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We present and discuss an exploration of the possibilities and properties of 3D printing with a printing space of 1 cubic meter, and how those can be integrated into architectural education through an experimental design and research course with students of architecture.We expand on issues presented at the eCAADe conference 2017 in Rome [Ref 6] by increasing the complexity and size of our prints, printing not a model to scale, but a full scale funtional prototype of a usable architectural object: A coffee bar.
We present an effective finite difference formulation for implementing and modeling multiple borehole heat exchangers (BHE) in the general 3-D coupled heat and flow transport code SHEMAT. The BHE with arbitrary length can be either coaxial or double U-shaped. It is particularly suitable for modeling deep BHEs which contain varying pipe diameters and materials.
Usually, in numerical simulations, a fine discretization of the BHE assemblage is required, due to the large geometric aspect ratios involved. This yields large models and long simulation times. The approach avoids this problem by considering heat transport between fluid and the soil through pipes and grout via thermal resistances. Therefore, the simulation time can be significantly reduced.
The coupling with SHEMAT is realized by introducing an effective heat generation. Due to this connection, it is possible to consider heterogeneous geological models, as well as the influence of groundwater flow. This is particularly interesting when studying the long term behavior of a single BHE or a BHE field. Heating and cooling loads can enter the model with an arbitrary interval, e.g. from hourly to monthly values. When dealing with large BHE fields, computing times can be further significantly reduced by focusing on the temperature field around the BHEs, without explicitly modeling inlet and outlet temperatures. This allows to determine the possible migration of cold and warm plumes due to groundwater flow, which is of particular importance in urban areas with a high BHE installation density.
The model is validated against the existing BHE modeling codes EWS and EED. A comparison with monitoring data from a deep BHE in Switzerland shows a good agreement. Synthetic examples demonstrate the field of application of this model.
Brühl: Max Ernst Museum
(2005)
Heerlen: Broken Glass
(2005)
Aachen: Colourdome
(2002)
Bauhaus Europa: Die Genese
(2006)
Die Steiff Spielwarenfabrik in Giengen / Brenz : Ein unbekanntes Meisterwerk der frühen Moderne
(2017)
Sabbioneta: Atlas
(2019)
Sieht man sich die umfangreichen Betätigungsfelder für einen Projektsteuerer in den Publikationen der einschlägigen Verbände und der Anbieter etwas genauer an, so wird man feststellen, das nach der eigentlichen Projektvorbereitungsphase mit Wirtschaftlichkeitsberechnungen und Sicherstellung der Finanzierung erhebliche Überschneidungen zu den in der HOAI ausgewiesenen Tätigkeiten der weiteren Planungsbeteiligten, insbesondere des Gebäudeplaners, also des Architekten bestehen. Geht man nun davon aus, dass der Bauherr diese Leistungen nicht doppelt bezahlen will, wäre die logische Konsequenz aus der vollumfänglichen Beauftragung eines Projektsteuerers die Verminderung des Auftragsumfangs an den Architekten, verbunden mit einer Honorarminderung für den Architekten. Damit bricht dem Architekten bei eingehender Betrachtung am Ende mehr als die Hälfte seiner Tätigkeit und damit seiner Grundlage zur Honorarerzielung weg. Der Bauherr muss in erster Linie seine Wünsche definieren und sein Budget bestimmen. Er beauftragt die Planungsbeteiligten und nimmt deren Leistungen entgegen. Sein Problem dabei ist, dass er diese Leistung nicht beurteilen kann, weder in Bezug auf deren Vollständigkeit, noch in Bezug auf deren Inhalt. Hier steht der Projektsteuerer im eigentlichen Sinne. Er muss wissen, was die Planungsbeteiligten für ihr Geld zu leisten haben und wie er diese Leistungen durchsetzen kann. Letztendlich sorgt er dann aber auch dafür, das die Architektenleistungen, also Planung und Ausschreibungsunterlagen vom Bauherrn verstanden werden. Warum aber kann der Architekt selbst seine Leistungen und damit den Nachweis der Leistungserfüllung nicht selbst dem Bauherrn verständlich und damit glaubhaft machen? Es liegt also letztlich in der Hand der Architekten, ob ihr Betätigungsfeld weiter durch in die Planung und Gestaltung eingreifende, zusätzliche Projektsteuerer und Generalunternehmer eingeengt oder sogar weggenommen werden kann. Die Frage, wer das Baugeschehen steuert und lenkt bleibt solange ungeklärt, wie die Architekten dieses Tätigkeitsfeld des Architekten im Baubetrieb weiterhin nur unzulänglich ausfüllen können und wollen.
formine 2010 ... ein Haus ... : Workshop ; Fachbereich Architektur / Tünnemann, Thomas [Red.]
(2010)
Workshop Formine 2015 mit Projekten von Antonia Zajgia, Arnoud Charoy, Laura Viktoria Koch, Kai Stein, Ferdinand Klopfer, Florian D. Heinz, Tobias Scholz, Moritz Gnädinger, Pablo Raphael, Franko Scheuplein, Thomas Tünnemann, René Großner, Anny Phung, Mylenne Jakob-Wendel, Kira Joerißen, Florian Erber, Julian Wesse und Isolde Nagel
Formine Metaraum 2 : Workshop 2013 des Moduls Gestalten, FB Architektur der Hochschule Aachen
(2013)
Herausgeber: Prof. Dipl.-Ing. Thomas Tünnemann
Katalog Layout; Thilo Haas, Matthias Funken
Lektorat: Gerd Götschen
Titelbild: Kevin Osterkamp
Fotos, Yvonne Albers | Fotografin und die jeweiligen Verfasserinnen
Impressum | Inhalt 01
Team | Die Besetzung 03
Thomas Tünnemann | Neo Forma 05
Projekte
Carolin Grün | Fare Luce 07
Anke Mannshausen | Tetto Galleggiante 11
Kevin Osterkamp | Azione e Reazione 15
Collin Hackenbroich | Fuori Dentro 21
Lynn Thomas | La Tramoggia 25
Miriam Azzab | l‘Incontro 29
Jonas Wübbe | Le Scale 35
Matthias Funken | Il Laboratorio 39
Moran Dorner | La Via 43
Thilo Haas | Le Scale Vicino 47
Frank Drehsen | Dietro l‘Angelo 51
Felix Fischer | La Capella 55
Thomas Tünnemann | Basilica di Argento 59
Esra Ulutas | Arco Rotondo di Speranza 63
Jana Tillmanns | Punto di Rottura 67
Henri Boh | Il Portale 71
Paul Brüggentisch | Silenzio in Movimento 75
Hermann Stuzmann | Scale Antincendio 79
Atmosphärisches
Auf die Küche | Kulinarisches 81
Carpe Diem | Fotografisches 87