PINk.PEAk
1
BIWAKSCHACHTEL in den Alpen auf 2000m Höhe, Zufahrt zum Gebäude nicht möglich, keine Materialseilbahn vorhanden. Raumprogramm: Aufenthaltsraum (nicht beheizbar) mit 4 Schlafplätzen und Kochmöglichkeit, Abstellraum für Schi etc. Beim Entwurf (Raumkonzept und konstruktives Konzept) sind zu bedenken: Vor- und Nachteile der einzelnen Lösungsvarianten in formaler, funktioneller, bauphysikalischer, ökonomischer Hinsicht, in Hinblick auf Herstellungstechnik, Montage, Instandhaltung, Nachhaltigkeit, Ökologie, etc.
Biwakschachtel
INSTITUT FÜR ARCHITEKTUR Konzeptioneller Hochbau / Tragkonstruktionen 1 / Plandarstellung Projektübungen/Seminar SS 2012 (Diplomstudium) Karin Raith (karin.raith@uni-ak.ac.at) Werner Graschopf (werner.graschopf@uni-ak.ac.at) Florian Medicus (florian.medicus@uni-ak.ac.at) PROJEKTTEAM Bianca Busetti (bianca@busetti-design.com) Daniel Wyrobal (daniel.wy@chello.at)
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
1 1
1 Discover Stromversorgung
Windenergie
Kleinwindkraftanlagen
Anlagen bis 5000 Watt, also 5 KW, werden als Kleinwindanlagen betrachtet. Sie wandeln kinetische Energie (Bewegungsenergie) in in elektrische Energie um.
Zum Vergleich: Herk. Glühlampe: ~ 60-100 Watt. bei konstanten 500W = 5-8 Glühlampen Energiesparlampen: 10-20 Watt = bis zu 50 Stück
Für den direkten Betrieb eines Wasserkochers mit ca. 2000 Watt reicht es allerdings nicht. Dazu müßte man erst eine Batterie laden, der man die gewünschte Leistung kurzzeitig entnehmen kann. In den meisten Installationen ist es allerdings auch der Fall, dass eine Batterie geladen wird und die Verbraucher nicht direkt an die Anlage angeschlossen sind. Der Wasserkocher läuft meist nur 5 min. Kosten: 600 -4000€ je nach Watterzeugung
Beispiele:
Der Attey - Rotor Venturi Rotor Energy Ball
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
2
1 Discover Stromversorgung
Sonnenenergie
umgewandelt, der handelsübliche Netzverbraucher versorgt.
Photovoltaik
direkte Umwandlung von Strahlungsenergie in elektrische Energie mittels Solarzellen. Auch bei Bewölkung noch 10-20% Leistung. Der Grundbestandteil eines Photovoltaik-Modules ist Silizium. Wie funktioniert eine solches Modul? Das Silizium muss gezielt verunreinigt sein, um eine dünne Oberflächenschicht mit einer Überzahl von Elektronen herzustellen (n-Silizium). Im restlichen Material herrscht ein Elektronenmangel (p-Silizium). Es entsteht zwischen den beiden Schichten ein elektrisches Feld. Bei Lichteinwirkung werden freie Ladungsträger erzeugt und durch das elektrische Feld nach ihrer Polarität getrennt. Die elektrische Gleichspannung wird mittels beidseitig angebrachten Kontakten nach außen geführt. Die Leistung der Module wird immer in Wp (Watt Peak) angegeben und meint die Leistung bei standardisierten Testbedingungen (bei 1000 W Lichtleistung pro m2 und 25 Grad C Zellentemperatur). 1 m2 erzeugt ca 150 Watt (-> 150 kWatt/h) Der von der Photovoltaikanlage erzeugte Gleichstrom wird in einer für Photovoltaik speziell vorgesehenen Akkus gespeichert. 1l Wasser benötigt zum Kochen ca. 100 Watt/h - moderne LiCo Akkus können 120 - 210 Watt bereitstellen. Bei Bedarf wird der Gleichstrom dort abgerufen und versorgt entweder direkt die entsprechenden Gleichstromgeräte oder wird über einen für Inselbetrieb geeigneten Wechselrichter in Wechselstrom Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
3
1 Discover Wasser
Warmwasser Wasser könnte mittels thermischer Solaranlagen aufgeheizt werden. Das Frischwasser wird in den Kollektor gepumpt, dort wird es von der Sonne aufgeheizt und danach wieder zurück in einen Warmwassertank geleitet. Das einzige Problem dabei ist, dass man für die Pumpe, welches das Wasser auf das Dach pumpt, Strom benötigt.
Wasserversorgung Nicht die Norm, wenn vorhanden Regenwassersammlung. Gängige FIlter: Aktivkohle oder Keramikfilter.
Aufbereitung Der Vorteil von Kunstfasermatrix + Aktivkohle Filtertypen gegenüber Keramikfilter ist die geringere Schadensanfälligkeit bei Stößen und bei Frost. Dafür bietet dieser Filter keinen Schutz vor Verkeimung und ist in seiner Durchlaufleistung auch geringer.
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
4
1 Discover Heizung
Körperwärme 100 Watt Wärmeleistung pro Mensch! Sie spielt besonders in hochgedämmten „Gebäuden“ eine wichtige Rolle. Eine Polystyrolbox könnte ∅ 9m x 6m Höhe groß sein, um 10° Temperaturunterschied nach Außen von 3 Personen aufrechtzuerhalten.
Gasheizung
Gas verbrennt geruchlos, daher könnte man mit Gas (z.B. auch mit normalen Gaskochern) den Innenraum erwärmen.
Holzofen
In Hüttenbiwaks wird auch öfter durch Holzöfen geheizt. Problem: Holz beschaffen.
Elektroheizung
Es gibt auch kleine Elektroheizungen. Problem: großer Energiebedarf.
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
5
1 Discover Luftqualität
Lüftungsanlagen Die kontrollierte Wohnraumlüftung - bessere Luftqualität der Raumluft. Ein schnelles Aufheizen ist mit einer alleinigen Heizung über kontrollierte Wohnraumlüftung wegen der geringen Luftwechselrate von 0,4/h bis 1,0/h nicht möglich. Zusätzliches Lüften ist immer möglich, aber im Grunde nicht notwendig. Die in manchen Fällen berichtete niedrigere relative Luftfeuchte besonders in Kälteperioden im Winter kann durch eine Reduzierung der Luftwechselrate angehoben werden, was aber der Heizungsfunktion entgegenwirkt, wenn ausschließlich über Frischluft geheizt wird. Es werden auch Geräte mit einer integrierten Feuchterückgewinnung angeboten. hoher Strombedarf: ca. 1000 Watt (m3 /s)
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
6
1 Discover Kochen
Gaskocher In manchen Biwakschachteln sind Gaskocher vorhanden. Man kann Ihn per Geldeinwurf aktivieren.
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
7
1 Discover erste Entw端rfe
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
8
1 Discover erste Entw端rfe
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
9
1 Discover erste Entw端rfe
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
10
1 Discover Feedback
Drei-Punkt Aufhängung Vorteile:
• Stabilität • gute Standfestigkeit • variable Länge der Beine anpassen an Untergrund
Idee: • Aufhängung die nicht mit dem Korpus verschraubt wird • keine Verbindung zum Gerüst innen • bessere Wärmedämmung
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
11
1 Discover Idee
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
12
1 Discover Fertigung -> Wohnmobil?
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
13
1 Discover Werksverarbeitung
Wände
Die Wände eines Campers enstehen folgendermaßen: • • • • • • • •
glattes/gehämmertes Blech Isolierung (Vierkanthölzern und Styropor vorbereitet) Klebemaschine (Klebeschicht auf das Blech) Isolierung darüber weiteren Klebeschicht Innenwand (z.B. Holzfurnier aufgetackert) Presse Fräse
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
14
1 Discover Kantholz
Dimensionierung:
• 6x8cm Kanthölzer (für Wandkonstruktion) • evtn. 8x10cm (für Boden) • Verstärkung auch durch Bodenplatte
• Glas als Scheibe, Fenster kippbar
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
15
2 Design Konstruktion
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
16
2 Design
Biwakschachtel PINk.PEAk
600 600
950
600
950
Betten: 4 (klappbar) oder 6
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
17
2 Design Grundriss
Polystyrol (Dämmung)
Schnitt A-A
Innenverkleidung z.b. Furnier
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
Vierkant-HĂślzer
Blech lackiert
tragende Stahlkonstruktion
ID2
SS2012/Angewandte
18
2 Design
55°
Maße
2200
～ 6100
00 22 1800
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
19
2 3 Design Verbesserungen Aussteifung
Vierkant-Hรถlzer
Die Kojen werden mit einer Vierkant-Holzkonstruktion gefertigt und in Sandwichbauweise verkleidet und abgedichtet.
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
20
2 Design Ger端st
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
21
2 Design Fenster
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
22
2 Design Eingangsbereich/T端re
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
23
2 Design Leiter und T端re
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
24
3 Define Fensterquerbalken und Stahlb채nder
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
25
3 Define Innenw채nde/verkleidung
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
26
3 Define Wandaufbau
Material:
• Blech pink lackiert • OSB-Platte • Vierkant Steher • Schrauben • Steinwolle • Dampfsperre • Bretter • Plastik • Glas
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
27
3 Define 10
Wohnaufteilung
12 5
3,2 55 ,75
21 10
10
RAUM
CHLAF
/S WOHN 9,9 M2
0
17
C KEN) W
( TROC
UM VORRA 2
1,98 M
2
1,98 M
2090m
85 200
10 Biwakschachtel PINk.PEAk
98,5
5
98,5
10
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
28
3 Define Konstruktive Beschreibung Stahlkabel
Stahl-Gerüst
5
Wandkonstruktion
6
Fenster im Wohnraum
7
Biwakschachtel PINk.PEAk
festgeschweißt an Stahlplatte lackierte Stahlplatte Verschraubung mit Wandkonstruktion Holzbalken 1
Aufhängung
2
WC-Fenster
3
Eingangstüre
4
Ausziehleiter
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
29
3 Define
55°
Maße
590
0
22 A
100
220
A
180
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
30
3 Define 1
Vierkant
2
Stahlb채nder
3
Stockbett (Holz)
4
Balkenschuhe
220
116
55
Ger체st Ansichten
98
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
31
3 Define Schnitt A-A
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
32
3 Define Schnitt B-B
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
33
3 Define Logo und Name
PINk.PEAk
PINK PEAK PINK PEAK
PINK PEAK PINK PEAK
PINK PEAK PINK PEAK
PINK PEAK PINK PEAK
Biwakschachtel PINk.PEAk
P P P
INK EAK INK
P P
PINk.PEAk PINk.PEAk
INK EAK
PP EAK INK P
EAK
p I N Kp. pI N EK A .Kp E A K
P I N KP I N K P E A KP E A K
P I N kP . PI N E kA.kP E A k
PINK PINK PEAK PEAK
P P
P I N KP I N K P E A KP E A K
p i n kp i n k p e a kp e a k
I N KP I N K E A K
P
E A K
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
34
3 Define Umgebungsbilder
Biwakschachtel PINk.PEAk
Bianca Busetti / Daniel Wyrobal
ID2
SS2012/Angewandte
35