This paper addresses the assessment of fatigue details according to EN 1993-1-9, which form the basis of the most important fatigue verification, the nominal stress approach. First of all, a suitable statistical methodology had to be defined for consistent detail classification. A structured database on the MySQL platform serves as a basis for the evaluation of the detail categories. In addition to fatigue test data documented in the background document to EN 1993-1-9, this database also includes new test data provided by the authors. After selecting the most meaningful test data, important details, such as longitudinal welds, were reassessed. In addition, the authors carried out fatigue tests in connection with numerical simulations in order to be able to evaluate the fatigue strength with better accuracy. The results so far show that the details analysed often prove to have a higher fatigue strength than currently documented in EN 1993-1-9.

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Cold-formed steel (CFS) members have been used significantly in light-gauge steel buildings due to their inherent advantages. Optimizing these CFS members in order to gain enhanced loadbearing capacities will result in economical and efficient building solutions. This research presents the investigation and results of the optimization of CFS members for flexural capacity. The optimization procedure was performed using the particle swarm optimization (PSO) method, while the section moment capacity was determined based on the effective width method adopted in EN 1993-1-3 (EC3). Theoretical and manufacturing constraints were incorporated while optimizing the CFS cross-sections. In total, four CFS sections - lipped channel beam (LCB), optimized LCB, folded-flange and super-sigma - were considered in the optimization process, including new sections. The section moment capacities of these sections were also obtained through non-linear finite element (FE) analysis and compared with the EC3-based, optimized section moment capacities. The results show that, compared with a commercially available LCB with the same amount of material, the new CFS sections possess the highest section moment capacity enhancements (up to 65 %). In addition, the performance of these CFS sections when subjected to shear and web-crippling actions was also investigated using non-linear FE analysis.

This study focuses on a study of cold-formed steel wall framing installed with hold-down anchors and subjected to lateral loads. The steel framing wall specimens were assembled with sheathing on one or both sides. Two different thicknesses of calcium silicate board were used as the sheathing material. The wall specimens were tested under both monotonic and cyclic loads. All wall specimens were fixed at both ends with hold-down anchors. In addition to structural strength, the energy absorption, ductility ratio, overstrength factor and response modification factor were studied for all wall specimens. Previous studies in which the specimens were tested without a hold-down anchor are discussed for comparison. The test results show that the ultimate strengths are similar for the specimens with the same configuration tested under either monotonic or cyclic loads. The wall specimen installed with hold-down anchors has a higher ultimate strength but lower ductility ratio compared with the same configuration's wall specimen without hold-down anchor. The response modification factor given in the AISI standard was found to be conservative for the wall framing with sheathing of calcium silicate board tested in the present study.

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Kienlesberg Bridge of Ulm: “Bravissimo” for the invitation

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In memory of Jack Bouwkamp

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Raumakustik von B11 - “Made in Oberbayern”: Das Wasserburger Unternehmen B11 präsentiert sich mit besonderen Konzepten im Bereich Raumakustik. Für seine innovativen Produkte wurde es bereits 2016 mit dem zweiten Platz des Meggle-Gründerpreises ausgezeichnet. “In der Ruhe liegt die Kraft”, heißt es in Bayern. Wer weiß das besser zu schätzen als Dirk Huber, der Inhaber von B11. Der Unternehmer gründete im Jahr 2011 die Firma B11, die sich ganz auf das Thema Raumakustik fokussiert. Ein Thema, das in Zeiten von moderner Architektur mit harten und reflektierenden Materialien wie Glas und Beton aktueller denn je ist. Hier bietet B11 ausgeklügelte Lösungen, um den Schall zu absorbieren. Ob als Sitzhocker, als Decken-Quader, Trennwand oder Wandbehang - die Produkte von B11 machen nicht nur optisch etwas her, sondern sorgen für konzentriertes Arbeiten in schalloptimierten Räumen. (Foto: B 11)

Derzeitig erwerbbare Beleuchtungssteuerungen versuchen Anforderungen allgemeiner Nutzerkomfortkriterien wie die normative Mindestbeleuchtungsstärke mittels Allgemeinbeleuchtungen und vordefinierten Kontrollkurven gerecht zu werden. Da diese Lösungen sowohl individuelle Nutzeranforderungen als auch Effekte, die sich aus spezifischen Arbeitsanforderungen ableiten lassen, weitestgehend vernachlässigen, können Akzeptanzraten von Nutzern signifikant in Mitleidenschaft gezogen werden. Darauf zurückzuführende Nutzereingriffe in automatisierte Steuerungen können intendierte Systemperformanzen sowohl in energetischer Hinsicht als auch in der biologischen Wirksamkeit beschränken. Um dem entgegenzuwirken, müssen Nutzerindividualitäten in die Steuerungslogik zurückgeführt werden. Prämisse einer erfolgreichen Umsetzung ist die Differenzierung von Raumausleuchtung und bedarfsorientierter Arbeitsplatzbeleuchtung. Positive Folge dieser Differenzierung ist eine Reduzierung des Energiebedarfs. Im Folgenden berichten die Autoren von ersten Ergebnissen einer Langzeitstudie in einem Großraumbüro mit zonaler Einzelarbeitsplatzbeleuchtung unter realen Arbeitsbedingungen. Die Ergebnisse der Studie führen auf, dass durch geeignete Zonierung der Energiebedarf für Kunstlicht reduziert werden kann. Darüber hinaus konnte über Langzeit-Monitoring herausgefunden werden, dass Nutzereingriffen, die sich negativ auf den Energiebedarf auswirken, über erweiterte Inbetriebnahmephasen entgegengewirkt werden kann.

The importance of user centricity in automated lighting systems
Currently available lighting control systems attempt to meet the requirements of general user comfort criteria, such as minimum illuminance, by means of general lighting and predefined control curves. Since these solutions largely neglect individual user requirements as well as effects that can be derived from specific work requirements, user acceptance rates can be significantly affected. User interventions in automated control systems can limit intended system performance both in terms of energy and biological effectiveness. In order to counteract this, user individualities must be fed back into the control logic. The prerequisite for successful implementation is the differentiation of room illumination and demand-oriented workplace lighting. The positive consequence of this differentiation is a reduction in energy consumption. In the following, the authors report on the initial results of a long-term study in an open-plan office with zonal individual workstation lighting under real working conditions. The results of the study show that the energy requirement for artificial lighting can be reduced by suitable zoning. In addition, long-term monitoring showed that user interventions that have a negative impact on energy consumption can be counteracted by extended commissioning phases.

Personalisierte Lüftung (PL) kann die thermische Behaglichkeit sowie die Qualität der eingeatmeten Atemluft verbessern, indem jedem Arbeitsplatz Frischluft separat zugeführt wird. In diesem Beitrag wird die Wirkung der PL auf die thermische Behaglichkeit der Nutzer unter sommerlichen Randbedingungen untersucht. Hierfür wurden zwei Ansätze zur Bewertung des Kühlungseffekts der PL untersucht. Zum einen basierend auf der äquivalenten Temperatur und zum anderen basierend dem thermischen Empfinden. Grundlage der Auswertung sind in einer Klimakammer gemessene sowie numerisch simulierte Daten. Vor der Durchführung der Simulationen wurde das numerische Modell zunächst anhand der gemessenen Daten validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der Ansatz basierend auf dem thermischen Empfinden zur Evaluierung des Kühlungseffekts der PL sinnvoller sein kann, da bei diesem die komplexen physiologischen Faktoren besser berücksichtigt werden.

The cooling effect of personalized ventilation systems
Personalized ventilation (PV) can improve thermal comfort and inhaled air quality by supplying air to each workstation separately. This study investigates the impact of PV on the thermal state of the users under summer boundary conditions. Two approaches to evaluating the cooling effect of PV were investigated, based on equivalent temperature and based on thermal sensation. Both approaches implemented measured and simulated values of the cooling effect of PV. Before conducting the simulations, the numerical model was first validated against measured data collected in a climate chamber equipped with a thermal manikin. Results indicated that the thermal sensation approach can be more suitable for evaluating the cooling effect of PV due to the complex physiological factors it considers.

Die Problematik, dass Wasser aufgrund von Unachtsamkeit oder Rohrbrüchen bzw. kleinerer permanenter Leckagen unter den Estrich fließt und deshalb aufwendige und teure Trocknungsmaßnahmen notwendig werden, ist aufgrund der hohen Fallzahlen sicher bekannt. Auch bei kleineren Schadensfällen ist aufgrund der Verwendung der relativ diffusionsdichten Standard-Estrichfolie eine ausreichend schnelle natürliche Abtrocknung meist nicht möglich. Es wurde untersucht, bei welchen Schadensfällen und bis zu welchem Ausmaß der Ersatz der konventionellen durch eine diffusionsoffene Folie unkritisch ist und Trocknungsmaßnahmen ersetzen kann. In die Untersuchungen werden die beiden verbreitetsten Estricharten, Zement-Fließestrich und Calciumsulfat-Fließestrich, einbezogen. Als Estrichdämmung kommen Polystyrol, Holzweichfaser- und Mineralfaserdämmung zum Einsatz und als Bodenbelag Teppich, Parkett, Kork und Laminat. Außerdem wird die Situation mit und ohne Fußbodenheizung einbezogen.
Aus den Berechnungen lässt sich schließen, dass der Einsatz einer diffusionsoffenen Estrichfolie bei schwimmendem Fließestrich aus Calciumsulfat eine deutliche Verbesserung bringt. Beim diffusionsdichteren Zement-Fließestrich sind die Ergebnisse etwas ungünstiger und nicht in allen Fällen vorteilhaft. Ideal wäre eine Folie, welche im Ausgangszustand relativ diffusionsdicht ist und somit den hohen Eintrag durch die Baufeuchte blockieren kann und erst nach ausreichender Abtrocknung der Baufeuchte diffusionsoffen wird.

Use of a high permeable film for floating screed to avoid moisture damage
The problem that water flows under the screed due to carelessness or pipe breaks or smaller permanent leaks and therefore complex and expensive drying measures are necessary is well known due to the high number of cases. Even in the case of minor damage, the use of the diffusion-tight standard screed film usually means that it is not possible to dry naturally fast enough. It was examined in which cases of damage and to what extent the replacement of the conventional screed film by a diffusion-open film is not critical and can replace drying measures. The two most common types of screed, cement screed and calcium sulfate screed, are included in the investigations. Polystyrene, soft wood fiber and mineral fiber insulation are used as screed insulation and carpet, parquet, cork and laminate as floor covering. The situation with and without underfloor heating (FBH) is also included.
From these calculations, it can be concluded that the use of a diffusion-open screed film in combination with a floating screed made of calcium sulfate brings a significant improvement. The results are somewhat less favorable with diffusion-tight cement-based screed and a diffusion-open screed film is not always advantageous. Absolutely perfect would be a film that is diffusion-tight in the initial state and thus can block the high entry through the build-in moisture and only becomes permeable after the build-in moisture has dried sufficiently.

Der Feuchteschutz ist bei Konstruktionen aus Holz essentiell, um langfristige Schäden ausschließen zu können. Grundsätzlich hat die oder der Planende zwei Möglichkeiten, um Feuchteschäden zu verhindern. Zum einen ist das die bauphysikalische Strategie, bei der durch sinnvolle Wahl der Schichtenfolge, der Schichtdicken und der Materialien Bauteile so dimensioniert werden, dass die Wassergehalte in den maßgeblichen Schichten dauerhaft unterhalb einer zulässigen Grenze bleiben. Das Risiko solcher Feuchteeinträge wird typischerweise durch Berechnungen bzw. Simulationen durchgeführt. Zum anderen der konstruktive Holzschutz, der darauf abzielt, Feuchteeinflüsse durch bauliche Maßnahmen auszuschalten und sich dabei auf bewährte Detaillösungen verlässt. Die zunehmende Vielfalt an Detaillösungen und die wechselnden Anforderungen erschweren eine optimale Lösungsfindung, sei es im Bereich der Einfamilienhäuser oder im öffentlichen mehrgeschossigen Wohn- und Gewerbebau. Komfortwünsche seitens der Nutzer oder barrierefreies Bauen verlangen einen Niveauausgleich zwischen innerem Bodenbelag und äußerem Eingangsbereich. Daraus folgt, dass sich die eingebaute Fußschwelle der Außenwand nicht nur unter dem empfohlenen Maß, sondern auch unter dem Erdniveau befindet. Der vorliegende Aufsatz untersucht anhand einer zweijährigen In situ-Messung die Holzfeuchtegehalte innerhalb einer Außenwand in Holz-Massivbauweise mit Brettsperrholz im sockelnahen Bereich. Die Messsensoren wurden in den Einzelschichten sowie drei unterschiedlichen Höhen angeordnet. Die Ergebnisse zeigen vor allem an der kritischsten Messreihe eine erhöhte Holzausgleichsfeuchte.

In situ measurement inside an exterior wall in solid timber construction with cross laminated timber near the wall base
Moisture protection is essential for wooden constructions to prevent long-term damage. Basically, the designer has two possibilities to prevent moisture damage. The first is the building physics strategy, which involves the sensible selection of the sequence of layers, layer thicknesses and materials in such a way that the water content in the relevant layers remains permanently below a permissible limit. The risk of such moisture ingress is typically determined by calculations or simulations. On the other hand, constructive wood preservation aims at eliminating the effects of moisture through structural measures. For this, proven detailed solutions are relied upon. The increasing variety of detailed solutions and the changing requirements make it difficult to find an optimal solution, whether in the area of single-family houses or in public multi-storey residential and commercial buildings. User comfort requirements or barrier-free construction demand a level balance between the inner floor covering and the outer entrance area. It follows that the installed foot threshold of the exterior wall is not only below the recommended level, but also below ground level. The present article examines the wood moisture content within an exterior wall in solid wood construction with cross laminated timber in the area close to the base on the basis of a two-year in situ measurement. The measuring sensors were arranged in the individual layers and three different heights. The results show an increased wood moisture content, especially in the most critical measurement series.

Fassadenbegrünungen mittels Kletterpflanzen bieten die Möglichkeit auch im dicht verbauten Gebiet große Grünflächen kosteneffizient zu generieren. Häufig entstehen jedoch Bedenken, dass durch solche Begrünungen Schäden an Gebäuden entstehen können. Einer dieser Ängste ist der Eintrag von Feuchtigkeit aus dem angrenzenden Erdreich in die Außenwandkonstruktion von Bestandsgebäuden ohne ausreichender Feuchteabdichtung. Im Rahmen eines Forschungsprojekts an der TU Wien wurden an drei verschiedenen Außenwandkonstruktionen Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessungen durchgeführt und jeweils eine begrünte mit einer nicht begrünten Fläche miteinander verglichen. Eine Verschlechterung der Feuchtesituation im Mauerwerk, welche auf die Begrünung zurückzuführen ist, wurde an keiner Außenwand festgestellt. Bauphysikalische Kenndaten für Kletterpflanzen konnten angenähert werden, was für weitere Simulationen von großer Bedeutung ist.

Moisture penetration into exterior wall constructions of basement floors due to climbing plants:
Façade greening with climbing plants offers the possibility to generate large green spaces cost-efficiently even in densely built-up areas. However, concerns often arise that such greenery can cause damage to buildings. One of these fears is the entry of moisture from the adjacent soil into the outer wall construction of existing buildings without sufficient moisture sealing. Within the scope of a research project at the Vienna University of Technology, temperature and humidity measurements were carried out on three different objects, comparing a greened and a non-greened outer wall construction. In addition to the measurements in the masonry, simulations were carried out. A deterioration of the moisture situation in the masonry, which can be attributed to the greening, was not detected on any external wall. Building physical characteristics for climbing plants could be approximated, which is of great importance for further simulations.

Der im Jahr 2019 durch das BMWi ausgeschriebene Wettbewerb “info.energiewendebauen - An Urban hub for the SDE21!" wurde ins Leben gerufen, um einen Informationspunkt für den Solar Decathlon Europe 21 zu entwerfen. Die Aufgabe bestand darin, einen architektonisch ansprechenden Entwurf für einen wiederverwendbaren und ressourceneffizienten Informationspunkt im urbanen Raum zu entwickeln. Ziel des sogenannten “Urban Hub" ist es Informationen über den Solar Decathlon Europe 21 in Wuppertal in Verbindung mit energie- und ressourceneffizientem Bauen zur Verfügung zu stellen. In diesem Bericht wird der Entwurf des Siegerteams vorgestellt.

Information point “Step by Step” - the winning project for the Urban hub for the Solar Decathlon 2021
The competition “info.energiewendebauen - An Urban hub for the SDE21!” was launched in 2019 by the German Federal Ministry for Economic Affairs nd Energy BMWi to design an information point for the Solar Decathlon Europe 21. The task was to develop an architecturally appealing design for a reusable and resource-efficient information point in urban space. The aim of the so-called “Urban Hub” is to provide information about the Solar Decathlon Europe 21 in Wuppertal/Germany in conjunction with energy- and resource-efficient construction. This article introduces the competition design by the winning team.

Persönliches
: Klaus Fischer 70 Jahre - Unternehmer und Visionär
Ein verspäteter Nachruf auf Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Fasold

Aktuell: Die Nominierten für den Deutschen Nachhaltigkeitspreis Architektur 2021
Raumklimatische Sanierung des Dessauer Schlangenhauses mit Lehmmodulen und Elektroheizung
Klinker auf dem Dach - eine ausgezeichnete Lösung
Erste Zulassung für tragende Bambus-Bauteile
Das 2. Symposium IngD4C diskutiert am 24. November in Berlin & Online Zukunftsthemen
Auf Transparenz bauen - Institut Bauen und Umwelt wird 40
Aktualisiertes DWA-Merkblatt zur Abwasserwärmenutzung
Covid-19: Risiko Klassenzimmer mit höherer Infektionsgefahr als Zuhause?
Planungstools für das Lüftungskonzept nach DIN 1946-6
GEG mit geänderten Regeln für Luftdichtheitstests
Referentenentwurf zur Novellierung der HOAI

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Die energetische Sanierung öffentlicher Bauten, die Wahl nachhaltiger Baumaterialien und Konstruktionen ist ein zentrales Thema. Als das aus den 1980er Jahren stammende Verwaltungsgebäude der niederländischen Provinz Flevoland in Lelystad um einen zusätzlichen Gebäudetrakt erweitert werden sollte, überraschten die Architekten van den Oever, Zaaijer & Partners architecten aus Amsterdam die Stadtverwaltung mit einem unerwarteten Konzept. Statt eines weiteren, komplett neuen Gebäudeteiles schlugen die Architekten eine Verdichtung, energetische Optimierung und qualitative Neuausrichtung des vorhandenen Bauvolumens vor. Eine anspruchsvoll gestaltete ArGeTon-Fassade verbindet heute die Einzelbauten, schafft eine neue Identität und trägt damit entscheidend zur Neugestaltung des Bauwerks bei. (Foto: ArGeTon)
Weitere Informationen: www.argeton.com

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Carbonfasern eignen sich aufgrund ihrer hohen Zugfestigkeit ausgezeichnet für zugbeanspruchte Tragwerke. Besonders hochvorgespannte Seilnetze, bei denen bei orthogonaler Belastung hohe Rückstellkräfte aktiviert werden können, erlauben es, das Potenzial dieser Hochleistungsfasern voll auszuschöpfen. Ausgehend von der Erfahrung mit verglasten Stahlseilnetzfassaden wurde deshalb ein neuartiger Fassadentyp mit Seilen aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) entwickelt. Das gesamte Tragwerk dieser neuartigen Fassade, ein Netz aus hochvorgespannten und sehr dünnen Carbonzuggliedern, ist in den Fugen zwischen den Glasscheiben untergebracht. So liegen die Carbonseile geschützt im Silikon, wodurch gleichzeitig eine Glasfassade ohne sichtbares Tragwerk entsteht.
In diesem Beitrag werden sowohl der Entwurf und die konstruktive Durchbildung einer solchen Fassade beschrieben als auch die vielversprechenden Erkenntnisse und Ergebnisse aus den Versuchen an einem Prototyp vorgestellt.

Carbon fibers are ideal for tensile structures
Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) can be used for highly tensioned cable nets, which become very stiff due to second order effects when loaded perpendicularly to their plane. Based on experience with steel cable-net glass facades, a new type of glass facade was developed, which allows for the positioning the entire load bearing structure, consisting of very thin and highly tensioned CFRP cables, in the joints between the individual glass panels. In this fashion, not only are the cables well protected, but more importantly, large glass facades without any visible load bearing structure become possible.
In this paper the conceptual and structural design as well as the very promising results of a prototype test will be described.

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Dünnglas ist das beliebteste Displaymaterial für Smartphones und Tablets. Es bietet sich aber auch für neuartige Glasanwendungen im Bauwesen an. Aufgrund seiner hohen Festigkeit und der geringen Dicke (0,1-2 mm) ist Dünnglas sehr flexibel, leicht und einfach biegbar, weshalb es ein attraktives Material für Fassadenanwendungen darstellt. Dünnglas kann jedoch herkömmliche Fassadenverglasungen nicht einfach ersetzen. Um zu hohe Verformungen der Verglasung infolge der hohen Flexibilität zu vermeiden, muss diese versteift werden. Eine aussichtsreiche Idee ist die Verwendung von Sandwichelementen, die aus zwei dünnen Glasscheiben mit einem inneren Polymerkern bestehen. Um den Vorteil des geringen Gewichts solcher Dünnglas-Fassadenelemente zu erhalten, sollen 3-D-gedruckte Polymerstrukturen anstelle eines massiven Polymerkerns zum Einsatz kommen. Die vorliegende Studie widmet sich der Untersuchung von geeigneten Klebstoffen für die adhäsive Verbindung der 3-D-gedruckten Polymerstruktur mit dem Dünnglas. Die mechanischen und thermomechanischen Eigenschaften verschiedener Kombinationen typischer 3-D-druckbarer Polymere und transparenter Klebstoffe wurden im Hinblick auf Temperatur- und UV-Belastungen in der Fassade analysiert und bewertet.

Thin glass in façades: adhesive joints for thin glass composite panels with 3-D printed polymer cores
Thin glass is typically applied for displays on devices. Also, it enables new applications in architecture for example in glass façades. Due to its high strength and small thickness (0.1-2 mm) thin glass is very flexible, lightweight and easily bendable. However, thin glass cannot simply replace conventional façade glazing. To avoid too high deformations of the glazing as a result of the high flexibility, it has to be stiffened. An appropriate solution is the use of sandwich panels consisting of two thin glass panes with an inner polymer core. To achieve lightweight façade elements, 3-D printed polymer structures are used instead of a solid core. The present study is dedicated to find a suitable adhesive to bond the polymer core to the thin glass. The mechanical and thermomechanical performances of different combinations of typical 3-D printed polymers and transparent adhesives are evaluated. In addition, the influences of temperature and UV aging that occur in the area of the façades are investigated.

Die Atmung ist essenzielle Grundlage des Lebens. Überträgt man diesen Gedanken, kommt es nicht selten vor, dass auch Gebäude als Lebewesen beschrieben werden. Sie atmen über ihre Außenhaut - über die Fassade. In diesem Sinn entstand eine atmende Fassadenfläche für ein Tech-Unternehmen in San Francisco. SHoP Architects entwarfen den halb klimatisierten Atriumraum “The Commons” innerhalb der äußeren verglasten Hülle, welcher gleich einem Lebewesen seinen Brustkorb sanft hebt und senkt, indem eine zentrale Steuerung eine Vielzahl von Fensterflügeln öffnet und schließt.
Um diesen Raum zu belüften, entwickelte der Fassadenspezialist Josef Gartner motorisch betriebene Doppel-Faltfenster mit 3,0 m Breite und 4,4 m Höhe. In Verbindung mit bedienbaren Skylights entstehen angenehme Temperaturen im Atrium und reduzieren den Bedarf an mechanischer Lüftung deutlich.
Eine Untersuchung kinematischer Optionen führt im Ergebnis zur Entwicklung neuer Doppel-Vertikal-Hybridrollen in sichtbaren Schienen zum Eigenlastabtrag. Für die notwendige Seitenstabilität sorgen beidseitig montierte Scherenarme, die ein einseitiges seitliches Ausweichen des Fensters über den gesamten Öffnungshub, welcher 155 s dauert, verhindern. Alle Komponenten, insbesondere der synchronisierte Kettenantrieb und ein linearer Verriegelungsantrieb mit drei Doppelklauen, sind in den Mittelpfosten verdeckt eingebaut. Dieser Beitrag beschreibt die technische und gestalterische Entwicklung dieser dynamischen Fassade.

Breathing lessons - development of a custom motorized façade
For a Confidential Tech Client's new corporate headquarters in San Francisco's Mission Bay district, SHoP Architects designed a semi-conditioned atrium space inside the external glazed envelope known as “the commons”. To ventilate this space, the facade specialist Josef Gartner developed a glazing system featuring motorized bi-fold units. These operable window units, 3.0 m wide by 4.4 m tall, are computer-controlled in conjunction with operable skylights to maintain comfortable temperatures in the atrium and significantly reduce the need for mechanical ventilation. This paper describes the engineering and design development of this dynamic facade.
A number of kinematic options were studied, resulting in the final configuration whereby window operation is guided in the visible upper and lower rails. In the upper rails, the self-weight is resolved via newly developed double vertical hybrid rollers. The necessary lateral stability is provided by scissor arms mounted on both sides at the top and bottom, which prevent the window from moving sideways on one side over the entire opening stroke.
All components, especially the chain drives and a synchronized linear locking drive, are integrated and concealed in the central mullion. A complete opening takes approx. 155 s. Safety strips integrated circumferentially in the frame protect the device, while closing, from objects that are accidentally left in the window rebate and will switch off the device automatically.