DESIGNKÜCHE A L I C E. Andreas Hertscheg Nicole Schopf. Anna Simetzberger. Architekturwettbewerb TUDALIT 2011

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1 DESIGNKÜCHE A L I C E Andreas Hertscheg Nicole Schopf Architekturwettbewerb TUDALIT 2011 Anna Simetzberger

2 EINLEITUNG Das... Projektidee Modellversuch nstoß... Projekt... Konstruktion... Planliche Darstellungen... Modellversuch Spülbecken... Fazit

3 DAS TEAM DIE STUDENTEN SCHOPF NICOLE ANNA SIMETZBERGER ANDREAS HERTSCHEG Architektur-Studentin Architektur-Studentin Architektur-Student Masterlehrgang Diplomlehrgang Masterlehrgang DIE UNIVERSITÄT Leopold - Franzens - Universität Innsbruck Architekturfakultät institut für experimentelle architektur.hochbau Prof. Patrik Schumacher Digital Architecture Projekt DIE BETREUER DI Markus Brück (fibrec) DI Georg Grasser (institut für experimentelle architektur.hochbau) Tragwerk Pläne 1 Spüle

4 PROJEKTIDEE ENTWURF EINER KÜCHE AUS TEXTILBETON Die ist es einen Küchenblock aus Textilbeton zu entwickeln, da die Herstellung mit Stahlbeton mehrere Probleme beinhaltet: Aufwändige Schalung Viel Schalungsmaterial Geringe Flexibilität Spätere Sichtbarkeit der Verbindungsstellen Durchbrüche rechtzeitig festlegen Material der Schalung Oberfläche der Schalung Genaue Planung des Ausschalprozesses (Innenliegende Schalung) Problem des Herstellens von scharfen Kanten Kanten müssen gefast werden 2 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

5 PROJEKTIDEE Aufwändige Schaltechnik für Aussparungen nbild Positiv- / Negativschalung Problem der Wohnungsbetonage (Schutzmaßnahmen, Verschmutzung) Rütteln / Verdichten in der Wohnung Ständige Kontrolle und Nachjustierung der Schalung Aufsteigen von Luftblasen Schleifen / Versiegeln der Oberfläche Küche nach der Sanierung Einpassen der Armierung Betonüberdeckung Fachpersonal 3 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

6 ENTWURF KONZEPT Um in einer Küche effizient kochen zu können, ist es wichtig, die Arbeitsabläufe zu optimieren, daher das Konzept der kurzen Wege (short distances). Verbessert kann dieses Konzept noch werden, indem man fließende Bewegungen in das Design miteinbezieht. Herd Bar Müll Geschirrspüler Verbindungsdreieck Spüle Kühlschrank Backofen 60 Dabei bilden die drei Haupbestandteile HERD, SPÜLE, KÜHLSCHRANK die Ausgangspunkte. Die radiale Anordnung dieser Elemente ermöglicht kurze Wege und rasches Arbeiten. Die restlichen Bestandteile wurden nach einem logischen System angeordnet. Für unsere weitere splanung entwickelten wir eine Kochinsel mit den Elementen Herd, Spüle und Bar. 4 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

7 ENTWURF DIGITALER ENTWURFSPROZESS: MODELLIEREN Unser erster sansatz bestand darin, den Küchenblock aus einem Teil zu modellieren, der den gestellten Kriterien entspricht. Dabei wurden die Hauptbestendteile Herd, Spüle und Bar so angeordnet, dass das Kochen an sich eine zentrale Rolle einnimmt, die Bar soll kommunikativer Bereich sein. Grundrissliche Darstellung Frontansicht Gast BAR HERD SPÜLE Koch 3 Dimensionale Darstellung Frontseite 3 Dimensionale Darstellung Rückseite 5 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

8 ENTWURF DIGITALER ENTWURFSPROZESS: UNTERTEILUNG IN PLATTEN Die Hauptidee besteht darin den Küchenblock in einzelne Platten zu unterteilen, welche in späterer Folge direkt in der Wohnung zusammengesetzt werden. Dafür müssen nur mehr die n zwischen den vorproduzierten Platten ausbetoniert werden. Erstes willkürlich angeordnetes nbild Stahlband Gelege Untersicht nbild Die einzelnen Elemente müssen hierbei im Produktionsverfahren so hergestellt werden, dass an den Rändern jeweils das Gelege aus der Platte ragt. Um diese Platten effizient montieren zu können, wird eine verlorene Schalung aus Stahlbändern angefertigt, wobei diese Bänder etwas breiter als die n sein sollen. Diese Unterkonstruktion bildet ein Montagegerüst, auf welches die Platten in erster Folge aufgeklebt werden. Später werden die n dann nur mehr mit Beton ausgegossen. Ausbetonieren Stahlband Gelege 6 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

9 ENTWURF DIGITALER ENTWURFSPROZESS: FUGENBILD Um die Platten nun produzieren zu können, musste das nbild adaptiert werden. Die einzelnen Elemente entsprechen nun dem digital erarbeitetem Polygonmodell, d.h. die jeweiligen Platten richten sich nach den Polygonflächen, welche das 3D Modell bilden. Aufteilung in Platten nach dem Polygonmodell Platte Die rote Fläche stellt eine Platte dar, welche durch den Zusammenschluss mehrerer Polygonflächen entstanden ist. Die n entstehen immer zwischen den Platten. Aufteilung in Platten nach dem Polygonmodell Um diese Aufteilung zu testen, starteten wir einen Modellversuch, der aus 2 Platten besteht und das Prinzip der darstellen soll. 7 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

10 MODELLVERSUCH FUGENSTOß Schalung mit Trennstreifen Aufspachteln 1. Lage Dispersible Fasernlage Aufspachteln 2. Lage 1. Lage Gelege Aufspachteln 3. Lage Fertige Betonage Abdecken mit Folie Nach Trocknungsprozess Entfernen der Trennstreifen Gelegeüberstand Fertige Platten mit 8 Spüle Pläne Tragewerk Projekt

11 PROJEKT ENTWURFSOPTIMIERUNG Nach unseren Arbeiten mit dem innovativen Werkstoff Textilbeton haben wir unseren entsprechend den Materialeigenschaften verbessert. Dadurch ist die Küche insgesamt viel eleganter und schlanker geworden, was mit herkömmlichem Stahlbeton nicht möglich wäre. ENTWURFSOPTIMIERUNG Vorteile von Textilbeton: - wirkt leicht - fast uneingeschränkte Formbarkeit - angenehme Haptik - Form & Tragwerk - hohe Strapazierfähigkeit 9 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

12 PROJEKT 3 DIMENSIONALE DARSTELLUNGEN 10 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

13 PROJEKT 3 DIMENSIONALE DARSTELLUNGEN 11 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

14 PROJEKT ATMOSPHÄRISCHE DARSTELLUNGEN 12 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

15 PROJEKT ATMOSPHÄRISCHE DARSTELLUNGEN 13 Spüle Pläne Tragwerk Projekt

16 KONSTRUKTION DIE FUGEN Sobald die Platten auf das Montagegerüst geklebt sind, können die n mit Hilfe der verlorenen Schalung ausbetoniert werden. Dabei ist zu beachten, dass sich die Gelege überlappen, denn so bildet sich ein Verbund unter den Platten, wodurch ein stabiles, konstruktives System entsteht. Platte Platte Überlappendes Gelege Metallstreifen Steg Metallstreifen Wand Ablage Die n sind so zu setzen, dass sie nicht direkt in der Rundung zu liegen kommen, sondern wenn möglich kurz danach. ausbetoniert Detail mit Gelege Detail Übergang Wand in Ablage Projekt MODELLVERSUCH AUSBETONIEREN DER FUGE Ausgeschalte Platten Platten auf Metallstreifen Ausbetonieren der mit Gelegeüberstand aufgeklebt 14 Spüle Pläne Tragwerk

17 KONSTRUKTION DAS MONTAGEGERÜST Es besteht aus einem Käfig von Flachstahlbändern, welcher entsprechend dem nbild angeordnet ist. Je nach Größe der Küche kann es auch in Teilen geliefert werden und vor Ort zusammengeschweißt werden. Traggerüst Projekt 15 Spüle Pläne Tragwerk

18 PLANLICHE DARSTELLUNG Tragwerk Projekt 16 Spüle Pläne

19 PLANLICHE DARSTELLUNG Tragwerk Projekt 17 Spüle Pläne

20 MODELLVERSUCH SPÜLBECKEN Modellversuch im Werk der Firma Rieder Faserbeton-Elemente GmbH (fibrec) in Kolbermoor. Überlauf Ablauf Armatur Schalung Waschbecken Ausschneiden Trennfolie Schalung mit Trennfolie Vorbereitete Glasfasergelege Pläne Tragwerk Projekt 1. Lage Beton aufspachteln Einbringen des Geleges Beton + Gelege 2. Lage Gelege + Beton Finishing Fertige Betonage Fertige Betonage Dispersible Fasern bei 2 - sinniger Krümmung 18 Spüle

21 FAZIT Textilbeton Für unsere eine moderne Küche zu gestalten erwies sich der Werkstoff Textilbeton als ein Material das unsere Anforderungen weit übertroffen hat. Die Eigenschaften des Textilbetons haben es uns überhaupt erst ermöglicht, ein so formenreiches Designsobjekt nach unseren Vorstellungen zu entwerfen. Die Natürlichkeit sowie das Aussehen und die Haptik des Betons geben dem Raum dabei eine stimmige und angenehme Atmosphäre. Einige Zitate, die bei den Versuchen gefallen sind: Betonieren leicht gemacht Einfach das Gelege einarbeiten und weiter geht s mit der nächsten Schicht So dünn??? Hält das?... Cool :-) Ein innovativer Werkstoff, dessen weitere Entwicklung zukunftsweisend ist. 19