Prof. Günter Pfeifer Technische Universität Darmstadt Fachbereich Architektur Fondation Kybernetik. Pfeifer Kuhn Architekten Freiburg

Transkript

1 Prof. Günter Pfeifer Technische Universität Darmstadt Fachbereich Architektur Fondation Kybernetik Pfeifer Kuhn Architekten Freiburg

2 Teil 1 Was ist Kybernetik?

3 Das kybernetische Prinzip ist die Erkennung, Steuerung und selbsttätige Regelung ineinander greifender, vernetzter Abläufe bei minimalem Energieaufwand. Frederic Vester Neuland des Denkens Vom technokratischen zum kybernetischen Zeitalter

4 Jiu Jitsu Die sanfte Kunst Die Wissenschaft der Nachgiebigkeit Das Jiu Jitsu Prinzip ist das Prinzip der lebenden Natur: Den Energiefluss minimal zu halten. Das bedeutet zugleich Die Mehrfachnutzung von Energien.

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6 brassica-oleracea = Grünkohl ist Teilsystem eines Teilsystems eines Teilsystems Flechten Sporen- Pollen Samen Insekten Allein beim Wachstum dieser Kohlart betragen die mitbeteiligten Systeme mindestens 38 verschiedene Spezies.

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8 Autochthone Architektur

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10 Dorf im Tessin

11 Autochthone Typen in Venedig

12 Die Typologie Venedigs der Hauptraum des Gebäudes Spazio centrale passante

13 Autochthone Gebäude in Brontallo / Tessin

14 Andreas Brandt Haus und Landschaften in Asien Autochthone Gebäude die immer noch benutzt werden.

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17 Autochthone Haustypen Das Schwarzwaldhaus Grundriss-Zonierung : Nutzung Prozesswärme / dynamische Dämmung: Stroh/ Heu im Dach / sommerliche Kühlung mit Durchlüftung Ausnutzung Hanglage in der Arbeitsökonomie / reduktive Konstruktion und Ausstattung mit nachwachsende Baustoffen

18 Kinzigtäler Haus / Dachform Windlastentauglich Vertikale thermische Schichtung Wärmequelle Wärmeverteilung / dynamische Dämmung

19 Autochthone Haustypen Das Hotzenhaus Grundriss-Zonierung : Umlaufend Laube um die Stallungen Nutzung Prozesswärme mit Abschluss an die Wärmezonen der Küche, Im Sommer Nutzung als Kühlung mit dem Quellwasser im Hang (Kühler Hangkeller und Brunnenstube) adiabate Kühlung

20 Mehrfachcodierung von Bauelementen: Heizen Kochen Räuchern Rauchverteilung

21 Fenster Zonierung / meist Südostseite Morgensonne

22 Autochthone Haustypen Das japanische Haus Flexible offene Raumzonierung integrales Raumkonzept / Sommerliche Kühlung durch Veranda / Sonnenschutz und Durchlüftung / Klimapuffer mit entsprechenden Gebäudezonierungen /

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26 Autochthone Häuser in Xidi China aride Klimazone

27 Xidi China Haustypen Lage der Innenhöfe

28 Xidi China Haustypen Grundriss EG - OG Xidi - China

29 Xidi China Haustypen Schnitte

30 Xidi China Haustypen Axonometrie

31 euw- entwerfen und wohnungsbau

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33 Autochthone Haustypen Das Haus in der arabischen Welt Kühlung über Innenhöfe und Luftschächte / Adiabate Kühlung über Wasserbecken / Gebäudezonierungen /

34 Peristyl Haus Herkulaneum Haubarg Kemladen Haus Stralsund Familistere Guise Hofhäuser im spanischen Viertel Neapel

35 Die Struktur der ENEV und aller zu Grunde liegender Normen

36 Die Struktur der ENEV und aller zu Grunde liegender Normen Energieverluste minimieren

37 Mauerwerk Ytong Planblock U-Werte nach der ENEV... Solare Gewinne existieren nicht!

38 Mauerwerk + Dämmung

39 Mauerwerk + Dämmung

40 Klimaaktive U-Werte Wand nach -transluzenter der ENEV... Solare Luftkollektor Gewinne existieren nicht!

41 Klimaaktive U-Werte Wand nach der mit ENEV... temperierter Solare Luftschicht Gewinne existieren nicht!

42 Wand mit Dämmung I Wand Massiv I Wand mit Luftkollektor I Wand mit temp. Luftraum keine solare Gewinne I mit solaren Gewinnen

43 Was muss ein Gebäude energetisch leisten?

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46 Energieverluste minimieren Dämmung / Dichten Energiegewinne maximieren Kybernetisch Planen

47 Sammeln

48 Süd-Nord Ost-West Zwiebelprinzip Passives Sammeln durch richtige Zonierung der Grundrisses

49 Dachkollektor / Wandkollektor Hülle Dach und Wandkollektor als zweite Luftkollektoren

50 Wintergarden in Radebeul The principle of energy gardens and air collectors

51 Energiegärten

52 Kastenfenster

53 Sammeln Verteilen

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55 Kastenfenster Energetische Möglichkeiten im Altbau Energiegewinnende Bauelemente mit einander verknüpfen. Luftkollektoren im Dach / Kastenfenster / Speichermassen/ Thermische Kollektoren in Verbindung mit Speicherung zur Unterstützung der Heizung.

56 Sammeln Verteilen Speichern / Halten

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58 Natürliche Speichermaterialien In der Gebäudekonstruktion Mauerwerk massives Mauerwerk mit unterschiedlichen Rohdichten Beton - Porenbeton, Gasbeton ( Ytong) massives Holz Brettstapelkonstruktion, Brettschichtholz (Kreuzlagenholz/ Dickholz) Luft Erdregister

59 Natürliche Speichermaterialien In der Gebäudekonstruktion Mauerwerk massives Mauerwerk Ziegel mit unterschiedlichen Rohdichten Lehm Beton - Porenbeton, Gasbeton ( Ytong) massives Holz Brettstapelkonstruktion, Brettschichtholz (Kreuzlagenholz/ Dickholz) Luft Erdregister andere Speichermaterialien Wasser - in Tankbehältern Phase- Change- Material ( PCM) Latentwärmespeicher Kalcium Silikatplatten

60 Sammeln Verteilen Speichern / Halten Entladen / Kühlen

61 Querlüftung im Haus / Venturi Effekt über richtige Anordnung der Entlüftungsklappen

62 Kühlung über Innenhöfe und Windtürme / Adiabate Kühlung über Wasserbecken /

63 Kühlung über Luftschächte /adiabate Kühlung über Wasserbecken / Gebäudezonierung erdnahe Nutzräume

64 Sammeln Verteilen Speichern / Halten Entladen / Kühlen Schützen

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67 Basismodule der Planung Zonierung der Funktionen nach energetischen Gesichtspunkte Energiegarten-Luftkollektor -Hypokausten-Kombination Bauteilaktivierung / Speichermassen Wasser zur Reflexion, Kühlung, Speicherung Adiabate Kühlung Nutzung von Prozessenergien

68 Zonierung

69 Süd-Nord Ost-West Zwiebelprinzip Passives Sammeln durch richtige Zonierung der Grundrisses

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71 Bengt Warne Naturhus Stockholm Bj

72 Haus im Haus System/ Glashaus als Energiegarten, Speichermasse / Regenwassernutzung für Brauchwasser, Wasseraufbereitung im Haus, Holzheizung 30 Ster/Winter

73 House in Venice Old house in the black forest New house in Switzerland zoning of the functions based on energetic considerations Old house in Japan

74 Thomas Herzog Haus in Regensburg

75 Thomas Herzog Haus in Regensburg

76 Ende Teil 1 Vielen Dank für Ihre die Aufmerksamkeit