#: locale=de-CH
## Tour
### Beschreibung
tour.description = Virtueller Rundgang durch das Forschungs- und Innovationsgebäude NEST von Empa und Eawag
### Titel
tour.name = Virtuelle NEST-Tour
## Skin
### Multiline Text
HTMLText_00B47B43_2A3E_1124_41AC_C9F233ECA489.html = Nachgerüstete Fenster
Aus einem vorhergehenden Bauprojekt mit wiederverwendeten Materialien von baubüro in situ waren grosse Menge an übriggebliebenen, identischen Fenster im internen Bauteilshop vorhanden. Als Material, das von Beginn an für den Einsatz bereitstand, spielten jene Fenster eine entscheidende Rolle im Planungsprozess der Sprint-Unit. Hier zu sehen sind Industriefenster mit Zweifachverglasung, die ursprünglich aus dem Rückbau des Werk 1 Gebäudes im Sulzer Areal in Winterthur stammen. Für den erneuten Einbau wurde mit vier verschiedenen Nachrüstvarianten experimentiert: Das zweifachverglaste Fenster wurde in einer ersten Version mit einer Scheibe ergänzt und so auf eine Dreifachverglasung erweitert. In einer zweiten Variante wurde die Glaskassette aufgeschnitten und die bestehenden Scheiben mit einem neuen Randverbund ausgestattet. In einer dritten Version wurde das alte Glaspaket komplett durch ein neues, dünneres ersetzt, was eine Verbesserung des U-Werts zur Folge hat. Zu guter Letzt wurde das auf der anderen Gebäudeseite gelegene Fenster zu einem Kastenfenster aufgedoppelt. Die neuen Fensterversionen werden nun neu auf ihre Werte gemessen und sollen in Zukunft auch in normierten Grössen geprüft werden.
Parkettboden aus Rückbau
In der Sprint-Unit erhielten sowohl ein Fertigparkett als auch ein Massivparkett ein zweites Leben. Das Fertigparkett stammt aus einem Rückbau in Dübendorf. Weil es bereits teilweise verklebt war, fiel der Ausbau etwas schwierig aus – deswegen wurden miteinander verbundene, grössere Einheiten ausgeschnitten und in der Sprint-Unit neu zusammengelegt. Das Massivparkett hingegen stammt aus dem Rückbau einer Genossenschafts-Wohnsiedlung in Zürich. Es wurde für den Einsatz im Sprint geschliffen, geölt und anschliessend 1:1 verlegt. Durch die Wiederverwendung hat das Parkett so an Wert und Varianz gewonnen.
Trennwände aus gebrauchten Büchern
Das Material für die temporären Trennwände musste keinen weiten Weg in die Sprint-Unit zurücklegen, denn es war bereits an der Empa zu finden. Die Bücher und Fachmagazine wurden aus den Restbeständen der Empa-Bibliothek entnommen. Beim Aufbau der Wand wendete man eine eigens kreierte «Stapel-Technik» an: Man liess die Bücher ineinandergreifen und füllte die Zwischenräume mit Teppichstreifen aus, wodurch die erforderliche Stabilität und eine gewisse Dichtigkeit erreicht wurde. Bei einer Variante wurde ein gebrauchtes Kletterseil eingeflochten, um so die Bücherwand weiter zu sichern. Die unterschiedlichen Formate und Einbände der Bücher stellten dabei eine grosse Herausforderung dar, die aber mit geschicktem Kombinieren der Materialien bewältigt werden konnte. Das Resultat ist eine ästhetische Wand, die bei Bedarf einfach wieder abgebaut werden kann.
Ein neues Leben für Holz
In der Sprint-Unit kommt wiederverwendetes Holz aus verschiedenen Ursprüngen nochmals zu seinem Einsatz, anstatt verbrannt zu werden und in Form von Wärmeenergie seinen Materialkreislauf zu verlassen. Ein grosser Teil des verwendeten Holzes stammt aus dem Rückbau eines Chemiekonzerns in Pratteln: Das erst zehn Jahre alte Bauholz wurde von der Zimmerei HUSNER AG Holzbau noch vor dem Projektstart demontiert und eingelagert und stand so von Anfang an für die Planung der neuen Unit zur Verfügung. Auch Holz, welches in der Elementproduktion der Zimmerei HUSNER AG Holzbau als Restmaterial angefallen ist, konnte hier nochmals verwendet werden. Aufgrund seiner Eigenschaften eignet sich Holz hervorragend für Bauen mit wiederverwendeten Materialien: Es ist mit dem richtigen Werkzeug einfach bearbeitbar, schneidbar, bohrbar – und sein Charakter kommt erst richtig mit den Jahren zum Vorschein.
Wellness-Technologie auf Basis einer Hochtemperatur-Wärmepumpe
Das Herzstück der neuartigen Wellness-Technologie ist eine Hochtemperatur-CO₂-Wärmepumpe. Sie trägt entscheidend dazu bei, den Energiebedarf der Wellness-Anlagen so weit zu senken, dass der Restbedarf durch Solarenergie gedeckt werden kann, die direkt an der Unit generiert wird.
Im Unterschied zu konventionellen Wärmepumpen, bei denen das Kältemittel bei einer bestimmten Temperatur (ca. 55°) verflüssigt und verdampft wird, durchläuft das CO₂ auch unter hohem Druck (bis 130 bar) keinen Phasenwechsel. Das bis auf 130° erwärmte CO₂ befindet sich in einem sogenannten transkritischen Zustand. Die Wärmepumpe kann dadurch die Wärme bei unterschiedlichen Temperaturen abgeben.
Für einen effizienten Betrieb muss die erzeugte Wärme über einen möglichst grossen Temperaturbereich genutzt werden. Dazu ist der jeweilige Bedarf der unterschiedlichen Wellness-Module als Kaskade aufeinander abgestimmt. Die Wärme wird in einem grossen Tank geschichtet gespeichert und für die einzelnen Nutzungen bereitgestellt: 115°C für die finnische Sauna, 90°C für den Dampferzeuger im Dampfbad, 70°C für die Biosauna und schliesslich 55°C für die Duschen. Allfällig überschüssige Niedertemperaturwärme (38°C) wird direkt aus der Wärmepumpe ausgekoppelt und dem Heizsystem zugeführt.
Durch die Wärmeerzeugung mit der CO₂-Wärmepumpe wird der Stromverbrauch bereits um rund zwei Drittel reduziert. Wärme- und Feuchterückgewinnung aus Sauna und Dampfbad sowie ein optimierter Betrieb tragen dazu bei, dass der Energiebedarf zusätzlich minimiert wird.
Vom Rückbau zum Re-Use in kürzester Zeit
Frühling, 2020 – die Covid-19 Pandemie bewegt die Welt, inklusive den Arbeitsalltag. Von einem Tag auf den anderen stehen grossflächige Büroräume gänzlich leer, weil sie den Schutzmassnahmen nicht mehr entsprechen. Innert kurzer Zeit verändern sich die Anforderungen an Büroräume grundlegend. Doch wie reagiert man in Zeiten der Klimakrise entsprechend darauf? Die Unit Sprint soll zeigen, was möglich ist: In kurzer Zeit anpassbare, pandemiekonforme Büroräume errichten, die zudem grösstenteils aus wiederverwendeten Materialien bestehen und komplett rückbaubar sind. Zusammen mit dem baubüro in situ und diversen Partnern wurden hier in zehn Monaten 200m² Büroräume geschaffen, welche in einem zweiten Schritt einfach wieder in ein Grossraumbüro umgewandelt werden können. Die Sprint-Unit zeigt, wie der Bau mit Re-Use-Materialien, mithilfe von Zusammenarbeit, Flexibilität und Innovation bereits heute ohne Zeitverlust möglich ist, und vor allem eines erfordert: ein Umdenken in der Bauwirtschaft.
Fenster aus dem ehemaligen Bürogebäude «Orion»
Bei diesen Fenstern handelt es sich um wiederverwendete Fenster mit Dreifachverglasung aus dem Rückbau des 28-jährigen Bürogebäudes «Orion» in Zürich. Auch diese waren im internen Bauteileshop von baubüro in situ vorhanden – aufgekauft wurden sie ursprünglich für ein vorheriges Projekt. Die hochwertigen Fenster, von denen sich das Baubüro schon im letzten Einsatz überzeugen konnte, weisen einen U-Wert von 1.4, thermisch getrennte Aluminium Profile, 3-fach Verglasung und Sonnenschutz auf und wurden grösstenteils 1:1 übernommen. Bei einem der Fenster wurde zusätzlich der Randverbund aufgeschnitten und durch einen neuwertigen ersetzt, um punktuell diese energetische Schwachstelle zu korrigieren. Derzeit nicht erforderlich, aber zu einem späteren Zeitpunkt möglich, wäre ein 3D-Druck von defekten Verbindungsstücken, wie beispielsweise Klammern. Die Fenster sind ein Beispiel dafür, wie hilfreich Materialkenntnis ist, um wiederverwendetes Material optimal einzusetzen und nachzurüsten – und motivieren das Erstellen einer schweizübergreifenden Materialbibliothek, in der die Materialeigenschaften von bereits eingebautem Material festgehalten und einfach abrufbar sind.
Trennwand aus Ziegeln
Eine Wand aus gebrauchten Dachziegeln hatte baubüro in situ bereits in einem vorangegangenen Projekt realisiert. Hier wurde als Bindemittel noch Zement verwendet. Da der Rückbau bei der Unit Sprint ein entscheidendes Thema ist, entschieden sich die Architekten gemeinsam mit der Bauherrschaft dazu, die Dachziegel mittels Lehm zu vermauern, damit diese beim Rückbau sortenrein getrennt werden können. Die Ziegel waren aber noch nie im Einsatz und sind kein gebrauchtes Material an sich – sie wären als Ausschuss entsorgt worden. Das Projektteam erhielt das Material, das aufgrund von Produktionsfehlern nicht mehr verkauft werden konnte, von den Zürcher Ziegeleien. Durch den Einbau in der Unit Sprint konnten die Ziegel der Deponie entkommen und in Form einer komplett rückbaubaren und zerlegbaren Bürotrennwand doch noch einen Zweck erfüllen.
Temporäre Teppichtrennwand
Die eigens für die Unit Sprint konzipierte, innovative Teppichwand besteht gänzlich aus wiederverwendeten Teppichfliesen und kann nach Verwendung vollständig rückgebaut werden. Somit eignet sie sich hervorragend für flexible Gebäude oder für die Gestaltung von modernen Zwischennutzungen. Im Akustiklabor der Empa wurde die Teppichwand auf Luftschalldämmung geprüft und die Faltung der Teppichfliesen für eine optimale Schalldämmung angepasst. Nachdem sich ihre bauakustischen Eigenschaften im Labor bewährt haben, macht sie nun die Büros der Unit Sprint zu Covid-19-konformen Einzelbüros.
Nachgerüstete Akustikdecke
Die Deckenelemente von Sprint waren in ihrem ersten Leben als Akustikelemente im Schinzenhof in Horgen, Kanton Zürich, eingebaut. Über den Projektpartner Bouygues erfuhr das Projektteam von den Elementen, die dort bereits von der Firma Barcol-Air ausgebaut und zurechtgemacht worden waren und kaufte sie gleich für die neuen Büroräumlichkeiten ein. Die Deckenelemente sind ein gutes Beispiel dafür, dass man mit Kreativität gebrauchte Materialien nachrüsten und ihre Funktionalität erweitern kann. Für die Sprint-Unit hat Barcol-Air die Akustikelemente mit einem Heiz- und Kühlsystem ergänzt. Dabei wurden die Kupferleitungen mit einer eigens dafür entwickelten, mobilen Maschine auf die Akustikelemente gepresst. Dadurch dienen sie in der Unit nicht nur der besseren Akustik, sondern fungieren auch als Heiz- und Kühldecke. Dank dieser Aufrüstung konnte auf den Einbau von Heizkörpern verzichtet werden. Die nachgerüstete Decke zeigt, dass es bereits einige Industriepartner gibt, die sich auf kreislaufgerechtes Bauen spezialisiert haben und gebrauchte Materialien sogar nachrüsten und somit aufwerten können.
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Trennwände aus Holz und Glas
Die Büroräumlichkeiten der Unit sind zum Gang hin mittels Innenwänden aus Dreischicht-Holz und ESG-Glas abgetrennt. Die Bauteilejäger von baubüro in situ konnten diese zusammen mit der Schreinerei Stohler in einem Grossraumbüro in Basel ausbauen. Da diese grösstenteils verschraubt und nicht verklebt waren, war ein einfacher Rückbau möglich. Auch in der Unit selbst wurden die Wände wieder verschraubt, damit sie ganz nach dem Prinzip des «Design for Disassembly» wieder einfach abgebaut werden können und das Material rückgewonnen werden kann. Die Trennwände waren in unterschiedlichen Massen verfügbar. Da ESG-Glas nicht zugeschnitten werden kann, konnten die Trennwände nicht individuell für die Unit angepasst werden. Eine ausgeklügelte Kombination der verschiedenen Masse ermöglichte es, diese aber trotzdem genau passend in die Sprint-Unit zu integrieren. Die Trennwände schaffen genügend Privatsphäre in den Büroräumlichkeiten und lassen gleichzeitig die ganze Unit lichtdurchflutet erscheinen.
Flexible Fensterboxen
Hinter diesen Fenstern verbirgt sich der Prototyp einer Idee, die von baubüro in situ entwickelt wurde. Sie bietet eine Lösung für ein häufiges Problem beim Bauen mit wiederverwendeten Fenstern: Zwar kann ein Gebäude mit wiederverwendeten Fenstern einfach gebaut werden – doch müssen die Fenster ausgewechselt werden, verbleibt die Fassade mit einem Loch, für welches nur schwierig ein weiteres Re-Use-Fenster in der exakten Grösse gefunden werden kann. Statt einer Lochfassade sollen in diesem Projekt Boxen in die Fassaden integriert werden, die den Fensterbereich vorgeben. Weil die Box von aussen das primäre gestalterische Element der Fassade bildet, stellt sie die Grösse und das genaue Aussehen der Fenster in den Hintergrund – so bleibt die Fassade flexibel für einen nächsten Zyklus von wiederverwendeten Fenstern. Der vom Fenster nicht abgedeckte Bereich wird mit einer Rahmenverdopplung, wie hier im Sprint, oder mit einer Wandverlängerung ergänzt. Die letztere Variante erfordert Zeit für weitere Planung und soll in zukünftigen Projekten umgesetzt werden. Die in der Box eingebauten Fenster sind zwar neu, aber ebenfalls gerettet: Hierbei handelt es sich um «pre-consumer waste» – Fenster, die fehlproduziert wurden und so, obwohl komplett neu und hochwertig, von der Herstellerfirma nicht mehr verkauft werden konnten.
Wand aus Wandtafeln
Über die Firma Embru-Werke AG erfuhr das Projektteam von der Sanierung verschiedener Primarschulen. Im Zuge dieses Umbaus sollten alle Wandtafeln ausgebaut und weggeworfen werden. Das Team entschied sich, diese Tafeln als gestalterisches Element für die Wand eines Büros in der Unit zu nutzen. Gerade in Besprechungsräumen eignet sich dieses Material sehr gut, da man darauf auch schreiben kann.
Re-Use vor der Haustür
Für die Fassade der Sprint-Unit wurden die Holzlatten des NEST «Backbone», welche beim Einfügen der neuen Unit abmontiert wurden, wiederverwendet – eine lokale Re-Use-Möglichkeit also, die dank des wegfallenden Transportwegs einen minimalen CO₂-Ausstoss mit sich bringt. Auch die Solarpanels, die zwischen den Latten eingebaut sind, waren direkt im Lager der Empa von einem vorhergehenden Projekt noch verfügbar – sie zeigen: Re-Use kann ganz simpel und lokal sein.
Monoblock
Der Monoblock ist das Herzstück der Lüftung, er saugt die Aussenluft an und filtert sie. Über Wärmetauscher wird die Luft anschliessend auf die gewünschte Temperatur aufgewärmt oder abgekühlt, bevor sie in die einzelnen Büroräume weitergeleitet wird. Der Monoblock in der Unit Sprint stammt aus einem Abbruchhaus in der Nähe von Zürich. Gemeinsam mit der Herstellerfirma wurde das Gerät um eine Kühlung erweitert, um den heutigen Bedürfnissen von Büroräumlichkeiten zu entsprechen. Mit einem Luftvolumenstrom von rund 1000 m³/h wird die Luft in der Unit rund dreimal pro Stunde ersetzt.
Wiederverwendete Tische, Stühle, Regale und Lampen
Beim Rückbau von Bürogebäuden kann nicht nur Baumaterial rückgewonnen werden, das für neue Projekte verwendet werden kann, sondern es fallen auch Unmengen an gebrauchten Büromöbeln an. Verschiedene Firmen machen sich diesen Umstand bereits zu Nutze, indem sie diese Möbel aus Rückbauten «bergen», aufbereiten und weiterverkaufen – zu einem günstigeren Preis als neue Möbel. Für die Sprint-Unit wurden über die Zürcher Firma ReWinner gebrauchte Tische, Stühle, Regale und Lampen eingekauft. Die Leuchten der wiederverwendeten Lampen wurden für die Unit Sprint modernisiert, indem die alten FEL-Fassungen durch neue LED-Fassungen ersetzt wurden.
Sprint: Vom Rückbau zum Re-Use in kürzester Zeit
Die Unit Sprint liefert flexible Büroräumlichkeiten aus grösstenteils wiederverwendeten Materialien. Der Unit liegt das Ziel zugrunde, möglichst schnell und gleichzeitig möglichst klimaneutral auf neue Anforderungen an Büroräumlichkeiten zu reagieren. Denn die Covid-19-Situation hat verdeutlicht, dass Gebäude noch flexibler sein müssen. Die Unit Sprint wurde grösstenteils aus wiederverwendeten Materialien und Bauteilen gebaut und ist so konstruiert, dass diese Materialien einfach und sortenrein rückbaubar sind. So können bei Bedarf die individuellen Büroarbeitsplätze wieder zu Mehrpersonenbüros umgebaut werden.
Nutzung: 200m² Büroräume
Eröffnung: Juli 2021
Partner: baubüro in situ ag, Belimo, Bouygues E&S InTec Schweiz AG, Glassolutions, HUSNER AG, zirkular gmbh
Dämmung aus Steinwolle, Stroh und Aerogel
Für die Dämmung der Sprint-Unit kommen verschiedene Materialien zum Einsatz, die alle nach ihrem Gebrauch gut rückgebaut und wiederverwendet werden können. Aus früheren Projekten hatten die Empa und baubüro in situ gebrauchte Steinwollplatten an Lager. Bei der Wiederverwendung dieses Dämmmaterials ist es wichtig, dass dieses nicht zu alt ist, da ältere Steinwolle kurzfaserig, damit lungengängig und ggf. gesundheitsschädlich sein kann. Die vorhandenen Platten waren für die Verwendung in der Unit geeignet und konnten als ganze Stücke eingebaut werden. Als zweites Dämmmaterial wurde Stroh verwendet. Mit der richtigen Pressung eignet sich dieses ökologische Material hervorragend für die Dämmung. Das Material kann unbehandelt eingebaut werden und kann nach dem Gebrauch wieder in die Natur zurückgeführt werden. Im Vergleich zur Steinwolle benötigt Stroh jedoch mehr Platz, was zu dickeren Wänden führt. Anders sieht es beim dritten Dämmmaterial der Sprint-Unit aus: Aerogel. Aus einem früheren Versuch hatte die Empa auch dieses Material noch als Granulat an Lager. Neben hervorragenden Dämmwerten bringt Aerogel den Vorteil mit sich, dass es im Vergleich zu Stroh und Steinwolle das Bauen von sehr dünnen Wänden ermöglicht.
Hoch- & Tiefgestellte Zeichen
Hochgestellt:
⁰ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹
⁺ ⁻ ⁼ ⁽ ⁾ ⁱ ⁿ
Tiefgestellt:
CO₂,
₀₁₂₃₄₅₆₇₈₉
₊ ₋ ₌ ₍ ₎
ₐ ₑ ₒ ₓ ₔ ₕ ₖ ₗ ₘ ₙ ₚ ₛ ₜ
Liste unter: https://de.wikipedia.org/wiki/Unicodeblock_Hoch-_und_tiefgestellte_Zeichen
Hochgestellt:
⁰ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹