Grenzen überschreiten mit innovativen Materialen – Smart Material Houses sind energetisch hocheffiziente und nachhaltige Gebäude, die für die Internationale Bauausstellung (IBA) in Hamburg im Jahre 2013 entwickelt werden. Der Einsatz von Smart Materials und Smart Technologies ermöglicht die Optimierung von Energie- und Materialströmen. Ein Großteil der für die Häuser eingesetzten Materialien und Technologien bezieht Energie aus der Umgebung.
Aber was sind „Smart Materials“ eigentlich? Eine gute Antwort hierauf hat das Sci-Tech Dictionary auf answers.com:
Aber was sind „Smart Materials“ eigentlich? Eine gute Antwort hierauf hat das Sci-Tech Dictionary auf answers.com:
(′smärt mə′tir·ē·əlz)
Materials that can significantly change their mechanical properties (such as shape, stiffness, and viscosity), or their thermal, optical, or electromagnetic properties, in a predictable or controllable manner in response to their environment. Materials that perform sensing and actuating functions, including piezoelectrics, electrostrictors, magnetostrictors, and shape-memory alloys.
Die Smart Material Houses reagieren in diesem Sinne auf Veränderungen der Umweltbedingungen und passen sich diesen an. Sie sollen sich nachhaltig verhalten und so ihre ökologische Gesamtbilanz optimieren. Zentrales Element des Energieaustauschs zwischen Innen und Außen ist dabei die Gebäudehülle, der damit eine besondere Bedeutung zukommt. Smart Materials ermöglichen dünnwandige, hochgedämmte Wandaufbauten bzw. kompakte Wandaufbauten, die haustechnische Funktionen integrieren oder hinein- und herausfließende Energieströme für Wärme- oder Kälteerzeugung nutzen.
Die neuen Materialen erlauben, die Belichtung und Beschattung des Gebäudes über die Fassade zu steuern. In den Fassadenpaneelen können zum Beispiel Algen zur Energiegewinnung eingesetzt werden. Denkbar sind Gebäude im Baukastensystem, das einen einfachen Austausch von Elementen für technische Neuerungen vorsieht.
Auf der IBA mit dabei sind 8 Smart Material Houses:
Green House
eins:eins Architekten, Hamburg
Garten zwischen innen und außen
Gutes A/V-Verhältnis, Solarkollektoren, massiver Holzbau, wärmespeichernde Kernkonstruktionen, Fußbodenheizung, Erdreich als Speicher in Bepflanzung, Regenwassernutzung, automatischer Sonnenlichtschutz, PV in Dach und Wand
Sommer-Winter-Haus
Behnisch Architekten, Stuttgart
Mit den Jahreszeiten wohnen
Passivhausstandard, kompaktes Winterhaus – offenes Sommerhaus, Massivbauweise, „Swiss Cell“ für Trennwände (siehe auch diesen Beitrag), Geothermie mit Erdsonden, Regenwassernutzung, PV auf dem Dach
Smart ist Grün
Zillerplus Architekten und Stadtplaner, München
Verhüllen und speichern mit Smart Materials
Energieintelligente Fassade, Grünfassade, PCM-Vorhang, hybride Solartechnik, unterirdischer Wärmepufferspeicher, Wärmepumpe
Triple Zero
Werner Sobek Green Technologies, Stuttgart
Null Energie, Null Emission, Null Abfall
Schaltbare Gläser, Gebäudeautomation, PV in Dach und Wand, Geothermie mit Erdsonden, Vakuumdämmung in der Fassade, PCM in den Decken, Wärmerückgewinnung
Soft House
Kennedy & Violich Architecture, Boston/USA
Ein Haus aus textilen Membranen
Passivhausstandard, Vollholzkonstruktionen, flexible Solar-Nano-Materialien, textile Dachmembran, Mikro-Windturbinen im Dach, Wärmerückgewinnung
Solar Layer House
P. Olbert Architekten, Hamburg
Ganzheitliches System Hülle
Fassade in 3 Ebenen (VSG-Elemente mit PV, Isolierverglasung, statische Fassade), Stahlskelett, thermoaktive Betondecken, Regenwassernutzung, Bemoosung des Daches, Vertikalbegrünung, PV in der Wand, Solarkollektoren auf dem Dach
Low Tech Smartness
Barkow Leibinger Architekten, Berlin
Materialien für Höchstleistung
Infraleichtbeton-Fertigteile als Wärmedämmung (mit Recyclingglaszuschlag), Rohrschlangen in äußerer Schicht der Betonteile als Sonnenkollektoren, Flächenheizung innen
Smart Treefrog
Splitterwerk, Graz
Algen zur Energiegewinnung
Passivhausstandard, Haus-in-Haus-Konzept mit Pufferhülle, Fassade aus Algen (Bioreaktoren), luftgefüllte PV-Dachpaneele, Regenwasseraufbereitung, Tageslichtsteuerung
Weitere Informationen zum Projekt „Smart Material Houses“ gibt es hier.
Die neuen Materialen erlauben, die Belichtung und Beschattung des Gebäudes über die Fassade zu steuern. In den Fassadenpaneelen können zum Beispiel Algen zur Energiegewinnung eingesetzt werden. Denkbar sind Gebäude im Baukastensystem, das einen einfachen Austausch von Elementen für technische Neuerungen vorsieht.
Auf der IBA mit dabei sind 8 Smart Material Houses:
Green Houseeins:eins Architekten, Hamburg
Garten zwischen innen und außen
Gutes A/V-Verhältnis, Solarkollektoren, massiver Holzbau, wärmespeichernde Kernkonstruktionen, Fußbodenheizung, Erdreich als Speicher in Bepflanzung, Regenwassernutzung, automatischer Sonnenlichtschutz, PV in Dach und Wand
Sommer-Winter-HausBehnisch Architekten, Stuttgart
Mit den Jahreszeiten wohnen
Passivhausstandard, kompaktes Winterhaus – offenes Sommerhaus, Massivbauweise, „Swiss Cell“ für Trennwände (siehe auch diesen Beitrag), Geothermie mit Erdsonden, Regenwassernutzung, PV auf dem Dach
Smart ist GrünZillerplus Architekten und Stadtplaner, München
Verhüllen und speichern mit Smart Materials
Energieintelligente Fassade, Grünfassade, PCM-Vorhang, hybride Solartechnik, unterirdischer Wärmepufferspeicher, Wärmepumpe
Triple ZeroWerner Sobek Green Technologies, Stuttgart
Null Energie, Null Emission, Null Abfall
Schaltbare Gläser, Gebäudeautomation, PV in Dach und Wand, Geothermie mit Erdsonden, Vakuumdämmung in der Fassade, PCM in den Decken, Wärmerückgewinnung
Soft HouseKennedy & Violich Architecture, Boston/USA
Ein Haus aus textilen Membranen
Passivhausstandard, Vollholzkonstruktionen, flexible Solar-Nano-Materialien, textile Dachmembran, Mikro-Windturbinen im Dach, Wärmerückgewinnung
Solar Layer HouseP. Olbert Architekten, Hamburg
Ganzheitliches System Hülle
Fassade in 3 Ebenen (VSG-Elemente mit PV, Isolierverglasung, statische Fassade), Stahlskelett, thermoaktive Betondecken, Regenwassernutzung, Bemoosung des Daches, Vertikalbegrünung, PV in der Wand, Solarkollektoren auf dem Dach
Low Tech SmartnessBarkow Leibinger Architekten, Berlin
Materialien für Höchstleistung
Infraleichtbeton-Fertigteile als Wärmedämmung (mit Recyclingglaszuschlag), Rohrschlangen in äußerer Schicht der Betonteile als Sonnenkollektoren, Flächenheizung innen
Smart TreefrogSplitterwerk, Graz
Algen zur Energiegewinnung
Passivhausstandard, Haus-in-Haus-Konzept mit Pufferhülle, Fassade aus Algen (Bioreaktoren), luftgefüllte PV-Dachpaneele, Regenwasseraufbereitung, Tageslichtsteuerung
Weitere Informationen zum Projekt „Smart Material Houses“ gibt es hier.
[…] Auf der Internationalen Bauausstellung (IBA) in Hamburg wurde jetzt der Grundstein für ein Smart Material House gelegt, in dem solche Bioreaktorfassaden […]