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Eine Zukunft für den Bestand (2): Sanierungskonzept MIMO der Hochschule Düsseldorf, Rendering: Cameron Juna Wiest; Foto: Marvin Hillebrand

Eine Zukunft für den Bestand (2): Sanierungskonzept MIMO der Hochschule Düsseldorf

Das Kürzel MIMO steht für „Minimal Impact – Maximum Output“ und ist Motto und Teamname zugleich für die Teilnahme der Hochschule Düsseldorf am Solar Decathlon Europe 21/22 in Wuppertal. Erstmals findet der Studierendenwettbewerb im kommenden Jahr in Deutschland statt und erstmals widmet er sich dezidiert konkreten Bauaufgaben im Bestand.

Modulbau mit Klimafassade
Im Fall des Düsseldorfer Teams ist dies die Aufstockung eines Lagerhauses aus dem Jahr 1905, das derzeit von einem Café samt Tanzzentrum genutzt wird. Durch die Aufstockung des zweigeschossigen Bestandsbaus wollen die Düsseldorfer zusätzlichen Wohnraum für je ein bis vier Personen schaffen. Insgesamt sollen auf dem Dach des Cafés 15 Vollholzmodule auf drei Geschossen zu sehen sein. Ein außen liegender Treppenturm dient der Vertikalerschließung. Der individuelle Wohnraum ist im Sinne der Suffizienz stark eingeschränkt, dafür soll der Zwischenraum zwischen den Modulen für die Gemeinschaft nutzbar werden. Hier sollen Coworking-Bereiche, Gästezimmer und Lounges entstehen sowie kollektiv nutzbare Waschmaschinen aufgestellt werden.
Die Holzstruktur wird von einer Klimahülle umgeben, die mit gläsernen Dach- und Lamellenfenstern eine natürliche Belüftung, Belichtung und passive Kühlung der Gemeinschaftsbereiche sicherstellt. In die Glashülle sind Photovoltaikzellen als Stromlieferanten und Schattenspender integriert.

Intelligentes Steuerungskonzept
Herzstück des Energiekonzepts ist der „energiBUS“, ein Steuerungssystem, das die Photovoltaikanlage mit einer Wärmepumpe, einem Kälte- und einem Wärmespeicher sowie den größeren Haushaltsgeräten im Gebäude koppelt. Das System soll es ermöglichen, Abwärme, die bei der Kühlung bestimmter Räume anfällt, Wärmeverbrauchern wie den Waschmaschinen zur Verfügung zu stellen. Das funktioniert, weil die Waschmaschinen, Trockner und Gefrierschränke nicht in den Wohnungen, sondern zentral aufgestellt sind und ohne eigene Wärmepumpen auskommen. Das Düsseldorfer Team rechnet auf diese Weise mit Stromeinsparungen von rund 30% im Gesamtsystem. Auch die dezentralen Spülmaschinen in den Wohnungen und der Kühlraum des Cafés sind an die Wärme(um)verteilung angebunden.

Energieverbund im Quartier
Auch innerhalb des Quartiers, über die Gebäudegrenzen hinaus, will das Team MIMO einen Energieverbund realisieren. Ein Grund dafür ist, dass der Jahresertrag der PV-Module am Gebäude mit 55.000 kWh nicht ausreicht, um den prognostizierten Bedarf von 96.000 kWh/a zu decken. Daher sollen auf einer pergolaartigen Raumstruktur auf dem Grundstück sowie auf dem Dach des gegenüberliegenden Wohngebäudes weitere Solaranlagen entstehen. In mehreren Nachbargebäuden will das Team überdies Blockheizkraftwerke installieren. Sämtliche dadurch erzeugte Energie soll allerdings im Quartier selbst verbraucht werden, eine Netzeinspeisung wollen die Düsseldorfer vermeiden.

Demonstrator aus zwei Modulen
Noch ist das alles konzeptionelle Zukunftsmusik, und ob die Planungen je realisiert werden, steht in den Sternen. Zum Solar Decathlon wollen die Düsseldorfer wie alle Wettbewerbsteilnehmer auch einen Ausschnitt ihres Konzepts als sogenannten „Demonstrator“ präsentieren. Geplant sind zwei Vollholz-Wohnmodule inklusive Klimahülle, die bereits mit PV-Zellen, Dach- und Lamellenfenstern ausgestattet ist. Der Innenausbau für die Module wird in der hochschuleigenen Prototypen-Werkstatt nahezu leimfrei realisiert. Auch das energiBUS-Steuerungssystem soll in dem Demonstator bereits funktionsfähig sein. Im Anschluss an den Solar Decathlon soll das Testgebäude drei Jahre lang vor Ort verbleiben und in einem Reallabor auf seine langfristige Praxistauglichkeit getestet werden.

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