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© Alain Herzog

12.09.2017

Combien coûte le NeighborHub, qui le financerait et qui en seraient les bénéficiaires ?

Le NeighborHub, cette maison de quartier, a été conceptualisé par les étudiants pour répondre aux exigences du concours Solar Decathlon. Elle doit par conséquent démontrer son potentiel effectif sur le marché, l’un des dix critères pour remporter la prestigieuse compétition du 5 au 12 octobre, à Denver, aux Etats-Unis.

Partant du constat que la population suisse augmentera de 8.4 à 9.8 millions d’ici à 2035, les étudiants ont conçu un projet devant répondre aux problématiques de transitions urbaine et énergétique. Transition urbaine, car la révision de la Loi sur l'aménagement du territoire (LAT) impose notamment de transformer les villes et leurs périphéries pour épargner les zones non-urbaines. Et transition énergétique, car la nouvelle Loi sur l’énergie (LEne) exige entre autres de favoriser la production d’énergies renouvelables. Cette loi n’implique pas uniquement la production d’énergie, mais impacte également sa consommation qui doit être fortement réduite pour atteindre les objectifs environnementaux corrélés. Ces deux transitions sont donc intimement liées aux styles et modes de vie des habitants en Suisse.

Or, le NeighborHub est justement conçu pour inciter ses visiteurs à changer leurs habitudes quotidiennes pour consommer moins et/ou mieux les ressources du pays. En effet, cette maison de quartier propose des idées pour vivre plus durable. « Je crois que nous voguons sur une tendance très actuelle avec notre concept où des habitants d’un quartier développent des activités communes autour de la durabilité comme le urban gardening, le repair café, l’apiculture urbaine, etc. De plus, créer une communauté, c’est renforcer la motivation et l’impact des gens parce qu’ils agissent ensemble.», explique Mathieu Farine, étudiant en Génie civil à l’EPFL dans l’équipe du Market Potential.

Le NeighborHub est aussi truffé de technologies incitatives comme une douche qui indique le niveau d’eau consommé et qui récupère une partie de la chaleur. Ces démonstrateurs encouragent les utilisateurs à adopter des comportements plus responsables.

Transition urbaine concertée
Le NeighborHub se propose également comme un lieu de développement de projets où toutes les parties-prenantes peuvent imaginer ensemble la ville de demain. « Nous vivons dans un système démocratique où chaque personne peut faire opposition à un projet d’urbanisation. », développe Finn de Thomas Wagner, étudiant en European Business à l’Université de Fribourg qui s’est penché sur l’argumentation. « Ces oppositions peuvent ralentir de plusieurs années voire bloquer complètement un projet. Nous aimerions que les parties-prenantes soient toutes entendues pour que souhaits et contraintes soient exprimés et pris en compte dès la phase de conceptualisation du projet. » Pour que ce processus intégrateur et collaboratif puisse être mis en place, il faut un lieu emblématique où porteurs de projet, habitants du quartier, entreprises et autorités administratives puissent se retrouver et avancer ensemble. « Le NeighborHub sera ce lieu de rencontres de toutes les parties-prenantes pour mener à bien une planification urbaine participative et de proximité. », explique Axelle Marchon, l’étudiante qui coordonne l’équipe en charge de l’architecture. Les bénéficiaires de ce hub dépassent donc largement le voisinage direct du bâtiment pour s’étendre à des entreprises du domaine de la construction, de l’énergie ou des transports ainsi qu’à des acteurs institutionnels qui auraient tous avantage à gagner du temps dans la réalisation de projets d’urbanisme. « Prendre le risque de ne pas proposer une maison unifamiliale, c’est un pari que nous avons tenu et que nous défendons bien. De même, étendre le faisceau d’impact de notre maison, non à sa seule superficie, mais à tout un quartier voir plus loin, c’est aussi un parti-pris sur lequel nous avons beaucoup travaillé. », développe Mathieu Farine.

Un financement triparti
Le NeighborHub serait financé par plusieurs acteurs partenaires qui auraient tous un intérêt tangible à ce que la maison voit le jour. L’exemple de répartition défendue auprès du jury de la compétition Solar Decathlon par les étudiants se structure comme suit :
- des acteurs institutionnels (Ville, Canton, Confédération)
- des acteurs privés (entreprises dans les secteurs de la construction et de l’énergie ou des transports)
- et des organisations à but non lucratif (associations, fondations et ONGs).
« Nous avons testé plusieurs de nos propositions avec de potentiels partenaires qui les ont bien accueillies. Notre concept faisait sens pour eux et ceci nous a confortés dans notre position. », raconte Mathieu Farine.
Le premier prototype coute environ 900'000 CHF, mais une seconde version sans les contraintes liées à la compétition est estimée à 800'000 CHF. Il faut rajouter à cette somme le coût du terrain sur lequel implanter la maison de quartier, soit 200'000 CHF supplémentaire. Sur une projection à 25 ans avec intérêt proportionnel, les trois types de partenaires mentionnés plus haut investiraient chacun 20'000 CHF par an par exemple, un coût raisonnable.

Un fonctionnement autofinancé
La maison de quartier va également générer des frais de fonctionnement évalués à 40'000 CHF par an. Ces frais inclus le salaire d’un coordinateur à temps partiel, de la maintenance et des achats pour des activités. Ces 40'000 CHF seraient financés par la location de la voiture électrique en mode car sharing, par la location des espaces chauffés et tempérés du NeighborHub et par les cotisations d’adhérents pouvant bénéficier d’avantages comme la location gratuite des locaux ou l’emprunt sans frais d’outils de jardinage.

« La prochaine étape pour nous, c’est la défense face au jury à Denver durant la compétition. Nous avons une vingtaine de minutes pour faire le tour de la maison avec eux et défendre notre concept sous l’angle du market potential. C’est très court vu la complexité de notre concept. De même, il faut se vendre à l’américaine et ce n’est culturellement pas évident, mais nous sommes bien préparés et nous allons comme toujours donner notre maximum. », conclut Mathieu Farine.

How much does NeighborHub cost, who is paying for it and who would be the beneficiaries?

Responding to the challenge of the Solar Decathlon competition, students devised NeighborHub as a local residence in a bid to demonstrate its market potential. This is just one of the ten criteria that need to be met in order to win the prestigious competition, which will be held in Denver, Colorado between October 5th and 12th.

Starting from the premise that the population of Switzerland is set to grow from 8.4 million to 9.8 million between now and 2035, the students drew up a plan to respond to the challenges of urban and energy transitions. Amendments to the Swiss Spatial Planning Act (SPA) require towns, cities and their suburbs to adapt in order to protect non-urban areas – hence the focus on urban transition. As for energy transition, the recently passed Energy Act (EnA) favors renewable energy generation among other measures. The new law covers more than just energy production: it also addresses power consumption, which needs to be significantly reduced to meet the related environmental objectives. These two transitions are therefore intimately linked to the lifestyle choices of Swiss residents.

As it happens, NeighborHub has been designed precisely to encourage visitors to change their daily habits in order to consume the nation’s resources to a lesser degree or more efficiently. This is a neighborhood home with its own ideas for more sustainable living. “I think we’re traveling at the cutting edge with this concept, where people living in the neighborhood develop joint activities based on sustainability, like urban gardening, the repair café, urban beekeeping, etc. What’s more, if you create a community, you boost people’s motivation and impact, because they work together,” explains Mathieu Farine, a civil engineering student with EPFL’s Market Potential team.

In addition, NeighborHub is full of incentivizing technologies, such as a shower that displays the amount of water consumed while recovering some of its heat. Monitors such as these encourage users to adopt more responsible habits.

A collective urban transition
NeighborHub is also intended to be a place where projects can be developed and different stakeholders can imagine the city of the future together. “We live in a democracy, where anyone can voice their opposition to an urbanization scheme,” explains Finn de Thomas Wagner, a European Business student at the University of Fribourg who has been considering the various issues. “This opposition can slow down a project by several years or even halt it altogether. We want all stakeholders to be heard, so that both aspirations and limitations can be discussed and taken into account, starting from the project design phase.” To establish an integrated, collaborative process of this sort, there needs to be an iconic place where the project owners, local residents, companies and authorities can meet up and make progress together. “NeighborHub will be that place where all stakeholders can meet and work through this participative, local urban planning exercise,” explains Axelle Marchon, the student managing the architecture team. The hub’s benefits will spread far wider than the immediate area of the building, extending to construction, energy and transports businesses as well as the public authorities, all interested in saving time in urban projects. “Taking the risk of not offering a single-family home, that’s a gamble that we’ve taken, and we defend it,” Mathieu Farine says. “Likewise, extending the building’s impact outward beyond its own footprint to the whole neighborhood and beyond, that’s also a commitment we’ve worked on a lot.”

Tripartite funding
NeighborHub would be funded by various partners who all have a substantial interest in the building’s completion. The allocation model to be defended before the jury at the Solar Decathlon is set out as follows:
- public authorities (at city, canton and national levels)
- private actors (companies in the construction, energy and transport sectors)
- non-profit organizations (associations, foundations and NGOs).
“We tested several of our proposals with potential partners, and they were well received. Our concept made sense for them, and this helped our position,” Mathieu Farine recalls.
The original prototype came in at around CHF 900,000, but the estimated cost of the second version, free of the constraints imposed by the competition, is CHF 800,000. Added to this is the cost of the land where NeighborHub is to be built, which is a further CHF 200,000. According to one 25-year projection, with proportionate interest, the three categories of partners mentioned above could each invest, say, CHF 20,000 a year – not an unreasonable amount.

Self-financing operations
NeighborHub will generate annual operating costs estimated at CHF 40,000, which includes the salary of a part-time maintenance and purchasing coordinator for hub activities. This sum is expected to be funded by the rental of an electric car through car sharing, as well as by renting out some of the building’s heated or temperature-controlled spaces and through membership fees from those wanting to take advantage of offers such as hiring premises or borrowing garden tools for no extra charge.

“For us, the next stage is our defense before the competition jury in Denver. We’ve got about twenty minutes to take them on a tour of the building while defending the market potential of our concept. That’s a very short time given the complexity of our concept. We also have to sell ourselves like the Americans do, and that’s not easy culturally, but we’re well prepared and we’ll give it our all, as always,” contends Mathieu Farine.

Was kostet der NeighborHub, wer soll ihn finanzieren und von wem kann er genutzt werden?

Der NeighborHub, ein Quartierzentrum, wurde von Studierenden so konzipiert, dass es die Anforderungen des Solar Decathlon Wettbewerbs erfüllt. Eines der zehn Erfolgskriterien des renommierten Wettbewerbs, der vom 5. bis 12. Oktober in Denver, USA stattfinden wird, ist das Marktpotenzial der vorgestellten Gebäude.

Ausgehend von der Feststellung, dass die Schweizer Bevölkerung bis 2035 von 8,4 auf 9,8 Millionen ansteigen wird, gestalteten die Studierenden ein Projekt, das der Problematik der Energiewende und des Wandels im Städtebau Rechnung trägt. Wandel im Städtebau deshalb, weil die Revision des Raumplanungsgesetzes (RPG) verlangt, die Städte und ihre Vororte so umzugestalten, dass nicht- städtische Gebiete erhalten bleiben. Und Energiewende, weil nach dem neuen Energiegesetz (EnG) unter anderem die Produktion nachhaltiger Energien gefördert wird. Dieses Gesetz betrifft nicht nur die Energieproduktion sondern auch den Verbrauch, der drastisch reduziert werden muss, damit die entsprechenden Umweltzielsetzungen erreicht werden können. Diese beiden Veränderungen stehen in direktem Zusammenhang mit dem Lebensstil der Bewohner der Schweiz.

Der NeighborHub ist so beschaffen, dass seine Besucher dazu angehalten werden, ihre Alltagsgewohnheiten zu ändern und sparsamer bzw. besser mit den Ressourcen des Landes umzugehen. Das Quartierhaus schlägt Ideen für ein nachhaltigeres Leben vor. „Ich glaube unser Konzept folgt einem ganz aktuellen Trend: die Bewohner eines Quartiers entwickeln gemeinsame Aktivitäten zum Thema Nachhaltigkeit, wie Urban Gardening, ein Repair Café, Bienenzucht in der Stadt usw. Der gemeinschaftliche Ansatz fördert die Motivation der Beteiligten und die Wirkung ihres Tuns, eben weil sie die Dinge gemeinsam angehen.“, sagt Mathieu Farine, der Bauingenieurwesen an der EPFL studiert und zum Team Market Potential gehört.

Der NeighborHub steckt auch voller motivierender Technologien, darunter eine Dusche, die den Stand des verbrauchten Wassers anzeigt und einen Teil der Wärme zurückgewinnt. Diese Vorführstücke regen die Nutzer dazu an, sich verantwortungsvoller zu verhalten.

Gemeinsamer städtischer Wandel
Der NeighborHub dient auch als ein Ort der Projektentwicklung, an dem alle Akteure gemeinsam über die Stadt von morgen nachdenken können. „Wir leben in einer Demokratie, in der jeder Einspruch gegen ein Stadtplanungsprojekt erheben kann.“, erklärt Finn de Thomas Wagner, der an der Universität Freiburg European Business studiert und sich mit der Argumentation befasste. „Solche Einsprüche können ein Bauprojekt mehrere Jahre aufschieben oder gar verhindern. Wir möchten, dass alle Akteure angehört werden, damit ihre Wünsche und Auflagen bereits während der Planungsphase des Projekts berücksichtigt werden können.“ Um diesen integrierten und gemeinsamen Ansatz umzusetzen, braucht man einen zentralen Ort, an dem sich Projektträger, Bewohner des Quartiers, Unternehmen und Verwaltungsbehörden treffen und die Dinge gemeinsam voranbringen können. „Der NeighborHub soll ein Begegnungsort für alle Akteure sein, der eine partizipative Stadtplanung in der Nachbarschaft ermöglicht.“, erklärt Axelle Marchon, die Studentin, die das Architektur-Team koordiniert. Nicht nur die direkte Nachbarschaft profitiert von dem Gebäude, sondern auch Bau-, Energie- und Transportunternehmen sowie institutionelle Akteure, die alle bei der Umsetzung ihrer Städtebauprojekte Zeit gewinnen können. „Wir sind das Risiko eingegangen, kein Einfamilienhaus vorzustellen und stehen zu dieser gewagten Entscheidung. Wir haben uns dafür eingesetzt, den Einflussbereich unseres Hauses über seine Grundfläche hinaus auf ein ganzes Quartier oder gar darüber hinaus auszudehnen.“, sagt Mathieu Farine.

Eine dreigliedrige Finanzierung
Der NeighborHub soll von mehreren Partnern finanziert werden, die alle ein klares Interesse daran haben, dass das Haus gebaut wird. Das Aufteilungsprinzip, das die Studierenden vor der Jury des Decathlon Wettbewerbs verteidigen, ist folgendermassen strukturiert:
- institutionelle Akteure (Stadt, Kanton, Bund)
- private Akteure (Unternehmen der Branchen Bau, Energie oder Transport)
- gemeinnützige Organisationen (Verbände, Stiftungen und NGOs).
„Wir haben mehrere unserer Vorschläge mit potenziellen Partnern getestet, die positiv darauf reagierten. Die Tatsache, dass sie unser Konzept für sinnvoll hielten, bestärkte uns in unserer Haltung.“, sagt Mathieu Farine.
Der erste Prototyp kostet etwa 900'000 CHF, eine zweite Version ohne die durch den Wettbewerb bedingten Einschränkungen wird auf 800'000 CHF geschätzt. Hinzu kommen noch die Kosten für den Bauplatz, etwa 200'000 CHF. Bei einer Vorausschätzung über 25 Jahre mit entsprechendem Zinssatz würden die drei oben erwähnten Partner je 20'000 CHF pro Jahr investieren, was durchaus angemessen scheint.

Ein selbstfinanzierter Betrieb
Das Quartierzentrum wird auch Betriebskosten generieren, die auf 40'000 CHF pro Jahr geschätzt werden. Diese Kosten beinhalten das Gehalt eines Teilzeit-Koordinators, Wartungsarbeiten und Einkäufe für Aktivitäten. Diese 40'000 CHF sollen durch die Vermietung des Elektrowagens als Car Sharing, die Vermietung der beheizten sowie der wind-/ und kältegeschützten Räumlichkeiten des NeighborHub und durch Mitgliederbeiträge finanziert werden. Mitglieder, die Beiträge entrichten, geniessen Vorteile wie die kostenlose Nutzung von Räumlichkeiten und Gartengeräten.

„Der nächste Schritt ist für uns die Verteidigung vor der Jury in Denver während des Wettbewerbs. Wir haben etwa zwanzig Minuten Zeit, um mit den Jurymitgliedern das Haus zu besichtigen und sie von seinem Marktpotenzial zu überzeugen. Angesichts der Komplexität unsers Konzepts ist das sehr wenig. Ausserdem müssen wir uns so verkaufen, wie es in Amerika üblich ist, was für uns aufgrund unserer Kultur nicht einfach ist, doch wir sind gut vorbereitet und werden wie immer unser Bestes geben.“, sagt Mathieu Farine.

27.07.2017

Le NeighborHub au défi de traverser l’océan Atlantique

Le NeighborHub, la maison solaire de quartier construite par les étudiants, a entamé son grand voyage pour rejoindre Denver au Colorado, lieu de la compétition Solar Decathlon. Le périple durera 5 semaines et la traversée de l’océan Atlantique constitue un défi considérable. Retour sur les préparatifs des 12 containers qui transportent la maison, du démontage, en passant par le conditionnement et l’emballage.

Après deux ans de développement, de construction, de démontage et d’empaquetage, le NeighborHub du projet Swiss Living Challenge a entamé son long voyage pour rejoindre Denver dans le Colorado où il concourra contre 11 autres compétiteurs en octobre 2017.
Comment faire entrer une maison de 166m2 dans 12 containers en la démontant le moins possible ? Comment limiter la propagation de la rouille en mer ? Comment prévenir la dilatation du bois causée par l’humidité ? L’équipe suisse a dû trouver des solutions à toutes ces questions pour garantir à sa maison solaire les meilleures chances d’arriver en bon état aux Etats-Unis.

10'000 kilomètres
Les 12 containers partent de Fribourg, transportés chacun par un camion. Entre Bâle et Anvers, les containers suivront le Rhin par la route ou par la voie fluviale pour arriver en Belgique. Cette première partie du voyage durera environ deux semaines. Les chargements des camions seront ensuite embarqués sur un porte-containers pour la traversée de l’océan Atlantique durant vingt jours. Déchargés à Houston (Texas), les containers traverseront les Etats-Unis en train jusqu’à Denver. Au total, ce seront 10'000km parcouru par la route, la mer et le rail. « Un des défis intéressants, c’était de choisir le transporteur qui se chargerait de déplacer les 12 containers à travers le monde. Un autre défi, c’était le démontage, le conditionnement et la sécurisation des éléments dans un délai extrêmement court et avec une équipe réduite pour cause d’examens, mais heureusement extrêmement compétente et dévouée. », raconte Vincent Devillers, l’étudiant qui s’est occupé de planifier le trajet.

12 containers qui traversent l’océan
Chaque élément empaqueté dans les containers a dû être photographié, pesé et son lieu de fabrication spécifié pour être accepté sur le sol américain. Chaque objet, du plus petit comme les 300 boulons ou les 1'000 vis à bois aux plus imposants comme les 29 panneaux solaires ont dû être inventoriés. Parmi eux, des assiettes, des gants de jardinage et fleuron de l’équipage, une grosse cloche à vache en métal de la plus pure tradition suisse avec gravé dessus Swiss Living Challenge !
En tout, le NeighborHub se compose de 156 éléments principaux, soit environs 1'500m2 de panneaux de 27mm de bois. Le lamibois ou contreplaqué se constitue de fines feuilles de bois qui sont collées. Les fibres du bois ne sont donc pas toutes dans le même sens et la colle permet de stabiliser le tout. Il se déforme donc beau-coup moins qu’un bois massif. « Cette propriété a en partie déterminé le choix du matériau, car lors du transport, l’humidité est omniprésente et le gonflage d’un bois massif peut être alors tel qu’il empêche l’assemblage des éléments devenus trop déformés pour s’emboiter. Des déshumidificateurs ont été placés dans les containers qui seront tous ouverts une semaine avant le remontage pour ventiler le bois. », ex-plique Matias Cesari, l’étudiant qui a chapeauté le chantier du NeighborHub.

Des conditions extrêmes
L’humidité de la traversée et son corollaire la corrosion sont des paramètres à anticiper pour le bon conditionnement des éléments et en particuliers pour tout ce qui est électrique et électronique. Pour la rouille, un plastique bleu imbibé d’un traitement chimique protecteur a été collé sur les parois des containers. Ce même film bleu en-robe le donut technique et le locale technique et tous les raccordements des façades à savoir tous les modules qui contiennent le plus d’électrique et d’électronique. Pour renforcer cette atmosphère protectrice contre la rouille, un papier diffusant un gaz entoure des objets contenant du métal. Enfin, une sorte de carton fonctionnant comme du papier buvard est réparti un peu partout dans les containers pour en absorber l’humidité. « Ces bouts de carton sont mêmes placés jusque dans le four du module cuisine du NeighborHub ! », détaillent Antoine Maltey et Victor Saadé, deux étudiants qui ont travaillé sans relâche au bon conditionnement des éléments.

Nous croisons les doigts !
L’emplacement des 12 containers dans la pile de dizaine de milliers de containers transportés est également stratégique. Tout en haut du chargement, les containers pourraient passer à la mer, un scénario catastrophe qui se réalise parfois. La salle des machines engendre elle beaucoup de chaleur (jusqu’à 70 degrés) dans les containers. Le moteur du bateau fait aussi des à-coups et les vibrations renforcées par le roulis des vagues qui peuvent provoquer des dégâts d’usure.
L’Atlantique n’étant donc pas un long fleuve tranquille, des structures en bois ont été construites pour sécuriser certains éléments tels que les façades. En effet, le mouvement des vagues pouvant provoquer des déplacements d’éléments dans les 4 directions (haut, bas, gauche, droite), chaque module a dû être sanglés dans les containers. « Le meilleur emplacement pour nos 12 containers est donc théoriquement en plein centre du chargement. Cependant, l’emplacement dans le bateau est donné par un système informatique qui optimise le chargement selon où est chargé et dé-chargé la marchandise le long du parcours. Nous croisons les doigts ! », commente Claude-Alain Jacot, responsable de la construction qui a coaché les étudiants sur tous ces points cruciaux.

Simulations de la mise en container : une sacrée partie de tetris
Comment faire entrer une maison de 750m3 dans 12 containers représentant une surface de stockage de 830m3 ? C’est le défi auquel Yannick Fessler,  Axelle Marchon et Jessica Ruffieux se sont attelés en réalisant des simulations 3D avant de passer au remplissage réel des containers. « Le plus difficile dans cette planification virtuelle a été d’une part l’apprentissage de l’utilisation du logiciel et d’autre part de prévoir la marge suffisante autour de chaque module et élément pour pouvoir les sécuriser notamment contre les basculements dus au transport.  80m3 c’est peu de marge au final. », témoigne Yannick Fessler. Les containers ont été remplis pour pouvoir sortir les éléments comme les fondations et les sols en premier et que tout sorte ensuite en suivant la logique de la construction du NeighborHub. Parmi les derniers éléments entreposés se trouvent ceux qui composent les façades extérieures comme les panneaux solaires et en polycarbonate. Le dernier container contient les aménagements extérieurs comme entre autres les bacs pour les plantes. Les pois-sons ainsi que les plantes de l’aquaponie sont par contre achetés sur place.

9 jours pour tout remonter !
Comment monter une maison de 166m2 en 9 jours ? Pour réussir ce défi, les étudiants ont dimensionné chaque élément pour qu’il rentre chaque fois que c’est possible sans être démonté dans un container. L’installation électrique avec toutes ses connections, mais aussi toute la plomberie et la ventilation sont rapidement assemblables. Mieux : le NeighborHub a été divisé en plusieurs modules que sont la cuisine, la douche, les toilettes, le donut technique et son local technique (tableau électrique, batteries de stockage, onduleurs et tous les éléments liés à la domotique ainsi que les éléments hydrauliques comme le ballon d’eau chaude, le réservoir d’eau de pluie, la pompe des sprinklers et la nourrisse de distribution). Les armoires de rangement forment aussi des blocs préfabriqués et les meubles se plient pour prendre le moins de place possible. Tous ces éléments qui sont majoritairement en bois sont rentrés tels quels sans être démontés dans les containers. Une fois arrivés sur le lieu de la compétition, ils seront assemblés les uns aux autres comme pour une construction "lego".

Pour l’heure, il ne reste plus qu’à espérer que le NeighborHub arrive sain et sauf à bon port ! Le 23 septembre le premier container pourra être ouvert pour débuter le montage express en 9 jours.

The challenge of taking the NeighborHub across the Atlantic Ocean

Built by students, the NeighborHub solar home has begun its long journey to Denver, Colorado, the venue of the Solar Decathlon competition. The journey across the Atlantic Ocean will take five weeks and has been a considerable challenge. Here we take a closer look at what it took to dismantle, wrap and package the NeighborHub components and place them in twelve different shipping containers.

After two years of development, construction, dismantling and packaging, the Swiss Living Challenge NeighborHub began its long journey to Denver, Colorado where it will compete against eleven other competitors in October 2017.

How can you fit a 1,800 sq. ft. housing structure into twelve containers while ensuring as little dismantling as possible? How to limit rust corrosion at sea? How to prevent moisture and humidity from causing wood to expand? The Swiss team had to find solutions to all of these questions to maximize the chances of the solar home reaching the United States intact and in good condition.

A journey of over 6,000 miles
Each of the twelve containers was loaded onto a truck for transport from Fribourg to Basel in Switzerland. The containers then continued northwards by road and water-way along the Rhine River to Antwerp in Belgium. This European leg of the journey should take about two weeks. Once all of the containers have reached Antwerp, they will then be loaded onto a cargo ship that will take the containers across the Atlantic Ocean. This ocean crossing should take another twenty days. The containers will then be offloaded in Houston, Texas for the final leg of the journey by rail across the United States to Denver, Colorado. All in all, they will have traveled over 6,000 miles by road, sea and rail. 'One of the most interesting challenges was to find the transport company that would handle the logistics to ship these twelve containers halfway around the world. Another challenge was dismantling, packaging and securing the items in an extremely short lapse of time, despite understaffing of team members during exam week. Fortunately, everyone working on the project was extremely competent and dedicated', explains Vincent Devillers, the student responsible for planning the journey.

Twelve containers crossing the ocean
Each item packaged inside the containers had to be photographed, weighed and its place of manufacture specified in order to clear customs and be accepted on American soil. Every object, from the smallest (e.g. 300 bolts or 1,000 wood screws) to the largest (e.g. 29 solar panels) had to be inventoried. Among these, there were plates, gardening gloves and the team's pride and joy, a big metal cow bell in the purest Swiss tradition with ‘Swiss Living Challenge’ engraved on it!

In all, the NeighborHub consists of 156 main items, around 1,600 sq. ft. of 1” thick plywood panels. This material was chosen to satisfy with the requirement that the structure be made of carbon-neutral materials. Plywood is comprised of laminated thin sheets of wood that are glued together. The wood fibers therefore do not all point in the same direction and the glue helps to stabilize the whole. This type of wood is much less likely to deform than a solid wood. 'This property was one of the main reasons why we chose this material, because during transport, moisture and humidity is everywhere and solid wood can expand and deform to the point where items can no longer be reassembled. Dehumidifiers were placed inside the containers, which will all be opened one week before reassembly to air out the wood,' explains Matias Cesari, the student who oversaw the NeighborHub project.

Extreme conditions
Humidity and moisture from the ocean crossing and resulting corrosion are parameters that had to be taken into account when deciding how best to wrap and package the various items, particularly electrical and electronic equipment. To prevent rust, a blue plastic coated with a protective chemical compound was glued to the walls of the containers. This same blue film was wrapped around the technical ring and the technical room as well as all of facade connection points, i.e. all of the modules containing the most electrical and electronic equipment. To enhance this rust-protecting layer, a gas-scattering paper was wrapped around objects containing metal. Finally, a sort of blotting paper cardboard was placed throughout the containers to absorb moisture and humidity. 'These pieces of cardboard were even placed inside the oven inside the NeighborHub kitchen module!', exclaimed Antoine Maltey and Victor Saadé, two students who worked tirelessly to ensure the proper packaging of the various items.

Keeping our fingers crossed!
The location of the twelve containers of a pile of tens of thousands of other shipping containers is also of strategic importance. If thee containers are placed at the top of the pile, there is the risk that they might fall into the ocean, a disastrous scenario that does indeed happen from time to time. The ship's engine room also generates a great deal of heat (up to 158 °F) that can affect the containers. The boat's engine also produces jerking movements and vibrations that are intensified by the rolling of the waves. All of this can damage to consignment. The Atlantic Ocean is not a long, quiet river and so wooden structures had to be built to secure certain items such as the facades. Indeed, since the movement of the waves could cause items to move in four different directions (up, down, left, right), each module had to be strapped inside the containers. 'The best location for our twelve containers would therefore theoretically be right in the middle of the pile. However, the loading of containers onto ships is handled by a computer system that optimizes loads on the basis of where goods have to be loaded and unloaded along the route. We're keeping our fingers crossed!', comments Claude-Alain Jacot, construction manager who coached the students on all these crucial points.

Containerization simulations: a tricky game of Tetris
How do you fit a 2,650 cubic ft. housing structure into twelve containers offering a total of 2,900 CFT of storage space? This is the challenge that Yannick Fessler, Axelle Marchon and Jessica Ruffieux had to tackle by performing 3D simulations before proceeding with actual containerization. 'The most difficult part of this virtual planning was, on the one hand, learning how to use the software and, on the other hand, to provide sufficient space around each module and item to secure them in place, particularly against tilts occurring during transport. The 2,800 CFT margin gave us very little space to work with,' explains Yannick Fessler. The containers were filled so that items such as foundations and floors could be removed first. After that, everything would follow the construction logic established for the NeighborHub. Among the last items stored were those making up the exterior facades such as solar panels and polycarbonate tiles. The final container has external fittings such as the plant holders. Fish and aquaponics plants will be purchased locally.

Nine days to build!
How to build a 1,800 sq. ft. house in only 9 days? To meet this challenge, the students had to size each item so that it could fit inside the container without having to disassemble it. The electrical installation and wiring, plumbing and ventilation systems all had to be quickly reassembled. The team found an even better solution: the NeighborHub has been divided into several modules: kitchen, shower, toilet, technical ring and technical room (electrical panel, storage batteries, inverters and all items related to home automation and water systems including hot water tank, rainwater storage tank, sprinkler pump and distribution feeder). The storage cabinets were also broken down into prefabricated blocks and all furniture is foldable in order to take up as little space as possible. All of these items, mainly made of wood, had to fit inside the containers without being disassembled. Once they reach the competition venue, everything will be assembled together like a 'Lego' building.

For now, all that remains is to hope that the NeighborHub arrives safe and sound! On September 23rd the first container can be opened to start express assembly in nine days.

Der NeighborHub vor der Herausforderung, den Atlantischen Ozean zu überqueren

Der NeighborHub, das von Studierenden gebaute Quartier-Solarhaus, hat seine grosse Reise nach Denver, Colorado, den Austragungsort des Solar Decathlon Wettbewerbs, angetreten. Er wird 5 Wochen unterwegs sein, wobei die Über-querung des Atlantischen Ozeans eine enorme Herausforderung darstellt. Ein Rückblick auf die Vorbereitung der 12 Container, die das Haus transportieren, seinen Abbau, seine Aufbereitung und Verpackung.

Nach zweijährigen Entwicklungs-, Bau-, Abbau- und Verpackungsarbeiten hat der NeighborHub des Swiss Living Challenge Projekts seine lange Reise nach Denver, Colorado angetreten, wo er im Oktober 2017 gegen 11 weitere Kandidaten antreten wird.
Wie verstaut man ein 166m2 grosses Haus in 12 Container, wenn es dabei möglichst wenig auseinandergenommen werden soll? Wie kann die Ausbreitung von Rost im Meer begrenzt werden? Wie kann verhindert werden, dass sich das Holz durch die Feuchtigkeit ausdehnt? Das Schweizer Team musste eine Lösung für all diese Fragen finden, damit sein Solarhaus möglichst gute Chancen hat, wohlbehalten in den Vereinigten Staaten anzukommen.

10'000 Kilometer
Die 12 Container starten in Freiburg, jeder wird von einem Lastwagen transportiert. Zwischen Basel und Antwerpen folgen die Container auf der Strasse oder auf dem Wasser dem Rhein bis nach Belgien. Dieser erste Teil der Reise wird etwa zwei Wochen dauern. Anschliessend werden die Container von den Lastwagen auf ein Frachtschiff verladen, auf dem sie in zwanzig Tagen den Atlantischen Ozean überqueren. Die in Houston (Texas) entladenen Container setzen ihre Reise per Eisenbahn durch die USA bis nach Denver fort.
Insgesamt werden sie 10'000 km auf der Strasse, dem Meer und mit der Bahn zurücklegen. „Es war eine interessante Herausforderung den Spediteur auszuwählen, der die 12 Container durch die Welt befördert. Ähnlich anspruchsvoll waren auch der Abbau, das Verpacken und der Schutz der verschiedenen Bestandteile innerhalb von kurzer Zeit und mit einem Team, das aufgrund der Prüfungen geschrumpft war. Zum Glück waren alle äusserst kompetent und engagiert.“, sagt Vincent Devillers, der Student, der den Transportweg plante.

12 Container überqueren den Ozean
Jeder in den Containern verpackte Gegenstand musste fotografiert, gewogen und mit seinem Herstellungsort gekennzeichnet werden, um auf amerikanischem Boden akzeptiert werden zu können. Sämtliche Objekte, vom kleinsten, wie den 300 Schraubbolzen oder den 1'000 Holzschrauben, bis zu den grössten, wie den 29 Solarkollektoren, mussten registriert werden. Darunter Teller, Gartenhandschuhe und das Aushängeschild der Crew, eine grosse Kuhglocke aus Metall nach echter Schweizer Tradition, auf der Swiss Living Challenge eingraviert wurde!
Insgesamt besteht der NeighborHub aus 156 Hauptbestandteilen, das heisst etwa 1'500m2 27mm dicke Holzplatten. Das Furnierschichtholz oder Sperrholz besteht aus feinen verklebten Holzfurnieren. Dadurch zeigen die Holzfasern nicht alle in dieselbe Richtung und der Klebstoff sorgt für Halt. Deshalb verformt es sich viel weniger als Massivholz. „Diese Eigenschaft war mit ausschlaggebend für die Materialwahl, denn während des Transports ist es feucht und Massivholz kann sich dadurch so sehr ausdehnen, dass der Zusammenbau der einzelnen Teile unmöglich wird, weil sich ihre Form so stark geändert hat, dass sie sich nicht mehr zusammenfügen lassen. Entfeuchter wurden in den Containern angebracht, und sie werden eine Woche vor dem Wiederaufbau geöffnet, um das Holz zu belüften.“, erklärt Matias Cesari, der Student, der für die Baustelle des NeighborHub verantwortlich ist.

Extreme Bedingungen
Die Feuchtigkeit bei der Überquerung und die daraus entstehende Korrosion sind Faktoren, die bei der Wahl des richtigen Verpackungsmaterials berücksichtigt werden müssen, insbesondere für alles Elektrische und Elektronische. Gegen den Rost wurde auf die Containerwände chemisch behandelter blauer Kunststoff geklebt. Dieselbe blaue Folie umhüllt le donut technique/den technischen Donut?, den Technikraum und alle Fassadenanschlüsse bzw. alle Module, die viele elektrische und elektronische Elemente enthalten. Zur Verstärkung dieser Schutzhülle gegen Rost sind Gegenstände, die Metall enthalten, in ein Gas absonderndes Papier gewickelt. Ein Karton, der als eine Art Löschpapier dient, ist überall in den Containern verteilt, um die Feuchtigkeit aufzusaugen. „Diese Kartonteile befinden sich sogar im Ofen des Küchenmoduls des NeighborHub !“, präzisieren Antoine Maltey und Victor Saadé, zwei Studenten, die sich unermüdlich um die richtige Verpackung der Elemente bemühten.

Wir drücken die Daumen!
Auch der Platz der 12 Container inmitten von tausenden anderer Transportcontainer wurde strategisch ausgewählt. Zuoberst auf der Ladung könnten die Container ins Wasser fallen, ein Horrorszenario, das tatsächlich ab und zu vorkommt. Der Maschinenraum wiederum erzeugt viel Wärme (bis zu 70 Grad) in den Containern. Der Schiffsmotor verursacht ein Ruckeln, und die Erschütterungen, verstärkt durch den Wellengang, können zu Verschleisserscheinungen führen.
Da der Atlantik kein langer ruhiger Fluss ist, wurden Holzstrukturen zum Schutz bestimmter Elemente wie der Fassaden gebaut. Durch die Wellenbewegung können sich die Elemente in 4 Richtungen bewegen (nach oben, unten, links und rechts), weshalb jedes Modul in den Containern festgeschnallt werden musste. „Der beste Platz für unsere 12 Container ist theoretisch also in der Mitte der Ladung. Allerdings erfolgt die Stellplatzverteilung auf dem Schiff über ein Informatiksystem, das die optimale Beladung im Hinblick auf den jeweiligen Entladungsort der einzelnen Transportstücke auf der Strecke berechnet. Wir drücken die Daumen!“, meint Claude-Alain Jacot, Bauverantwortlicher, der die Studierenden in allen entscheidenden Fragen beriet.

Simulierungen der Containerbefüllung: ein echtes Geduldspiel
Wie verstaut man ein 750m3 grosses Haus in 12 Containern mit einem Stauraum von 830m3? Dieser Herausforderung stellten sich Yannick Fessler, Axelle Marchon und Jessica Ruffieux, indem sie 3D-Simulierungen erstellten, bevor die Container tatsächlich befüllt wurden. „Das Schwierigste an dieser virtuellen Planung war einerseits das Erlernen der Software-Bedienung und andererseits das Einplanen von genügend Platz um die einzelnen Module und Elemente, um sie insbesondere vor dem Umkippen während des Transports schützen zu können. 80m3 ist nicht viel Spielraum.“, stellt Yannick Fessler fest. Die Container wurden so befüllt, dass Elemente, wie die Fundamente und Böden zuerst herausgenommen werden können und alles weitere der logischen Abfolge des Baus des NeighborHubs folgt. Zu den zuletzt eingelagerten Elementen zählen die Bestandteile der Aussenfassaden, wie die Solar- und Polykarbonat-Kollektoren. Der letzte Container enthält die äusseren Gestaltungselemente, unter anderem die Pflanzentöpfe. Die Fische und Aquaponik-Pflanzen werden vor Ort gekauft.

9 Tage, um alles wieder aufzubauen!
Wie baut man ein 166m2 grosses Haus in 9 Tagen auf? Um das zu schaffen, dimensionierten die Studierenden jedes Element so, dass es wenn möglich in den Container passt, ohne dazu auseinandergenommen werden zu müssen. Die Elektroinstallation mit allen Anschlüssen, aber auch die Sanitär- und Belüftungsanlagen lassen sich schnell zusammenbauen. Noch besser: der NeighborHub wurde in mehrere Module unterteilt, die Küche, die Dusche, die Toiletten, den technischen Donut und seinen Technikraum (elektrische Schalttafel, Akkumulatorenbatterien, Wechselrichter und die Bestandteile der Haustechnik sowie die hydraulischen Elemente wie der Warmwasserspeicher, der Regenwasserspeicher, die Sprinklerpumpe und der Verteilerbalken). Auch die Ablageschränke bilden vorgefertigte Blöcke und die Möbel lassen sich zusammenklappen, um möglichst wenig Platz einzunehmen. All diese Elemente, die hauptsächlich aus Holz sind, passen in die Container, ohne abgebaut werden zu müssen. Am Austragungsort des Wettbewerbs können sie wie Legosteine zusammengesetzt werden.

Jetzt bleibt uns nur noch zu hoffen, dass der NeighborHub seine Reise gut übersteht! Am 23. September kann der erste Container geöffnet und die kurze Montage von 9 Tagen begonnen werden.

09.06.2017

Une maison solaire suisse prête pour la conquête de l'Ouest !

Le NeighborHub est prêt à partir pour concourir dans la plus grande compétition de constructions durables, le Solar Decathlon, aux USA. La maison solaire est le miroir de l’enthousiasme et de l’énergie déployés ces deux dernières années par une équipe d’étudiants et d’encadrants passionnés par ce projet pédagogique aussi concret que multidisciplinaire ! Voici un aperçu des points forts qui distinguent le projet suisse de ses concurrents…

Après deux ans de développement et de construction, le NeighborHub du projet Swiss Living Challenge est prêt à traverser l’océan Atlantique pour rejoindre Denver dans le Colorado où il concourra contre 12 autres compétiteurs en octobre 2017. L’équipe suisse a travaillé d’arrache-pied pour truffer sa maison solaire d’idées gagnantes.

Une maison ouverte au monde
Plus qu’une maison solaire conçue pour une famille – le scénario qui prévaut largement dans le cadre de la compétition Solar Decathlon – le concept audacieux défendu par l’équipe suisse est celui d’une maison de quartier modulable qui porte bien son nom : NeighborHub. L’objectif de cette maison est de devenir à terme un lieu écoresponsable et fédérateur qui réunisse les citoyens des alentours pour les encourager à aller ensemble vers un avenir plus durable.

Sept thématiques (énergie, mobilité, matériaux, biodiversité, nourriture, gestion des déchets et gestion de l’eau) ont été choisies par les étudiants et mises en valeur grâce à un design coloré et à des phrases accrocheuses distillées avec humour. L’équipe suisse est la seule à avoir développé ce scénario de maison de quartier avec ses sept thématiques à l’honneur. Elle est également la seule équipe qui pousse son concept aussi loin. Aussi, l’architecture flexible, l’ameublement mobile ou dépliable, les espaces de rangement avec outils à disposition de tous ainsi que tout le design d’intérieur du NeighborHub sont prévus pour s’adapter à des activités pouvant varier à souhait : repair café, potagers urbains, cours de yoga ou de cuisine écoresponsable ; toutes les portes sont ouvertes.

De l’énergie récoltée exclusivement en façade
Le NeighborHub possède 29 panneaux solaires, tous posés en façade. L’équipe souhaite démontrer par ce parti-pris qu’il est aujourd’hui fructueux de placer des cellules solaires uniquement sur les murs. La production d’énergie est plus que suffisante et ce même avec le risque d’ombrage en contexte urbain. Ceci est rendu possible grâce à l’utilisation originale d’optimiseurs de puissance pour chaque panneau. Ces optimiseurs suivent et ajustent la performance des cellules photovoltaïques en continu. Les panneaux posés à l’est et à l’ouest permettent de fait de produire plus tôt le matin et plus tard le soir, ce qui correspond aux pointes de consommation électrique. Par conséquent, la production est plus lisse qu’avec des panneaux solaires uniquement orientés vers le sud. Les portes de l’enveloppe extérieure qui s’ouvrent vers le haut sont idéales pour ventiler durant l’été et donner aux panneaux solaires incorporés un angle optimal pour la production d’énergie. Cette audacieuse stratégie de production d’énergie uniquement en façade distingue avec force la Suisse des autres équipes (pour plus d’infos, lire : « Une maison autosuffisante grâce à du solaire uniquement en façade »).

Chaque goutte de pluie compte
La gestion des eaux dans le NeighborHub a pour objectif de réduire la consommation, mais aussi de limiter l’impact sur l’environnement en rétablissant les cycles de nutriments. Ainsi, les différents types d'eau présents dans la maison sont séparés selon leurs caractéristiques afin de leur attribuer une valorisation ou un traitement respectueux de l'environnement. A ce titre, les toilettes sèches du NeighborHub sont un système indépendant sans eau et permettent de valoriser des nutriments issus des excréments à la fois par le compostage sur la paille et par le vermicompostage. Quant à l'eau ressortant du lave-linge, de la douche et des éviers, elle est traitée naturellement par un bassin de phytoépuration composé de roseaux et de gravier. Ce cycle fermé de l’eau est une des grandes forces du NeighborHub face à ses concurrents. (pour plus d’infos, lire « La maison solaire suisse ira briller à Denver », chapitre « Un cycle de l’eau fermé »)

Un NeighborHub florissant
Préserver la biodiversité est l’un des objectifs que s’est donné l’équipe suisse en plus des 10 épreuves déjà imposées par la compétition. La toiture libre de tout panneau solaire peut être plus largement végétalisée. Les plantes mellifères favorables aux abeilles sur le toit ainsi que le bassin de phytoépuration serviront de lieu d’habitat pour la faune et flore. De plus, des serres verticales sont intégrées dans la structure des façades et accueilleront des pousses de plantes locales. Des cellules Graetzel du nom de son inventeur, une technologie suisse en plein essor issue de l’EPFL, sont intégrées à ces serres verticales pour démontrer que l’énergie solaire peut aussi se produire grâce à un processus inspiré de la photosynthèse. Ces cellules ont notamment l’avantage de laisser passer la lumière et d’être colorées. C’est le rouge orangé qui a été choisi, car il favoriserait la croissance des plantes placées derrière les panneaux Graetzel.

Démonstrateur de technologies durables à haut potentiel, le NeigborHub intègre de l’aquaponie, un mode de culture mêlant aquaculture et hydroponie. Ce système permet une production alimentaire d'appoint au sein même du lieu de vie où elle est consommée. Trois unités d'aquaponie sont intégrées à la maison. Chaque unité est constituée d'une serre verticale dans l'épaisseur de la façade et d'un réservoir à poissons sous le plancher. Les poissons, situés dans le réservoir, enrichissent l'eau par leurs déjections. L’eau est ensuite pompée vers les rigoles de cultures dans lesquelles elle circule en contact avec les racines des plantes. Ces dernières absorbent cet engrais naturel et l'eau retourne aux poissons, épurée. Cette technique a l'avantage de consommer peu de place et de ne nécessiter ni d'apport d'engrais, ni de substrat.

La parole aux étudiants
Pour conclure ce communiqué, nous avons demandé à des étudiants de définir ce projet par un mot. Margaux Peltier de l’EPFL a choisi le mot Partage et elle entend par-là le « partage de connaissances et d’expériences ! On apprend beaucoup. Le partage entre étudiants mais aussi avec les partenaires. » Florian Meyer, diplômé de la HEIA-FR, ne pouvait se décider entre deux mots : Incroyable et Difficile. « Incroyable par le fait de pouvoir aller de bout en bout avec toute l’équipe interdisciplinaire. Difficile aussi, parce qu’il y a beaucoup de contraintes et qu’il faut toujours essayer de trouver le meilleur compromis. », explique-t-il. Laure Christinat de la HEAD a opté pour le mot Échange, et elle pense à « un échange de savoir, d’entraide, de communication... Ce projet nous apprend énormément. Personnellement, je n’avais jamais travaillé avec autant de monde provenant d’horizons différents. » Salma Derouiche de l’EPFL qualifie le projet de Défi, « parce que ce n’est vraiment pas évident et qu’on rencontre souvent de nouvelles difficultés auxquelles il faut faire face. » Asli Sevcan Ozkan de la HEAD a choisi le mot Multifonctionnalité, « parce qu’on doit tenir compte de plusieurs choses à la fois et être multifonctionnel. », explique-t-elle. Elena Zambelli de l’EPFL expose son point de vue : - « J’ai envie de dire Convivialité, mais c’est bien plus. Plus parce que ce travail, c’est aussi faire partie d’une équipe. L’esprit d’équipe donne vie au projet. » Sébastien Bielmann, apprenti chez Groupe E Connect qui s’est parfaitement intégré dans l’équipe estudiantine, a choisi le mot Complémentarité : - « Ça change de travailler sur un chantier avec des jeunes qui ne sont pas des pros et qui font tout pour réaliser ce qu’ils ont imaginé. Ils savent plus en théorie qu’en pratique et du coup, on s’est bien complété. » Finn de Thomas Wagner de l’UNIFR estime que le projet est Enrichissant, « pas seulement enrichissant parce qu’il y a cette expérience unique d’apprentissage pour les étudiants, mais aussi enrichissant pour notre pays puisque nous contribuons à répondre à des problématiques sociales et environnementales parmi les plus urgentes. Guillaume Gruet de l’EPFL a choisi le mot Aventure : - « Ce n’est pas seulement un projet d’étudiants ou un cours où tu vas une fois par semaine pour travailler dessus. Ça prend beaucoup plus de temps dans ma vie que si ce n’était qu’un simple projet. En plus de ça, le projet est étendu sur une longue période et a besoin d’implication. C’est pour ça que c’est une Aventure. »

Soutenus par les experts des quatre écoles (EPFL, HEIA-FR, HEAD et UNIFR) et par les partenaires, pour les plus investis Groupe E et la banque privée Landolt & Cie SA, les étudiants ont fait preuve d’une détermination à toute épreuve pour tenir les délais de construction.

Le NeighborHub ouvre ses portes le samedi 10 juin au grand public. Il sera ensuite déjà désassemblé pour être, grâce à son système de modules démontables et calibrés à la juste taille, mis dans des containers et transporté jusqu’au lieu de la compétition, un périple de plus de deux mois.

La Journée Portes ouvertes en un clin d’œil :
Le NeighborHub prêt à partir aux USA
Samedi 10 juin 2017, 10h00-17h00
smart living lab, Halle bleue, site de blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, CH-1700 Fribourg
Evénement sans inscription et gratuit
Plus d’informations sur : www.swiss-living-challenge.ch/fr/events

Les principaux partenaires du projet Swiss Living Challenge
Partenaires institutionnels :
Office fédéral de l’énergie, Etat de Fribourg, Ville de Fribourg, smart living lab
Partenaires Diamond : Groupe E, Landolt & Cie SA
Partenaires Gold : JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac
Tous les partenaires sur : http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

A Swiss solar house is ready to conquer the West!

The NeighborHub is all set to enter the largest sustainable building competition, the Solar Decathlon, in the USA. The solar home mirrors the enthusiasm and energy poured into it by a team of passionate students and supervisors over the past two years as part of a concrete and multidisciplinary educational project. Here, we highlight some of the features that will make the Swiss project stand out against its competitors.

Following two years of development and construction, the Swiss Living Challenge project’s NeighborHub is ready to cross the Atlantic Ocean to Denver, Colorado, where it will compete against twelve other contenders in October 2017. The Swiss team worked assiduously to pack its solar house with winning ideas.

An open solar building
While most entries to the Solar Decathlon are designed as solar homes for one family, the Swiss entry audaciously ups the ante, proposing instead a modular community center that lives up to its name: the NeighborHub. Ultimately, the building’s aim is to become an environmentally friendly place for neighbors to meet, encouraging them to strive, together, toward a more sustainable future.

The students selected seven topics (energy, mobility, choice of materials, biodiversity, food, waste management, and water management) that will be showcased in the building using colorful design and humorous, catchy phrases. The Swiss team stands alone in its choice of developing a community center that highlights these seven topics. And no other team has taken its concept as far. Also, with its flexible architecture, its mobile and collapsible furniture, its storage spaces with tools at anyone’s disposal, and its entire interior design, the NeighborHub can adapt to a multitude of activities: a Repair Café, urban gardening, yoga classes, eco-responsible cooking classes…

Harvesting all its energy on the facades
The NeighborHub has 29 solar panels, all installed on its facades. With this choice, the team demonstrates that it has now become feasible to rely entirely on wall-mounted solar panels. The building produces more than enough energy, even considering the risk of shade in urban environments. The key to achieving this is the creative use of power optimizers on each solar panel that continuously monitor and fine-tune the performance of the photovoltaic cells. Solar panels on the building’s east and west-facing facades produce power earlier in the morning and later at night when consumption peaks. Consequently, production is smoother than with only south-facing panels. The doors of the building’s outer skin open upwards, ideal for letting in air in the summer, exposing the integrated solar panels to sunlight at the optimal angle for energy production. With its bold strategy of concentrating power production on the facades, the Swiss team stands out starkly from its competitors. (To learn more, read: “A self-sufficient home with solar panels installed only on its facade”)

Every raindrop counts
The NeighborHub’s water management scheme seeks not only to curb consumption but also to limit environmental impacts by restoring nutrient cycles. Water is separated into different types based on its properties and is either reused or treated in an environmentally friendly way. Dry toilets make up an independent, water-free system, and composting excrement with straw and worms provides nutrients for crops. Water from the washing machine, the shower, and sinks is treated naturally in a phyto-purification tank using reeds and gravel. The closed water cycle is one of NeighborHub’s strong suits in the competition. (To learn more, read “Switzerland's NeighborHub is going to shine in Denver,” chapter: “A closed water cycle“)

A blooming NeighborHub
Preserving biodiversity is one of the objectives the Swiss team set for itself beyond the ten challenges imposed by the competition. Free of solar panels, the roof can largely be covered with vegetation. Melliferous plants that attract bees to the roof and the phyto-purification tank create a habitat for flora and fauna. Additionally, vertical greenhouses integrated into the façade structure will contain local plant sprouts. Graetzel cells, named after their inventor, are integrated into these vertical greenhouses to demonstrate that solar energy can also be produced using a process inspired by photosynthesis. Among Graetzel cells’ advantages are their translucency and the fact that they are colored. Orange-red was chosen for its growth-promoting properties that would benefit the plants cultivated behind them.

As a demonstrator of high-potential solar technologies, the NeighborHub includes aquaponics, a cultivation system that combines aquaculture and hydroponics, with which extra food can be produced at the very location where it is consumed. The house includes three aquaponics units, each comprising a vertical greenhouse built into the façade and a fish reservoir under the floorboards. In the reservoir, the fish enrich the water with their droppings. The water is then pumped up to the grow trays containing the crops, where it flows in contact with the plants’ roots. These take up the natural fertilizer and the purified water flows back to the fish. This technique takes up little space and requires neither fertilizer nor soil.

Students, the floor is yours!
In closing, we asked the students to define the project in one word. Margaux Peltier from EPFL chose the work Sharing, by which she means “sharing knowledge and experiences! You learn a lot. Sharing not only among students but also with the partners.” Florian Meyer, who graduated from HEIA-FR couldn’t make up his mind between Incredible and Difficult. “Incredible because we have the opportunity to go from the start to the finish with the interdisciplinary team. But also difficult because there are so many constraints, and we always have to find the best compromise,” he explains. Laure Christinat from HEAD opted for the word Exchange, thinking of “exchanging know-how, support, communication… The project is teaching us so much. Personally, I have never worked with people from so many different backgrounds.” Salma Derouiche from EPFL described the project as a Challenge, “because it really isn’t straightforward and you constantly come across new challenges you have to face.” Asli Sevcan Ozkan from HEAD chose the word Multifunctional, “because you have to take into account multiple things at once and be multifunctional,” she explains. Elena Zambelli from EPFL presents her point of view: “I’d like to say Convivial, but there is more to it than that. More in the sense that it’s also about being part of a team. The team spirit gives rise to the project.” Sébastien Bielmann, an apprentice at Group E Connect, who perfectly fit into the student team chose the word Complementarity: “It’s quite unusual to work on a construction site with young people that are not professionals and are doing whatever they can to transform their ideas into reality. They know more in theory than in practice, which is why we are very complementary.” Finn de Thomas Wagner from UNIFR found the project to be Rewarding, “not only rewarding because it offers this unique learning experience to the students, but also rewarding to our country, as we are contributing to addressing some of the most pressing social and environmental problems of our time.“ Guillaume Gruet from EPFL chose the word Adventure: “It isn’t just a student project or a course you go to once a week to work on. It takes much more time in my life than it would were it just a simple project. On top of that, the project extends over a long time and is demanding. That is why it is an adventure.”

With support from experts from the four schools (EPFL, HEIA-FR, HEAD, and UNIFR) and their partners, with Groupe E and the Landold & Cie SA private bank most strongly involved, the students demonstrated their determination to overcome any challenge to meet the construction deadline.

The NeighborHub will open its doors to the public next Saturday, June 10. Shortly after, it will be disassembled into modular components that are meticulously designed to fit into a shipping container, before embarking on a more than two-month long journey to the competition venue.

The NeighborHub open house at a glance
“The NeighborHub ready to head off to the United States”
Saturday, 10 June 2017, 10am to 5pm
Smart Living Lab, Halle bleue, blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, 1700 Fribourg, Switzerland
Free of charge, no sign-up required
Learn more at www.swiss-living-challenge.ch

Swiss Living Challenge's major partners:
Public Sector Partners
: Swiss Federal Office of Energy, Canton of Fribourg, City of Fribourg and Smart Living Lab
Diamond Partners: Groupe E, Landolt & Cie SA
Gold Partners: JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac

All the partners on: http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

Ein Schweizer Solarhaus bereit zur Eroberung des Westens!

Der NeighborHub ist bereit zur Reise in die USA, wo er am grössten Wettbe-werb für nachhaltiges Bauen, dem Solar Decathlon, teilnehmen wird. Das So-larhaus spiegelt die Begeisterung und die Energie wider, mit der ein Studen-tenteam und seine Betreuer in den letzten beiden Jahren an diesem konkreten und multidisziplinären pädagogischen Projekt arbeiteten. Hier ein kurzer Ab-riss der wichtigsten Punkte, in denen sich das Schweizer Projekt von seinen Konkurrenten unterscheidet…

Nach einer zweijährigen Entwicklungs- und Bauphase ist der NeighborHub des Swiss Living Challenge Projekts bereit, den Atlantik zu überqueren, um in Denver, Colorado im Oktober 2017 gegen 12 weitere Wettbewerber anzutreten. Das Schweizer Team arbeitete hart, um sein Solarhaus mit überzeugenden Ideen auszustatten.

Ein weltoffenes Haus
Während beim Solar Decathlon Wettbewerb Einfamilien-Solarhäuser überwiegen, verteidigt das Schweizer Team sein mutiges Konzept eines modulierbaren Quartierzentrums, das sich zurecht NeighborHub nennt. Das Haus soll früher oder später ein umweltfreundlicher Ort des Miteinanders sein, an dem sich die Bewohner der Umgebung treffen und gemeinsam eine nachhaltigere Zukunft planen.

Die Studierenden wählten sieben Thematiken (Energie, Mobilität, Materialien, Biodiversität, Ernährung, Abfall- und Wasserwirtschaft), auf die sie mit farbenfrohem Design und ansprechenden, humorvollen Sätzen aufmerksam machen. Das Schweizer Team ist das einzige, das ein solches Quartierzentrum rund um sieben Thematiken entwarf. Es ist auch das einzige Team, das mit seinem Entwurf so weit geht. Die flexible Architektur, die mobile und abbaubare Einrichtung, die Abstellflächen mit Geräten, die von allen genutzt werden können, sowie die Inneneinrichtung des NeighborHub sind so ausgelegt, dass sie sich an beliebig variierende Aktivitäten anpassen: Repair Café, urbane Gärten, Yogakurse oder Kurse für ökologisch verantwortliches Kochen; alle Türen sind offen.

Energie, die nur über die Fassaden gewonnen wird
Der NeighborHub zählt 29 Solarkollektoren, die alle auf den Fassaden angebracht sind. Mit dieser Entscheidung möchte das Team zeigen, dass es heute sinnvoll ist, Solarzellen ausschliesslich auf den Wänden anzubringen. Die Energieproduktion ist trotz des Schattenrisikos im Stadtraum mehr als ausreichend. Grund dafür ist der neuartige Einsatz von Leistungsoptimierern für jeden Kollektor. Diese Optimierer beobachten die Leistung der Solarzellen und passen sie fortlaufend an. Die im Osten und Westen angebrachten Kollektoren ermöglichen eine frühere Produktion am Morgen und eine spätere am Abend, eben zu den Zeiten, zu denen am meisten Strom verbraucht wird. Dadurch erreicht man eine gleichmässigere Produktion als mit lediglich nach Süden ausgerichteten Kollektoren. Die sich nach oben öffnenden Türen der Gebäudehülle sind ideal für die Belüftung im Sommer und stellen die eingebauten Solarkollektoren in einen für die Energieproduktion optimalen Winkel. Mit dieser gewagten Strategie der Energieproduktion nur über die Fassaden setzt sich das Schweizer Team deutlich von den anderen ab (für weitere Infos lesen Sie bitte: „Ein Haus, das sich ausschliesslich über Solarkollektoren auf seinen Fassaden versorgt“).

Jeder Regentropfen zählt
Die Wasserwirtschaft des NeighborHub soll den Verbrauch reduzieren und gleichzeitig die Auswirkungen auf die Umwelt begrenzen, indem die natürlichen Nährstoffkreisläufe wiederhergestellt werden. So werden die verschiedenen Wasserarten im Haus gemäss ihrer jeweiligen Eigenschaften getrennt, um sie entweder weiterzuverwerten oder umweltfreundlich aufzubereiten. Die Trockentoiletten des NeighborHub stellen zum Beispiel ein unabhängiges wasserloses System dar, durch das die Nährstoffe aus Exkrementen weiterverwertet werden, einerseits durch die Kompostierung auf Stroh, andererseits durch die Wurmkompostierung. Das Abwasser der Waschmaschine, der Dusche und der Waschbecken wird in einem Phytoreinigungsbecken mit Schilf und Kies natürlich aufbereitet. Dieser geschlossene Wasserkreislauf ist ein wichtiger Pluspunkt des NeighborHub gegenüber seinen Konkurrenten. (für weitere Infos lesen Sie bitte „Das Schweizer Solarhaus wird in Denver glänzen“, Kapitel „Ein geschlossener Wasserkreislauf“)

Ein florierender NeighborHub
Abgesehen von den 10 Pflichtkategorien des Wettbewerbs gehört zu den Zielsetzungen des Schweizer Teams die Erhaltung der Biodiversität. Das Dach ohne Solarkollektoren kann weitgehend bepflanzt werden. Die Bienentrachtpflanzen auf dem Dach ebenso wie das Phytoreinigungsbecken dienen als Wohnraum für Fauna und Flora. Ausserdem sind vertikale Gewächshäuser in die Fassadenstruktur integriert, in denen lokale Gewächse angepflanzt werden. Nach ihrem Erfinder benannte Grätzel-Zellen, eine aus der EPFL hervorgegangene Schweizer Technologie im Aufschwung, sind in die vertikalen Gewächshäuser integriert, um zu zeigen, dass Solarenergie auch über einen von der Photosynthese beeinflussten Prozess gewonnen werden kann. Diese Zellen haben den Vorteil, dass sie lichtdurchlässig und farbig sind. Ausgewählt wurde ein Orangerot, das das Wachstum der Pflanzen hinter den Grätzel-Platten anregt.

Der NeigborHub stellt nachhaltige Technologien mit hohem Potenzial vor und arbeitet mit Aquaponik, einer Anbaumethode, die Elemente der Aquakultur und der Hydroponie vereint. Dieses System ermöglicht eine Lebensmittelproduktion inmitten des Lebensraums, in dem sie konsumiert werden. Drei Aquaponie-Einheiten sind ins Haus integriert. Jede Einheit besteht aus einem vertikalen Gewächshaus in der Fassade und einem Fischbecken unter dem Fussboden. Die Fische im Becken reichern das Wasser durch ihre Darmentleerung an. Anschliessend wird das Wasser in die Abflussrinne gepumpt, über die es die Pflanzenwurzeln erreicht. Die Wurzeln nehmen den natürlichen Dünger auf und das so gereinigte Wasser fliesst zurück zu den Fischen. Diese Technik hat den Vorteil, dass sie platzsparend ist und weder Dünger noch Substrat braucht.

Die Studierenden haben das Wort
Zum Abschluss dieser Mitteilung baten wir Studierende, das Projekt mit einem Wort zu beschreiben. Margaux Peltier von der EPFL wählte das Wort Teilen, worunter sie das „Teilen von Wissen und Erfahrung“ versteht. Man lernt viel dabei. Teilen unter Studierenden aber auch mit unseren Partnern.“ Florian Meyer, Absolvent der HEIA-FR, konnte sich nicht zwischen zwei Begriffen entscheiden: Unglaublich und Schwierig. „Unglaublich, weil es möglich war, von Anfang bis Ende mit dem kompletten interdisziplinären Team zu arbeiten. Aber auch schwierig, weil die Vorgaben zahlreich sind und man ständig versuchen muss, den besten Kompromiss zu finden.“, erklärt er. Laure Christinat von der HEAD entschied sich für das Wort Austausch, sie denkt dabei an einen „Austausch von Wissen, an gegenseitige Unterstützung, an Kommunikation… Wir lernen unheimlich viel durch dieses Projekt. Ich persönlich hatte noch nie mit so vielen Personen unterschiedlicher Herkunft zusammengearbeitet.“ Salma Derouiche von der EPFL hält das Projekt für eine Herausforderung, „weil es alles andere als einfach ist und man oft auf neue Schwierigkeiten stösst, die man bewältigen muss.“ Asli Sevcan Ozkan von der HEAD wählte den Begriff Multifunktionalität, „weil man mehrere Aspekt gleichzeitig berücksichtigen und multifunktional sein muss.“, sagt er. Elena Zambelli von der EPFL vertritt folgenden Standpunkt: - „Ich würde Geselligkeit sagen, aber es ist noch viel mehr. Denn diese Arbeit bedeutet auch Teil eines Teams zu sein. Der Teamgeist bringt Leben in das Projekt.“ Sébastien Bielmann, Auszubildender bei Groupe E Connect , der sich perfekt in das Studententeam integrierte, wählte das Wort Komplementarität: - „Es ist etwas ganz anderes, auf einer Baustelle mit jungen Menschen zu arbeiten, die keine Profis sind und die unbedingt das umsetzen möchten, was sie sich ausgedacht haben. Sie kennen sich besser in der Theorie als in der Praxis aus, wodurch wir uns gut ergänzten.“ Finn von Thomas Wagner von der UNIFR hält das Projekt für Bereichernd, „nicht nur bereichernd im Sinne eines einmaligen Lernerlebnisses für die Studierenden sondern auch für unser Land, denn wir tragen dazu bei, eine Antwort auf brisante soziale und umweltpolitische Fragestellungen zu geben. Guillaume Gruet von der EPFL suchte sich das Wort Abenteuer aus: - „Es ist nicht nur ein Studierenden-Projekt oder ein Kurs, den du einmal die Woche besuchst. Es nimmt viel mehr Zeit in meinem Leben in Anspruch als ein einfaches Projekt. Ausserdem erstreckt sich das Projekt über einen längeren Zeitraum und verlangt viel Einsatz. Deshalb ist es ein Abenteuer.“

Unterstützt von Experten der vier Hochschulen (EPFL, HEIA-FR, HEAD und UNIFR) und von ihren Partnern, die wichtigsten darunter Groupe E und die Privatbank Landolt & Cie SA, zeigten sich die Studierenden äusserst zielstrebig, um die Bauzeiten einzuhalten.

Der NeighborHub öffnet seine Türen am 10. Juni der Öffentlichkeit. Danach wird er bereits abgebaut, um mithilfe eines Systems aus zerlegbaren und massgefertigten Modulen in Container verpackt und an den Austragungsort des Wettbewerbs transportiert werden zu können, eine Reise von über zwei Monaten.

Der Tag der offenen Tür auf einen Blick:
Der NeighborHub bereit zur Reise in die USA
Samstag, den 10 Juni 2017, 10.00 -17.00 Uhr
smart living lab, Blaue Halle, Standort der blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, CH-1700 Fribourg
Kostenlose Veranstaltung ohne Voranmeldung
Mehr Informationen auf : www.swiss-living-challenge.ch/fr/events

Die wichtigsten Partner des Swiss Living Challenge Projekts

Institutionelle Partner: Bundesamt für Energie, Kanton Freiburg, Stadt Freiburg, smart living lab
Diamond Partner: Groupe E, Landolt & Cie SA
Gold Partner: JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac
Alle Partner auf: http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

05.06.2017

Une maison autosuffisante grâce à du solaire uniquement en façade

L’EPFL, la Haute Ecole d’ingénierie et d’architecture de Fribourg, la Haute Ecole d’art et de design de Genève et l’Université de Fribourg participent ensemble à la compétition internationale Solar Decathlon 2017. Pour leur maison de quartier baptisée NeighborHub, qui ouvrira ses portes au public samedi prochain, les étudiants ont fait le pari de placer des panneaux solaires uniquement en façade.

Des panneaux solaires installés sur les façades uniquement ? C’est le choix que défendra le NeighborHub, maison de quartier résultant du projet de l’équipe d’étudiants suisses issus de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, la Haute Ecole d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR), la Haute Ecole d’art et de design de Genève (HEAD) et de l’Université de Fribourg (UNIFR) à l’occasion du Solar Decathlon 2017. Avec cette maison, l’équipe souhaite prouver notamment qu’il est aujourd’hui judicieux et rentable de placer des panneaux solaires en façade – afin de profiter d’un maximum de surface – et cela malgré l’ombrage urbain. « En comparaison du toit, les façades sont plus exposées aux ombres causées par des immeubles environnants. Cette situation pourrait engendrer une baisse considérable de la production d’énergie. Or, nous voulions démontrer que la production solaire en façade, ça marche et même dans les zones à forte densité urbaine », explique Philippe Couty, ingénieur coordinateur du projet pour la Haute Ecole d’ingénierie et d’architecture de Fribourg. Dès lors, l’équipe a cherché des solutions pour remporter son pari. Intégré à celle-ci tout au long du projet, Peter Cuony, responsable produit installations photovoltaïques chez Groupe E Connect, a eu l’idée d’utiliser des optimiseurs de puissance. Une piste explorée avec succès par les étudiants : ces optimiseurs, dédiés à chacun des panneaux, suivent et ajustent la performance des cellules photovoltaïques en continu.

Maximiser la production de chaque panneau
Dans le cas d’une installation solaire classique, les panneaux sont reliés en chaîne et chacun génère autant d’énergie que le panneau le plus faible est capable de produire. Se basant sur le panneau le moins productif, l’onduleur de courant convertit donc la tension continue des panneaux solaires en tension alternative, exploitable pour le bâtiment. Ce mécanisme présente un obstacle majeur à l’efficience du système photovoltaïque en façade, car le maillon faible de la chaîne (celui qui est le plus à l’ombre par exemple) tire à lui seul toute la production d’énergie vers le bas. C’est en tout cas ce qui arrive sans optimiseur de puissance dédié à chaque panneau : - « Même si les panneaux solaires sont orientés différemment par rapport au soleil et ont donc une production énergétique différente, les optimiseurs tirent le maximum de puissance instantanée dans chaque panneau quelles que soit les conditions d’ensoleillement et d’ombrage de chacun », explique Victor Saadé, étudiant en ingénierie électrique et électronique à l’EPFL qui coordonne notamment l’équipe en charge des panneaux solaires.

Autosuffisance énergétique
Grâce à cette utilisation innovante de technologies existantes, le NeighborHub peut subvenir à ses besoins énergétiques avec des panneaux solaires uniquement posés en façade. La maison de quartier produit même plus d’énergie qu’elle n’en consomme. Mieux : elle peut consacrer sa toiture libre de toute cellule photovoltaïque pour remplir d’autres objectifs, comme assurer une biodiversité grâce à de larges surfaces végétalisées.

Cette autosuffisance énergétique, que démontre le Neighborhub avec sa maison d’un étage, offre des perspectives réjouissantes pour les immeubles. Ainsi, chaque étage générerait suffisamment d’électricité pour qu’il soit alimenté uniquement par sa propre production énergétique, offrant un avantage considérable pour les villes se densifiant vers le haut. Pour Peter Cuony : - « Ce bâtiment fait la démonstration qu’il est possible de produire suffisamment d’énergie pour tout un bâtiment avec des panneaux placés en façades seulement. »

La journée Portes ouvertes samedi prochain sera l’unique occasion pour le public de découvrir ce bâtiment du futur, avant la compétion Solar Decathlon à Denver, qui se déroulera du 5 au 15 octobre prochains.

La Journée Portes ouvertes en un clin d’œil :
« Le NeighborHub prêt à partir aux USA »
Samedi 10 juin 2017, 10h00-17h00
smart living lab, Halle bleue, site de blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, CH-1700 Fribourg
Evénement sans inscription et gratuit
Toutes les informations sur le projet : www.swiss-living-challenge.ch
Les partenaires principaux du projet Swiss Living Challenge

Partenaires institutionnels : Office fédéral de l’énergie, Etat de Fribourg, Ville de Fribourg, smart living lab
Partenaires Diamond : Groupe E, Landolt & Cie SA
Partenaires Gold : JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac

Tous les partenaires sur : http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

A self-sufficient home with solar panels on the facades only

EPFL, the School of Engineering and Architecture of Fribourg, the Geneva School of Art and Design and the University of Fribourg are taking part together in the 2017 international Solar Decathlon competition. Students have designed a house called NeighborHub that gets all its energy from solar panels installed only on the building’s facades. The NeighborHub will open its doors to the public next Saturday.

Can a home run entirely on solar facades? Apparently so, according to the NeighborHub, a house designed and built for the 2017 Solar Decathlon by Swiss students from EPFL, the School of Engineering and Architecture of Fribourg (HEIA-FR), the Geneva School of Art and Design (HEAD Genève) and the University of Fribourg (UNIFR). With their NeighborHub, the students wanted to show that it makes both practical and economic sense to install solar panels on a home’s facade – thereby maximizing the surface area put to use – even though sunlight can sometimes struggle to penetrate urban areas. “Unlike rooftops, facades are more likely to be in the shade since other buildings can block the sunlight,” says Philippe Couty, the engineer coordinating the project for HEIA-FR. “That could sharply reduce the amount of power that solar panels generate. But we wanted to show that solar energy can indeed be produced on facades, even in areas packed with a lot of buildings.” The project team went about searching for technology that could prove them right. Peter Cuony, head of solar power systems at Groupe E Connect and a member of the project team from the very beginning, came up with the idea of using power optimizers. The students found that these optimizers fit the bill perfectly, and they installed one in each panel to continuously monitor and adjust the solar panels’ performance.

Maximizing each panel’s output
In conventional solar power systems, the panels are connected in series, which means each one can generate only as much energy as the lowest-producing one. Power inverters, taking their cue from the least productive panel, convert the direct current into the alternating current that the home can use. But this method can be a major handicap for the efficiency of solar panels installed on building facades, since the weakest link (e.g. the most shaded panel) could pull down the entire system’s power generation. And that was exactly what happened before the power optimizers were installed on each panel. “Even if each panel has a different level of sun exposure and consequently generates a different amount of energy, the optimizers draw on the instantaneous maximum power generation of each panel, regardless of how much sunlight they do – or don’t – receive,” says Victor Saadé, an EPFL electrical engineering student who is leading the project group responsible for solar panels.

Achieving energy independence
Thanks to this novel way of using existing technology, the NeighborHub can run entirely on the power generated from its facade-installed solar panels. It even generates more energy than it needs. What’s more, its rooftop remains free for other purposes, like promoting biodiversity – the space can be used to cultivate a variety of plants.

The energy independence achieved by the one-story house offers encouraging prospects for residential buildings. Each story could generate enough power for its own needs. That could be a major benefit for cities that are growing vertically.“Our house demonstrates that it is possible to produce enough energy for an entire building using solar panels installed only on the building facades,” says Peter Cuony.

The NeighborHub’s open house next Saturday will give the public a unique opportunity to check out the next-generation house before it heads off to the Solar Decathlon competition, which will be held in Denver from 5 to 15 October 2017.

NeighborHub open house at a glance
“NeighborHub ready to head off to the United States”
Saturday, 10 June 2017, 10am to 5pm
Smart Living Lab, Halle bleue, blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, 1700 Fribourg, Switzerland
Free of charge, no sign-up required
Learn more at www.swiss-living-challenge.ch

The project is supported by the following partners:

Three public-sector partners: Swiss Federal Office of Energy, Canton of Fribourg, City of Fribourg and Smart Living Lab

And the following private partners: Groupe E and Landolt & Cie SA, JPF-Ducret, Régent SA, La Mobilière and Setimac

Swiss Living Challenge's major partners:

Public-sector partners: Office fédéral de l’énergie, Etat de Fribourg, Ville de Fribourg, smart living lab
Diamond Partners: Groupe E, Landolt & Cie SA
Gold Partners: JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac

All the partners on: http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

Ein Haus, das sich ausschliesslich über Solarkollektoren auf seinen Fassaden versorgt

Die EPFL, die Hochschule für Technik und Architektur Freiburg, die Haute Ecole d’art et de design in Genf und die Universität Freiburg nehmen gemeinsam am internationalen Solar Decathlon Wettbewerb 2017 teil. Für ihr Quartierzentrum, das sie NeighborHub nennen und das am kommenden Samstag der Öffentlichkeit zugänglich sein wird, beschlossen sie, lediglich auf den Fassaden Solarkollektoren anzubringen.

Solarkollektoren ausschliesslich auf den Fassaden? Diese Entscheidung verteidigen die Eidgenössische Technische Hochschule Lausanne, die Hochschule für Technik und Architektur Freiburg (HEIA-FR), die Haute Ecole d’art et de design in Genf (HEAD) und die Universität Freiburg  (UNIFR) beim Solar Decathlon 2017. Mit seinem Haus möchte das Team insbesondere beweisen, dass es heutzutage sinnvoll und rentabel ist, Solarkollektoren auf der Hausfassade anzubringen und so eine grösstmögliche Fläche zu nutzen – und das trotz des Schattens in den Städten.“ Im Vergleich zum Dach sind die Fassaden stärker dem Schatten ausgesetzt, der durch die umliegenden Gebäude entsteht. Diese Situation könnte dazu führen, dass die Energieproduktion stark zurückgeht. Wir wollen jedoch zeigen, dass die Solarproduktion auf den Fassaden funktioniert und das sogar in dicht besiedelten Stadtvierteln.“, erklärt Philippe Couty, Ingenieur und Projektkoordinator für die Hochschule für Technik und Architektur Freiburg. Also suchte das Team nach Lösungen für diese Herausforderung. Peter Cuony, Produktverantwortlicher für Photovoltaikanlagen bei Groupe E Connect begleitete das Team über die gesamte Projektdauer hinweg und hatte die Idee Leistungsoptimierer einzusetzen. Die Studenten setzten seine Idee erfolgreich um: die auf die Sonnenkollektoren zugeschnittenen Leistungsoptimierer kontrollieren die Leistung der Solarzellen fortlaufend und passen sie entsprechend an.

Maximale Produktion jedes einzelnen Kollektors
Im Falle einer klassischen Solaranlage sind die Kollektoren kettenartig miteinander verbunden und jeder Kollektor erzeugt so viel Energie, wie der schwächste Kollektor produzieren kann. Der Wechselrichter richtet sich nach dem am wenigsten produktiven Kollek-tor und wandelt den Gleichstrom der Sonnenkollektoren in Wechselstrom um, der für das Gebäude genutzt werden kann. Dieser Mechanismus stellt ein massives Hindernis für die Effizienz des Fassaden-Solarsystems dar, denn das schwächste Glied der Kette (zum Bei-spiel das, das am meisten im Schatten ist) zieht alleine die gesamte Energieproduktion nach unten. Zumindest geschieht das, wenn nicht jeder Kollektor seinen Leistungsoptimierer hat : „Selbst wenn die Solarkollektoren unterschiedlich zur Sonne ausgerichtet sind und dadurch eine unterschiedliche Energieproduktion haben, holen die Optimierer aus jedem Kollektor umgehend maximal viel Energie heraus, unabhängig von den jeweiligen Sonneneinstrahlungs- oder Schattenbedingungen.“, erklärt Victor Saadé, Student der Elektrotechnik und Elektronik an der EPFL, der das für die Solarkollektoren verantwortliche Team koordiniert.

Selbstversorgung mit Energie
Dank dieser innovativen Nutzung bekannter Technologien kann der NeighborHub seinen eigenen Energiebedarf ausschliesslich über Sonnenkollektoren an seinen Fassaden decken. Das Quartierzentrum produziert sogar mehr Energie als es verbracht. Und noch besser: Es kann sein solarzellfreies Dach zu anderen Zwecken nutzen, wie zum Beispiel zur Erhaltung der Biodiversität durch grosse Grünflächen.
Die Selbstversorgung mit Energie, die der NeighborHub als einstöckiges Haus unter Beweis stellt, eröffnet erfreuliche Perspektiven für andere Gebäude. So erzeugt jede Etage ausreichend Strom, um sich selbst über diese eigene Energieproduktion zu versorgen. Das ist ein enormer Vorteil für die Städte, die sich nach oben verdichten. Für Peter Cuony: „beweist dieses Gebäude, dass es möglich ist, ausreichend Energie für ein ganzes Gebäude nur über Solarkollektoren auf den Fassaden zu produzieren.“
Der Tag der offenen Tür am kommenden Samstag ist für die Öffentlichkeit die einzige Gelegenheit dieses Gebäude der Zukunft vor dem Solar Decathlon Wettbewerb in Denver, der vom 5. Bis 15. Oktober dieses Jahres stattfinden wird, zu besichtigen.

Der Tag der offenen Tür auf einen Blick:
„Der NeighborHub bereit zur Reise in die USA“
Samstag, den 10. Juni 2017, 10.00-17.00 Uhr.
smart living lab, Blaue Halle, Standort der blueFACTORY, Passage du Cardinal 13B, CH-1700 Fribourg
Kostenlose Veranstaltung ohne Voranmeldung
Alle Informationen zum Projekt : www.swiss-living-challenge.ch

Hauptpartner des Swiss Living Challenge:

Public-Sektor Partner: Office fédéral de l’énergie, Etat de Fribourg, Ville de Fribourg, smart living lab
Diamond Partner: Groupe E, Landolt & Cie SA
Gold Partner: JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac

Alle Partners im: http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires

10.03.2017

La maison solaire suisse ira briller à Denver

10.03.2017 – La Suisse participe au Solar Decathlon 2017, une compétition universitaire mondiale de construction durable, organisée par le Département américain de l’énergie. La Swiss Team y concourt avec le NeighborHub, un lieu initiateur de changements sociaux et écologiques. Landolt & Cie est le deuxième partenaire Diamond du projet.

Le Solar Decathlon est un concours mondial interuniversitaire fondé en 2002 aux États-Unis. Il consiste à concevoir et construire en 18 mois une habitation uniquement alimentée par de l’énergie solaire. Depuis 2015, une équipe suisse se prépare au Solar Decathlon 2017 qui aura lieu du 5 au 15 octobre à Denver, Colorado (Etats-Unis). La Swiss Team est composée d’une cinquantaine d’étudiants de quatre hautes écoles : l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), la Haute Ecole d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR / HES-SO), la Haute Ecole d’art et de design de Genève (HEAD / HES-SO) et l’Université de Fribourg (UNIFR), toutes alliées sous la bannière commune du Swiss Living Challenge.

Un espace multifonctionnel…

L’équipe suisse construit une maison de quartier initiatrice de changements et intégrable dans différents milieux urbains. Nommé NeighborHub – que l’on peut traduire par cœur du voisinage – cet espace a pour but de faire converger les habitants d’un quartier et d’imaginer avec eux des solutions pour consommer moins et mieux. Sept thématiques sont abordées : l’énergie, la mobilité, les matériaux, la biodiversité, la nourriture, la gestion des déchets et la gestion de l’eau. Les habitants pourront bénéficier de conseils, d’activités interactives et de conférences autour de ces thématiques. Le NeighborHub est d’ailleurs conçu architecturalement parlant pour pouvoir s’adapter à tous ces moments de partage avec un grand espace multifonctionnel.

… qui communique

L’intérieur du NeighborHub est composé d’une zone tempérée, la skin, au centre de laquelle se trouve un espace chauffé, le core. Ces deux parties sont divisées en quatre modules : un local technique, une cuisine, une salle de bain avec une toilette sèche séparée et un espace privatif avec chambre à coucher. Maison destinée au partage, les murs, mais également les meubles et d’autres surfaces parlent aux occupants avec des mots imprimés et toute une signalétique spécialement imaginée pour le projet. « Nous avons inventé des phrases accrocheuses, qui renseignent les visiteurs sur les fonctionnalités du NeighborHub pour qu’ils puissent s’approprier rapidement les lieux. Un code couleur et des illustrations complètent cet habillage vivant et informatif de la maison. », explique Flavia Viscardi, l’étudiante dont la mission est de faire communiquer la construction.

Une enveloppe solaire et végétalisée

Conformément aux exigences de la compétition Solar Decathlon, des panneaux photovoltaïques sont installés à l’extérieur du NeighborHub pour lui fournir toute son énergie. Cependant, ces panneaux ne sont pas fixés sur le toit comme il est commun de faire : ce sont les façades et les portes qui servent de support aux panneaux solaires et thermiques. Ces surfaces sont recouvertes de cellules photovoltaïques ainsi que de panneaux en polycarbonate opaque et en acrylique transparent. « La maison dispose aussi de serres verticales et d'un système aquaponique qui permet de cultiver fruits et légumes au-dessus d’un bassin de poissons. », ajoute Axelle Marchon, étudiante qui coordonne l’équipe en charge de l’architecture.

Un cycle de l’eau fermé

La toiture est, quant à elle, en partie végétalisée. Son centre a pour fonction de récolter les eaux de pluie. Comme le tri des déchets, les eaux du NeighborHub sont séparées en plusieurs catégories. L’eau de pluie récoltée par le toit est utilisée pour certains appareils ménagers, sa faible teneur en minéraux limitant leur entartrage. L’eau usée provenant de ces appareils ménagers, de la douche et des éviers, appelée eau grise, est traitée par un processus de phyto-épuration : l’eau est filtrée et purifiée par des roseaux poussant à la surface de différentes strates de gravier. Les eaux noires, provenant des toilettes classiques, n’existent pas dans le NeighborHub, car le bâtiment est équipé de toilettes sèches. « Le compost ainsi récolté permettra d’alimenter les cultures autour du NeighborHub et sur le toit. La boucle est bouclée ! », explique Camilla Wiseman qui a conçu avec ses collègues étudiants tout le système hydraulique.

Des pièces en bois transportées par voie marine

Le caractère international de la compétition Solar Decathlon soumet le projet à un compte à rebours très serré : une fois la maison construite, elle sera, dès le 11 juin, désassemblée et devra traverser l’océan Atlantique en bateau pour atteindre les lieux de la compétition, un voyage qui restreint le temps imparti pour les deux seules équipes du continent européen. Cet aspect logistique capital ayant été pris en compte depuis le début du projet, le NeighborHub est donc constitué de modules calibrés à la taille des containers dans lesquels il sera embarqué. Les modules sont entièrement constitués de bois, un matériau léger et à bilan carbone positif. « Arrivés sur le site du concours à Denver au Colorado, ces modules préfabriqués seront assemblés comme une construction "lego". », commente Matias Cesari, l’étudiant qui chapeaute le chantier.

Une maison pas comme les autres

Le concours Solar Decathlon se base au départ sur des scénarios d’habitation traditionnels, soit la maison unifamiliale avec voiture, pour proposer des solutions au niveau énergétique et environnemental. Mais, la villa individuelle est-elle vraiment en accord avec les impératifs sociaux et environnementaux actuels ? « Le NeighborHub répond aux critères de la compétition tout en – et c’est un choix courageux – proposant une nouvelle manière d’habiter, collective et environnementale, à l’échelle du quartier. », expose Marilyne Andersen, Doyenne de la Faculté ENAC de l’EPFL et responsable académique du projet.

Des partenaires en diamant, durables et de qualité

Le projet Swiss Living Challenge ne sortirait pas des salles de cours sans le soutien considérable des partenaires qui offrent une contribution financière, mais également leur expertise.

La Ville de Fribourg a rejoint les partenaires institutionnels. La banque Landolt & Cie SA, fidèle à sa tradition d'engagement en faveur de l'innovation en Suisse et de l'environnement, est alliée du projet depuis ses origines.

Partenaire privilégié et naturel de l'EPFL au travers de la Chaire Landolt & Cie, et par sa longue collaboration avec cette dernière, la banque Landolt a décidé d’intensifier son engagement en devenant partenaire Diamond aux côtés de Groupe E, qui suit ce projet avec beaucoup d’enthousiasme et d’apport de compétences.

Groupe E a ainsi apporté son soutien aux étudiants durant toutes les phases du projet au niveau technique, du concept initial, en passant par les schémas d’exécution et la réalisation de l’installation pour laquelle des apprentis de la société prêtent main forte. Les spécialistes de la société les ont conseillés pour faire les meilleurs choix au niveau de la production d’énergie renouvelable, des installations électriques, du chauffage, de la domotique ou encore de l’enveloppe du bâtiment.

Le NeighborHub pourra être librement visité le 10 juin 2017 lors d'une journée Portes ouvertes.

Tous les partenaires du Swiss Living Challenge et plus d’informations sur : http://www.swiss-living-challenge.ch.

Switzerland's NeighborHub is going to shine in Denver

10 March 2017 – Switzerland is taking part in the Solar Decathlon 2017, an international solar construction competition between universities organized by the U.S. Department of Energy. The Swiss Team’s competition entry is NeighborHub, a space for initiating social and environmental change. Banking firm Landolt & Cie is the project’s second Diamond Partner.

The Solar Decathlon was established as an international competition between universities in the United States in 2002. The goal is to design and build a home powered only by solar power in the space of 18 months. Indeed, the Swiss Team has been preparing for the Solar Decathlon 2017 since 2015. This year’s event will take place in Denver, Colorado from October 5-15th. The Swiss Team is made up of around 50 students from four higher education institutions: the Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), the School of Engineering and Architecture Fribourg (HEIA-FR / HES-SO), the Geneva University of Art and Design (HEAD / HES-SO) and the University of Fribourg (UNIFR) united under the banner of the Swiss Living Challenge.

A multifunctional space...

The Swiss team has designed an instigator of change, a neighborhood house that can be integrated into various urban settings. The aim of NeighborHub, as it is called, is to bring neighbors together, working with them on more energy-efficient solutions. There are seven issues to consider: energy, mobility, choice of materials, biodiversity, food, waste management and water management. Visitors can get advice and take part in interactive events and discussions on these seven themes. NeighborHub’s architectural design includes a large multifunctional space to facilitate these various interactions.

...that speaks to you

Inside NeighborHub there is a temperate zone, the skin, with a heated space, the core, in the middle. These two areas are divided into four modules: an equipment room, a kitchen, a bathroom with a separate dry toilet and a private space with a bedroom. In this shared dwelling, not only the walls but also the furniture and other surfaces speak, as it were, to the building’s occupants by means of printed text and a system of signage devised specially for a shared space. ‘We came up with some catchy phrases to tell visitors about NeighborHub’s features so that they can settle in quickly,’ explains Flavia Viscardi, the student in charge of communication in the building. ‘To complete the house’s vibrant and informative visuals, we’ve used color coding and illustrations.’

Sunshine and plants for the building envelope

In line with the Solar Decathlon’s competition rules, solar panels have been installed on NeighborHub’s exterior surfaces, providing 100% of its power. Contrary to common practice, however, these panels are not fixed to the roof; instead, you’ll find the solar and thermal panels on the building’s façades and doors. The external surface consists of photovoltaic cells, together with opaque polycarbonate panels and transparent acrylic panes. ‘The unit also has vertical greenhouses, and an aquaponic system for growing fruit and vegetables with a fish tank below,’ adds Axelle Marchon, the student in charge of coordinating the architectural team.

A closed water cycle

The roof of the building is partly covered by plant matter, and rainwater is collected in the middle. The water used in the NeighborHub can be separated out into various types – much like for waste recycling. The rainwater collected on the roof is used for some domestic appliances, as its low mineral content minimizes scaling. The waste water from these appliances, as well as from showers and sinks, gets used as grey water, which is treated using a phyto-purification process: the water is filtered and purified using a reed bed with different layers of gravel. There is no ‘black water’ from conventional toilets in NeighborHub, as the building is instead equipped with dry toilets. ‘The compost we get from them will provide nutrients for the crops that are grown around the NeighborHub and on the roof, thus completing the circle,’ explains Camilla Wiseman, who, together with her student colleagues, designed the entire water system.

Timber rooms shipped across the ocean

The international nature of the Solar Decathlon competition means the project is subject to an extremely tight timetable. After the building has been constructed, it will be disassembled and must then be shipped across the Atlantic Ocean before reaching the competition venue. This journey cuts down the time allocation for the only two teams based in Europe. This crucial logistical factor was taken into account from the start of the project, however, and so the NeighborHub is made up of modules whose dimensions are suitable for the containers in which they will be shipped. These modules are made entirely out of wood, which is light and has a positive carbon balance. ‘Once the prefabricated modules arrive at the competition venue in Denver, Colorado, they will be assembled, a bit like a Lego house,’ says Matias Cesari, the student in charge of the building site.

A house like no other

As a competition, the Solar Decathlon has focused on traditional dwelling models, featuring a single family home with a car, with various proposed energy and environmental solutions. The competition criteria and rules were therefore devised from this perspective. But are detached houses really in keeping with today’s social and environmental imperatives? ‘NeighborHub not only satisfies the Solar Decathlon criteria, it boldly presents an alternative way of living on a neighborhood scale, that is both collective and environmentally friendly,’ explains Marilyne Andersen, Dean of EPFL’s School of Architecture, Civil and Environmental Engineering (ENAC) and the Faculty Advisor of the project.

Solid long-term diamond partners

The Swiss Living Challenge project could not have made it out of the classrooms without the considerable support of its partners, who provided not just their financial backing but also their expertise. The Town of Fribourg is now among the group of institutional partners. The bank Landolt & Cie has been a loyal supporter of the project from the very beginning, in keeping with its traditional stance of encouraging Swiss innovation and environmental protection. Landolt is a privileged partner of the EPFL, having worked with it for many years and funded a professorship there. It was therefore only natural for the bank to intensify its commitment to become a Diamond Partner alongside Groupe E, which has been following the project with great enthusiasm and has contributed its own expertise.

Groupe E provided technical support throughout all of the project phases. It assigned apprentices to assist students with the initial design, execution diagrams and final installation. Company specialists also provided students with suggestions on the best renewable energy sources, electrical installations, heating, home automation and building envelope.

The NeighborHub can be freely visited during an Open Doors day on June 10th, 2017.

A list of all Swiss Living Challenge partners and more information can be found here: http://www.swiss-living-challenge.ch.

Das Schweizer Solarhaus wird in Denver glänzen

10.03.2017 – Die Schweiz beteiligt sich am Solar Decathlon 2017, einem internationalen Hochschulwettbewerb zum Thema nachhaltiges Bauen, der vom US-amerikanischen Energiebehörde organisiert wird. Das Schweizer Team tritt mit dem NeighborHub an, einem Ort, der als Initiator für gesellschaftlichen und ökologischen Wandel gedacht ist. Landolt & Cie ist der zweite Diamond-Partner des Projekts.

Der Solar Decathlon ist ein internationaler Hochschulwettbewerb, der 2002 in den Vereinigten Staaten ins Leben gerufen wurde. Es geht darum, in 18 Monaten ein Wohngebäude zu entwerfen und zu konstruieren, das ausschliesslich mit Solarenergie versorgt wird. Seit 2015 bereitet sich ein Schweizer Team auf den Solar Decathlon 2017 vor, der vom 5. bis 15. Oktober in Denver, Colorado (Vereinigte Staaten) stattfinden wird. Das Schweizer Team setzt sich aus etwa fünfzig Studierenden aus vier Hochschulen zusammen: der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL), der Hochschule für Technik und Architektur Freiburg (HEIA-FR / HES-SO), der Fachhochschule für Kunst und Design in Genf (HEAD / HES-SO) und der Universität Freiburg (UNIFR), die sich unter dem gemeinsamen Banner der Swiss Living Challenge zusammengetan haben.

Ein multifunktionaler Raum…

Das Schweizer Team baut ein Quartierzentrum, das Veränderungen anstösst und sich in unterschiedliche Stadtgebiete integrieren lässt. Der NeighborHub, dessen Name man mit Herz der Nachbarschaft übersetzen könnte, möchte die Bewohner eines Quartiers zusammenbringen, um gemeinsam über Lösungen für geringeren und besseren Konsum nachzudenken. Sieben Thematiken werden angesprochen: Energie, Mobilität, Materialien, Biodiversität, Lebensmittel, Abfall- und Wasserwirtschaft. Die Bewohner können sich beraten lassen und interaktive Veranstaltungen und Konferenzen zu diesen Themen besuchen. Der NeighborHub ist übrigens architektonisch so ausgelegt, dass ein grosser multifunktionaler Raum für all diese Momente des Austauschs genutzt werden kann.

… der kommuniziert

Im Inneren des NeighborHub befindet sich eine temperierte Zone, die so genannte skin, in deren Herzen ein beheizter Raum liegt, der so genannte core. Diese beiden Teile sind in vier Module unterteilt: ein Technikraum, eine Küche, ein Badezimmer mit separater Trockentoilette und ein Privatbereich mit Schlafzimmer. Das Haus soll zum Teilen anregen; auf Wänden, Möbeln und anderen Oberflächen sind Worte aufgedruckt, die sich an die Hausbewohner richten, und für das Projekt wurde eine eigene Signaletik ausgearbeitet. „Wir überlegten uns ansprechende Sätze, die Besucher über die Funktionalitäten des NeighborHub informieren, damit sie sich die Räumlichkeiten schnell zu eigen machen können. Ein Farbcode und Bilder vervollständigen die lebendige und informative Innenverkleidung des Hauses“, erklärt Flavia Viscardi, die für die Kommunikation der Konstruktion zuständige Studierende.

Eine begrünte Solar-Gebäudehülle

In Übereinstimmung mit den Anforderungen des Solar Decathlon Wettbewerbs decken die aussen angebrachten Sonnenkollektoren den kompletten Energiebedarf des NeighborHub. Allerdings sind die thermischen Solarkollektoren nicht wie allgemein üblich auf dem Dach platziert, sondern auf  Fassaden und Türen. Diese Oberflächen sind mit Solarzellen und mit blickdichten Polykarbonat- und transparenten Acrylplatten versehen. „Das Haus verfügt ausserdem über vertikale Gewächshäuser und ein Aquaponik-System, mit dem Obst und Gemüse über einem Fischbecken angebaut werden kann“, fügt Axelle Marchon hinzu, eine Studierende, die das Architektur-Team koordiniert.

Ein geschlossener Wasserkreislauf

Das Dach ist seinerseits teilweise begrünt. In der Dachmitte sammelt sich das Regenwasser. Wie bei der Mülltrennung wird auch das Wasser des NeighborHub in mehrere Kategorien unterteilt.

Das auf dem Dach gesammelte Regenwasser wird für bestimmte Haushaltsgeräte genutzt, da sein geringer Mineralstoffgehalt ihre Verkalkung verhindert. Das als Grauwasser bezeichnete Abwasser dieser Haushaltsgeräte, der Dusche und der Waschbecken wird einem Phytoreinigungsverfahren unterzogen: Das Wasser wird von kräftigem Schilfgras, das auf verschiedenen Kiesschichten wächst, gefiltert und gereinigt. Abwasser, wie wir es von traditionellen Toiletten kennen, entsteht beim NeighborHub nicht, da das Gebäude mit Trockentoiletten ausgestattet ist. „Der so gewonnene Kompost nährt die Anbaukulturen um den NeighborHub und auf dem Dach. So schliesst sich der Kreis!“, erklärt Camilla Wiseman, die mit ihren Mitstudierenden das gesamte Hydrauliksystem entworfen hat.

Per Schiff transportierte Holzteile

Der internationale Charakter des Solar Decathlon Wettbewerbs unterwirft das Projekt einem strengen Zeitplan: Wenn der Bau des Hauses abgeschlossen ist, wird es ab dem 11. Juni wieder abgebaut und muss per Schiff den Atlantik überqueren, um an den Wettbewerbsort zu gelangen. Diese Reise verkürzt den zeitlichen Rahmen für die beiden einzigen Teams vom europäischen Kontinent noch zusätzlich. Aufgrund der logistischen Umstände wurde der NeighborHub von Anfang an aus Modulen gebaut, die grössenmässig auf die Container zugeschnitten sind, in denen sie transportiert werden sollen. Die Module bestehen ausschliesslich aus Holz, einem leichten Material mit guter Kohlenstoffbilanz. „Am Austragungsort des Wettbewerbs in Denver, Colorado, werden die vorgefertigten Module wie Legosteine zusammengebaut“, sagt Matias Cesari, ein Studierender, der für die Baustelle zuständige ist.

Ein Haus, das anders ist als andere

Der Solar Decathlon Wettbewerb konzentriert sich zunächst auf traditionelle Wohnszenarien wie das Einfamilienhaus mit Auto, und schlägt neue Lösungen für Energiekonsum und Umweltverträglichkeit vor. Doch entspricht das Einfamilienhaus tatsächlich noch den heutigen gesellschaftlichen und umweltpolitischen Herausforderungen? „Der NeighborHub erfüllt die Wettbewerbskriterien und hat darüber hinaus den Mut, eine neue gemeinschaftliche und umweltfreundliche Art des Wohnens in den Quartieren vorzustellen“, erklärt Marilyne Andersen, Dekanin der Fakultät ENAC der l’EPFL und akademische Leiterin des Projekts.

Nachhaltige und hochkarätige Diamant-Partner

Das Projekt Swiss Living Challenge hätte ohne die beachtliche finanzielle und fachliche  Unterstützung von Partnern den Schritt vom Hörsaal nach draussen nicht geschafft.

Die Stadt Freiburg hat sich den institutionellen Partnern angeschlossen. Die Bank Landolt & Cie SA ist ihrem traditionellen Engagement für Innovation in der Schweiz und für Umweltschutz treu geblieben und unterstützt das Projekt seit seinen Anfängen.

Mit dem Lehrstuhl Landolt & Cie ist die Bank Landolt ein privilegierter und natürlicher Partner der EPFL, der seit vielen Jahren seine Zusammenarbeit mit der Hochschule pflegt. Jetzt beschloss die Bank sich noch stärker zu engagieren und neben der Groupe E, die das Projekt mit Begeisterung und Fachkompetenz unterstützt, Diamond-Partner zu werden.

Die Groupe E unterstützte die Studierenden in allen Projektphasen, egal ob es um technische Aspekte ging, um das Grundkonzept, um Ausführungsprofile oder um den Bau des Gebäudes, bei dem die Auszubildenden des Unternehmens kräftig Hand anlegen. Die Fachleute des Unternehmens halfen ihnen dabei, die besten Lösungen für die Produktion erneuerbarer Energie, für die elektrischen Anlagen, die Heizung, die Gebäudetechnik und die Gebäudehülle zu wählen.

Der NeighborHub ist am 10. Juni im Rahmen eines Tags der offenen Tür allen frei zugänglich.

Alle Partner der Swiss Living Challenge und weitere Informationen auf: http://www.swiss-living-challenge.ch.

22.02.2017

La construction du NeighborHub a démarré

L’usinage des structures et la partie ingénierie du bâtiment destiné à concourir cet automne au Solar Decathlon se concrétisent dans la Halle bleue du smart living lab.

Les étudiants sont passés à la phase de construction de leur maison pour la compétition internationale du Solar Decathlon 2017, organisé par le Département américain de l’Energie. Le NeighborHub, ainsi baptisé par l’équipe, prend actuellement forme dans la Halle d’expérimentations du smart living lab sur le site fribourgeois de blueFACTORY.

Les étudiants participant au Swiss Living Challenge ont profité de l’intersemestre pour se consacrer pleinement au projet : un «Winter Workshop» a ainsi eu lieu durant les deux premières semaines de février 2017. Aiguillée par des professionnels du métier, l’équipe active sur le chantier a consacré de longues journées à monter la structure du NeighborHub. À côté de ce travail physique, les étudiants ont rédigé le sixième document devant être délivré au Département Américain de l’Énergie.

Dans ce cadre, ils ont également réalisé une modélisation 3D par couches constructives permettant de visualiser tous les éléments de la future maison.

Architecture

L’usinage des structures est en progression. Le «core», l’espace central et chauffé du NeighborHub, possède toutes les pièces de bois prêtes à être assemblées. Les finitions sont progressivement appliquées sur les modules de bois déjà assemblés. Celles-ci sont effectuées avec des peintures ou des huiles respectueuses de l'environnement.

Ingénierie

La partie ingénierie se concrétise également. L'exécution des plans physiques, mécaniques, électriques et de plomberie est finalisée et est mise en service. Presque toutes les commandes des éléments techniques (électrique, ventilation, etc.) ont été passées et certaines machines occupent déjà l’espace.

Le NeighborHub pourra être librement visité le 10 juin 2017 lors d'une journée Portes ouvertes.

Solar Decathlon : NeighborHub is on its way up

NeighborHub, the eco-friendly house that students will enter into this fall's Solar Decathlon, is now being built in the Experimentations Hall of the smart living lab in Fribourg. The structure is going up and the engineering plans have been completed.

The students taking part in the Swiss Living Challenge – the Swiss entry into the Solar Decathlon – have begun building the house they plan to enter the international competition, which is run by the US Department of Energy. The house, dubbed NeighborHub, is taking shape in the Experimentations Hall of the smart living lab at the blueFACTORY site in Fribourg.

The students held a winter workshop in the first half of February, during their semester break, to work on it intensively. Guided by industry professionals, the team put in long hours on the building’s structure. Alongside their physical efforts, the students prepared the sixth document that they had to submit to the Department of Energy. They also created a 3D model that illustrates, layer by layer, how the house is being built.

Architecture

The structure is on its way up. All the wooden parts of NeighborHub’s heated central space are ready to be assembled. The students will apply the finishes – environmentally-friendly paints and oils only – to the wooden modules as they are completed.

Engineering

The engineering side of the project is also moving forward. The thermal, mechanical, electrical and plumbing blueprints have been finalized and are ready to be used. In addition, orders have been placed for most of the technical components (electricity, ventilation, etc.), and some of this equipment has already arrived.

The NeighborHub can be visited at will on 10th June 2017 during an Open House event.

Der Bau des NeighborHub hat gut begonnen

In der blauen Halle des smart living lab nehmen die Strukturen und die technische Planung des Gebäudes, das im kommenden Herbst beim Solar Decathlon in den Wettbewerb gehen soll, Form an.

Die Studenten sind momentan in der Bauphase ihres Hauses für den vom US Energieministerium organisierten internationalen Solar Decathlon Wettbewerb 2017. Der NeighborHub, wie ihn das Team nennt, nimmt derzeit in der Experimentierhalle des smart living lab am Standort Freiburg der blueFACTORY Form an. 

Die Studenten, die sich an der Swiss Living Challenge beteiligen, nutzten ihre Semesterferien, um im Rahmen eines „Winter Workshops“ in den ersten beiden Februarwochen 2017 intensiv an ihrem Projekt zu arbeiten. Das Team investierte viele Stunden in die Errichtung der Gebäudestruktur des NeighborHub und wurde dabei von Fachleuten begleitet. Neben dieser körperlichen Arbeit verfassten die Studenten das sechste Dokument, das sie beim US Energieministerium einreichen müssen. 

Ausserdem entwarfen sie ein 3D Modell, das Schicht für Schicht alle Elemente des künftigen Hauses veranschaulicht. 

Architektur
Die Gebäudestrukturen nehmen Form an. Alle Holzteile des beheizten Raums, der das Herzstück des Gebäudes bildet, sind montagebereit. Die bereits montierten Holzbausteine werden dann nach und nach lackiert, wobei nur umweltfreundliche Farben und Öle verwendet werden.

Engineering
Auch im Engineering-Bereich geht es voran. Die Baupläne für Thermik, Mechanik, Elektrizität und Sanitär sind fertig und einsatzbereit. Ausserdem sind die meisten technischen Elemente bestellt (Elektrizität, Belüftung, etc.) und manche der Teile bereits eingetroffen.

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