Verbindung zum attraktiven Wintergarten. Verluste minimiert
die kompakte Gebäudeform und ihre dichte, hoch gedämmte,
kältebrückenfreie Gebäudehülle. Das Äußere prägen die imposante Südverglasung und die flächigen Holzfassaden mit
einem rahmenlosen Nord-Bandfenster über Eck.
A concrete/wood combination was chosen as the structural
principle for the ceilings, the concrete taking care of the upper
compression zone, the wood the lower tension zone within
the load-bearing framework. The incident sunlight is absorbed
on the dark concrete surfaces that serve as a heat reservoir,
in winter in the living area and in the conservatory, in summer
in the conservatory only. The dark floors hardly increase the
energy input at all, instead they mitigate the temperature fluctuations, because the light falling on the right places can
be removed directly into the concrete mass that serves as the
reservoir. The big advantage of this solution is the free view
to the south. The regulator is as simple as it is safe. If the energy
inputs become too great in the in-between seasons, the
outer glazing of the conservatory is opened and vents the absorbed heat to the outside. In summer, the conservatory is
opened over a large area, the conservatory floors efficiently
shading the living area. As there was no need to provide
permanent shading in front of the conservatory, the maximum
sunlight can be let in in winter. A variable curtain behind the
outer serves as a privacy screen or a local sunshade.
solarhaus III
transparente
­wärmedämmung
transparent
heat ­insulation
latentspeicher
latent storage
93
Solarhaus III – das perfekte passive System
Das Solarhaus III ist mit Gebäudekosten von rund 550.000
Franken ein sehr günstiges Nullenergiehaus samt Garage,
Werkraum und Keller. Bei diesem Haus griffen wir auf die sehr
guten Erfahrungen mit dem vorfabrizierten Holzbau des
Solarhauses II zurück. Das Gebäude wurde in viermonatiger
Bauzeit im Sommer/Herbst 2000 erstellt. Mit Unterstützung
des Bundesamtes für Energie (BFE) wurde erstmals die eigens
entwickelte und patentierte Erfindung als 44 Quadratmeter
große Solarwand in der Südfassade eingesetzt. Diese Solarwand stellt einen Quantensprung bezüglich Effizienz, Komfort, Kosten und Gestaltung innerhalb der Solararchitektur dar.
Diese Wandelemente wurden gemeinsam mit der EMPA
ausgemessen und geprüft. Erstmals werden alle vier erforderlichen Komponenten in einem Gebäudeteil integriert. Das
Prinzip folgt einem mehrschichtigen, interaktiven, aber funktionstechnisch passiven und transluzenten Glasaufbau. Jede
Schicht erfüllt eine spezifische Funktion.
Die transparente Wärmedämmung der äußeren Glasschichten
ist als hochwertiges, sekurisiertes Isolierglaspaket mit mehrfacher low-E Beschichtung und Edelgasfüllung ausgebildet
und erreicht ein optimiertes Verhältnis zwischen solarem
Gewinn und thermischem Verlust. Der Überhitzungsschutz ist
als zweite Schicht einem Prismenglas eingefügt. Dieses nutzt
das Gesetz der Lichtbrechung an Oberflächen von transparenten Körpern. Die Prismenwinkel wurden so optimiert, dass
im Sommer steil einfallende Direktstrahlung durch Totalreflexion nach außen umgelenkt wird. Die flach einfallende Wintersonne kann hingegen ungehindert passieren. Der Clou dieser
Erfindung ist der Latentspeicher.
In the Solarhaus II, the potential gains are not exploited to
the full, they are limited to the south façade. The result is welllit interior spaces in close connection to the attractive con­­ser­v­atory. Losses are minimised by the compact form of the
buil­d­ing and its airtight, highly insulated envelope, which is
free of thermal bridges. The outside appearance is dominated
by the impressive glazing on the south side and the largearea wooden façades with a frameless round-the-corner strip
window on the north side.
Solarhaus III – the perfect passive system
With construction costs of around CHF 550,000, the Solar­
haus III is a very low-price zero-energy building with garage,
DIY area and cellar. For this building we were able to draw
upon our very good experience with the prefabricated woo­den
construction of the Solarhaus II. The building was constructed
in only four months in the summer/autumn of 2000. With the
support of the Swiss Federal Office of Energy (BFE), our
patented invention was put into service for the first time as a
44-square-metre solar wall in the south façade. This solar
wall represents a quantum leap within solar architecture in terms
of efficiency, comfort, cost and design. The wall elements
were measured and tested together with the EMPA materials
science and technology institute. For the first time, all four
requisite components were integrated in a single buil­d­ing element. The principle follows a multi-level, interactive, but functionally passive and translucent glass composite in which each
layer performs a specific function.The transparent heat insulation of the outer glass layers is a high-quality, toughened
insulating glass package with multiple low-E coating and
inert-gas filling and achieves an optimised ratio between solar
gain and thermal losses. The regulator takes the form of a
second layer, a prism glass. This takes advantage of the law
of light refraction on the surface of transparent bodies. The
angles of the prism were optimised so that in summer direct
radiation with a steep angle of incidence is deflected outward
by total reflection. Winter sunshine, by contrast, with its flat
angle of incidence, is allowed to pass freely. The really clever
thing about this invention, however, is the latent storage.
94
Dieser hat die Eigenschaft, dass das eingeschlossene Material,
in unserem Fall ein spezielles Paraffin, bei Raumtemperatur
schmilzt respektive gefriert. Bei diesem Enthalpiesprung nimmt
das Paraffin rund zehnmal mehr thermische Energie auf oder
gibt diese wieder ab als Beton. Dies bedeutet, dass mit geringen Schichtdicken genügend solare Energie gespeichert
werden kann, ohne dass Überhitzungen auftreten. Gleichzeitig
gilt auch hier das Prinzip von Solarhaus I, dass die solare
Energie zuerst die Speichermasse auflädt, bevor thermische
Energie als angenehme Strahlungswärme mit einer Phasenverschiebung an den Innenraum abgegeben wird. Der Absorber:
Beim Schmelzen des Paraffins verändert das Material den
Lichttransmissionswiderstand und wechselt von trüb zu klar.
Da das Paraffin von außen nach innen aufgeschmolzen wird,
wandert auch die Absorptionsfläche von außen nach innen.
Die Solarstrahlung kann so die Masse ideal aufschmelzen.
solares bauen in
­extremlagen
solar construction in
extreme locations
The key feature of this is that the enclosed material, in our
case a special paraffin, melts and freezes at room temperature. During these enthalpy changes, the paraffin picks up
and releases about ten times as much thermal energy as
concrete. This means that enough solar energy can be stored
with low layer thicknesses without overheating occurring. At
the same time, the principle of Solarhaus I applies here, too,
that the solar energy first heats up the reservoir mass, before
thermal energy is given off to the interior as pleasant radiant
heat during a phase change. The absorber: when the paraffin
melts, the material changes its light transmission resistance
and turns from cloudy to clear. Since the paraffin is melted
from the outside in, the absorption surface also shifts from
the outside inward. In that way, the solar radiation can ideally
melt the mass.
Besides its advantages in terms of physics, this solar wall also
has its sensual attractions. The interaction with the outside
world is made perceptible in the interior by the brightness of
the wall. In summer, the total reflection of the solar radiation
makes the wall impermeable to light. In winter it brightens up
after sunny days, once the paraffin has melted; during badweather periods it goes dark again, because the paraffin freezes
as it gives off its energy to the interior. All the living areas are
immediately dedicated to these solar walls. The monopitch roof
to the south enlarges the solar gain surface. The storeyheight
south windows between the solar walls give the interior a light
and open appearance. The frameless strip windows in the
north façade give a free view down the valley. The mechanical
ventilation is assisted by a small, efficient air-to-air heat pump
that fully extracts the remaining energy from the outgoing air.
The power consumption for heating and hot water is only
one third of normal levels. In combination with a collector, the
thermal energy requirement is only around 1000 kWh/a.
This and the power demand for the equipment are met by a
dedicated photovoltaic installation with a yield of about 2500
kWh/a. Here we have the perfect passive system, the zeroenergy building of the future.
95
Diese Solarwand hat neben physikalischen Vorteilen auch
einen ausgesprochen sinnlichen Reiz. Die Interaktion mit der
Außenwelt wird im Innenraum durch die Helligkeit der Wand
spürbar. Im Sommer wirkt sie durch die Totalreflexion der Solarstrahlung lichtundurchlässig. Im Winter hellt sie nach sonnigen
Tagen auf, nachdem das Paraffin geschmolzen ist, bei einer
Schlechtwetterperiode verdunkelt sie sich wieder, weil das
Paraffin bei der Energieabgabe zum Innenraum wieder gefriert.
Alle Wohnräume sind unmittelbar zu diesen Solarwänden
angeordnet. Durch das Pultdach nach Süden vergrößert sich
die solare Gewinnfläche. Die geschosshohen Südfenster
zwischen den Solarwänden lassen den Innenraum hell und
offen erscheinen. Das rahmenlose Bandfenster in der Nordfassade gibt die Aussicht talabwärts frei. Die mechanische
Lüftung wird durch eine kleine, effiziente Luft-Luft-Wärm pumpe
ergänzt, welche die restliche Energie der Fortluft völlig ausschöpft. Der Stromverbrauch für die Raumheizung und die
Warmwasseraufbereitung beträgt nur ein Drittel des normalen
Verbrauchs. Im Zusammenhang mit einem Kollektor resultiert
ein thermischer Energiebedarf von rund 1000 kWh/a. Dieser
Energiebedarf samt Strombedarf für Geräte wird durch eine
hauseigene Photovoltaikanlage mit etwa 2500 kWh/a Ertrag
abgedeckt. Hier steht das perfekte passive System, das Nullenergiehaus der Zukunft.
Forschung – Solares Bauen in extremen Lagen
und seine Weiterentwicklung
Solares Bauen meistert auch extreme Lagen, wie folgende
Studentenarbeit im Lehrgang Baukonstruktion Oberstufe der
FH München beweist. In St. Moritz wurden 2003 die alpinen
Ski-Weltmeisterschaften durchgeführt. In diesem Zusammenhang wurde die Corviglia-Piz-Nair-Bahn erneuert, unter
anderem auch die Bergstation Piz Nair auf 3025 Metern. Die
Semesterarbeit beschränkt sich auf den Neubau der Bergstation mit integriertem Restaurant. Die seilbahntechnischen
Anlagen sind vorprojektiert und werden übernommen respektive in die Entwurfsarbeit einbezogen. Die Baukonstruktion
setzt sich mit der speziellen Baustelle, den Witterungsverhältnissen, Platzbedingungen und dem Materialtransport auseinander. Aspekte der Solararchitektur werden im beheizten
Restaurant als Schwerpunkt mitberücksichtigt. Der ebenso
exponierte wie isolierte Bauplatz auf dem Piz Nair macht einen
städtebaulichen Bezug zu benachbarter Architektur unmöglich. Hier wird schnell deutlich, dass ein modernistisches Regelwerk dem imposanten Berg und der dort herrschenden Naturgewalt nicht gerecht wird.
Research – solar construction in extreme locations
and its ongoing development
Solar construction can cope even with extreme locations,
as this students‘ paper submitted in an advanced building
design course at the Munich University of Applied Sciences
proves. The Alpine skiing world championship was held in
St. Moritz in 2003. In this connection the Corviglia – Piz Nair
railway line was modernised, including work on the Piz Nair
summit station at 3025 metres. The students’ project was
limited to the construction of the new station building with
in-house restaurant. The railway installations had been preengineered and were adopted wholesale and integrated into
the design work. The building design takes into account the
special construction site, weather conditions, space conditions and the need to transport all the materials. Aspects
of solar architecture were at the focus of the design for the
heated restaurant. The exposed and isolated construction
site on the Piz Nair ruled out taking any neighbouring architec­
ture as terms of reference. It soon became apparent that a
modernistic rule-book could not do justice to the impressive
mountain and the prevailing forces of nature.
The students‘ task was to find an appropriate answer to this
scenario. At the same time, the building had to fulfil its function as a mountain railway station. This design methodo­logy
gave rise to a building that triggers emotions in the user
and the onlooker, too. The paramount aim of the building construction is coherence with the design and its underlying
ideal. In the case of the exemplary design by Michaela Ausfelder, this culminated in her embodying the cold at the
location, the desire to keep the impact of the construction to
a minimum, and the fleeting nature of the St. Moritz glamour
world into a huge ice cube. The project radiates exclusivity,
but will also emotionally touch its visitors.
96
Aufgabe der Studierenden war es, eine adäquate Antwort auf
dieses Szenario zu finden. Gleichzeitig galt es, die Funktion
einer Bergstation zu erfüllen. Diese Entwurfsmethodik führte
dazu, dass ein Gebäude entstand, das auch beim Benutzer
und Betrachter Emotionen auslöst. Oberstes Ziel der Baukon­
struktion ist die Kohärenz mit dem Entwurf und seiner Grund­
idee. Dies führte beim beispielhaften Entwurf von Michaela
Ausfelder dazu, dass sie die Kälte am Standort, den Wunsch
nach einem minimalen baulichen Eingriff und die Vergänglich­
keit der Glamourwelt von St. Moritz in einem riesigen Eis­
würfel umsetzte. Das Projekt strahlt Exklusivität aus, wird
Be­su­cher aber auch emotional berühren.
Mit der gleichen Konsequenz wurde auch die Energieeffizienz
des Gebäudes entwickelt. Diese sollte nicht in erster Linie
mit einer hochkomplexen Gebäudetechnik gelöst werden, sondern möglichst einfach. Das Eishaus zeigt dies exemplarisch.
Auf dem Piz Nair herrschen das ganze Jahr nie höhere Durchschnittstemperaturen als zwei Grad. Dies bedeutet, dass für
das Gefrieren des Wassers wenig Energie benötigt wird, im
Baumaterial Eis steckt wenig graue Energie. Dieses stellt
gleichzeitig einen gigantischen Latentspeicher um den Gefrierpunkt dar. Energietechnisches Vorbild ist das Iglu.
Dort können im Innenraum durch eine interne Energiequelle
auch Temperaturen von 15 °C herrschen, ohne dass das
Eis schmilzt. Sollte sich die Natur mit einer globalen Klimaerwärmung für unsere Maßlosigkeit rächen, wird nicht nur der
Schnee im Skigebiet schmelzen, sondern auch das Eishaus
wieder spurlos verschwinden.Zusammen mit Forschungspartnern an der ETH Zürich, der ETH Lausanne und dem Fraunhofer-Institut gehen wir den nächsten Schritt und entwickeln
eine Glasfassade mit ungehinderter Transparenz, deren Energieflüsse wir vollständig kontrollieren. Im Mittelpunkt steht
ein transparenter Kollektor aus pigmentierter Flüssigkeit. Zwei
getrennte Flüssigkeitskreisläufe durchströmen das Isolierglas,
der pigmentierte dient wahlweise als Verschattung. Im Sommer wird die Solarstrahlung in der pigmentierten Flüssigkeit
im Außenbereich absorbiert und durch passive Abstrahlung
nach außen vernichtet. Im Winter kehrt sich das System um.
Die erste, transparente Flüssigkeit leitet Sonnenenergie fast
ungehindert auf den Kollektor im Inneren, der die Absorptionsenergie dorthin weiterleitet, wo sie gebraucht wird.
The energy efficiency of the building was planned with the
same stringency. The aim was to solve the site-specific
energy problems not primarily with highly complex building
technology, but as simply as possible. The ice building
demonstrates this in exemplary fashion. On the Piz Nair,
average temperatures are never higher than two degrees
at any time of the year. This means that little energy is needed
to freeze the water, there is little grey energy contained in
the ice used as a construction material. At the same time it
constitutes a gigantic latent storage system at around freezing point. The energy-engineering prototype is the igloo,
where temperatures can be raised to 15 °C by an internal
energy source without the ice melting. If nature should ever
take revenge for our excesses by climate change and global
warming, not only will the snow in the skiing region melt, but
the ice building will also disappear again without trace.
Together with our research partners from the Swiss Federal
Institute of Technology (ETH) in Zurich and Lausanne and
the Fraunhofer-Institut, we are now taking the next step and
developing a glass façade with unimpeded transparency,
whose energy flows we can completely control. The focus is
on a transparent collector consisting of pigmented fluid. Two
separate fluid loops flow through the insulating glass, the
pigmented loop optionally serves as shading. In summer the
solar radiation is absorbed in the pigmented fluid in the outer
region and eliminated by passive emission to the outside. In
winter the system turns around. The first fluid, the transparent one, allows solar energy to pass almost unimpeded to the
collector inside, which conveys the absorbed energy to where
it is needed. The system affords optimal comfort and is suitable for any climate zone. A few challenges remain, of which
I would only like to mention: density, static water pressure
and pigment optimisation and achieving the most compact
technology possible. A vision, certainly, but one that could be
reality quite soon.
On the way to the solar city – series production
and town planning
Two years ago, the Schwarz architects office performed a
spin-off. The result was GLASSX AG, a company that engin­
eers and markets solar glass products. Today solar tech­
nology is ready for series production, as various projects have
proved. They show that outstanding design and solar technology are not mutually exclusive, but complementary. For instance, the “Alterswohnen” senior-citizens‘ residence in
Domat on the Ems with its 20 living units has been awarded
the Swiss Solar Prize. This project, too, features the proven
elements: the south-facing units with solar glass by GLASSX
and verandas combine a pleasant view with energy-saving
potential.
97
Das System bietet optimalen Komfort und eignet sich für jede
Klimazone. Es bleiben einige Herausforderungen, von denen
ich nur nennen möchte: Dichte, statischer Wasserdruck und
Pigmentoptimierung sowie möglichst kompakte Technik. Eine
Vision, gewiss, aber eine, die schon bald Realität sein kann.
Auf dem Weg zur Solarstadt – Serienreife und Städtebau
Das Architekturbüro Schwarz hat vor zwei Jahren einen Spinoff durchgeführt. Entstanden ist die GLASSX AG, welche
Solargläser entwickelt und vertreibt. Heute ist diese Solartechnik serienreif. Verschiedene Projekte haben das bewiesen. Sie
zeigen, dass sich herausragende Gestaltung und Solartechnik
nicht ausschließen, sondern ergänzen. Das Alterswohnen in
Domat/Ems mit seinen 20 Wohneinheiten erhielt den Schweizer Solarpreis. Auch hier lassen sich die bewährten Elemente
erkennen: die nach Süden orientierten Einheiten mit Solargläsern von GLASSX und Veranda verbinden Aussicht und
Energiesparpotenziale.
Ein nächster Schritt zur Solarstadt stellt die Siedlung auf
dem Sulzer-Areal in Winterthur (Schweiz) dar, der Eulachpark
mit seinen 136 Wohneinheiten und acht Geschäften. Die
nach Süden ausgerichteten Bauten in Nullenergie-­Standard
ver­­wan­deln trotz flachem Sonnenstand im Winter die ge­sam­te
solare Energie in Elektrizität und Wärme: 20 Prozent der
Son­­nenstrahlen werden von Photovoltaikelementen auf den
Flachdächern in Strom umgewandelt, 80 Prozent über Solar­gläser von GLASSX zur Wärmegewinnung genutzt.
Die Süd­fassade dient der passivsolaren Energienutzung, so
dass Sonnenstand und Gebäudehöhen über den stadträumlichen Abstand der Häuser die Siedlungsstruktur ergeben.
Jeder Sonnenstrahl wird optimal genutzt.
A next step towards a solar city is illustrated by the housing
estate on the former Sulzer industrial site in Winterthur, the
Eulachpark with its 136 residential units and eight businesses.
Despite the low sun in winter, the south-aligned buildings
complying to the zero-energy standard convert the entire
solar energy into electricity and heat: 20 percent of the sun’s
rays are converted into electric power by photovoltaic elements on the flat roofs, 80 percent is captured as heat via
solar glass by GLASSX. The south façade is dedicated to
passive solar energy use, so that the level of the sun and the
height of the buildings determine the structure of the estate
via the required distances between the buildings. Every ray of
sunshine is exploited to full advantage.
solarstadt
solar city
98
Die Autoren
Dipl. Ing. Erhard Brandl, Ingenieur, Eigentümer des Metallbaubetriebs Brandl in Eitensheim.
Dipl. Ing. Florian Fischer, seit 2007 Assistent am Lehrstuhl
Prof. Dietrich Fink an der TU München. Architekturbüro
Fischer Leuschner mit Katharina Leuschner seit 2006
in München.
Assistenzprofessor Oliver Fritz, Architekt, unterrichtet seit 2004
„Architektur und Digitale Medien“ an der Hochschule Hochschule Liechtenstein. Mitbegründer des Büros „Fritz und
Braach – Adaptive Architektur“ in Zürich.
Dipl. Ing. Lukas Huggenberger, Architekt, führt seit 2000 mit
Adrian Berger das Büro huggen_berger architekten in Zürich.
Prof. Dr.-Ing. Kahlfeldt, Architekt, unterrichtet seit 2005
Grundlagen und Theorie der Baukonstruktion an der Universität
Dortmund. Er ist Mitglied im Vorstand des Deutschen Werkbundes Berlin sowie der Internationalen Bauakademie Berlin.
Dipl. Ing. Hans-Otto Kraus, Architekt, arbeitet seit 2000 als
Geschäftsführer der GWG, der Gemeinnützigen Wohnstättenund Siedlungsgesellschaft München mbH.
Dipl. Ing. Frank Lattke, Architekt, führt seit 2001 sein Augsburger Büro, seit 2003 Assistent am Fachbereich Holzbau
(Professor Hermann Kaufmann) der TU München.
Dipl. Ing. Hermann Rudolph, Hermann Rudolph Baustoffwerk
GmbH Ellhofen, bis 2005 Präsident des Bundesverbandes
Deutsche Beton- und Fertigteilindustrie e.V. (BDB).
Prof. Georg Sahner, Architekt, unterrichtet seit 2001 „Baukonstruktion, Entwerfen, Gebäudetechnologie“ an der FH
Augsburg.
Dipl. Architekt ETH/SIA Dietrich Schwarz, unterrichtet seit 2006
„Nachhaltiges Bauen“ an der Hochschule Liechtenstein,
seit 2002 „Nachhaltiges Bauen“ an der Architekturakademie
Mendrisio, Geschäftsführer der GlassX AG in Zürich, seit 1992
eigenes Büro in Domat/Ems und Zürich.
Idee, Konzeption und Programm der Werkbundtage 0 bis 10:
Dipl. Ing. Arch. Susanna Knopp, DWB, Assistentin am Lehrstuhl Prof. Ueli Zbinden TU München, Büro 4 Architekten, mit
Agnes Förster, Jan Kurz, Markus Wassmer
Dipl. Ing. Arch. Barbara Schelle, DWB, Assistentin am Lehrstuhl Prof. Hannelore Deubzer TU München
Ohne das Interesse und die Mitwirkung der Referenten, der
Podiumsgäste und Moderatoren wären die Werkbundtage nur
förmliches Konzept geblieben:
Dank an dieser Stelle an: Ulrich Bernard, Erhard Brandl,
Joachim Brech, Michaela Busenkell, Walter Chramosta,
Werner Durth, Jesko Fezer, Carl Fingerhuth, Florian Fischer,
Susanne Flynn, Oliver Fritz, Barbara Fuchs, Gert F. Goergens,
Tilmann Harlander, Hans Heinzl, Christian Herde, Oliver
Herwig, Bill Hillier, Christoph Hölz, Lukas Huggenberger, Paul
Kahlfeldt, Janos Karasz, Christian Kerez, Uwe Kiessler,
Wolfgang Kil, Ulrich Knaack, Barbara Knopp-Körte, Hans-Otto
Kraus, Vittorio Magnago Lampugnani, Frank Lattke, Jos
Lichtenberg, Thomas Niedermayer, Matthias Ottmann, Julian
Petrin, Urs Primas, Klaus Joachim Reinig, Stephan
Reiß-Schmidt, Hannes Rössler, Hermann Rudolf, Georg Sahner,
Kazunari Sakamoto, Ernst Scheffler, Franz Schiermeier,
Peter Schmidt, Matthias Schuster, Dietrich Schwarz, Doris Thut,
Oliver Trieb, Didier Vancutsem, Thomas Vosskamp, Ueli Zbinden
unterstützten die Idee des Werkbundes.
Ehrenamtlich wurden von den Vorstandsmitgliedern
Susanna Knopp, Christoph Matthias und Barbara Schelle
im Rahmen dieser Veranstaltungen einige hundert Stunden
investiert – unterstützt von Sabrina Grimm, Julia Just,
Axel Sanjosé und Silke Streppelhoff (KMS) für Design und
Lektorat, Ralph Biering mit Roland Bitterwolf für den
Druck der Karten und Christiane Pfau für die Mobilisierung
der städtischen Verteiler und der Tagespresse.
Die Geschäftsführer Kirsten Rachowiak, Carmen Roll,
Hermann Schubach und die Sekretärin der Geschäftsstelle,
Elfriede Opitz, leisteten effiziente organisatorische Hilfe.
Wir danken für Rat und Tat vor allem den Mitgliedern
Christian Böhm, Georg Drost, Manfred Drum, Florian Fischer,
Horst Haffner, Gerhard Hausladen, Hanns-Martin Römisch,
Georg Sahner und Hans Hermann Wetcke sowie der Handwerkskammer für München und Oberbayern für Rat und Tat!
Die Werkbundsiedlung Wiesenfeld ist ein Projekt des
Deutschen Werkbunds Bayern e.V.
Herausgeber
Deutscher Werkbund Bayern e.V.
Nikolaiplatz 1b, D-80801 München
www.werkbund-bayern.de
Tel. +49. (0)89. 34 65 80, Fax +49. (0)89. 3976 40
Verantwortlich für die Broschürenreihe
Arbeitskreis Öffentlichkeitsarbeit
Redaktion Heft 5
Dr. Oliver Herwig
Alle Rechte bei den Autoren (siehe linke Seite)
Übersetzung
Robert Taubman, John Howarth
Gestaltung
KMS Team GmbH, München
impressum
imprint
Bildnachweis
Jens Weber, München (Umschlag u. S. 60); Beat Bühler,
Zürich (S. 4/5, 16); Huggenberger (S. 19, 23); GWG Gemeinnützige Wohnstätten- und Siedlungsgesellschaft mbH (S. 37,
38); Oliver Fritz (S. 32, 53, 56); GAS Sahner Architekten (S. 63,
64, 67, 68); FG Holzbau, TU München (S. 73, 75 obere drei
Bilder); Hermann Kaufmann (S. 75 unterstes Bild); Brendeland
& Kristoffersen (S. 78 oben); Hubert Riess (S. 78 mitte); Bruno
Klomfar (S. 78 unten); Holzbau Renggli AG (S. 81); Rudolph
Baustoffwerk GmbH (S. 34/35, 85, 87).
Druck
Mediahaus Biering GmbH, München
Die Broschüre wurde im Rahmen der Initiative
„Kostengünstig qualitätsbewusst Bauen“
des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und
Stadtentwicklung finanziell gefördert.
Für die Unterstützung bei der Realisierung
dieser Broschüre danken wir außerdem herzlich
KMS Team GmbH
Mediahaus Biering GmbH
Jens Weber, Fotodesigner
Gefördert durch das Kulturreferat der
Landeshauptstadt München
Aktuelle Informationen über den Fortgang des Projekts
und über die nächsten Werkbundtage erhalten Sie unter:
www.werkbundsiedlung-wiesenfeld.de
102