Powerskin Research

Praktikum - Behnisch Architekten
2022

Klimawandel, endliche Ressourcen und ein hoher Komfortanspruch sind die größten Herausforderungen für die moderne Baubranche.
Während meines Praktikums bei Behnisch war ich Teil des Research Teams und wirkte hierbei bei der Entwicklung eines Fassadensystems mit.
Grundgedanke der Studie war es, einen linear beweglichen Sonnenschutz zu Entwickeln, der als sekundäre Gebäudehülle zur Verbesserung neuer Fassadensysteme oder zur energetischen Sanierung bestehender Strukturen adaptiert werden kann.
Mein Aufgabe war es sich mit der Entwicklung der Mechanik, bis hin zum Fertigen erster Prototypen zu befassen und diese umzusetzen.

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Die grundlegende Mechanik besteht aus zwei aktiven Rollen, die auf Höhe der statischen Anschlusspunkte oben und unten in jedem Stockwerk installiert sind. Durch Bewegen der Rollen kann die Position des Textils parallel zur Fassade verändert werden. Eine dritte Rolle, die sich zwischen der oberen und unteren Rolle befindet, verleiht dem System Tiefe, was vor allem dazu dient, die Beschattung des Sonnenschutzes in den Sommermonaten zu verbessern. Diese mittlere Rolle kann auf der x-Achse hinein und heraus bewegt werden, um den Winkel des Sonnenschutzes und damit die Beschattung anzupassen.
Dadurch entsteht wiederum eine thermische Pufferzone zwischen der bestehenden Fassade und dem geplanten Schirm. In den kälteren Monaten bereitet diese Pufferzone die Umgebungsluft thermisch vor, um ein größeres Zeitfenster für die natürliche Belüftung zu ermöglichen, was dazu beiträgt, den Energieverbrauch zu senken und die Benutzer mit frischer Luft und der Außenumgebung zu verbinden.
Die Textiloberfläche umfasst zwei Hauptbereiche: eine Winter- und eine Sommerabschnitt, der sich in der Dichte unterscheidet und den Wärmedurchgang abmildert: Im Sommer bildet der erste Teil des Schirms ein poröses Sonnenschutzsystem, das die Luftzirkulation ermöglicht und den solaren Wärmegewinn minimiert .
Im Winter bildet der Sonnenschutz eine geschlossene zweite Haut – kalte Luft wird zwischen dem Sonnenschutz und der bestehenden Fassade erwärmt. Der Luftstrom zwischen den Etagen kann reguliert werden. So kann die Luft auch an kalten Tagen aktiv zur natürlichen Belüftung der Innenräume verwendet werden.
Das Fassadensystem soll als sekundäre Gebäudehülle zur Verbesserung neuer Fassadensysteme und, oder zur energetischen Sanierung bestehender Strukturen verwendet werden, weshalb auch im Anschluss an die Studie Modelle realisiert wurden, um diese Adaptierbarkeit zu verdeutlichen.
Die Ergebnisse dieser Studie wurde von Behnisch bei der Powerskin Conference 2022 in Aachen präsentiert.

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Explosionszeichnung
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