Apolda, Timber Prototype House

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Projekt

Blockbau digital: Parametrisch entworfen und produziert

»Ein digitalisierter Thüringer Wald liefert klimaneutrale Ressourcen der Zukunft. Robotik macht aus simplem Holzwerkstoff optimierte Leistungsform, aus regionaler Tradition avanciertes High-Tech, aus tradiertem Landschaftsbild neue architektonische Schönheit.«
Prof. Andreas Wolf, ehemaliges Fachbeiratsmitglied der IBA Thüringen

In Zusammenarbeit des Teams um Prof. Achim Menges der Universität Stuttgart und Hans Drexler der Jade Hochschule Oldenburg sowie der IBA Thüringen ist auf dem Gelände des Eiermannbaus Apolda ein kleiner aber feiner Experimentalbau entstanden. Holz aus der Region, bearbeitet mit neuesten technologischen Entwurfs- und Fertigungsmethoden: Das Timber Prototype House, ein Massivholzkasten mit 15qm Innenfläche, testet die Praxistauglichkeit dieser Bauweise.

Die Eingangsseite des Timber Prototype House zeichnet sich durch die großzügigen Glasfronten aus. Durch die neuartige vertikale Blockbauweise konnte eine freie Gebäudeform umgesetzt werden.

Das Timber Prototype House vor dem Eiermannbau ist vielfältig nutzbar, sei es als Ausstellungs- oder Besprechungsraum. Es ist Beispiel und Anregung für innovative Baukultur ›Made in Thüringen‹.

Der integrative, computerbasierte Planungs- und Fertigungsansatz ermöglicht es, Wände und Decken sanft zu verdrehen. Dadurch kann das Verhältnis von Raum und Hüllfläche maximiert und der architektonische Ausdruck des einzigartigen Mikro-Gebäudes intensiviert werden.

Ziel des Timber Prototype House ist es, das Potential des einfachen und regionalen Baustoffs Holz mit Hilfe modernster digitaler Planungswerkzeuge und Fertigungstechnologien aufzuzeigen. Dabei wurde auf das Prinzip der traditionellen Blockbauweise zurückgegriffen – diese jedoch erheblich weiterentwickelt. Entstanden ist eine Massivholzkonstruktion aus vertikalen und in freier Form angeordneter Holzbalken. Durch die digitale Bearbeitung des Holzes konnte sowohl der Dämmwert des Materials verbessert als auch hochpräzise Füge- und Verbindungslösungen realisiert werden. Die digitale Fertigung ermöglicht zudem die Ausbildung sortenreiner Verbindungen, die ohne zusätzliche Metallbauteile oder Klebstoffe auskommt. Das entstandene, nachhaltige Mono-Material-Bausystem ist Tragwerk, Hülle und Dämmung in einem. Als neuartiges Holzbausystem zeigt es die Möglichkeiten umweltfreundlicher, wirtschaftlicher und monomaterieller Gebäudehüllen, die architektonisch ausdrucksstark sind.

Als Beitrag für eine zeitgenössische Baukultur ›Made in Thüringen‹ ist das Timber Prototype House beispielgebend für diverse Bauvorhaben in Thüringen.

Mit dem Einsatz der Glasfronten wurde das Timber Prototype House fertiggestellt. Der Bau wurde pünktlich zur IBA Zwischenpräsentation ›StadtLand‹ im Mai 2019 offiziell eröffnet.

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt für eine hoch dämmende Massivholz-Bauweise wurde mit freundlicher Unterstützung der Initiative ›Zukunft Bau‹ des Bundesinstitut für Bau-, Stadt und Raumforschung, dem ThüringenForst und der Rettenmeier Holding AG realisiert.

Das Timber Prototype House - Blockbau digital

Projektprozess

Timber Prototype House - Rohbau fertiggestellt

01. Juli 2018

Timber Prototype House - Rohbau fertiggestellt

Nach einer intensiven Entwurfsfindungsphase, bei der parametrische Modelle die Grundlage bildeten, wurden erste Prototypen in den Laboren der Universität Stuttgart und Jade Hochschule realisiert. Hierbei konnten die Fertigungsmethoden optimiert und die bauphysikalischen Anforderungen an die Bauteile messtechnisch untersucht und belegt werden. Im Folgenden wurde der hochdämmende Holzmassivbau durch die Firma Ackermann in einem vollständig digitalen Fertigungsprozess hergestellt. Die einzelnen vorkonfektionierten Bauteile wurden dann durch studentische Hilfskräfte 'nur' noch zu Groß-Modulen (4 x 4 x 1 Meter) zusammengelegt.

Die im Werk vorgefertigten Raummodule wurden mit zwei Tiefladern nach Apolda transportiert und dort, wie große Puzzleteile, innerhalb eines Arbeitstages zusammengefügt. Mit dem Einbau der Glasfronten am 2. November 2018 folgte die Fertigstellung der Arbeiten am Timber Prototype House.