Willkommen Welcome Bienvenue NEST. Die Forschungs- und Innovations-Units. September 2015

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Hildegard Sachs
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1 Willkommen Welcome Bienvenue NEST Die Forschungs- und Innovations-Units September 2015

2 Vision Wood Holzinnovationen und modulares Bauen Vision Wood steht für den visionären Umgang mit der natürlichen Ressource Holz im Bauwesen. Angefangen bei einem Raumkonzept basierend auf modularer Bauweise, über Verwendung von Buchenholz für den konstruktiven Hochbau bis zu unterschiedlich funktionalisiertem Holz als Baustoff beherbergt diese Unit eine Vielzahl von Innovationen im Holzbereich. Dadurch verbindet sie ökologisches Wohnen mit zukunftsweisender Funktionalität und ansprechendem Design.

Hydrophobes Holz (Bagno Sasso) Dezentrale

Mineralisiertes Holz, Brandschutz Kombinierte

Verbundwerkstoffe auf Basis von Bambus (Rehau)

Funktionalisierte Zellulose in Silikon (Falcone)

3 Vision Wood Holzinnovationen und modulares Bauen Bindemittelarme Holzfaserdämmung (Pavatex) Hydrophobes Holz (Bagno Sasso) Dezentrale Raumlüftung mit Fensterlüfter (EgoKiefer) Mineralisiertes Holz, Brandschutz Kombinierte Wohnungs-/Küchenlüftung (Wesco) Heimtextilien Verbundwerkstoffe auf Basis von Bambus (Rehau) Magnetisches Holz Antimikrobielle Holzoberflächen Funktionalisierte Zellulose in Silikon (Falcone) Oberflächenbeschichtung «fibrils» Bauen mit Buche (Fagus Jura) Nachhaltige und flammhemmende PU-Schäume

Meet2Create Laboratory for Collaboration Die

Sie steht den Forschenden in Zusammenarbeit

Im Zentrum steht dabei das Zusammenspiel

4 Meet2Create Laboratory for Collaboration Die Forschungsunit Meet2Create ist ein Labor für Kollaboration, Arbeitsprozesse und Innovation im NEST. Sie steht den Forschenden in Zusammenarbeit mit interessierten Unternehmen für die Entwicklung zukunftsfähiger Lösungen im Bereich Arbeitswelten zur Verfügung. Im Zentrum steht dabei das Zusammenspiel zwischen Mensch, Raum und Technik, das im Rahmen von Forschungsprojekten erprobt und optimiert wird.

5 Meet2Create Laboratory for Collaboration

HiLo Ultra-Leichtbau und adaptive Gebäudetechnik Mit

wiederverwertbaren textilen Schalung produziert, die

Ein hydronisches Heiz- und Kühlsystem wird sowohl in

Die beweglichen Sonnenschutzelemente sind mit

Sie können pneumatisch der Sonne nachgeführt werden und

6 HiLo Ultra-Leichtbau und adaptive Gebäudetechnik Mit HiLo werden neuartige Bausysteme aus ultra-leichten Betonschalen demonstriert. Die geschwungene Dachschale wird auf einer wiederverwertbaren textilen Schalung produziert, die filigranen Deckensysteme als Rippenkonstruktionen. Ein hydronisches Heiz- und Kühlsystem wird sowohl in das Dach als auch in die Decke integriert. Die beweglichen Sonnenschutzelemente sind mit Photovoltaikzellen ausgerüstet. Sie können pneumatisch der Sonne nachgeführt werden und produzieren dabei Solarstrom. Die bedarfsabhängige Steuerung optimiert die Gewinne und den Verbrauch. Die Unit soll 50% mehr Strom produzieren, als sie verbraucht.

7 HiLo Ultra-Leichtbau und adaptive Gebäudetechnik Flexible Dünnschichtzellen Ultra-schlanke Dachschale aus wärmegedämmter Sandwichkonstruktion Deckenintegriertes Heiz- und Kühlsystem (tabs) Leichtbaudecken aus vorgefertigten Rippenkonstruktionen mit integriertem Heiz- und Kühlsystem (tabs) Bedarfsabhängige Komfort- und Energieoptimierung Pneumatisch verstellbare, photovoltaische Sonnenschutzelemente

Solares Fitness & Wellness Lebensqualität von

Bedürfnis unserer Gesellschaft, welches neue

Widerspruch zu den Anstrengungen für eine

Die solare Fitness- und Wellness-Unit fördert

8 Solares Fitness & Wellness Lebensqualität von der Sonne Fitness und Wellness stehen für ein Bedürfnis unserer Gesellschaft, welches neue Energieverbräuche generiert und damit im Widerspruch zu den Anstrengungen für eine nachhaltige Entwicklung steht. Die solare Fitness- und Wellness-Unit fördert die Gesundheit und Lebensqualität der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und demonstriert gleichzeitig, dass Komfort ohne Verbrauch von fossilen Energien möglich ist.

9 Solares Fitness & Wellness Lebensqualität von der Sonne Swiss Ecotap / Hydrophobes Holzwaschbecken Joulia Duschwasser-WRG Hochtemperatur-CO2-Wärmepumpe Photovoltaik und Solarthermie Vorgespannte Leichtbaubrücken Saunamodule mit CO2-Regelung und Wärmerückgewinnung «Niedertemperatur» Dampfgenerator «Niedertemperatur» Sauna-Heizsystem 4-fach Hochisolationsverglasung nordseitig

Energy Hub Energieoptimierung auf Quartierebene Researcher 1 Der Energy Hub dient als Energieforschungsplattform zur Optimierung von Energieflüssen in Gebäuden und auf Quartierebene.

Je nach Interesse oder Forschungsschwerpunkt lässt sich das optimale Zusammenspiel von Researcher 2 Systemen im Quartier erproben.

10 Energy Hub Energieoptimierung auf Quartierebene Researcher 1 Der Energy Hub dient als Energieforschungsplattform zur Optimierung von Energieflüssen in Gebäuden und auf Quartierebene. Alle Komponenten der Infrastruktur sind einzeln ansteuerbar und können im Verbund dynamisch betrieben werden. Je nach Interesse oder Forschungsschwerpunkt lässt sich das optimale Zusammenspiel von Researcher 2 Systemen im Quartier erproben. NEST dient dabei als Quartiermodell, wo neue Konzepte der Energieversorgung und des Researcher 4 Energiehandlings auf einer realen Anlage validiert oder falsifiziert werden. Dank einer Fallback- Ebene kann dies auch im laufenden Betrieb von NEST geschehen. Researcher 1 Erste Projekte im 2016 Researcher 4 Researcher 2 (thermische) Wasserspeicher Erdsonden Eisspeicher Wasserstoffbeimischung ins Gasnetz zum Betrieb von Brennstoffzellen Versorgung Areal Researcher 4 Klimaanlagen Wärmepumpen für den Sekundärregelmarkt Researcher 1 Photovoltaik Kleinverbraucher für den offline Wärmepumpen Sekundärregelmarkt Researcher 2 Super- Kondensatoren Verbundbetrieb aller Demonstratoren auf dem Empa-Areal Heizungen fallback Batterien Effizienzoptimierung von Wärmepumpen Elektrolyseur Brennstoffzelle H2-Speicher offline

11 Energy Hub Energieoptimierung auf Quartierebene (thermische) Wasserspeicher Erdsonden Eisspeicher Versorgung Areal Klimaanlagen Photovoltaik ReMaP Super- Kondensatoren Wärmepumpen Heizungen Batterien Elektrolyseur Brennstoffzelle H2-Speicher Energy Hub NEST ESI PSI-Areal move future mobility Empa-Areal Ziele Energy Hub Energieflüsse im Mobilitäts-, Wohn-, Büround Freizeitbereich koppeln Eckpunkte Energy Hub Drei thermische Netze, drei elektrische Netze, zwei Gasnetze Potenzial für Effizienzsteigerung ausloten Aufnehmen, Speichern, Konvertieren, Abgeben von Energien Zusammenspiel von Systemen aufzeigen und optimieren Inselnetzfähigkeit der gesamten Anlage (elektrisch und thermisch, Gas) Möglichkeit schaffen, um neue Energiekonzepte zu prüfen Elektrisches Microgrid, welches das Netz im khz-bereich jede 100ms regelt

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