Projekt 1|2|3 Master

Im Rahmen der Master-Projektmodule 1–3 bearbeiten Architekturstudierende der FH Aachen komplexe Entwurfsaufgaben an der Schnittstelle von Architektur, Energie und Infrastruktur. Im Mittelpunkt steht die Untersuchung, wie Formen der erneuerbaren Energiegewinnung, etwa durch Wasser-, Wind- oder Solarenergie, integraler Bestandteil architektonischer und städtebaulicher Konzepte werden können. Dabei werden sowohl technische, konstruktive und ökologische Anforderungen als auch räumliche und gestalterische Fragestellungen untersucht.

Die Studierenden analysieren bestehende Systeme und entwickeln daraus innovative architektonische Typologien, in denen Energieproduktion und Nutzung miteinander verknüpft werden. Ziel ist die Entwicklung von Gebäuden und Strukturen, die funktionale Infrastruktur, nachhaltige Energiegewinnung und architektonische Qualität miteinander verbinden.

Die Ergebnisse werden in Form von Analysen, Lageplänen, Grundrissen, Schnitten, konstruktiven Details, Modellen und Visualisierungen dargestellt und dokumentieren den gesamten Prozess von der konzeptionellen Idee über die Formfindung bis zur konstruktiven Ausarbeitung.

Wie die HafenCity ist auch das neue Stadtentwicklungsgebiet Grasbrook aufgrund der zentralen Lage innerhalb Hamburgs und des Wasserbezugs zur Elbe und deren Hafenanlagen von besonderer Bedeutung und markiert die innerstädtische Entwicklung Hamburgs als „Sprung über die Elbe“. In einem seit 2017 andauernden Planungs- und Konzeptfindungsprozess mit Expertenteams aus Forschung, Wissenschaft, Wirtschaft und Politik, mit Behördenvertretern und mit einer regen Bürgerbeteiligung, wurde im Jahr 2022 der Schlussbericht unter Federführung u. a. der HafenCity GmbH, den Architekten Herzog & de Meuron, Vogt Landschaftsarchitekten, Argus, Schüßler-Plan sowie Sellhorn Ingenieure für die städtebauliche und freiraumplanerische Entwicklung des neuen Stadtteils der Öffentlichkeit vorgelegt.

Neben großangelegten Neubauentwicklungen auf dem nördlichen Teil des Kleinen Grasbrooks, dem Moldauhafenquartier, mit vorwiegend Wohnnutzung, stellt der südlich gelegene Teil, das Hafentorquartier, mit seiner unmittelbaren Angrenzung zu noch im Betrieb befindlichen Hafennutzungen und seinen denkmalgeschützten Lagerhäusern eine besondere Herausforderung für die Stadtentwicklung dar. Während der nördliche Teil bereits von der alten Nutzung des Überseequartiers freigeräumt und für die zukünftige Bebauung vorbereitet wurde, muss der südliche Teil in den kommenden Jahren noch von den hafenwirtschaftlichen Umschlag- und Logistikleistungen freigemacht werden.

Im Zuge dieser Maßnahmen ist die denkmalgeschützte Lagerhalle D – eine ehemalige Fruchtlagerhalle im Hafentorquartier, angrenzend an den Moldauhafen – bereits von den vornehmlich für die Lagerung von Bananen (Stichwort „Bananenreiferei“) genutzten inneren Strukturen geräumt worden.

Für die frei gewordene Fläche auf einer Länge von ca. 270 m und einer Breite von ca. 35 m liegt bis jetzt kein konkretes Nachnutzungskonzept vor. Innerhalb des durch Herzog & de Meuron erarbeiteten Masterplans wird die Fläche als Büro- und Multispace sowie als Sondernutzungsfläche ausgewiesen. In unmittelbarer Nachbarschaft sollen Neubauten für Produktion und Gewerbe entstehen.

Im Rahmen der hier vorliegenden Studienprojekte von Architekturstudierenden des Masterstudiengangs der FH Aachen, Lehrgebiet Baukonstruktion & Digitales Bauen, Prof. Cornelius Schlotthauer, wurden im Wintersemester 2025/2026 in enger Kooperation mit der HafenCity GmbH unterschiedliche Szenarien hafenbezogener Nachnutzungskonzepte erarbeitet. Die Vorstellung der Studienprojekte bei der HafenCity fand Ende Februar dieses Jahres statt.

Flüsse sind dynamische Systeme, in ständiger Veränderung, alles fließt. Die Form, Morphologie von Flüssen ändert sich durch die Sedimente, die sie transportieren und durch die zeitliche Dynamik, Hochwässer, Niedrigwässer, das Regime.

Flüsse haben fluviatile Formen entwickelt, Mäander, Prallhänge, Gleithänge, Auen, Kiesbänke. Die bisherige Gestaltung der Bauwerke, die die Wasserkraft nutzen, steht meist noch im Kontrast zu den fließenden und fluviatilen Formen: Bauwerke sind rechteckig, schroff, diskontinuierlich.

Eine Herausforderung und Aufgabe ist es, die fluviatilen Formen zu studieren und erfassen, zu katalogisieren und aus diesem Baukasten eine angemessene und moderne Formensprache für die Gestaltung von Wasserkraftanlagen und deren Gebäuden zu entwickeln.

Dennoch verbleibt der sichtbare Teil dieser sogenannten ökologischen Kraftwerke aus architektonischer Sicht meist ungestaltet, wirkt belanglos, vielgestaltig, unförmig oder als steht als schroffer Beton-/Funktionsbau in der Landschaft.

Wenngleich die Nutzung der Wasserkraft als natürliche Energiequelle in Deutschland teilweise ausgeschöpft wird, liegen bei (Fließgewässer-) Kraftwerkstypen noch Potentiale brach. 

Möglichkeiten der Steigerung der Energiegewinnung aus Wasserkraft liegen in Maßnahmen

1. Zur Modernisierung bestehender Wasserkraftanlagen
2. Zur Erhöhung der zugeführten Wassermenge
3. Zum Neubau oder Reaktivierung

Eine Aufgabe und Chance für die Zukunft wird es sein, sich Gedanken zu machen, wie die Potentialsteigerung bei den verschiedenen Anlagengrößen ökologisch verträglich und zugleich mit einem funktionalen und gestalterischen Mehrwert erfolgen kann.

Können wir es uns heute noch erlauben, brach liegende Energiequellen bei der Neuplanung von Gebäuden nicht zu nutzen oder in den Gebäudeentwurf sinnvoll zu integrieren?

Dieser Fragestellung wollen wir in diesem Master-Projektentwurf nachgehen und Ideen entwickeln, wie sich verschiedene Formen der Windenergienutzung in verschiedenen Gebäudetypologien integrieren lassen oder niederschlagen.

n diesem Projektentwurf wollen wir weiter denken – wie muss das Gebäude beispielweise geformt sein, um den Wind effektiv einzufangen, zu kanalisieren zu bündeln und dann zielgenau einer Turbine zuzuführen? Ergeben sich neben den technischen notwendigen Flächen und Hüllen – also neben der Maschine - noch gut zu nutzende Räume für unterschiedliche Gebäudetypologien? Was bedingen verschiedene Arten und Systeme der Windenergienutzung – welche Auswirkungen haben beispielweise Windräder mit einer horizontalen Achslage und wie muss das Gebäude gestaltet sein, wenn vertikale Achssysteme zur Anwendung kommen sollen?

Wir beobachten in den letzten Jahren, dass vermehrt große Industrie Dachflächen mit PV-Elementen aufgerüstet werden. Die PV-Industrie stellt eine Vielzahl von Befestigungssystemen für die statisch-konstruktive Halterung der PV-Elemente auf den unterschiedlichsten Dacharten und Abdichtungstypen den Investoren zur Verfügung. Viele Kommunen schreiben bereits vor, im Neubau Flachdächer zu begrünen oder diese mit einen festgeschriebenen Prozentanteil an PV-Modulen auszustatten. Auch hier stellt sich die Frage, ob dieses „singuläre“ Vorgehen und kurz gedachte Agieren/Reagieren langfristig gesehen, im ökologischen, ökonomischen und gestalterischen Sinn der richtige und zukunftsweisende Ansatz ist?

Langfristig und in die Zukunft gedacht, soll innerhalb dieser Master Projektaufgabe der Frage nachgegangenen werden, wie sich Gebäude-, Siedlungs- und Stadtstrukturen entwickeln, wenn Energiegewinnung durch Solarenergie großmaßstäblich in einer z.B. alles überspannenden Dachstruktur stattfindet. Entscheidend ist, dass die „Solarkraftwerke“ nicht mehr additiv und nachträglich auf brachliegende Felder oder ungenutzte Industriehallen appliziert, sondern bereits bei der Entstehung und im Entwurf von Neubauflächen integrierend mit gedacht werden. Dabei gilt es mögliche Potentiale auszuloten aber auch Risiken und Problemfelder herauszustellen: Wie verändern sich Gebäude-, Siedlungs- und Stadtstrukturen durch diese integrierte und gesamtheitliche Herangehens- und Betrachtungsweise? Welche räumlichen, funktionalen, ökologischen Potentiale bilden sich dabei heraus und können mit genutzt werden? Wie wirkt sich das Solardach auf die Gestaltung und Anordnung der darunter liegenden Nutzungen z.B. des Wohnen und Arbeitens aus?