Entwicklung einer modularen, flexiblen und mobilen Wohneinheit

Die Wohnraumarchitektur befindet sich in einem stetigen Wandel. Heutzutage bilden die Aspekte Individualität und Flexibilität bei der Konzeption von Wohnraum ein zentrales und wesentliches Entwurfskriterium. Individuelles und flexibles Wohnen bei gleichzeitig wirtschaftlicher Umsetzbarkeit führen zum Ansatz des modularen Bauens.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Konzeption und Konstruktion einer modularen, flexiblen mobilen Wohneinheit aus Sandwichstrukturen mit Deckschichten aus ultrahochfestem, faserverstärktem Beton. Die Wohneinheit soll so konzipiert werden, dass eine vielfältige und individuelle Nutzung möglich ist. Neben der privaten Nutzung im eigenen Garten, zum Beispiel als Büro, Hobbyraum, Fitnessraum oder Gästehaus, ist zudem eine Nutzung als öffentliches Gebäude (Informationsstelle, Kiosk, Treffpunkt, Café-Erweiterung, Bushaltestelle, etc.) möglich. Die Wohneinheiten sollen so konzipiert werden, dass das Zusammenfügen mehrerer Elemente auf beliebige Art und Weise ermöglicht wird.

Die Deckschichten aus Beton werden dabei möglichst filigran ausgebildet, wodurch der Aspekt des ressourcenschonenden Bauens mit Beton aufgegriffen wird. Durch die Materialeinsparung kann das Gewicht reduziert und dadurch das Handling sowie der Transport (Mobilität) sichergestellt werden. Um eine effiziente und schnelle Produktion zu gewährleisten, soll die Wohneinheit in einem Guss monolithisch hergestellt werden. Hierfür muss ein speziell angepasster Beton entwickelt werden. Einerseits müssen die rheologischen Eigenschaften optimiert werden, um das Befüllen der komplexen Schalung zu ermöglichen, andererseits muss der Beton hohe Festigkeiten und eine ausreichende Duktilität aufweisen.

Arbeitsplan:

- Konzeption und statische Vorbemessung der modularen Wohneinheit

- Entwicklung des faserverstärkten UHPC zur Ausbildung der Deckschichten

- Herstellen von Sandwichelementen unter Verwendung verschiedener Textile und Fasern

- Konzeption der Schalungsform (unterstützt durch Fließsimulationen des Frischbetons)

- Konstruktion der Schalungsform und monolithische Herstellung von Prototypen