Bewusstes und erfülltes Wohnen
Ein Open Innovation Projekt der Strüby Konzept AG Prognosen des Bundesamts für Statistik sagen ein Wachstum der ständigen Schweizer Wohnbevölkerung von derzeitig 8.6 Millionen auf 10.4 Million im Jahr 2050 voraus. Die 10-Millionengrenze wird voraussichtlich im Jahr 2040 überschritten. Der Anteil der über 65-Jährigen an der Gesamtbevölkerung nimmt dabei überdurchschnittlich zu – von heute 18.9% auf 25.6% bis 2050, also auf gut 2.7 Millionen. Das bedingt 70.000 zusätzliche Plätze in Alters- und Pflegeheimen. Organisationen im geriatrischen Bereich warnen aber, dass eine Kapazitätserweiterung in diesem Umfang nicht realisierbar sein wird. Entsprechend müssen Alternativen geschaffen werden. Der Ausbau verschiedener Wohnformen stellt dabei einen vielversprechenden Ansatz dar. Weiter herrscht in der Schweiz Bodenknappheit. Verdichtung nach innen soll die anhaltende Nachfrage nach Wohnfläche decken. Es stellt sich daher die Frage, wie im Kontext einer alternden Bevölkerung, verdichtetem Bauen und zunehmender Anonymität eine lebenswerte gebaute Umwelt geschaffen werden kann. Zielsetzung Mit dem Ziel ein Konzept für ein Mehrgenerationenwohnprojekt zu realisieren, welches genau diese Herausforderungen adressiert, hat die Strüby Konzept AG Anfang 2020 ein Open Innovation Projekt im Innovationspark Zentralschweiz gestartet. Im Rahmen des Social Labs wurde ein interdisziplinäres Team aus Parkmitgliedern zusammengestellt. In erster Linie ging es darum, die beiden Zielgruppen „junge Alte ab Mitte 60“ sowie „Paare und Familien mittleren Alters“ besser zu verstehen. Unter dem Titel „bewusstes und erfülltes Wohnen“ lud das Projektteam ein Duzend Teilnehmende aus der Region zu einem strukturierten Zielgruppenworkshop ein. Gemeinsam wurde erörtert, was Wohnqualität, ein sinnstiftendes Umfeld und nachbarschaftliche Aktivitäten ausmachen. Ergebnis Basierend auf diesen Erkenntnissen konnte die Strüby Konzept AG ein passendes Raumprogramm ausarbeiten und Alleinstellungsmerkmale definieren. In Kollaboration mit dem Energy Lab entstanden zusätzlich Ideen für ein nachhaltiges Energiekonzept mit Fokus Minergie-A-Eco. Ebenfalls in einem offenen Setting stellten Mitwirkende Überlegungen zur Kreislauffähigkeit der zu verwendenden Materialien, zur Digitalisierung der Infrastruktur sowie zu möglichen Träger- und Betreiberformen an. Begleitet wurde das Ganze durch den Innovationspark Zentralschweiz, insbesondere durch das Social Lab. Ende 2020 führte die Strüby Konzept AG unter Verdankung der Inputgeber das Projekt zurück in die eigene Organisation, wo sie dieses weiterentwickelte und zu einem marktfähigen Geschäftsmodell ausbaute. Die vielschichtigen Anforderungen wurden unter dem Titel HOMA (Holz Magnet) in ein Prozessmodell eingearbeitet. Das Modell soll durch Neubauten, primär in Agglomerationen sowie gut erschlossenen und ländlichen Regionen beziehungsweise Gemeinden, eine Verdichtung mit dem Bestand ermöglichen. Die heutige Generation, welche Einfamilienhäuser besitzt und keine Kinder mehr Zuhause hat, wird eingeladen, ihre attraktiven Wohnräume wieder Familien zugänglich zu machen. Dazu ist ein Angebot passend zum Standort und zum Lebensziel dieser EFH-Besitzergeneration zu erarbeiten. Für die richtige Nutzung und zur Zieldefinition bietet sich ein Partizipationsverfahren an, um die Bedürfnisse der zukünftigen Bewohner sowie das bestehende Potenzial des Ortes zu erfassen. Die Vision beinhaltet ein Holzbauprojekt, zentrumsnah, für und mit Menschen vom Ort. Das Partizipationsverfahren wird durch digitale Instrumente gestützt, um sehr schnell konkrete, gemeinsame Nenner für den Neubau zu definieren. Dabei stehen erprobte, soziale und technische sowie qualitative, nachhaltige Umsetzungsmodule zur Verfügung, die je nach Nutzeranforderungen und Zielen individuell und ortsangepasst verwendet werden können. Als nächster Schritt erfolgt nun im 2021 die Evaluation eines entsprechenden Pilotprojekts durch die Strüby Konzept AG. Strüby Konzept AG Als Gesamtleistungsanbieter mit Schwerpunkt Holz vereinen die Strüby-Unternehmungen Entwicklung, Architektur, Planung und Holzbau unter einem Dach. Die Firma Strüby ist die schweizweit führende Gesamtleistungsanbieterin mit Schwerpunkt Holz, welche in den Bereichen Architektur, Immobilien, Wohnbau, Innenausbau, Umbau, Gewerbebau und Landwirtschaft tätig ist. Die Kompetenz, das Fachwissen und das Engagement von rund 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in 25 Berufen erlauben dem Unternehmen anspruchsvollste Projekte zu planen und zu realisieren.ns der Kundschaft fördert.
2050 Energiekonzept für ein Areal mit gemischter Nutzung
Entwicklung eines innovativen Energiekonzepts für ein neues, standortunabhängiges und mittelgrosses Areal in der Schweiz mit verschiedenen Nutzungsarten. Die Klimaerwärmung betrifft alle. Es ist mit einer globalen Erwärmung von mindestens 2 Grad Celsius zu rechnen. Das dürfte zusätzlich auch eine Veränderung der Luftfeuchtigkeit und extremere Wetterbedingungen mit sich bringen. Dadurch ergeben sich neue Herausforderungen für die gebaute Umwelt. Der Bedarf für Sommerkühlung nimmt zu. Gleichzeitig impliziert der vermehrte Einsatz nachhaltiger Energiequellen saisonale Energiespeicherung. Wie muss ein Energiekonzept für ein Areal mit Blick auf 2050 aussehen, um diesen Aspekten gerecht zu werden und Nutzerbedürfnisse längerfristig abzudecken? News. Für das Projekt wurden drei Grobkonzepte entwickelt, welche in einer Expertenrunde diskutiert und angereichert wurden. Als nächsten Schritt wird zuerst ein Synthese-Workshop für das Gesamtprojekt durchgeführt. Auf dieser Basis werden die Anforderung an den Innovationsgrad für das Energiekonzept abgeleitet. Als progressivstes Konzept ist es denkbar, ein Energiekonzept mit modellierten Klimadaten für 2050 auszulegen und zu entwickeln. Das Areal würde damit 2050 climate ready. Ziel. Das Projektteam strebt ein Energiekonzept an, welches anhand eines konkreten Beispiels in der Zentralschweiz umgesetzt werden kann. Es gilt, die Rahmendbedingungen nach Minergie-A-ECO einzuhalten und mit innovativen Elementen – je nach lokalen Gegebenheiten – zu ergänzen. Das Ideal eines Netto-Null-Konzepts soll miteinfliessen. Ausgangslage. Im Fokus steht ein nicht städtisches Areal mittlerer Grösse mit gemischter Nutzung. Als Ausgangslage dient die Energiestrategie 2050 in Übereinstimmung mit den SIA-Normen. Die Projektverantwortung liegt bei der Strüby Konzept AG, einer führenden Schweizer Gesamtleistungsanbieterin, welche nicht nur auf Minergie-A setzt, um die Klimaziele zu erreichen, sondern auch ECO-Bau zur Sicherstellung der Gesundheit und des Wohlbefindens der Kundschaft fördert.
Energy Alternatives for an Asphalt Production Site
Reducing the CO2 emissions and optimizing the energy consumption in asphalt production. Alternative Energies will help to reduce the CO2 footprint of an asphalt production site. Asphalt production nowadays is mainly driven by the usage of fossil high-density fuels. Asphalt production companies are seeking for alternative solutions to make the production of asphalt much more sustainable. Moreover, the recycling of old asphalt harvested from used roads needs to be considered as well. News. A visit to Implenia site in Ecublens (VD) was performed to learn more about the asphalt manufacturing process and plant operation features. This recently overhauled plant is equipped with new technologies that aim at plant efficiency and therefore sustainability while improving productivity. This includes efforts to increase energy savings and reduce environmental impacts, improve plant versatility to better meet individual customer requirements and increase use of recycled asphalt in mixtures. The visit provided a good overview of the process requirements and pointed out current limitations and possible improvements areas for higher efficient and cleaner processes, some of them to be tackle in this project. Targets. The following questions should be addressed by this project: How can we run an asphalt production site with the minimum amount of fossil high-density fuels? How can we increase the thermal efficiency of such a plant? How can we increase the amount of recycled asphalt in the whole production process? Initial situation. Implenia as one of the project partners is seeking for optimised design solutions as they plan to overhaul existing Swiss production sites. Contact. Sara EicherUniversity of Applied Sciences and Arts Western Switzerland, HEIG-VDsara.eicher@heig-vd.ch Pierre RazurelImplenia Suisse SApierre.razurel@implenia.com
Automation of Threshold Values
Deep learning algorithms to define best threshold values are key components in this project. Threshold values play an important role in the optimisation of running HVAC-systems and their surveillance concerning unexpected operating modes. MST as energy management provider and HSLU – T&A in cooperation with Empa will be working on deep learning algorithms to get automatised values based on historical data. Targets. The following points are addressed within the project: How can historic energy data be used to address both, energy optimisation and surveillance? How can knowledge of historic data be used to optimise threshold values in an automated way? How much CO2 can be saved using automated threshold values? Initial situation. MST provides an energy management system for more than 14.000 buildings. Due to its unique pool of historical data, automated threshold values shall be derived based on conventional statistical methods as well as using deep learning algorithms. Outlook and next steps. The project’s first steps have already been funded by an Innocheck. Lately, a subsequent application has been submitted to Innosuisse. Therefore, the project’s start is expected in autumn. Contact. Dr. Thomas Schluck Lucerne University of Applied Sciences and Arts, Institute of Building Technology and Energy IGE thomas.schluck@hslu.ch
Renewable Energy on Neighbourhood Level
Integration of renewable energy on neighbourhood level is a key point in reaching the goals of the Swiss energy strategy 2050. If the commitment of the goals of ES 2050 shall be fulfilled, the integration of renewable energy—especially for space heating and domestic hot water production—comprise one central key point. SFOE has lately started its own initiative on the topic. An interdisciplinary approach of social, financial and technical researchers will provide insights into the processes required to achieve this goal. Targets. The following points are addressed within the project: Bottom-up initiative concerning substitution of fossil driven heat converters on building/district level and best use of thermal energy storages. Integration of new renewables such as PV and utilisation of economy of scale—providing best ROI of capital invested Build a demonstration case to exemplify the possible decarbonisation of buildings/neighbourhoods. Initial situation. The neighbourhood “Wesemlinquartier” in Lucerne serves as test case to roll out different approaches on electricity self-production, thermal conversion emitting CO2 and most fitting integration of thermal storages taking into account best revenues of capital. The public will be closely accompanied on a social research level to build a bottom-up initiative within the neighbourhood to strengthen the case. Outlook and next steps. Already, eight industry partners could be bound and the social impact will be a key success criteria. Are you interested in contributing your expertise? Then let us know. Contact. Prof. Alex WilllenerLucerne School of Social Work, Institute of Sociocultural Developmentalex.willener@hslu.ch
Efficiency Improvement Program for Domestic Appliances
Boosting Energy Transformation 2050 by accelerated removal & replacement of inefficient domestic refrigeration It’s (global) time to act! The energy transformation (Swiss: 2050) is under huge time pressure, in the housing sector the implementation speed is not fast enough! The housing sector has a big impact on the national energy & carbon base line. White goods are consuming ~9% of national energy, refrigeration devices consuming ~33% of white goods energy. Description. Energy consumption of domestic refrigeration could be reduced by almost 40% replacing all less efficient units with devices rated A+++. Swiss based household refrigeration units are consuming ~1.7 TWh, equivalent to~9% of national household energy and 3% of total >50% of refrigeration units are older than 10 years, consuming almost 60% of total energy 20% of the units are used for more than 15 years, consuming ~ 30% of total energy Up-to-date refrigeration units offering ~40% efficiency gains compared to older devices Traditional efficiency programs have limited impact due to low energy cost gains and not being credible in terms of ecological motivation Objectives. Efficiency Improvement Program driven by manufacturers, trade and supported by BFE Motivating owners/users to remove/replace inefficient appliances; 1st category: refrigeration Reducing energy consumption of domestic refrigeration by up to 55% replacing less efficient units with best-in-class devices rated A+++ Partner. FEA / Branchenverband Elektroapparate BFE / Bundesamt für Energie (Proklima) eae / Energieagentur Elektrogeräte Project lead. Dirk Hoffmann (FEA) Project team. Diego de Pedrini (eae) Jürg Berner (FEA) Sem Mattli (Switzerland Innovation Park Central)
Activities Energy Lab
On Friday, 12th of March, the first
BUILDing360.cockpit: Digitaler Zwilling holt Realtime-Daten
Dank BIM und IoT den Gebäudebetrieb verbessern und Energie sparen Das von HHM entwickelte Portal BUILDing360 ermöglicht digitales Planen, Bauen und Bewirtschaften. Im laufenden Projekt wird an der standortübergreifenden Überwachung von Gebäuden mit BUILDing360.cockpit am Beispiel des digitalen Zwillings des Innovationsparks Zentralschweiz Rotkreuz gearbeitet. Durch die cloudbasierte Vernetzung des Bauwerksinformationsmodells mit IoT-Sensoren eines Start-ups und Gebäudeautomationselementen wird die Gebäudebewirtschaftung und -überwachung Realität.https://www.youtube.com/watch?v=hojoShSqeLg Ausgangslage Gebäudebewirtschaftung erfordert vollständige und aktuelle Datengrundlagen, die in einem räumlichen Kontext dargestellt werden können. Durch die cloudbasierte Vernetzung von 3D-Bauwerksinformationsmodellen (BIM) mit Asset-Management-Datenbanken, Gebäudeautomationssystemen, IoT-Sensoren sowie Geoportalen ermöglicht das Portal BUILDing360.cockpit eine standortübergreifende Überwachung und Optimierung des Immobilien-Portfolios. Kern der Anwendung ist der Kundenwunsch nach portfolioübergreifender Informationstransparenz mit einem «data-at-the-center» Ansatz, der Daten- und Zugriffshoheit klar regelt. Zielsetzungen & Technologie Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer cloudbasierten Anwendung auf der Stufe eines Minimum Viable Product (MVP), das anhand von zwei realitätsnahen Anwendungsszenarien den Nutzen und die Mehrwerte von digitalen Bauwerksmodellen bei der Bewirtschaftung eines Immobilien-Portfolios aufzeigt. Die Lösung basiert auf den Technologien Autodesk Forge, Amazon Web Services (AWS) sowie ThingDust IoT. Vorgehen & Lösung Im Vordergrund stehen die Erstellung des digitalen Zwillings des Innovationsparks Zentralschweiz auf Basis des BUILDing360-Bauteilsystems, inklusive Möblierung, Materialisierung und Anreicherung von Herstellerdaten sowie die Erstellung der Web-Applikation mit Dashboard, IoT-Integration, Modell-Viewer, Abfrage und Analyse-Tools. Es wurden zwei Szenarien umgesetzt: Mithilfe von IoT-Sensoren den Umbau im digitalen Zwilling planen Mithilfe von IoT-Sensoren Störfälle im Gebäudebetrieb identifizieren und beheben Learnings & Ergebnisse Das MVP stellt ein Showcase eines Gebäudeinformationssystems anhand eines konkreten Objektes (IPZ) dar, das sowohl digital wie real erlebt werden kann. Die Anwendung online erreichbar. Projektleitung: Matthias LiechtiLeiter Kompetenzfeld BIM+41 79 744 41 72matthias.liechti@hhm.ch Anastasiya BosovaProduct Management BUILDing360+41 78 825 13 85anastasiya.bosova@building360.ch
White Paper: Circular Economy Business Models
Adapting Business Models to a Changed Global Agenda Die wirtschaftliche Leistungserstellung im sekundären Sektor ist geprägt von einem linearen Wertschöpfungsmodell: Rohstoffförderung – Güterproduktion – Güterverwendung zur Bedürfnisbefriedigung – Entsorgung. Dieses Modell erweist sich in mehreren Aspekten als wenig nachhaltig. Durch die einmalige Nutzung der Ressourcen erschöpft sich deren Bestand. Gleichzeitig schadet der Entsorgungsprozess dem Planeten als Ressourcenproduzent, was die Möglichkeiten zur künftigen Bedürfnisbefriedigung limitiert. Circular Economy basiert auf einem alternativen Ressourcenfluss, einem zyklischen Modell, welches eine nachhaltige und langfristige Befriedigung der Bedürfnisse verspricht. Circular Economy eröffnet Unternehmen zudem die Möglichkeit, die Ressourcenverfügbarkeit zu verbessern, den Markenwert und das Stakeholder Engagement zu stärken sowie neue Märkte respektive Geschäftschancen zu erschliessen. In einem White Paper sollen die verschiedenen Aspekte dargelegt werden. Die Inhalte als Gedankenanstoss für künftige, gemeinsame Aktivitäten der Teilnehmenden des Sustainable Business Labs dienen. Projektstatus 90% Ziele (1) Definition Circular Economy(2) Aufbereitung Prozesse und Designprinzipien(3) Übersicht Wertschöpfungsmöglichkeiten und Geschäftsmodelle(4) Diskussionen und weiterführende Aktivitäten im Rahmen des Sustainable Business Labs Resultate White Paper Mitwirkende Melissa Kneubüher, Innovationspark Zentralschweiz
SDGs: Business Model Impact
Auswirkungen des Geschäftsmodells auf die Sustainable Development Goals (SDGs) erkennen Im September 2015 verabschiedete die UNO-Generalversammlung die Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung. Die Agenda umfasst 17 Sustainable Development Goals (SDGs) und 169 Unterziele. Global bilden die SDGs das einzige, gemeinsame Framework für Nachhaltigkeitsbestreben. In der Umsetzung spielen Wirtschaft, Wissenschaft und die öffentliche Hand alle eine Rolle. Besonders für Unternehmen aber bietet das Verständnis der Auswirkungen ihres Geschäftsmodells auf die SDGs einen Mehrwert. Einerseits lassen sich dadurch Risiken minimieren und die eigene Verantwortung stärken, andererseits ergeben sich daraus neue Geschäftschancen. Anhand zweier Beispiel-Cases aus dem Building Excellence Umfeld haben Teilnehmende des Sustainable Business Labs im Rahmen eines Workshops Ansätze zur Analyse ihres eigenen Geschäftsmodells über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg getestet und weiterentwickelt. Der Workshop wurde in Kollaboration mit Swiss Triple Impact, dem nationalen Programm von B Lab Switzerland, durchgeführt. Projektstatus 100% Ziele (1) Erarbeitung Verständnis bezüglich der SDGs(2) Sensibilisierung, was die Auswirkung des eigenen Geschäftsmodells auf die SDGs angeht(3) Vermittlung Methodik/Tools zur eigenen Analyse (bspw. SDG-Spider (siehe Bild oben), SDG Action Manager von B Lab) Resultate (1) gemeinsame Analyse zweier Beispiel-Cases (InnoConstruction AG / ExcellenceFactory AG)(2) individuelle, firmeninterne Analysen Mitwirkende Swiss Triple Impact (STI) / B Lab Switzerland, HHM Gruppe, Strüby Konzept AG, Swissmem, Zehnder Group, V-ZUG AG, Hochschule Luzern, Hochschule für Technik Rapperswil / WERZ