CUBITY

Das Leitmotiv des gewählten Entwurfs „Dorf im Haus“ zielt darauf, beim studentischen Wohnen zwar die Bedürfnisse jedes einzelnen nach Privatheit zu berücksichtigen, die Rückzugsmöglichkeiten jedoch auf ein Minimum zu reduzieren und so die gemeinsamen Aktivitäten in den Mittelpunkt zu stellen.

Konzept

Das Leitmotiv des gewählten Entwurfs „Dorf im Haus“ zielt darauf, beim studentischen Wohnen zwar die Bedürfnisse jedes einzelnen nach Privatheit zu berücksichtigen, die Rückzugsmöglichkeiten jedoch auf ein Minimum zu reduzieren und so die gemeinsamen Aktivitäten in den Mittelpunkt zu stellen. Es sollte Raum geben, um Meinungen auszutauschen, das Miteinander zu leben und kulturelles Leben zu teilen. Der gewählte Projekttitel CUBITY setzt sich aus cube, city und unit zusammen und steht für diese Idee.

Die Grundfläche des Außenvolumens beträgt 16 x 16 Meter; eine transluzente Fassade aus Polycarbonatpaneelen umschließt die Halle. Die vier Fassaden sind alle gleich behandelt, transparente Verglasungen betonen die Ecken und ermöglichen Ausblicke von innen. Auch im Inneren ist die Organisation der Räume und die Zonierung ohne Zuordnung zu einer bestimmten Himmelsrichtung vorgenommen worden, sodass CUBITY auf den jeweiligen Standort flexibel reagieren und ausgerichtet werden kann. Innerhalb des großen Volumens befinden sich zwölf eingestellte, von der Fassade abgelöste Wohnkuben. Die Kuben sind paarweise gestapelt und haben eine Grundfläche von je circa 9,5 Quadratmetern. Jeder Kubus ist mit einer vorgefertigten Sanitärzelle und Einbaumöbeln ausgestattet. So konnten für insgesamt zwölf Personen optimierte private Zellen geschaffen werden.

Die Anordnung im Raum erfolgt entlang der Fassade, sodass sich in der Mitte ein Platz – der sogenannte Marktplatz – bildet. Er dient als frei zu bespielender Bereich, zentraler Treffpunkt und eröffnet vielfältige Möglichkeiten für Aktivitäten. Im Raum zwischen Fassade und privaten Wohnkuben öffnen sich halbprivate Zwischenzonen sowie kleinere Gemeinschaftsbereiche mit beispielsweise der Küche, einer Lounge im Obergeschoss und dem angrenzenden Terrassendeck.

Die oberen Wohnkuben werden vom Marktplatz aus über einläufige Treppen erschlossen. Wie im Erdgeschoss orientieren sich die Eingänge der Wohnkuben auf der Empore im Obergeschoss zur Fassade, sodass sich auch hier eine von der zentralen Mitte abgeschirmte halbprivate Vorzone bildet. Zusätzlich befindet sich in einer Ecke der Empore als halböffentlicher Bereich die Lounge.

Auch energetisch betrachtet stehen die 256 Quadratmeter Netto-Raumfläche der Halle im Gegensatz zu den bewohnten Zellen. In den Kuben kann jeder bzw. jede Bewohner*In seinem bzw. ihrem individuellen Empfinden folgend eine Temperierung vornehmen, während der Hallenbereich als witterungsgeschützter Außenraum nur in Teilbereichen zu heizen oder zu kühlen ist. Das Spannungsfeld zwischen den beheizten und räumlich optimierten Wohnkuben und den großzügigen, jedoch nicht durchgängig konditionierten Gemeinschaftsbereichen spiegelt den Suffizienzgedanken des Konzepts wider.

Architektur

Gemeinschaftsbereiche

Das Konzept CUBITY strebt nach einer Optimierung der privaten Räume und einer Maximierung der Gemeinschaftsfläche. Der große Gemeinschaftsraum aus Marktplatz, Küchenzone, Empore und Terrasse kann von den Bewohner*Innen frei bespielt werden und wird dabei den unterschiedlichen Alltagssituationen der Studierenden gerecht.

Vom barrierefreien Eingangsbereich, der so großzügig gestaltet ist, dass er als gemeinsame Terrasse genutzt werden kann, quer durch den Raum über den Marktplatz erreicht man die gemeinschaftlich genutzte Küche, an die wiederum eine private Terrasse anschließt. Der Marktplatz, in der Mitte des Gebäudes, stellt den vornehmlichen, von allen Bewohner*Innen ganzjährig nutzbaren Gemeinschaftsraum dar. Zentral positioniert mit einer direkten Verbindung zur Gemeinschaftsküche, ist dieser von allen Seiten einsehbar. Ein System aus Fußbodenheizung bzw. -kühlung gewährleistet den jahreszeitlich bedingten Temperaturausgleich des Marktplatzes, der insgesamt als Zwischenklima konzipiert ist. Besondere Bedeutung gewinnt der raumhohe Vorhang, mit dessen Hilfe der Marktplatz als „Mitte der Gemeinschaft“ temporär mit höherer thermischer Behaglichkeit im Winter abgeschirmt werden kann. Darüber hinaus dient der Vorhang als spielerisches Element, um den Raum spontan verändern zu können.

Das Obergeschoss wird über mehrere Treppen erschlossen, die auf einer Galerie münden. Diese dient nicht nur als Zugang zu den Wohnkuben, sondern ist über der Küche so breit ausgebildet, dass sich dort ein Loungebereich befindet. Er wird von den Studierenden ebenfalls als gemeinsamer Aufenthalts- und Rückzugsbereich genutzt.

Wohnkuben

Ein wesentliches Leitmotiv bei der Gestaltung der einzelnen Wohnkuben war der Grundansatz des minimalen, also des raum- und flächenoptimierten Wohnens.
Die Wohnkuben dienen dem privaten Rückzug, Schlafen, Arbeiten, dem Aufbewahren persönlicher Gegenstände und der Hygiene. Auf einer Netto-Raumfläche von nur 7,13 Quadratmetern ermöglicht ein eigens entwickeltes raum- und funktionsoptimiertes Einbaumöbel, das gleichzeitig Bett, Schrank, Stuhl, Tisch, Beleuchtung, Elektroversorgung und Stauraum beinhaltet, eine vielseitige Nutzung des kleinen Raums. Ergänzt wird der Wohnkubus durch eine minimale Sanitärzelle mit WC, Dusche und Waschbecken. Ein zum Marktplatz orientiertes, raumhohes Fensterelement mit schmalem Öffnungsflügel stellt die Blick- und Kontaktbeziehung zwischen dem privaten Wohnraum und dem gemeinschaftlichen Bereich her. Über einen integrierten Sichtschutz, der Verschattung und Verdunklung gewährleistet, wird die Privatsphäre im Kubus gewahrt. Insgesamt stehen Wohnkuben für zwölf Studierende zur Verfügung, sechs davon im Erdgeschoss und sechs weitere darüber gestapelt im Obergeschoss. Jeweils zwei der Kuben im Obergeschoss werden durch eine gemeinsame Treppe erschlossen. Die Eingangstüren aller Kuben orientieren sich Richtung Fassade zur halböffentlichen Zwischenzone. Sie sind verglast und ermöglichen so durch die semitransparente Fassade eine Belichtung des Privatraums. Die Wände der einzelnen Kuben sind in Holzständerbauweise mit einer innen liegenden Dämmung ausgeführt und mit OSB-Platten bekleidet.

Zwischenzone

Durch die Erschließung der Wohnkuben auf der dem Gemeinschaftsbereich abgewandten Seite entsteht vor dem jeweiligen Privatbereich eine Zwischenzone zwischen Wohnraum und Fassade. Diese stellt jedoch weit mehr dar als eine reine Flurfläche. Sie wird als semi-privater Aufenthaltsraum von dem bzw. der jeweiligen Bewohner*In genutzt. Als private Vorzone bildet sie eine Ergänzung zu dem minimalen Raumangebot und wird von den Studierenden angeeignet. Diese Aneignung erfolgt in verschieden starken Ausprägungen: Sie reicht von einer einfachen Nutzung als privater Aufenthaltsbereich vor dem Wohnkubus bis hin zu einer Erweiterung des Stauraums, indem die Studierenden dort Seile spannen, um ihre Garderobe unterzubringen oder Regale für Bücher und andere Dinge aufstellen.

Gebäudehülle

Um den ambivalenten Charakter des Hallenraums zwischen Innen und Außen herauszuarbeiten, war es wichtig, diese Introvertiertheit auch in der Gestaltung der Fassade zu spiegeln. So ist die transluzente Hülle Ausdruck für die Gemeinschaft.

Zusätzlich war es aufgrund des unkonditionierten Innenraums notwendig, die solaren Erträge zu optimieren und gleichzeitig die Transmissionswärmeverluste über die Hüllfläche in einem wirtschaftlichen Rahmen zu begrenzen, um den angestrebten Plusenergiestandard zu ermöglichen. Aus diesem Grund sind Dach- und Bodenfläche in hochwärmegedämmter Bauweise ausgeführt. Die Fassade wurde durch die Anordnung des Tragwerks hinter der Außenhaut von jeglicher statischen Funktion befreit und als klassische Vorhangfassade konzipiert. Der Wunsch, dem Baukörper Leichtigkeit zu verleihen, konnte durch transluzente Polycarbonatplatten mit mehrfachem Luftkammeraufbau realisiert werden. Die Fassaden sind aus vertikalen circa 50 Zentimeter breiten gebäudehohen Polycarbonatelementen rahmenlos gefügt und erzeugen durch ihre umlaufend homogene Fläche im Inneren eine Grundhelligkeit, die dem Außenraum nahekommt. Von außen lassen sich die Fachwerkdiagonalen und die privaten Wohnkuben erahnen. Gleichzeitig werden mit einem Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) von 0,41 W/m2K und einem Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 0,71 W/m2K die gewünschten bau- physikalischen Parameter erreicht.

Zur Vermeidung einer sommerlichen Überhitzung durch die vollständig transluzenten Fassadenflächen sowie um fundierte Anhaltspunkte für Art, Größe und Anordnung der Fassadenöffnungen zur Umsetzung des natürlichen Lüftungskonzepts zu gewinnen, wurden dynamische Simulationen zum thermischen Verhalten und zur Strömung im Gebäude bzw. durch die Öffnungen durchgeführt. Auf dieser Grundlage wurde das System der transparent verglasten, gebäudehohen Eckfensteranlagen entwickelt. Diese sind in voller Gebäudehöhe zu öffnen und sorgen in Verbindung mit dem Oberlicht in Gebäudemitte für eine auf natürlicher Thermik basierende Ablüftung von sommerlichen Temperaturspitzen. Zusätzlich entstehen akzentuierte Blickbeziehungen zwischen Innen und Außen.

Energiekonzept

Die Entwicklung eines ganzheitlichen Energiekonzepts und seine technische Umsetzung sind eng mit den architektonischen und sozialwissenschaftlichen Aspekten des Projekts verbunden. Im Begriff der „Suffizienz“ wer- den „Quadratmeter“ und „Kilowattstunde“ zu der Frage zusammengeführt: Was brauchen wir wirklich? Das bedeutet auf technischer Ebene zunächst, die in Normen festgeschriebenen Komfortansprüche infrage zu stellen und differenziert weiterzuentwickeln, ohne dabei die Behaglichkeitskriterien aus den Augen zu verlieren. Der verbleibende Bedarf soll regenerativ gedeckt werden. Analog zu dem Suffizienzansatz wurde die höchste Komfortqualität nur für die minimierten Individualbereiche der Wohnkuben festgelegt, während im Winter in Teilbereichen der Halle lediglich Frostfreiheit bzw. die Vermeidung von Kondensat an der Innenseite der Fassade im Mittelpunkt steht. Differenziert werden unterschiedliche Zieltemperaturen für Küche, Marktplatz, Eingang und Wohnkuben definiert. Die Behaglichkeit des zentralen Gemeinschaftsbereichs (Marktplatz) kann dabei temporär durch den Einsatz eines raumbildenden bodentiefen Vorhangs durch die Nutzer beeinflusst werden.

Lüftung

Für die Halle wird ein natürliches Lüftungskonzept entwickelt. Die Fenster in den Gebäudeecken und das zentrale Oberlicht öffnen und schließen automatisiert in Abhängigkeit von der Raumlufttemperatur und der CO 2-Konzentration. Ausreichend große Öffnungsmöglichkeiten lassen eine gute Durchlüftung zu und vermeiden eine sommerliche Überhitzung. Dimension und Lage der Öffnungen wurden durch die Strömungssimulation des Gebäudes ermittelt. Der thermische Auftrieb wird genutzt, um einen ausreichenden Volumenstrom von den Eckfenstern zum Oberlicht zu gewährleisten. Eine zentrale Gebäudesteuerung betätigt die Öffnungsflügel, sodass Lüftungsszenarien automatisiert erfolgen können. Wind- und Regensensoren verhindern unerwünschte Situationen im Innenraum.
Das Haus-im-Haus-Prinzip ermöglicht auch für die Wohnkuben eine natürliche Lüftung; Fenster und Türen können nutzerindividuell bedient werden. Sind die Öffnungen zum Gemeinschaftsbereich geschlossen, sorgt eine mechanische Abluftanlage für ausreichende Lufthygiene. Frische Außenluft wird dann direkt über kontrollierte Öffnungen in der Fassadenebene angesaugt und durchströmt den kleinen, individuellen Wohnraum. Feuchtesensoren geben das Signal für die drehzahlgeregelten Abluftventilatoren in den innen liegenden Nasszellen, die den notwendigen Unterdruck und den erforderlichen Luftwechsel erzeugen.
Ist eine Konditionierung der Außenluft im Sommer oder Winter erforderlich, kann über die flächenintegrierten Deckensegel gekühlt bzw. geheizt werden. In die Wohnkuben strömt die Luft über eine Schattenfuge gegenüber der Ansaugöffnung. In die Nasszelle gelangt die Luft über den Türunterschnitt der Schiebetür. Die Abluft von jeweils zwei übereinander liegenden Boxen wird gemeinsam über das Dach abgeführt.

Heizen und Kühlen

Bei der Raumkonditionierung in CUBITY werden unterschiedliche Behaglichkeitsgrenzen zugelassen. Die Wahl individueller Raumtemperaturen im gewohnten Normbereich ist nur in den Wohnboxen möglich. Die Küche und der Zentralbereich werden ebenfalls konventionell beheizt und durch die Aktivierung der thermischen Massen im Sommer gekühlt. Die Zone zwischen den Wohnboxen und der äußeren Fassade weist die größte Bandbreite möglicher Raumtemperaturen auf.

Der zentrale Gemeinschaftsraum sowie der Küchen- und der Eingangsbereich werden über Flächensysteme im Boden geheizt und gekühlt. Der Boden stellt den größten Teil der thermischen Masse im Gebäude. Wenn der regenerative Stromertrag den Betrieb der Wärmepumpe durch Eigenstromnutzung zulässt, können die thermischen Massen mittels der reversiblen Luft-Wasser-Wärmepumpe geheizt oder gekühlt werden. Eine zeitversetzte Abgabe ist dann durch die thermische Masse möglich.
In den Wohnboxen erfolgt die Deckung des Wärme- und Kältebedarfs über Deckensysteme, die über Strahlung für die gewünschten Bedingungen sorgen.

Über die Betätigung des zentralen Deckenventilators in der Halle wird im Winterbetrieb die warme Luft wieder in Bodennähe gedrückt und über die räumliche Abgrenzung der Aufenthaltsflächen mithilfe raumhoher Vorhänge eine Zonierung mit hoher Behaglichkeit geschaffen.

Trinkwarmwasser

Die Bereitstellung des Trinkwarmwassers ist zweistufig organisiert. Ein separater Wärmekreislauf erwärmt das Kaltwasser über Plattenwärmetauscher in der Nähe der Wohnkuben. Die individuelle Warmwassertemperatur wird elektrisch über Durchlauferhitzer und nutzerabhängig erreicht, sodass sich Verteilverluste reduzieren lassen und die Wärmepumpe lediglich ein niedrigeres Temperaturniveau für Heizungswasser bereitstellen muss.

Regenerative Strom-, Wärme- und Kälteversorgung

In CUBITY wird Strom als einziger Energieträger eingesetzt. In der Jahresbilanz erzeugt die gebäudeintegrierte Photovoltaikanlage auf dem Dach in etwa so viel Energie, wie für den Gebäudebetrieb und die Nutzung benötigt wird. Lokale Emissionen werden vermieden, sodass der Status eines nahezu klimaneutralen Gebäudes erreicht wird. Die Konzeption im Plusenergiestandard setzt auf die konsequente Reduzierung des Strombedarfs durch die Verwendung energieeffizienter Endgeräte.

Die Dachfläche ist mit 78 polykristallinen Photovoltaikmodulen mit einer Gesamtleistung von 19,89 kWp bestückt. Der regenerative Ertrag wird primär im Gebäude für die Konditionierung und den Eigenbedarf genutzt. Nur Überschüsse werden in das öffentliche Versorgungsnetz eingespeist. Für eine maximale Eigenstromnutzung sorgt ein Lastmanagement, das soweit möglich Verbrauch und Erzeugung synchronisiert. Zusätzlich können thermische Speicher elektrische Energie nach der Umwandlung aufnehmen, um den Anteil der solaren Deckung zu erhöhen.

Konzeptionell wird auf Basis erneuerbarer Energien in der Jahresbilanz aus Photovoltaikstrom ein regenerativer Ertrag erzielt, der den Bedarf des Gebäudes inklusive der Nutzerausstattung deckt. Mit einer Leistung von 19,89 kWp werden auf dem Dach des Gebäudes circa 21.200 kWh pro Jahr erzeugt.

Die in Ost-West-Orientierung installierten Photovoltaikmodule speisen den elektrischen Strom direkt in das hausinterne Netz. Alle gebäudetechnischen Anlagen wie die Wärmepumpe zur Heizung, die elektrische Trinkwarmwasserbereitung und die bedarfsgeführte mechanische Abluftanlage sind auf die Eigenstromnutzung ausgelegt und werden, sobald Erzeugung und Bedarf zeitgleich auftreten, mit regenerativer Energie versorgt. Der Anteil der Gebäudeversorgung am Gesamtstrombedarf liegt bei 65 Prozent. Bezogen auf diesen Anteil entfallen auf die Trinkwarmwasserbereitung 44 Prozent. Zusätzlich kann der Photovoltaikstrom den Nutzerbedarf und den Ausstattungsbedarf beispielsweise der Küche und der Wohnkuben decken; dieser Anteil beträgt insgesamt etwa 35 Prozent des Gesamtverbrauchs. Ein Ansatz für den Allgemeinstrom inklusive der Grund- und Außenbeleuchtung ist zusätzlich in der Bilanz berücksichtigt.

Bei der Betrachtung des Plusenergiestandards ist eine Überschreitung des Bedarfs sowohl für die End- als auch für die Primärenergie nachzuweisen. In der bilanziellen Jahresbewertung übersteigt der regenerative Überschuss den Strombedarf endenergetisch um 1,5 Prozent und primärenergetisch um circa 18 Prozent. Die Anforderungen an den definierten Plusenergiestandard können somit eingehalten werden.

Lichtkonzept

In der Architektur wird das Thema Licht primär unter funktionalen Aspekten geplant und die atmosphärische Wirkung nur wenig berücksichtigt. Das Lichtkonzept von CUBITY zielt hingegen auf die Integration von qualitativen und wahrnehmungsorientierten Kriterien, die eine ausgewogene Balance zwischen natürlichem und künstlichem Licht im Sinne von Energieeffizienz und Wohlbefinden der Nutzer anstrebt.

Tageslicht

Bereits von Anfang an waren die Qualitäten eines tageslichtdurchfluteten Innenraums für die studentische Gemeinschaft Teil des Konzepts. Im Innenraum von CUBITY wird durch Einsatz verschiedener Elemente in der Gebäudehülle ein sehr hoher Eintrag von natürlichem Licht sowie eine große Qualität des Tageslichteinfalls in der gemeinschaftlich genutzten Halle, den umliegenden Gemeinschaftszonen und den Wohnkuben erreicht. Die transluzente Polycarbonatfassade auf allen vier Seiten des Hauses schafft einen gleichmäßigen Tageslichteintrag, wahrt jedoch durch ihre Transluzenz die Privatsphäre der Studierenden nach außen. An den Fassadenecken befinden sich raumhohe, transparente Eckfensterelemente, die neben ihrer natürlichen Lüftungsfunktion großzügige Blickbezüge in den Außenraum gewähren und die architekturräumliche Wirkung des Innenraums stärken. In der Gebäudemitte wird die Tageslichtversorgung durch die Position eines vorkonfektionierten, modularen Oberlichtsystems im Dach gewährleistet, das mit seinen Abmessungen von 4 x 4 Metern den inneren Gemeinschaftsbereich des studentischen Wohnheims mit Tageslicht durchflutet und einen direkten Blick in den Himmel ermöglicht.

Die natürliche Belichtung der Wohnkuben erfolgt über je ein raumhohes Fenster zum Marktplatz in Kombination mit einem verglasten Türelement, das zur transluzenten Fassade orientiert ist. Neben der durch einen hohen Eintrag von Tageslicht nachweislichen Steigerung des Wohlbefindens, der Kreativität, Leistungsbereitschaft und Aufmerksamkeitsfähigkeit eines Menschen sind Aspekte der Energieeffizienz von großer Bedeutung, um den angestrebten Plusenergiestandard erzielen zu können. Durch den verringerten Bedarf an Kunstlicht wird der Energieverbrauch reduziert.

In Zusammenarbeit mit VELUX wurden Tageslichtsimulationen erarbeitet, um die Tageslichtversorgung im Gebäudeinneren bereits im Entwurfsprozess beurteilen zu können. Wie man den Ergebnissen der Simulationen entnimmt, steigt der Tageslichtquotient in der Gebäudemitte bedingt durch das Zenit-Licht aus dem modularen Oberlichtsystem an.

Kunstlicht

Von außen betrachtet bildet das Lichtkonzept zwei unterschiedliche Szenarien ab, eine Tag- und eine Nachtdarstellung. Während tagsüber die transluzente Außenhaut plastisch in Erscheinung tritt und keine unmittelbare visuelle Kommunikation zwischen Innen- und Außenraum ermöglicht, erfolgt abends eine Umkehrung und der Innenraum wird nach außen erlebbar.

Das Kunstlichtkonzept, zusammen mit dem Projektpartner Zumtobel erarbeitet, unterstützt das additive, auf der Schichtung der einzelnen Elemente von außenseitiger Fassade bis zu innen liegenden Wohnkuben beruhende Entwurfsprinzip von CUBITY. Der Schwerpunkt der Beleuchtung liegt auf dem Markplatz im Gebäudemittelpunkt, für den eine „Lichtinsel“ aus natürlichem und künstlichem Licht konzipiert wurde. Eine von der Dachkonstruktion hängende direkte Beleuchtung aus Pendelleuchten inszeniert den zentralen gemeinschaftlichen Bereich.

Die Wohnkuben werden außenseitig über ein lineares Lichtsystem an der fassadenzugewandten Stegseite beleuchtet, um ihre Plastizität und Materialität hervorzuheben. Den Innenraum der Wohnkuben belichtet indirekt über die abgehängte Heiz- und Kühldecke eine Wandleuchte. Zusätzlich dient eine flexible Leuchte im Bereich des Einbaumöbels als Lese- und Arbeitsplatzbeleuchtung.

Die diagonale Tragstruktur von CUBITY tritt tagsüber im Sinne der gewünschten kubischen Gesamtwirkung kaum in Erscheinung. Die Nachtwirkung hingegen zielt auf eine Betonung der Konstruktion und der horizontalen Schichtung. Die symmetrische Anordnung von punktförmigen Lichtquellen in Form von Spots an den Stützenköpfen ermöglicht in Umkehrung zur Tageslichtwirkung ein visuelles Erfassen der Gebäudestruktur und der dynamischen Bewegungs- und Nutzungsabläufe im Gebäudeinneren von außen. Auf der Fassadenoberfläche entwickelt sich ein interessantes und lebendiges Farbspiel in Wechselwirkung mit dem Inneren.

Konstruktion und Montage

Das Thema Suffizienz findet sich auch in der Wahl der Konstruktion wieder; so ist das Tragwerk bei CUBITY bewusst sichtbar gelassen und im Hinblick auf die Menge an Holzwerkstoffen optimiert worden. Das Konstruktionskonzept fokussiert damit auf „nachwachsende Rohstoffe“.

Auf der quadratischen Grundfläche steht eine demontable, elementierte Brettschichtholz-Fachwerkkonstruktion. Die sechs Meter hohen Fachwerk-Außenwände bestehen aus V-förmig angeordneten Stützen, die jeweils an den Verbindungspunkten über Knotenbleche gelenkig angeschlossen und umlaufend miteinander gekoppelt sind. Der quadratische Grundriss ermöglicht es, das Dachtragwerk auf vier Fachwerkwände mit Diagonalstützen aufzulegen sowie die Dachbinder aus Brettschichtholz selbst im Diagonalverband zu verlegen. Auskreuzungen zur Horizontalaussteifung der Konstruktion konnten so entfallen und das Tragwerk ließ sich konsequent in Holz ausführen. Horizontal vor den Wänden durchlaufende Fachwerk-Fassadenriegel dienen sowohl der Befestigung der Polycarbonatfassade als auch den transparenten Eckverglasungen und leiten die Windkräfte in die Primärkonstruktion ein. Für die horizontalen Träger der Polycarbonatfassade können auf diese Weise umlaufend gleiche Auflagerbedingungen geschaffen werden.

Die einzelnen Brettschichtholz-Dachbinder tragen die Brettstapeldecke mit zentraler Oberlichtöffnung. Den Dachrand bilden schlanke Attikabinder, die ebenfalls in Brettschichtholz ausgeführt werden. Der obere Raumabschluss des Hauses wird über die Brettstapeldecke mit Warmdachaufbau hergestellt. Das Dach dient außerdem als Fläche für die Photovoltaikanlage. Den unteren Raumabschluss bildet die auf Brettschichtholzträgern aufgelagerte Brettstapel-Bodenplatte. Diese erhält unterseitig eine mineralische Wärmedämmung. Entlang der Fassaden und im Marktplatz in der Mitte des Gebäudes werden speicherfähige Betonsteinbeläge verlegt.

Die innerhalb der Halle befindlichen zweigeschossigen Wohnkuben werden aus vorgefertigten Ständerelementen und Brettstapelelementen ausgeführt. Die daraus entstehenden Lasten werden ebenfalls über die Platte aus Brettstapelelementen in die Lastverteilungsbalken und somit über die Schraubfundamente in den Boden eingeleitet. Umlaufend um die Kuben, an der Innenseite der Fassade verläuft eine Galerie, die als Verbindung zwischen den Kuben und als Zugang für die Kuben dient. Diese Galerie wird ebenfalls aus Brettstapelelementen erstellt, die auf Stahlprofilen aufliegen. Die Stahlprofile werden an die Hallenstützen bzw. die Wohnkuben angeschlossen.

Die horizontalen Lasten infolge von Wind werden im Dach über die Attikabinder und die Hauptdachbinder aufgenommen. In Kombination wirken diese als liegendes Fachwerk, welches die Lasten zu den Außenwänden leitet. Zusätzlich steift die Brettstapelplatte das Dach aus.

Montage in Versailles

Der Aufbau von CUBITY fand vom 11. bis 26. Juni 2014 statt. Die Montage wurde durch den Projektpartner DFH (Deutsche Fertighaus Holding) durchgeführt, der das Studierendenteam in Teilbereichen unter Anleitung der Fachbauleitung beteiligte. Die Studierenden waren verantwortlich für die komplette Innenausstattung (Möbel und Bodenbeläge, Marktplatzvorhang), die Installation der Ausstellungsmedien und für die gesamte Koordination der Bauleitung samt den Abnahmemodalitäten mit dem Veranstalter CSTB Solar. Der von den Veranstaltern vorgegebene Fertigstellungstermin konnte eingehalten werden. Der Montageablauf in Versailles wurde von den Studierenden mittels einer Steadicam festgehalten.

Ausstellungsphase

Der Solar Decathlon Europe wurde am 27. Juni 2014 feierlich eröffnet. Insgesamt präsentierten 25 Teams aus Italien, Spanien, Frankreich, Deutschland, der Schweiz, Dänemark, den Niederlanden, Mexiko, USA, Taiwan, Rumänien, Indien, Thailand, Japan, Costa Rica und den USA ihre Häuser. Davon stellten sich 20 Teams dem Wettbewerb. Zwischen dem 27. Juni und dem 14. Juli 2014 fanden die zehn Disziplinen des Wettbewerbs statt. Folgende Teams wurden mit Preisen gekürt:

  1. Preis: Rhome for denCity / Rhome (Rom, IT)
  2. Preis: Philéas / Atlantic Challenge (Nantes, FR)
  3. Preis: A Home with a Skin / Prêt-à-loger (Delft, NL)

In diesem Zeitraum wurde CUBITY als Ausstellungs- und Demonstrationsprojekt der internationalen Öffentlichkeit vorgestellt. An der Veranstaltung Solar Decathlon Europe 2014 nahmen circa 500 Solar-Decathlet*Innen und circa 100.000 Besucher*Innen teil.

Täglich fanden Besichtigungen in Form von mehrsprachigen Touren, geführt durch das Darmstädter Studierendenteam, statt. Die Organisation der Touren erfolgte in zwei Schichten, da das Ausstellungsgelände täglich von zehn Uhr bis 22 Uhr geöffnet war. Insgesamt waren immer 20 Mitglieder des Teams vor Ort.

Zusätzlich wurden Faltblätter in deutscher und englischer Sprache vorbereitet und an die Besucher*Innen zur Information verteilt. Für den einheitlichen Auftritt in Versailles wurde von den Studierenden ein Team-T-Shirt mit dem zuvor entwickelten CUBITY-Logo entworfen. Das Ausstellungskonzept umfasste Kurzfilme zu den Themen Architektur, Energie, Konstruktion und zum LIVING LAB, die in vier der als Ausstellungsboxen konzipierten Kuben vorgeführt wurden. Die Filme bündelten die thematischen Schwerpunkte in Form von statischen und dynamischen Animationen, Begleittexten, Zeichnungen und Interviews. Zwei der Kuben waren voll möbliert, um den Wohneindruck an die Besucher*Innen zu vermitteln. Auf dem zentralen Marktplatz wurde die über zehn Tage filmisch dokumentierte Montage von CUBITY als „Zeitrafferfilm“ präsentiert. Die filmischen Dokumentationen der Projektziele und -inhalte fanden ein sehr großes Interesse bei den Ausstellungsbesucher*Innen.