CUBITY Energy-Plus and Modular Future Student Living

CUBITY 

Energy-Plus and Modular Future Student Living 

Anett-Maud Joppien 

Manfred Hegger 

(Hg. | eds.)

08 Erinnernd | Remembering 

10 Grußwort Hessisches Ministerium 

Introduction by the Hessian Ministry 

12 Nachhaltige Architektur – Motivation der Industrie 

Sustainable Architecture – Motivation of the Industry 

Prolog 

Prolog 

18 Auftakt | Prelude 

24 Solar Decathlon und Beiträge der TU Darmstadt 

The Solar Decathlon and Contributions by the TU Darmstadt 

30 Ziele des Forschungsvorhabens | Goal of the Research Project 

Forschendes Lernen 

Explorative Learning 

36 Forschendes Studieren als Lern- und Lehrparadigma 

Explorative Learning as a Learning and Teaching Paradigm 

40 Aufgabenstellung | Task 

44 Stufe 1: Stegreif | Step 1: Impromptu Design 

46 Stufe 2: Vorentwurf | Step 2: Preliminary Design 

48 Stufe 3: Entwurf | Step 3: Design 

62 CUBITY aus Sicht der Jury 

CUBITY from the Perspective of the Jury 

64 Planerische Realisierungsphase 

Planning-Related Realization Phase 



72 Konzept | Concept 

76 Gemeinschaftsbereiche | Common Spaces 

82 Wohnkuben | Living Cubes 

88 Zwischenzone | Intermediate Zone 

90 Gebäudehülle | Building Envelope 

96 Energiekonzept | Energy Concept 

106 Gebäudesimulation | Building Simulation 

108 Ökobilanz | Life Cycle Assessment 

112 Lichtkonzept | Lighting Concept 

120 Konstruktion und Montage | Construction and Assembly 

6

Solar Decathlon Europe 2014 

Solar Decathlon Europe 2014 

128 Aufbau in Versailles | Assembly in Versailles 

136 Eröffnung und Ausstellungsphase | Opening and Exhibition Phase 

140 Motivation und Resümee der Studierenden 

Motivation and Review by the Students 

Perspektive 

Perspectives 

146 Studentischer Wohnungsmarkt | Student Housing Market 

148 Interview Studierendenwerk Darmstadt 

Interview with the Studierendenwerk Darmstadt 

152 LIVING LAB | LIVING LAB 

160 Ausblick | Outlook 

Epilog 

Epilog 

164 Team Solar Decathlon Europe 2014 

Solar Decathlon Europe 2014 Team 

166 Danksagung | Acknowledgments 

171 Sponsoren | Sponsors 

172 Bildnachweis | Illustration Credits 

176 Impressum | Imprint 

7

Erinnernd 

Remembering 

Als Manfred Hegger und ich im September 2013 von 

unserem französischen Kollegen, dem erfolgreichen 

Wettbewerbsteilnehmer am Solar Decathlon Europe 

2010 und 2012, Pascal Rollet als Direktor des Solar 

Decathlon Europe 2014 in Versailles eingeladen wurden, 

ein Demonstrationsprojekt für studentisches Wohnen 

der Zukunft zu präsentieren, sagten wir spontan zu. 

Innerhalb von nur neun Monaten, von Oktober 2013 bis 

Juni 2014, ein Projekt mit einem studentischen Team bis 

in die Realisierung zu führen, erschien uns zunächst utopisch. 

Doch die enge Verbundenheit mit dem Solar De - 

cathlon, der durch unsere Teilnahmen 2007 und 2009 in 

Washington sowie 2010 in Madrid die Zukunft von mehr 

als hundert unserer Studierenden geprägt hat, bestärkte 

uns, diese Herausforderung anzunehmen. 

Wir waren dankbar, dass uns leistungsfähige und innovativ 

orientierte Partner aus der Industrie, Wirtschaft und 

Politik, die visionär, begeisterungsfähig und fachlich konstruktiv 

waren, ihre Unterstützung zusagten, ohne dass 

bereits eine konkrete Projektidee oder gar ein Entwurf 

existierte. Es gelang mit der Deutschen Fertighaus Holding 

und den beiden Hessischen Ministerien für Wissenschaft 

und Kunst sowie Wirtschaft, Energie, Verkehr und 

Landesentwicklung drei Partner zu gewinnen, die bereit 

waren, dieses zunächst nur programmatisch definierte 

Projekt eines Energy-Plus and Modular Future Student 

Living zu fördern. Der große Erfolg in Versailles belohnte 

das Studierendenteam und alle Partner für ihre Ausdauer, 

Zuverlässigkeit und projektbegleitende Solidarität. 

Bei der Grundstückssuche für das LIVING LAB ab 2015 

zeigte sich erneut, dass man starke, ideologisch getriebene 

Partner für ein solches Projekt benötigt. Die Unternehmensgruppe 

Nassauische Heimstätte / Wohnstadt 

stellte ein attraktives Grundstück in Frankfurt am Main/ 

Niederrad und eine komplette Infrastruktur zur Verfügung. 

Das Studentenwerk Frankfurt am Main erklärte 

sich bereit, CUBITY als LIVING LAB mit zwölf Bewohner*Innen 

zu betreiben. 

When Manfred Hegger and I were invited to Versailles to 

present a demonstration project for student housing, we 

spontaneously accepted. The invitation came from our 

French colleague, Pascal Rollet, who had successfully 

taken part in the Solar Decathlon Europe 2010 and 2012 

and was now the director of the Solar Decathlon Europe 

2014. Realizing a project with a team of students within 

just nine months, from October 2013 until June 2014, 

seemed utopian at first. However, the close affinity to the 

Solar Decathlon, in which we had participated in 2007 

and 2009 in Washington and in 2010 in Madrid, an 

experience which had influenced the future of more than 

one hundred of our students, encouraged us to take on 

this challenge. 

We were thankful that highly capable and innovationoriented 

partners from industry, business and politics, 

who were visionary, enthusiastic and constructive, gave 

us their support even before there was a concrete project 

idea or even a draft. It was possible to gain three 

partners, the Deutsche Fertighaus Holding and the Hessian 

Ministry of Science and Art, as well as the Ministry 

of Economics, Energy, Transport and Regional Development, 

who were prepared to support this project, which 

was just programmatically defined as Energy-Plus and 

Modular Future Student Living at first. The great success 

in Versailles rewarded the student team and all of the 

partners for their persistence, reliability and projectrelated 

solidarity. 

During the search for a plot of land for the LIVING LAB 

from 2015 onwards, it became apparent yet again that 

one needs strong, ideologically-driven partners for a 

project of this sort. The consortium Nassauische Heimstätte 

/ Wohnstadt provided an attractive plot in Frankfurt 

am Main/Niederrad and a complete infrastructure. 

The Studentenwerk Frankfurt am Main declared that 

they were prepared to run CUBITY as a LIVING LAB 

with twelve residents. 

8

Eröffnung der Ausstellung in Versailles von den Professoren 

Anett-Maud Joppien und Manfred Hegger, Juni 2014 

Opening of the exhibition in Versailles by the professors 

Anett-Maud Joppien and Manfred Hegger, June 2014 

CUBITY belegt auf eindrucksvolle Weise, dass fachübergreifende 

partnerschaftliche Zusammenarbeit, gegenseitiges 

Vertrauen und eine gemeinsame Vision ein 

Projekt nicht nur tragen, sondern erst möglich machen. 

Mit diesem Buch dokumentieren wir nicht nur ein beeindruckendes 

Projekt mit 45 Studierenden, einem großen 

Bauteam und annähernd 20 Projektpartnern aus Industrie, 

Wirtschaft und Politik, sondern auch einen faszinierenden 

Prozess des Miteinanders, der Kollegialität und 

Loyalität, der allen Phasen der Turbulenzen, Zweifel und 

Unwägbarkeiten standgehalten hat. 

In 2016 mussten wir von unserem Kollegen, Freund und 

Lehrer Manfred Hegger Abschied nehmen, der uns in 

seinem Wirken, durch seine Ideen und Ideale weiter tragen 

wird. Dafür sind wir sehr dankbar. Es ermutigt und 

motiviert uns, auch zukünftig Risiken für unsere Visionen 

im Sinne des wissenschaftlichen Erkenntnisgewinns für 

unsere gebaute Umwelt und für eine friedliche, auf 

Gleichberechtigung und Selbstbestimmung beruhende 

Gesellschaft einzugehen. 

Prof. Anett-Maud Joppien 

Darmstadt, Juli 2017 

CUBITY impressively demonstrates that interdisciplinary 

and collaborative partnerships, mutual trust and a common 

vision not only help to sustain projects, but make 

them possible in the first place. 

With this book, we are not only documenting an impressive 

project with forty-five students, a large construction 

team and nearly twenty project partners from industry, 

business and politics, but also a fascinating process of 

working together, collegiality and loyalty, which withstood 

all periods of turbulence, doubt and uncertainty. 

In 2016, we had to say farewell to our colleague, friend 

and teacher Manfred Hegger, who will continue to sustain 

us through his work, ideas and ideals. We are 

deeply thankful for. It encourages and motivates us to 

take risks, also in the future, in order to further our vision 

of gaining scientific insight into our built environment and 

of a peaceful society based on equality and self-determination. 

Prof. Anett-Maud Joppien 

Darmstadt, July 2017 

9

Grußwort Hessisches Ministerium 

Introduction by the Hessian Ministry 

Die Energiewende bietet erhebliche Herausforderungen 

und große Chancen für Wissenschaft und Innovationen. 

Ein zentraler Bereich ist der Gebäudesektor. Der gebäuderelevante 

Endenergieverbrauch für Beheizung, Kühlung, 

Warmwasser und Beleuchtung hat in Hessen im 

Jahr 2015 rund 33 Prozent des gesamten Endenergieverbrauchs 

betragen. Über 60 Prozent der Öl- und Gasheizungen 

sind älter als 18 Jahre. Die energetische 

Modernisierungsrate für Gebäude liegt noch deutlich 

unter einem Prozent pro Jahr. Gleichzeitig steigt der 

Siedlungsdruck vor allem in den Ballungsräumen. 

Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, wie wir mit 

bezahlbaren Techniken zu einem klimaneutralen Gebäudebestand 

bis 2050 kommen können, so wie es die 

Bundesregierung in ihrem Energiekonzept festgelegt hat. 

Das Land Hessen unterstützt diese Ziele mit der Energie-Agenda 

2015 und verschiedenen Pilotprojekten. Mit 

neuen Energiekonzepten soll geklärt werden, wie wir 

angesichts der Preisentwicklungen bei Energie und Mieten 

zu nachhaltig bezahlbarem, energie- und klimaeffizientem 

Wohnraum in den Regionen kommen. 

CUBITY soll Antworten auf diese Fragen entwickeln. 

Das Gebäude ist ein großes Experiment: Mit seiner 

leichten und transparenten Hülle steht der Kubus als 

Experimentalraum für studentisches Wohnen mitten in 

einer Wohnsiedlung der 1950er Jahre. Das Wohnkonzept 

bindet die Anrainer*Innen und Bewohner*Innen 

ein. Das Energiekonzept stellt uns die Frage: Was brauchen 

wir wirklich an beheiztem und belichtetem Raum? 

Die individuell zu beheizende und beleuchtende Fläche 

wird minimiert und energetisch optimiert – dafür gibt es 

sehr großzügige Gemeinschaftsflächen. Alle Flächen 

erhalten modernste, hocheffiziente Beleuchtungs-, 

Heiz- und Kühlsysteme, die mit Solarenergie betrieben 

werden. Viele dieser Elemente wurden im Rahmen des 

europäischen Wettbewerbs der Universitäten zu Plusenergiehäusern, 

dem European Solar Decathlon 2014 

in Versailles, von einer studentischen Planungsgruppe 

The energy revolution presents serious challenges and 

great opportunities for science and innovation. The 

construction industry plays a central role. The final 

energy consumption linked to buildings, i.e. for heating, 

cooling, warm water and lighting, made up about thirtythree 

percent of total final energy consumption in 

Hesse in 2015. More than sixty percent of oil and natural 

gas heating systems are older than eighteen years. 

The energy modernization rate for buildings is still well 

under one percent per year. At the same time, the 

urban pressure, above all in major metropolitan areas, 

is growing. 

In view of this, the question arises as to how we can 

achieve a climate-neutral building stock by 2050, as set 

out by the federal government’s energy concept, using 

affordable techniques. The state of Hesse supports 

these goals through its Energy Agenda 2015 and various 

pilot projects. The new energy concepts are intended to 

help show the path to sustainable, affordable and 

energy and climate-efficient housing in light of price 

developments for energy and rent. 

CUBITY is intended to help develop answers to these 

questions. The building is an experiment from beginning 

to end: the cube, with its light and transparent building 

envelope, stands for an experimental space for student 

housing in the middle of a housing development from 

the 1950s. The housing concept includes the residents 

and neighbors. The energy concept asks us: how much 

heated and lighted space do we really need? The individual 

spaces to be heated and illuminated are minimized 

and energetically optimized—in exchange, the 

common spaces are generously proportioned. All of the 

spaces are outfitted with the most modern and efficient 

lighting, heating and cooling systems, which are powered 

by solar energy. Many of these elements were 

developed in the context of the European university 

energy-plus house competition, the European Solar 

Decathlon 2014 in Versailles, by a student planning 

10

MR Rüdiger Schweer 

Referatsleiter Energiemonitoring, Regionale Energiekonzepte 

Head of Division Energy Monitoring, Regional Energy Concepts 

Rüdiger Schweer leitet das Referat Energiemonitoring, Regionale 

Energiekonzepte im Hessischen Ministerium für Wirtschaft, 

Energie, Verkehr und Landesentwicklung. Er begleitete CUBITY 

fachlich seitens des Ministeriums über den gesamten Zeitraum 

von der Konzeptfindung bis zum Wiederaufbau in Frankfurt am 

Main/Niederrad. 

Rüdiger Schweer directs the Energy Monitoring, Regional Energy 

Concepts division at the Hessian Ministry of Economics, 

Energy, Transport and Regional Development. He provided expert 

support to CUBITY throughout on behalf of the ministry, 

from the concept development to the reconstruction in Frankfurt 

am Main/Niederrad. 

der TU Darmstadt gemeinsam mit Herstellern und 

mit Prof. Manfred Hegger und Prof. Anett-Maud 

Joppien entwickelt. 

CUBITY wird momentan von der TU Darmstadt als 

LIVING LAB genutzt. Das Gebäude zeigt, dass die Energiewende 

ein Treiber für Innovationen ist. Deshalb haben 

wir uns entschlossen, das energetische und sozialwissenschaftliche 

Monitoring für dieses Experimentalgebäude 

zu fördern und die wissenschaftlichen Ergebnisse breit 

zu veröffent lichen. 

Interessant sind an diesem Gebäude nicht nur die avancierten 

Energietechniken, der studentische Wettbewerbs- 

und Planungsprozess sowie die moderne Ar - 

chitektur als „Haus im Haus“-Konzept. Interessant sind 

insbesondere die vielfältigen Kooperationen mit den 

Industriepartnern, der Deutschen Fertighaus Holding 

AG, der Nassauischen Heimstätte, dem Studentenwerk 

Frankfurt, den renommierten Fachplanern, vielen Unterstützern 

und Sponsoren. 

CUBITY ist im besten Sinne ein wegweisendes Projekt 

für die Energiewende – innovativ, kreativ und ein Beispiel 

für eine gelungene Kooperation von Wissenschaft, Wirtschaft 

und Politik. 


Wiesbaden, Mai 2017 

group of the TU Darmstadt together with manufacturers 

and with Prof. Manfred Hegger and Prof. Anett-Maud 

Joppien. 

CUBITY is currently being used by the TU Darmstadt as 

a LIVING LAB. The building shows that the energy revolution 

is a driver of innovation. For this reason, we have 

decided to fund the energy and social scientific monitoring 

of this experimental building and to publish the 

scien tific results widely. 

This building presents many interesting facets, from the 

advanced energy technology to the student competition 

and planning process, as well as the modern architecture 

as a “house in a house” concept. Particularly interesting 

however are the diverse collaborations with 

industry partners, the Deutsche Fertighaus Holding AG, 

the Nassauische Heimstätte, the Studentenwerk Frankfurt, 

renowned technical planners and numerous supporters 

and sponsors. 

CUBITY is a pioneering project for the energy revolution 

in the best possible sense—innovative, creative and an 

example of a successful cooperation between science, 

business and politics. 


Wiesbaden, May 2017 

11

Nachhaltige Architektur – Motivation der Industrie 

Sustainable Architecture – Motivation of the Industry 

Das CUBITY-Projekt hat bewiesen, dass der Holzfertigbau 

innovative und nachhaltige Lösungen für schnelles, bezahlbares, 

temporäres Bauen bereitstellen kann. Gleichzeitig 

hat es gezeigt, dass bei einer Kooperation zwischen 

Wissenschaft und Wirtschaft Herausforderungen zu bewerkstelligen 

sind, um Innovationen von der Idee bis zur 

Umsetzung in marktfähige Produkte zu überführen. 

Als Deutschlands größtes Fertighausunternehmen ist die 

DFH Deutsche Fertighaus Holding AG mit vier etablierten 

Marken – allkauf, massa, OKAL und Ein Stein Haus – 

führend im innovativen Hausbau – vom kleinen Ausbauhaus 

bis zur schlüsselfertigen Villa. Die DFH-Gruppe 

leistet seit vielen Jahren unter dem Motto „Heute 

bauen – an morgen denken“ Pionierarbeit auf dem Weg 

zu mehr Nachhaltigkeit bei Ein- und Zweifamilienhäusern; 

jedes DFH-Haus ist nach dem Standard der Deutschen 

Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) zertifizierbar. 

Aber die Bauwirtschaft benötigt auch jenseits 

des klassischen Eigenheims nachhaltige, flexible Gebäudekonzepte 

– etwa, um das vieldiskutierte Problem der 

Wohnungsnot von Studierenden in Universitätsstädten 

wirtschaftlich vernünftig lösen zu können. Dieser Herausforderung 

müssen sich Politik und Gesellschaft, vor allem 

aber die Entwickler und Investoren von zukunftsorientierten 

Wohnkonzepten stellen. 

Im Herbst 2013 ist die DFH daher dankbar der Einladung 

der Initiator*Innen Prof. Anett-Maud Joppien und 

Prof. Manfred Hegger gefolgt, zusammen mit der TU 

Darmstadt als Studierendenprojekt für die Teilnahme am 

Solar Decathlon Europe 2014 außer Konkurrenz einen 

experimentellen Wohnpavillon für Studierende zu entwickeln 

und zu bauen. Zu diesem Zeitpunkt war die DFH 

bereits mehrfach vonseiten der Politik angesprochen 

worden, ob der Holzfertigbau nicht Lösungen für effizientes 

und temporäres Wohnen vorantreiben könne. Die 

Anfrage aus Darmstadt brachte den Stein schließlich ins 

Rollen. In diesem außergewöhnlichen Projekt die vielfältigen 

Potenziale des Holzfertigbaus unter Beweis stellen 

The CUBITY project has proven that prefabricated timber 

construction can provide innovative and sustainable 

solutions for quick, affordable, temporary construction. 

At the same time, it also showed that a cooperation 

between science and business presents challenges 

which must be surmounted in order to turn innovative 

ideas into marketable products. 

The DFH Deutsche Fertighaus Holding AG is Germany’s 

largest prefabricated house company with four 

established brands—allkauf, massa, OKAL and Ein 

Stein Haus—and the market leader in innovative house 

concepts—from bare homes to turnkey ready villas. 

Under the motto “Building today—thinking about 

tomorrow,” the DFH group has been doing pioneering 

work towards greater sustainability in single-family 

houses and duplexes; all DFH houses fulfill the requirements 

of the German Sustainable Building Council 

(DGNB). However, the construction industry needs 

sustainable, flexible building concepts beyond the classic 

one-family house—in particular to overcome the 

shortage of affordable student housing in university cities. 

Not only politics and society, but also much more 

developers and investors are in demand to create 

future-oriented, sustainable housing concepts. 

In fall 2013, the DFH therefore accepted the invitation by 

the initiators Prof. Anett-Maud Joppien and Prof. Manfred 

Hegger to cooperate with the TU Darmstadt on a student 

project, a non-competitive submission to the Solar 

Decathlon Europe 2014, in which an experimental housing 

pavilion for students was to be developed and constructed. 

At that time, the DFH had already been repeatedly 

approached by politicians about the possibilities that 

prefabricated timber construction could offer as a solution 

for efficient and temporary living. The inquiry from Darmstadt 

was what finally got the ball rolling. The opportunity 

to demonstrate the diverse potentials of prefabricated timber 

construction was the DFH’s decisive motivation to 

become a project partner in this exceptional project. 

12

Dr. Dipl.-Wirtsch. Ing. Sven Lundie 

Leiter Nachhaltigkeits- und Innovationsmanagement 

DFH Deutsche Fertighaus Holding AG 

Director of Sustainability and Innovation Management 

DFH Deutsche Fertighaus Holding AG 

Sven Lundie hat Anfang des Jahres 2017 die Herausforderung 

als Nachhaltigkeits- und Innovationsmanager bei der DFH 

angenommen, für die er seit 2012 auf Projektbasis tätig war. Er 

begleitete CUBITY in der Schlussphase des Wiederaufbaus in 

Frankfurt am Main/Niederrad und stand dem Planungsteam mit 

seiner Expertise stets zur Seite. 

At the beginning of 2017, Sven Lundie accepted the challenge 

of becoming Sustainability and Innovation Manager at DFH, for 

whom he had worked since 2012 on a project basis. He accompanied 

CUBITY in the concluding phase of the reconstruction 

in Frankfurt am Main/Niederrad and supported the planning 

team throughout with his expertise. 

zu dürfen, war die entscheidende Motivation der DFH für 

die Zusage als Projektpartner. 

Gemeinsame Zielsetzung von DFH und TU Darmstadt 

war es, mit der modularen Holzfertigbauweise ein innovatives, 

flexibles Wohnkonzept zu entwickeln und in 

verdichteten Innenstadtlagen kurzfristig bezahlbaren 

Wohnraum zu schaffen, der aus ökologischer, sozialer 

und ökonomischer Sicht nachhaltig ist. Kurzum: ein zukunftsorientiertes 

Wohnkonzept, das in Ballungsräumen 

günstigen Wohnraum ermöglicht, gleichzeitig aber auch 

für Hersteller und Investoren ökonomisch interessant ist. 

Ein wirtschaftlich letztlich nicht tragfähiges Vorzeigeobjekt 

– darin waren sich beide Projektpartner von Anfang 

an einig – hätte keine zielführende Antwort auf das Ausgangsproblem 

geliefert. 

Um sowohl der Ökologie als auch der Wirtschaftlichkeit 

Rechnung zu tragen, sollte das Gebäude mindestens 

den Plusenergiestandard erreichen. Außerdem war Voraussetzung, 

dass das Wohnheim nicht nur effizient umsetzbar, 

sondern veränderbar und transportierbar ist. So 

ist es möglich, kurzfristig Wohnraum zu schaffen, diesen 

zu verkleinern, zu vergrößern, anderweitig zu nutzen 

(zum Beispiel als Arbeitsraum) oder das gesamte Gebäude 

im Bedarfsfall in seine transportierbaren Module 

zu zerlegen und bei überschaubaren Kosten an einem 

anderen Standort wieder aufzubauen. 

Dank der Mobilität gewinnen Investoren ein Stück mehr 

Sicherheit. Ist ein bestimmter Standort nicht dauerhaft 

attraktiv, lässt sich das Wohnheim abbauen und an anderer 

Stelle wieder aufstellen. Auch deshalb sind die einzelnen 

Wohneinheiten, die cubes, in ihrer Größe begrenzt, 

um sie im fertigen Zustand auf einem Lkw zu 

transportieren. 

Erkenntnisse für die DFH 

CUBITY ist aus Sicht der DFH ein gutes Beispiel dafür, 

welche Früchte eine Kooperation zwischen Wissenschaft 

und Wirtschaft tragen kann. Bei dem Projekt sind Archi- 

The common goal of the DFH and the TU Darmstadt was 

to develop an innovative, flexible housing concept using 

modular, prefabricated timber construction and to create 

affordable housing short-term in densely-populated 

inner-cities which would be sustainable from an ecological, 

social and economic perspective. In short: a futureoriented 

housing concept, which provides affordable 

housing in metropolitan areas and which is economically 

lucrative for manufacturers and investors. Both project 

partners were in agreement from the beginning that a 

showpiece which was not economically viable would not 

have delivered a fitting answer to the problem at hand. 

In order to take both the environment and economic efficiency 

into account, the building should fulfill at least the 

PlusEnergy standard. Additional requirements were that 

the dormitory should be efficient to assemble, customizable 

and transportable. Thus it would be possible to create 

housing short-term, to adjust its size, to use it for a 

different purpose (e. g. workspace) and, if needed, to 

disassemble the whole building into its transportable 

components and to assemble it elsewhere at affordable 

costs. 

The mobility of CUBITY offers a new level of security for 

investments. If a location is not attractive anymore, the 

dormitory can be rebuilt elsewhere. For this reason, the 

individual housing units, the cubes, are limited in size in 

order to transport them on trucks. 

Insights for the DFH 

From the perspective of the DFH, CUBITY is a good 

example of how fruitful a cooperation between science 

and business can be: In the project, architecture students 

with fresh, visionary ideas and plenty of drive met 

an innovative, open-minded and very experienced company, 

which, as market leader in its sector, implements 

sustainable housing concepts. 

There was neither a blueprint for this cooperation, nor 

for the collaboration with other project partners—only a 

13

Prolog 

Prolog

Individuell eingerichteter Wohnkubus 

Living cube with an individual interior 

intelligente Kopplung der Prozessenergie der Maschinen 

mit den energetischen Wirkungsweisen der Gebäudehülle 

ermöglicht. 

Alle Projekte zeichnen sich durch ihren interdisziplinären 

Ansatz rund um das energieeffiziente Bauen aus, 

für das durch die Europäische Gebäuderichtlinie (EPBD 

2010) anspruchsvolle und schon bis 2020 umzusetzende 

Zielsetzungen definiert wurden. Gleichzeitig wird durch 

CUBITY die erfolgreiche und öffentlichkeitswirksame Präsenz 

der TU Darmstadt im Solar Decathlon fortgeführt. 

ambitious goals to be implemented by 2020 were set 

out by the European Buildings Directive (EPBD 2010). At 

the same time, CUBITY ensured the continued and highprofile 

presence of the TU Darmstadt at the Solar 

Decathlon. 

23

Ziele des Forschungsvorhabens 

Goal of the Research Project 

Das Forschungsvorhaben Energy-Plus and Modular 

Future Student Living bezweckte in der ersten Phase die 

Entwicklung und die Realisierung eines innovativen Konzepts 

zum studentischen Wohnen mit seiner Premiere 

beim Solar Decathlon Europe 2014 in Paris/Versailles. In 

der zweiten Stufe erfolgt seit Ende 2016 nach dem Wiederaufbau 

in Frankfurt am Main eine Nutzung als LIVING 

LAB für zwölf Studierende im Rahmen eines energetischen 

und sozialwissenschaftlichen Monitorings. 

Das Projekt verfolgt drei Forschungsschwerpunkte: 

Innovation durch Plusenergiestandard und 

Vorfertigung 

Das Projekt dient dazu, vorhandene Kenntnisse und 

Ansätze zum modularen und individuellen Wohnungsbau 

im Effizienzhaus-Plus-Standard auf eine komplexere 

Stufe zu übertragen. 

Als Kernthemen sollen hierbei integrierte Entwurfskonzepte, 

innovative Raumkonfigurationen mit neuen und 

umweltfreundlichen Produkten und Materialien sowie 

innovative Energietechnologien realisiert werden. Eine 

besondere Herausforderung liegt darin, studentischen 

Wohnraum und gemeinschaftliche Flächen als System 

zu begreifen und zu planen. Auf geringer Fläche sollen 

höchste Raum- und Komfortqualität im Sinne des Suffizienzgedankens 

sowie soziale Gemeinschaft angeboten 

und der Effizienzhaus-Plus-Standard kostengünstig 

umgesetzt werden. Nachdem für den Einfamilienhausbau 

bereits Plusenergie-Wohnhäuser verbreitet und als 

Fertighäuser auf dem Markt verfügbar sind, soll dieser 

Standard nun für den verdichteten Wohnungsbau adaptiert 

werden. Für die Umsetzung der Energiewende bietet 

der Übergang auf diesen Maßstab ein riesiges 

Potenzial, die economies of scale erleichtern die Umsetzung 

zusätzlich. 

In the first phase of the research project Energy-Plus and 

Modular Future Student Living, the goal was to develop 

and realize an innovative concept for student housing, 

which would have its premiere at the Solar Decathlon Europe 

2014 in Paris/Versailles. In its second phase since 

the end of 2016 after the reassembly in Frankfurt am 

Main, the building serves as a LIVING LAB for twelve students 

as part of an energy and social scientific monitoring 

period. 

The project pursues three research focusses: 

Innovation through the PlusEnergy Standard 

and Prefabrication 

The project transfers existing knowledge and approaches 

to modular and individual housing construction in the 

Efficiency-House-Plus Standard to a more complex 

level. 

The key topics in this regard are the realization of integrated 

design concepts and innovative spatial configurations 

with new and environmentally-friendly products 

and materials, as well as innovative energy technologies. 

Understanding and planning student housing and common 

spaces as a system is a particular challenge. The 

project’s goal was to offer the highest possible spatial 

quality and comfort in a limited space following the concepts 

of sufficiency and social community; the housing 

should additionally be constructed in accordance with 

the Efficiency-House-Plus Standard and affordably implemented. 

PlusEnergy houses have been developed for 

single-family home construction and are also available as 

prefabricated houses; now this standard should be 

adapted for dense housing construction. A transition on 

this scale offers enormous potential for the energy revolution 

and economies of scale facilitate the implementation 

further. 

30

Plusenergiestandard 

PlusEnergy Standard 

Suffizienz | soziale und energetische 

Sufficiency | social and energy 

Mobilität 

Mobility 

Flexibilität 

Flexibility 


Ressourceneffizienz 

Resource Efficiency 

Modularität 

Modularity 

Wirtschaftlichkeit 

Economic Efficiency 

Ziele des Forschungsvorhabens 

Goals of the research project 

Raum- und Wohnexperiment 

Spatial and Living Experiment 

Innovation durch das Lehrmodell Research and 

Design 

Das bei diesem Vorhaben angewendete Lehrmodell 

Research and Design basiert auf den Erkenntnissen der 

vorangegangenen Solar Decathlon Forschungsprojekte. 

Die unmittelbare Verbindung von Forschung und Lehre 

unter intensiver Einbeziehung von Industrie- und Planungs 

partnern zeigt sich in der Architektur als besonders 

effektives Lehrmodell. Industrie- und 

forschungsnahe Research- and-Design-Modelle sollen 

auch in Zukunft fester Bestandteil der Architekturlehre an 

der TU Darmstadt werden. 

Die gesamte Entwicklung erfolgte gemeinsam von Studierenden 

und Lehrenden an der Universität zusammen 

mit den Projekt- und Industriepartnern. Die bisherigen 

Erfahrungen mit den Solar-Decathlon-Beteiligungen der 

TU Darmstadt haben gezeigt, dass die Verknüpfung von 

Lehre, Forschung und Planung bis zur Baureife bislang 

ungeahnte Kräfte freisetzt und neue Qualifikationen 

erzeugt. Sie bestehen in der Bearbeitung eines Projekts 

von der Ideenfindung über die Realisierung bis hin zum 

Monitoring des fertigen Produkts durch alle Planungsphasen 

hindurch bereits im Studium. So beschränkt sich 

die transdisziplinäre Kooperation, etwa mit Trag werksplaner*Innen, 

Gebäudetechnikingenieur*Innen oder Elektroingenieur*Innen, 

nicht auf theoretische Lehrver an staltun 

gen, sondern fokussiert sich auf ein gemeinsames 

Projekt. 

Innovation through the Research and Design 

Teaching Model 

The teaching model used in this project, Research and 

Design, is based on realizations gleaned from the previous 

Solar Decathlon research projects. A direct connection 

between research and teaching with in-depth involvement 

of partners from industry and planning has 

proved itself to be a particularly effective teaching model 

for architecture. Research and Design models with a 

close connection to research and industry will continue 

to be an integral element of architecture instruction at 

the TU Darmstadt. 

The entire development took place with students and instructors 

at the university, together with project and industry 

partners. The TU Darmstadt’s experiences with 

participation in the Solar Decathlon to date have shown 

that the combination of teaching, research and planning 

up until the construction stage taps unsuspected powers 

and generates new qualifications. Students gain experience 

in the development of a project from conceptual 

ideas through to realization and the monitoring of 

the finished product during all planning phases already in 

the course of their studies. Transdisciplinary cooperation, 

for example with structural engineers, building services 

engineers or electrical engineers, is thereby not 

limited to theoretical seminars, but rather realized 

through a common project. 

31

Forschendes Studieren als Lern- und Lehrparadigma 

Explorative Learning as a Learning and Teaching Paradigm 

In Pilotprojekten wie CUBITY kann eine besondere Herangehensweise 

verfolgt werden. Es handelt sich hierbei 

um die Möglichkeit, Studierende im Rahmen eines realen 

Projekts in die Planung und den Bau zu involvieren und 

ihnen gleichzeitig einen Einblick in die Zusammenarbeit 

mit der Industrie zu gewähren. Dieses Prinzip des Forschenden 

Studierens bedeutet, dass die Beteiligten 

durch das Verfolgen einer Kernidee sich eine Aufgabenstellung 

erarbeiten und Probleme erkennen. Durch Austausch, 

Prüfung und Reflexion der Ergebnisse in Kooperation 

mit der Industrie ergibt sich weniger ein linearer 

Weg als ein iterativer dynamischer Prozess. 

Mit Blick auf andere Industriezweige wird deutlich, dass 

im Bereich der Architektur die Zahl von Prototypen immer 

noch sehr gering ist. Hier kann in Zukunft ein großer 

Beitrag geleistet werden, der vor allem durch den Verbund 

von Lehre, Forschung und Industrie Erfolg versprechend 

scheint. Ähnlich wie in der Automobilindustrie 

können auch im Bau Prototypen helfen, das Feld des 

Möglichen aufzuspannen und den praktischen Beweis 

für theoretische Lösungen anzutreten. Gebaute Beispiele 

und genutzte Anschauungsobjekte wirken als Katalysatoren 

auf dem Weg zu einer zukunftsfähigen Architektur. 

Als Katalysator dieses Prozesses hat sich vor allem die 

enge Verknüpfung von Forschung und Lehre bewährt. 

Durch die enge Zusammenarbeit von Studierenden und 

wissenschaftlichen Mitarbeiter*Innen entstehen Synergien. 

Die Mischung aus gemeinsam entwickelten, häufig 

unkonventionellen Visionen und technisch-funktionalem 

Know-how prägt die Projekte und erzielt für alle Beteiligten 

einen Mehrwert. Zum einen wird dadurch die Ausbildung 

der Studierenden erweitert und sie werden mit den 

Instrumenten der Forschung vertraut gemacht. Zum anderen 

entstehen auch praktische Impulse für die universitäre 

Forschung. 

Projekte wie CUBITY sind daher in Zukunft unverzichtbar. 

Insbesondere im Bereich des energieeffizienten und 

nachhaltigen Bauens sind noch zahlreiche architektoni- 

In pilot projects like CUBITY, a special approach can be 

used. Pilot projects present the opportunity to involve 

students in the planning and construction of a real project 

and, at the same time, grant them a glimpse into cooperation 

with the industry. The principle of “explorative 

learning” means that participants follow a central idea, 

defining the task and identifying problems themselves. 

The exchange, examination and reflection about the results 

in cooperation with the industry yields more of an 

iterative dynamic process and less of a linear path. 

Looking at other sectors, it becomes clear that the number 

of prototypes is still very low in architecture. A greater 

contribution can be made here in future; in particular 

the connection between teaching, research and the industry 

seems promising. Similar to the automobile industry, 

prototypes can also help in construction to expand 

the range of possibilities and provide initial 

practical evidence for theoretical solutions. Built examples 

and demonstration objects which are actually used 

act as catalyzers on the path towards future-oriented architecture. 

A close connection between research and teaching has 

proved itself to be a catalyzer of this process. Synergies 

are generated through the close cooperation between 

students and research associates. A mix of cooperatively 

developed, often unconventional visions and technical-functional 

know-how characterizes the projects; all 

of the participants enjoy an added value. On the one 

hand, through this process the students’ study program 

is expanded and they are familiarized with research instruments. 

On the other hand, practical impulses for university 

research are created. 

Projects like CUBITY will therefore be indispensable in 

the future. In particular in the field of energy-efficient and 

sustainable construction, numerous architectonic and 

technical solutions for future-ready building concepts 

must still be developed, optimized and realized as model 

projects. These flagship projects offer a particular added 

36

Studierende während des wöchentlichen jour fixe im gemeinsamen 

Arbeitsstudio an der TU Darmstadt 

Students during the weekly Jour fixe in the shared work studio 

at TU Darmstadt 

sche und technische Lösungen für zukunftsfähige Gebäudekonzepte 

zu entwickeln, zu optimieren und als 

Beispielprojekte zu realisieren. Solche Leuchtturmprojekte 

leisten einen besonderen Mehrwert auf dem Weg in 

ein Zeitalter ohne Kohle, Öl und Gas. Aus den gewonnenen 

Erkenntnissen heraus wurde auch bei diesem Projekt 

die in den vorherigen Solar-Decathlon-Projekten erprobte 

Lehrform, die das Forschen, Entwerfen bis hin 

zum Bauen und die Erfolgskontrolle im sogenannten LI- 

VING LAB integriert, programmatisch weiterentwickelt. 

Um das Forschen und Lernen am gebauten Beispiel als 

stetigen Baustein in die Ausbildung zukünftiger 

Architekt*Innen zu integrieren, müssen hier in Zukunft 

noch neue Voraussetzungen geschaffen werden. 

Die Lehrmethoden und deren Durchführung werden anhand 

des Planungsprozesses, der in drei Phasen gegliedert 

wurde, in den nachfolgenden Kapiteln erläutert: 

- Phase 1 – Wettbewerbsverfahren 

- Phase 2 – Planerische Realisierungsphase 

- Phase 3 – Realisierung und Ausstellung in Paris 

Im Wintersemester 2013/14 erfolgten am Fachbereich Architektur 

intensive Vorarbeiten für das Forschungsprojekt. 

Mit dem Thema Energy-Plus and Modular Future Student 

Living wurde den Studierenden das Projekt im Oktober 

als Entwurfsaufgabe vorgestellt; es bewarben sich insgesamt 

95 Studierende. Die Anzahl der Bewer ber*Innen 

überstieg bei Weitem die Kapazität, die in einem 

Entwurfs projekt vorgesehen ist, sodass nur 45 Studierende 

aus dem Bachelor- und Masterstudiengang für das 

mehrstufige Entwurfsprojekt ausgewählt werden konnten. 

Die Aufgabe war es, auf Basis von zwölf Modulen ein 

Wohncluster für zwölf bzw. 30–40 Studierende auf einer 

Fläche von 16 x 16 Metern in zweigeschossiger Bauweise 

zu entwickeln. Dadurch sollte ein realisierungs- und entwicklungsfähiges 

Konzept und ein Prototyp bis zum Beginn 

des Solar Decathlon Europe 2014 generiert werden. 

value on the path to an era without coal, oil and gas. 

Working from previous insights, in this project the teaching 

form which was tested in the previous Solar Decathlon 

projects, and which integrates research and design 

to the point of construction and success monitoring in 

the so-called LIVING LAB, was programmatically further 

developed. In order to integrate research and learning 

from the built example as a constant building block in 

the training of future architects, new conditions still need 

to be created in the training process in the future. 

The teaching methods and their realization will be explained 

in the following chapters in relation to the planning 

process, which was divided into three phases: 

- Phase 1 – Competition 

- Phase 2 – Planning-related realization phase 

- Phase 3 – Realization and exhibit in Paris 

In the winter semester 2013/14, intense preliminary work 

for the research project took place in the architecture 

department. The project was introduced to the students 

in October as a design task under the heading Energy- 

Plus and Modular Future Student Living; in total, ninetyfive 

students applied. The number of applicants far exceeded 

the capacity envisaged for a design project, so 

that only forty-five students from the bachelor and master 

degree programs could be selected for the multi-step 

design project. 

The task was to develop a housing cluster for twelve, respectively 

thirty to forty students, on the basis of twelve 

two-story modules on an area measuring sixteen by sixteen 

meters. Through this process, a realizable and developable 

concept and a prototype were to be generated by 

the beginning of the Solar Decathlon Europe 2014. 

In the first three and a half months, between October 

2013 and January 2014, competitive project development 

took place. In the method of a three-step competition, 

the best of around forty-five student concepts was 

37

Stufe 1: Stegreif 

Step 1: Impromptu Design 

Kurzentwurf: 

Einzelarbeit zur Konzeptfindung mit 

36 Arbeitsergebnissen 

Bearbeitungszeit: 4 Wochen 

Jurysitzung: Mitte November 2013 

Juryergebnis: Auswahl von 12 Konzepten zur 

Weiterbearbeitung in Gruppen von 

2–4 Studierenden 

Christian 

Schärer 

Christian 

Schärer 

Christine Görig 

Christine Görig Daniel Ivsan 

Daniel IvsanViola 

Goßner 

Sketch: 

Individual concept development 

resulting in 36 outputs 

Working time: 4 weeks 

Jury meeting: Mid-November 2013 

Jury result: Selection of 12 concepts to be 

further developed in groups of 2 to 4 

students 

Doris Eckert 

Doris Eckert Elisa Stamm 

Elisa Stamm 

Fabian Gräfe 

Florian Böttcher 

Fabian Gräfe 

Kathrin Velte 

Kathrin Velte 

Laura Fischer 

Laura Fischer Lennart Petzold 

Lennart Petzold 

Lukas Bickert 

Aamie Perera | Alisa Pogorelovski | Anna Lena Plaßmann 

Aslihan Cetin | Aykut Kocak | Catarina Farinha I Christian 

Schärer I Christine Göhrig | Christine Gunia | Claudia 

Nunes | Daniel Ivsan | David Disse | Doris Eckert | Elisa 

Stamm | Fabian Gräfe | Florian Böttcher | Hamdulah Günes 

| Jens Völker | Kathrin Velte | Laura Fischer | Lennart 

Petzold | Lucas Bickert | Marisa Imhof | Martin Koleda 

| Nao Matsuyama | Sabrina Dechant | Sandra Jörges 

Sandra Leipe | Siqi Huang | Stefan Schmand | Sung Jean 

Park | Tae Yoon Kim | Theresa Aue | Ushio Ota | Vanessa 

Leonhardt | Verena Krekel | Viola Goßner 

Nao Matsuyama 

Sung jean Park 

Nao Matsuyama 

Sabrina dechant 

Sung jean Tae Parkyoon Kim 

Sabrina dechant Sandra Joerges 

Tae yoon 

Theresa 

Kim 

Aue 

Sandra Joerges Sandra Leipe 

Theresa Aue Ushio Ota 

Grundriss-Piktogramme der 36 eingereichten Konzepte 

Layout pictograms for the 36 submitted concepts 

44

an 

r 

Christine Görig Christian Christine Görig Daniel Christian IvsanChristine Görig Daniel IvsanViola Christine Goßner Görig Daniel IvsanViola Goßner Christine Daniel Ivsan Gunia Viola Goßner Christine Gunia David Viola Goßner Christine Gunia David 

Schärer 

Schärer 

Christine Gunia David 

David 

ckert Elisa StammDoris Eckert Elisa StammDoris Eckert Elisa Stamm Florian Elisa Stamm Böttcher Florian Böttcher Hamdullah Florian Böttcher Hamdullah Jens Florian Völker Böttcher Hamdullah Jens Völker Hamdullah 

Fabian Gräfe 

Fabian Gräfe 

Fabian Gräfe Günes Fabian Gräfe Günes 

Günes 

Günes 

Jens Völker 

Jens Völker 

Velte 

Lennart Petzold 

Laura Fischer Kathrin Velte 

Lukas Bickert Lennart Petzold 

Laura Fischer Kathrin Velte Lennart Petzold 

Laura Fischer 

Lukas Bickert Lennart Marisa Imhof Petzold 

Laura Fischer 

Lukas Bickert Marisa Imhof Lukas Martin Bickert Koleda Marisa Imhof Martin Koleda Marisa Imhof Martin Koleda 

Martin Koleda 

atsuyama Sabrina dechant Nao Matsuyama Sabrina dechant Sandra Nao Matsuyama Joerges Sabrina dechant Sandra Joerges Sandra 

Sabrina 

Leipe 

dechant Sandra Joerges Sandra Leipe Verena Sandra Krekel Joerges Sandra Leipe Verena Krekel Stefan Sandra Schmand Leipe Verena Krekel Stefan Schmand Verena Krekel Stefan Schmand 

Stefan Schmand 

Vanessa Vanessa 

ean Tae Parkyoon KimSung jean Tae Parkyoon Kim Theresa Sung jean AuePark 

Tae yoon Theresa Kim Aue Ushio Tae yoon Ota Kim Theresa Aue Ushio Ota Loenhardt Theresa Aue Ushio Ota Loenhardt 

Vanessa Vanessa 

Siqi Ushio Huang Ota Loenhardt Siqi Huang Loenhardt 

Siqi Huang 

Siqi Huang 

45

Zonierung durch die „Minimal Zonierung Cubes“ durch die „Minimal Zonierung Cubes“ durch die „Minimal Cubes“ kompakte, gedämmte thermische kompakte, Hülle gedämmte thermische kompakte, Hülle gedämmte thermische Hülle Veranda mit Sonnenschutz Veranda als umlaufende mit Sonnenschutz äußere Hülle als umlaufende Veranda mit äußere Sonnenschutz Hülle als umlaufende äußere Hülle 

Zonierung durch die „Minimal Zonierung Cubes“ durch die „Minimal Zonierung Cubes“ durch die „Minimal Cubes“ kompakte, gedämmte thermische kompakte, Hülle gedämmte thermische kompakte, Hülle gedämmte thermische Hülle Veranda mit Sonnenschutz Veranda als umlaufende mit Sonnenschutz äußere Hülle als umlaufende Veranda mit äußere Sonnenschutz Hülle als umlaufende äußere Hülle 

flexible Grundrissadaption flexible Grundrissadaption flexible Grundrissadaption variable Raumaufteilung variable Raumaufteilung variable Raumaufteilung maximale Individualisierbarkeit maximale Individualisierbarkeitmaximale Individualisierbarkeit 

flexible Grundrissadaption flexible Grundrissadaption flexible Grundrissadaption variable Raumaufteilung variable Raumaufteilung variable Raumaufteilung maximale Individualisierbarkeit maximale Individualisierbarkeitmaximale Individualisierbarkeit 

Minimal Cubes 

Völker | Dauphine | Göhrig | Park | Perera | Petzoldt | Yilmaz 

Beurteilung der Jury 

Mit dem Projekt „Minimal Cubes“ gelingt es, einen zweigeschossigen 

Pavillon mit einem minimalen footprint von 

10 x 10 Metern zu konzipieren. Das Konzept des fließenden 

Raumes über sich im Inneren öffnende Raumsequenzen, 

die sich über Terrassen und Veranden weiterentwickeln, 

ist von sehr hoher Qualität. Die Erfindung 

eines sehr kompakten Raumelements, das je nach Nutzerwunsch 

„wachsen oder schrumpfen“ kann, verspricht 

eine sehr experimentelle Form des Zusammenlebens in 

einer studentischen Gemeinschaft. Die Idee eines innovativen 

Wohnmodells für Studierende über ein spacesharing 

concept überzeugt durch die sehr konsequente, 

fast radikale Form der Umsetzung. Die Nutzungsvariabilität 

setzt Anforderungen an ein sozial orientiertes Handeln 

der Gemeinschaft und an Kommunikationsbereitschaft, 

die es bei der weiteren Bearbeitung auszuloten 

gilt. Das Konzept einer textilen Hülle ist gestalterisch 

sehr interessant, wirkt jedoch im derzeitigen Planungsstand 

technisch noch zu kompliziert und zu wenig 

durchdacht. Das die Ebenen verbindende Treppenelement 

könnte in der weiteren Bearbeitung schlüssiger 

und weniger additiv in den Pavillon integriert werden. 

Assessment of the Jury 

The project “Minimal Cubes” succeeds in the conception 

of a two-story pavilion with a minimal footprint of ten by 

ten meters. The concept of a flowing space, with spatial 

sequences in the interior that open up to each other, continuing 

through terraces and verandas, is of a very high 

quality. The invention of a very compact spatial element 

which can “grow or shrink” according to the user’s needs 

promises a very experimental form of cohabitation in a student 

community. The idea of an innovative housing model 

for students based on a “space-sharing concept” is implemented 

in a very consistent, almost radical way, and is 

therefore very convincing. The use variations are based on 

the social orientation of the community and their readiness 

to communicate with one another, which needs to be 

sounded out in further development. The concept of a textile 

building envelope is very interesting from a design perspective. 

However, in the current state of planning, it is 

technically too complicated and not thought through well 

enough. The staircase element which connects the levels 

could be integrated more into the pavilion as a further development, 

and thus become more consistent with the 

rest of the design and less additive. 

Zonierung 

kompakte Hülle 

umlaufende Terrassen 

Zoning Compact envelope 

Circulating terrace 

flexible Adaption variable Raumaufteilung 

Individualisierbarkeit 

Flexible adaptation 

Variable room layout 

Individualization options 

Konzept | Concept 

Innenraumatmosphäre | Interior impression 

50

Perspektive außen | Standort Lichtwiese 

External perspective | Lichtwiese site 

Grundriss Erdgeschoss 

Ground floor plan 

Grundriss Obergeschoss 

Upper floor plan 

Schnitt | Cross section 

Ansicht Süd | South elevation 

51

CUBITY aus Sicht der Jury 

CUBITY from the Perspective of the Jury 

Zur Schlusspräsentation der letzten fünf Projekte im Januar 

2014 wurde eine hochkarätige Jury bestehend aus 

Vertreter*Innen der beteiligten Hessischen Ministerien, der 

Industriepartner, der Bauverwaltung der TU Darmstadt, 

Fachexpert*Innen sowie Architekturprofessor*Innen und 

Wissenschaftlichen Mitarbeiter*Innen eingeladen, darüber 

zu entscheiden, welches Entwurfsprojekt zur Realisierung 

in Versailles empfohlen wird. Alle fünf Projekte erreichten 

eine sehr hohe gestalterische Qualität und einen guten 

Durcharbeitungsgrad. Die Studierenden bewiesen bereits 

im Wettbewerbsstadium der Aufgabe eine hohe Kompetenz, 

sowohl im architektonischen als auch im integral betrachteten 

technisch-energetischen Bereich. Sehr positiv 

sah die Jury die Begeisterung der Studierenden für die 

notwendige Teamarbeit. Der Bewertung durch die Jury 

lagen folgende Bewertungskriterien zugrunde: 

- Städtebauliche Flexibilität 

- Gestalterische Qualität 

- Innenräumliche Qualität 

- Energie- und Technikkonzept 

- Innovationsgrad – Leitidee, Energie, Raumkonzept 

und Konstruktion 

- Wirtschaftlichkeit 

- Modularität und Transportierbarkeit 

- Konstruktive Logik 

- Qualität der Durcharbeitung 

In die den Präsentationen durch die einzelnen studentischen 

Teams folgenden, intensiven Diskussionen wurden 

auch Fragen der Realisierbarkeit im vorgegebenen 

engen Zeitrahmen und die Eignung für die Ausstellungsveranstaltung 

in Versailles einbezogen. Nach intensivem 

Meinungsaustausch und Abwägung wurde das Konzept 

„Dorf im Haus“ einstimmig für die Umsetzung ausgewählt. 

Die schriftliche Begründung der Jury fasste die 

Qualitäten wie auch den Überarbeitungsbedarf des gewählten 

Konzepts zusammen. 

At the final presentation of the last five projects in January 

2014, a top-class jury made up of representatives of 

the participating Hessian ministries, the industry partners, 

the building authority of the TU Darmstadt, professional 

experts, architecture professors and research associates 

was invited to decide which design project 

would be recommended for realization in Versailles. All 

five projects had a very high design quality and a good 

degree of detail. During the competition phase, the students 

had already proven a high level of competence, 

with regard to both architectonic and integrally considered 

technical and energy aspects. The jury highly appreciated 

the students enthusiasm for the teamwork. 

The jury’s assessment was based on the following assessment 

criteria: 

- Flexibility with regard to urban development 

- Design quality 

- Interior quality 

- Energy and technical concept 

- Degree of innovation – Central theme, energy, 

spatial concept and construction 

- Economic efficiency 

- Modularity and transportability 

- Constructive logic 

- Quality of the details 

The intense discussions which followed the presentations 

by the individual student teams also included considerations 

about the feasibility in the given short time 

frame and the suitability for the exhibition event in Versailles. 

After an intense exchange of views and significant 

deliberation, the concept “Dorf im Haus”(“Village in 

a House” ) was unanimously selected for realization. The 

written assessment by the jury summarizes the qualities 

of the selected concept and necessary revisions. 

62

Präsentation einer der fünf Entwurfsgruppen vor der Jury am 

29. Januar 2014 

Presentation of one of five design groups to the jury on January 

29, 2014 

Jury CUBITY 

MR Rüdiger Schweer | Referatsleiter Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung 

Thomas Sapper | Vorstandsvorsitzender Deutsche Fertighaus Holding AG 

Prof. Dipl.-Ing. M. Arch. Anett-Maud Joppien | Professorin FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Prof. Dipl.-Ing. M. Sc. Econ. Manfred Hegger | Professor FG Entwerfen und Energieeffizientes Bauen | TU Darmstadt 

Dipl.-Ing. M. Arch. Albert Dietz | Vorstandsvorsitzender Dietz-Joppien Architekten AG 

Dipl.-Ing. Marc Linnemann | Partner Molter Linnemann Architekten BDA 

Dipl.-Ing. Edgar Dingeldein | Dezernent Dezernat V Baumanagement und Technischer Betrieb | TU Darmstadt 

Dipl.-Ing. (FH), Dipl. AAD Christine Störmer | Wissenschaftliche Mitarbeiterin FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Dipl.-Ing. Tim Bialucha | Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Dipl.-Ing. Wolfgang Hinkfoth | Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Dipl. Arch. ETH Sascha Luippold | Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Dipl.-Ing. Matthias Schönau | Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Entwerfen und Gebäudetechnologie | TU Darmstadt 

Daniela Larocca | Zumtobel 

Florian Fey | Leiter Produktmanagement Bosch Solar CISTech. 

Dipl.-Ing. Sven Propfen | leitender Architekt Deutsche Fertighaus Holding AG 

Joachim Reuter | Produktionsleiter Technik Deutsche Fertighaus Holding AG 

Bialucha | Linnemann | Dingeldein | Fey | Larocca | Reuter | Störmer | Luippold | Joppien | Schönau | Sapper | Hegger | Propfen | Dietz | 

Hinkfoth | Schweer (von links nach rechts | from left to right) 

63


CUBITY

Wohnkuben 

Living Cubes 

Ein wesentliches Leitmotiv bei der Gestaltung der einzelnen 

Wohnkuben war der Grundansatz des minimalen, 

also des raum- und flächenoptimierten Wohnens. 

Die Wohnkuben dienen dem privaten Rückzug, Schlafen, 

Arbeiten, dem Aufbewahren persönlicher Gegenstände 

und der Hygiene. Auf einer Netto-Raumfläche 

von nur 7,13 Quadratmetern ermöglicht ein eigens entwickeltes 

raum- und funktionsoptimiertes Einbau möbel, 

das gleichzeitig Bett, Schrank, Stuhl, Tisch, Beleuchtung, 

Elektroversorgung und Stauraum beinhaltet, eine 

vielseitige Nutzung des kleinen Raums. Ergänzt wird der 

Wohnkubus durch eine minimale Sanitärzelle mit WC, 

Dusche und Waschbecken. Ein zum Marktplatz 

orientier tes, raumhohes Fensterelement mit schmalem 

Öffnungsflügel stellt die Blick- und Kontaktbeziehung 

zwischen dem privaten Wohnraum und dem gemeinschaftlichen 

Bereich her. Über einen integrierten Sichtschutz, 

der Verschattung und Verdunklung ge währleistet, 

wird die Privatsphäre im Kubus gewahrt. 

Insgesamt stehen Wohnkuben für zwölf Studierende zur 

Verfügung, sechs davon im Erdgeschoss und sechs 

weitere darüber gestapelt im Obergeschoss. Jeweils 

zwei der Kuben im Obergeschoss werden durch eine 

gemeinsame Treppe erschlossen. Die Eingangstüren 

aller Kuben orientieren sich Richtung Fassade zur halböffentlichen 

Zwischenzone. Sie sind verglast und ermöglichen 

so durch die semitransparente Fassade eine 

Belichtung des Privatraums. Die Wände der einzelnen 

Kuben sind in Holzständerbauweise mit einer innen liegenden 

Dämmung ausgeführt und mit OSB-Platten 

bekleidet. 

GSEducationalVersion 

One of the most important guiding principles in the design 

of the individual living cubes was the principle of 

minimal, i.e. spatially optimized, housing. 

The living cubes are there for private withdrawal, sleeping, 

working, storing personal belongings and hygiene. 

In the room, which has an area of only 7.13 square meters 

net, a specially developed, spatially and functionally 

optimized piece of built-in furniture, comprising the bed, 

wardrobe, chair, table, light, electrical sockets and storage 

space, makes a versatile use of the small space 

possible. The living cube is supplemented by a minimal 

sanitary module with a toilet, shower and sink. A floorto-ceiling 

window element with narrow opening casements 

oriented towards the market square helps to establish 

a visual connection and contact between the 

private living space and the common space. An integrated 

privacy screen, which can offer either shading or 

complete light blocking, helps ensure privacy in the 

cube. 

In total, living cubes for twelve students are available; six 

on the ground floor and six stacked on top of these on 

the upper floor. There is one staircase for every two 

cubes on the upper floor. The entrance doors of all the 

cubes are oriented towards the façade and are located 

in a semi-private intermediate zone. The doors are made 

of glass, thus enabling the illumination of the private 

space through the semitransparent façade. The walls of 

the individual cubes are a timber-frame construction with 

an internal insulation layer and clad with OSB panels. 

Optimierte Ausnutzung der Wohnfläche in den Wohnkuben mittels 

ausziehbarem Schreibtisch und verschiedener Schubladenelemente 

als Stauraum im fest installierten Bettmöbel 

Optimized use of the living space in the living cubes by means 

of a pull-out desk and various drawer elements as storage 

space in the firmly installed bed 

82

Gebäudehülle 

Building Envelope 

Um den ambivalenten Charakter des Hallenraums zwischen 

Innen und Außen herauszuarbeiten, war es wichtig, 

diese Introvertiertheit auch in der Gestaltung der 

Fassade zu spiegeln. So ist die transluzente Hülle Ausdruck 

für die Gemeinschaft. 

Zusätzlich war es aufgrund des unkonditionierten Innenraums 

notwendig, die solaren Erträge zu optimieren und 

gleichzeitig die Transmissionswärmeverluste über die 

Hüllfläche in einem wirtschaftlichen Rahmen zu begrenzen, 

um den angestrebten Plusenergiestandard zu 

ermöglichen. Aus diesem Grund sind Dach- und Bodenfläche 

in hochwärmegedämmter Bauweise ausgeführt. 

Die Fassade wurde durch die Anordnung des Tragwerks 

hinter der Außenhaut von jeglicher statischen Funktion 

befreit und als klassische Vorhangfassade konzipiert. 

Der Wunsch, dem Baukörper Leichtigkeit zu verleihen, 

konnte durch transluzente Polycarbonatplatten mit mehrfachem 

Luftkammeraufbau realisiert werden. Die Fassaden 

sind aus vertikalen circa 50 Zentimeter breiten gebäudehohen 

Polycarbonatelementen rahmenlos gefügt 

und erzeugen durch ihre umlaufend homogene Fläche 

im Inneren eine Grundhelligkeit, die dem Außenraum 

nahekommt. Von außen lassen sich die Fachwerkdiagonalen 

und die privaten Wohnkuben erahnen. Gleichzeitig 

werden mit einem Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) 

von 0,41 W/m 2 K und einem Wärmedurchgangskoeffizienten 

(U-Wert) von 0,71 W/m²K die gewünschten bauphysikalischen 

Parameter erreicht. 

Zur Vermeidung einer sommerlichen Überhitzung durch 

die vollständig transluzenten Fassadenflächen sowie um 

fundierte Anhaltspunkte für Art, Größe und Anordnung 

der Fassadenöffnungen zur Umsetzung des natürlichen 

Lüftungskonzepts zu gewinnen, wurden dynamische Simulationen 

zum thermischen Verhalten und zur Strömung 

im Gebäude bzw. durch die Öffnungen durchgeführt. 

Auf dieser Grundlage wurde das System der transparent 

verglasten, gebäudehohen Eckfensteranlagen entwickelt. 

Diese sind in voller Gebäudehöhe zu öffnen und 


In order to work out the ambivalent character of the hall 

space between the interior and the exterior, it was important 

to reflect this introversion in the design of the façade 

as well. The translucent building envelope is thus 

an expression of the community. 

In addition, as a result of the unconditioned interior 

space, it was necessary to optimize the solar gains and 

to limit transmission heat losses through the building envelope 

economically, in order to make the envisioned 

PlusEnergy standard possible. Therefore, the roof and 

floor were built as highly insulated structures. Through 

the arrangement of the support structure behind the outer 

skin of the building, the façade was conceived as a 

classic curtain wall and freed from all structural functions. 

The desire to lend the building lightness could be realized 

through translucent polycarbonate panels, with multiple 

air chambers. The façades are covered with vertical, fiftycentimeter 

wide, frameless polycarbonate elements, 

which span the height of the building. Through their homogenous 

surface on all sides, a level of illumination in 

the interior similar to outside conditions can be achieved. 

The truss diagonals and private living cubes are vaguely 

visible from the outside. At the same time, this envelope 

assembly made it possible to achieve the desired building 

physics parameters, namely an overall energy transmittance 

(g value) of 0.41 W/m 2 K and a thermal transmittance 

value (U value) of 0.71 W/m²K. 

Dynamic simulations of the thermal behavior and air flow 

in the building and through the openings were performed. 

The aim of these was to avoid overheating in 

summer through the completely translucent façade and 

to gain points of reference for the type, size and arrangement 

of the openings in the façade, so as to implement 

the natural ventilation concept. 

Based on these simulations, a system of transparent 

glass corner window assemblies, was developed. These 

can be opened across the entire height of the building. 

90

Gebäudehülle 

Hüllfläche 1024 m 2 

Envelope surface area 

Brutto-Rauminhalt (BRI) 1644 m 3 

Gross volume 

Wandaufbau Polycarbonat-Stegplatte, 12-stegig mit Abmessungen 

von 50 x 800 cm (U = 0,71 W/m²K | g = 0,41 

W/m 2 K) 

Bodenaufbau Brettstapeldecke mit Perimeterdämmung 

aus Mineralwolle (U = 0,13 W/m 2 K) 

Bodenbelag Marktplatz/Umgang: Betonwerksteinplatten 

Bodenbelag Küche/Galerie: Linoleum inklusive Untergrund 

Dachaufbau Brettstapeldecke, darüber PUR-Dämmung 

(U = 0,11 W/m 2 K) 

Eckfenster Stahlkonstruktion mit Dreifachverglasung 

(U = 1,1 W/m 2 K | g = 0,41 W/m 2 K) 

Oberlicht Modulares Oberlicht von VELUX, Dreifachverglasung 

(U-Wert = 0,7 W/m 2 K | g-Wert = 0,24 W/m 2 K) 

Building Envelope 

A/V-Verhältnis 0,548 

Surface area to volume ratio 

Fensterflächenanteil Hülle 8 % 

Window surface area of envelope 

Wall structure Polycarbonate layered panel, 12 layers 

measuring 50 x 800 cm (U = 0.71 W/m²K | g = 0.41 W/m²K) 

Floor structure Laminated timber ceiling with mineral wool 

perimeter insulation (U = 0.13 W/m 2 K) 

Floor covering market square/ambulatory: cut concrete slabs 

Floor covering kitchen/gallery: linoleum incl. subsurface 

Roof structure Laminated timber ceiling with PUR insulation 

above (U = 0.11 W/m²K) 

Corner window Steel structure with triple glazing (U = 1.1 

W/m 2 K | g = 0.41 W/m 2 K) 

Skylight Modular skylight by VELUX, triple glazing (U = 0.7 

W/m 2 K | g = 0.24 W/m 2 K) 

sorgen in Verbindung mit dem Oberlicht in Gebäudemitte 

für eine auf natürlicher Thermik basierende Ablüftung 

von sommerlichen Temperaturspitzen. Zusätzlich 

entstehen akzentuierte Blickbeziehungen zwischen Innen 

und Außen. 

Together with the skylight in the middle of the building, 

they ensure ventilation through natural thermal principles 

during peak summer temperature. In addition, they provide 

accentuated visual axes between the exterior and 

interior. 

Transparent verglaste, gebäudehohe Eckfensteranlage als Teil 

des natürlichen Lüftungskonzepts 

Transparently glazed corner window with full height of the building 

as part of the natural ventilation concept 

91

Private Wohnkuben: 20–22 °C im Winter 

22–26 °C im Sommer 

Private living cubes: 20–22 °C in winter 

22–26 °C in summer 

Gemeinschaftsbereiche: 17–28 °C 

32 °C im Dachbereich möglich 

Common areas: 17–28 °C 

32 °C possible in roof area 

Temperierung einzelner Zonen als Strategie der Suffizienz 

Temperature control of individual zones as a sufficiency strategy 

Energiekonzept 

Ziele 

- Plusenergiekonzept 

- geringer Energiebedarf für Gebäudebetrieb und Nutzerausstattung 

- 100%-ige bilanzielle Deckung des jährlichen Energiebedarfs 

durch erneuerbare Energien 

- Strom als monovalenter Energieträger zur Versorgung des 

Gebäudes 

Konzept 

Wärme- und Kälteerzeugung 

Monovalente Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Wärme- und 

Kältespeicher 

Stromerzeugung 

Regenerative Stromerzeugung mittels Photovoltaikanlage 

mit 78 polykristallinen Modulen à 255 Wp = jährlicher Ertrag 

von circa 21.200 kWh. Batteriespeicher zur Erhöhung des 

Eigenverbrauchs 

Trinkwarmwasser 

Vorerwärmung Warmwasser über Luft-Wasser-Wärmepumpe. 

Individuelle Temperaturwahl in den Wohnkuben über 

elektrische Durchlauferhitzer 

Konditionierung 

Differenzierte Temperaturzonen für die Wohnkuben, den Gemeinschaftsbereich 

und die Verkehrsflächen 

Wohnkuben: individueller Komfortbereich mit Deckensegeln 

zum Heizen und Kühlen 

Gemeinschaftsbereich und Flurzonen: Flächentemperierung 

über den Fußboden mit Heiz- und Kühlfunktion 

Lüftung 

Differenziertes Lüftungskonzept für die Wohnkuben und den 

Gemeinschaftsbereich. Mechanische Steuerung der Öffnungs 

flügel in den Gebäudeecken und im Dach bzw. Bedarfsunterstützung 

durch mechanische Lüftungsanlage in 

den Wohnkuben 

Forschungspartner Institut für Gebäude- und Solartechnik, 

TU Braunschweig 

Planungspartner Innius RR GmbH, Standort Frankfurt 

Energy Concept 

Aims 

- PlusEnergy concept 

- Minimal energy requirement for building operation and 

user amenities 

- 100% coverage of the annual energy requirement through 

renewable energies 

- Electricity as a monovalent energy source for supplying the 

building 

Concept 

Generation of heating and cooling 

Monovalent air-water heat pump with heat and cold storage 

Electricity generation 

Regenerative electricity generation by means of photovoltaic 

system with 78 polycrystalline modules at 255 Wp = annual 

output of around 21,200 kWh. Battery storage to increase 

the private consumption 

Domestic Hot water 

Preheating of hot water through air-water heat pump. Individual 

temperature selection in the living cubes through electric 

flow heater 

Air conditioning 

Differentiated temperature zones for the living cubes, the 

common area and the traffic area 

Living cubes: individual comfort zone with ceiling sails for 

heating and cooling 

Common area and hallway zones: surface regulation through 

the floor with a heating and cooling function 

Ventilation 

Differentiated ventilation area in the living cubes and the 

common area. Mechanical control of the opening vents in 

the corners of the building and in the roof, supported according 

to demand by mechanical ventilation systems in the 

living cubes 

Research partner Institute for Building Services and Energy 

Design, TU Braunschweig 

Planning partner Innius RR GmbH, Frankfurt location 

98

Passive Strategien 

Passive Strategies 

Aktive Elemente 

Active Elements 

Solare Gewinne über die Gebäudehülle 

Solar gains through the building envelope 

Regenerativer Energieertrag durch Photovoltaikanlage 

Regenerative yield by photovoltaic system 

Vorhang für die Unterteilung in temporäre Temperaturzonen 

Curtain for dividing into temporary temperature zones 

Batterie und Strom-Wechselrichter 

Battery and power inverters 

Eckfenster und Skylight für eine natürliche Belüftung 

Corner windows and skylight for natural ventilation 

Reversible Luft-Wasser-Pumpe mit Heiß- und Kaltwasserspeicher 

Reversible air-water pump with hot and cold water storage 

Begrünung (wilder Wein) der Fassade als Sonnenschutz 

Planting (wild vines) on the façade as a sun shade 

Dezentrale Frischluftversorgung der einzelnen Wohnkuben 

Decentralized fresh air supply to the individual living cubes 

99

Ökobilanz 

Life Cycle Assessment 

Nettonull- bzw. Plusenergiehäuser wie CUBITY sind 

heute baubar und werden in wenigen Jahren Stand der 

Technik sein. Die Vorgabe der Europäischen Union, 

dass ab dem Jahr 2020 alle Gebäude als „nahezu Nullenergiegebäude“ 

errichtet werden müssen, stellt dafür 

die gesetzgeberische Grundlage dar. Die genaue Definition 

eines „nahezu Nullenergiegebäudes“ hat die EU den 

Mitgliedsstaaten überlassen. Der angestrebte Standard 

wird sich zumindest auf den Heizwärme- und Warmwasserbedarf 

beziehen, der im Jahresmittel dann vom Gebäude 

selbst erzeugt werden soll. 

Im Hinblick auf die anstehenden globalen Herausforderungen 

wie Klimawandel und steigender Verbrauch nicht 

erneuerbarer Ressourcen durch eine wachsende Weltbevölkerung 

und wachsenden weltweiten Wohlstand ist 

aber eine Effizienzsteigerung in der gesamten Ressourcennutzung 

inklusive Optimierung der Baukonstruktion 

notwendig. 

Die Reduzierung des Energieverbrauchs im Gebäudebetrieb 

schont vor allem energetische Ressourcen. Mit fortschreitender 

Verringerung des Energieverbrauchs im Betrieb 

wird der Energie- und Ressourcenverbrauch für die 

Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Gebäudekonstruktion 

relevant. Somit rückt die Wahl des Baumaterials 

und der Konstruktion unter dem Aspekt der 

Ressourcenschonung und der Reduzierung der Umweltwirkungen 

in der Gebäudekonstruktion in den Vordergrund. 

Um dies messbar machen zu können, wurde die Methode 

der Ökobilanzierung entwickelt. Eine Ökobilanz (Life 

Cycle Assessment – LCA) analysiert den gesamten Lebensweg 

eines Gebäudes hinsichtlich seiner Umweltwirkungen 

in verschiedenen Umweltwirkungskategorien 

(Treibhauseffekt, Versauerung, Ozonabbau etc.). Dies beinhaltet 

die Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung 

der Gebäudekonstruktion sowie den Gebäudebetrieb. 

Zahlreiche Faktoren beeinflussen die Ökobilanz von Gebäuden 

maßgeblich. Analog zu den Lebenszykluskosten 

Zero net energy and PlusEnergy buildings like CUBITY 

can be built today; in a few years, they will be the state of 

technology. The European Union target that from 2020 

onwards all buildings have to be constructed as “nearly 

zero energy buildings” represents the legal basis for this 

change. The EU allowed each member state to determine 

the exact definition of “nearly zero energy buildings.” The 

strived–for standard refers at least to the heating and hot 

water demand, which, viewed over the annual average, 

should be generated by the building itself. 

In light of future global challenges like climate change and 

the increasing use of non-renewable resources due to a 

growing world population and increasing global prosperity, 

an increase in resource use efficiency, including an 

optimization of building construction, is necessary. 

The reduction of energy use in building operations conserves 

above all energy resources. With progressive reduction 

of the operational energy, energy and resource 

consumption for the production, maintenance and disposal 

of the buildings becomes increasingly relevant. 

Therefore, the choice of building material and structure 

becomes central, in particular with regard to resource 

conservation and the reduction of negative environmental 

effects of building construction. 

In order to make this measurable, the life cycle analysis 

method has been developed. A Life Cycle Assessment 

(LCA) analyzes the entire life cycle of a building with regard 

to its environmental impact in various categories 

(greenhouse effect, acidification, ozone depletion, etc.). 

This includes the production, maintenance and disposal 

of the building structure, as well as the building operation. 

Numerous factors significantly influence the LCA of 

buildings. Analog to life cycle costs, relevant decisions 

with regard to the life cycle analysis are made in the early 

planning stages. Basic considerations regarding the 

choice of material, but also innovative architectural concepts 

like that of CUBITY, can positively influence the 

LCA. 

108

Consequences: rise of sea level, forest decline, species extinction, extreme weather events 

SYSTEM BOUNDARY ÖKOQUARTIER 

Impact: global warming, ozone depletion, ozone-smog, acidification, eutrophication, environmental pollutant 

Emissions 

Abfälle 

Emissions 

Emissions 

Waste 

Emissions 

Emissions 

Waste 

Emissions 

Waste 

EnEV 

Emissions 

Waste 

Emissions 

Emissions 

Waste 

Raw 

material supply Transport Manufacturing 

A1 A2 A3 

Construction 

Transport process Use-stage De-construction 

A4 A5 B1-7 C1 

Waste processing 

Transport and disposal 

C2 C3/4 

Produktionsphase 

Nutzungsphase 

Entsorgungsphase 

Energie 

Energie 

Resources 

Energie 

Resources 

Energie 

Resources 

Energie 

Resources 

Resources 

Energie 

Energie 

Resources 

Energie 

Resources 

Energie 

Resources 

Consumption of renewable and non-renewable primary energy sources, consumption of abiotic and biotic resources 

Consequences: scarcity of available resources 

Bilanzrahmen einer Ökobilanzierung 

Framework for a life cycle analysis 

Wirkungskategorien 

Für die Ökobilanzierung von Gebäuden werden üblicherweise 

folgende Umweltwirkungskategorien betrachtet: 

Treibhauspotenzial 

Das Treibhauspotenzial beschreibt den Einfluss vom Menschen 

verursachter Emissionen (Gase wie CO 2 

oder Methan) 

auf die Erwärmung der Atmosphäre, den sogenannten 

Treibhauseffekt. 

Ozonabbaupotenzial 

Ozonabbau bezeichnet den Abbau der Ozonschicht in der 

Atmosphäre. Dadurch gelangen mehr UV-B Strahlen zur 

Erdoberfläche, die unter anderem beim Menschen Hautkrebs 

auslösen können. 

Photochemisches Oxidantienbildungspotenzial 

Das photochemische Oxidantienbildungspotenzial beschreibt 

die Bildung von Ozon unter dem Einfluss von Sonnenlicht, 

bestimmten Luftschadstoffen und Stickstoff. Der 

Effekt wird auch als „Sommersmog“ bezeichnet; das in 

Bodennähe entstehende Ozon ist unter anderem giftig für 

Menschen. 

Versauerungspotenzial 

Der Eintrag saurer Substanzen in Luft, Boden oder Gewässer 

wird als Versauerung bezeichnet. Hauptverursacher 

sind Schwefeldioxid (SO 2 

), Stickoxide (NOx) und Ammoniak 

(NHx). Die Folgen reichen von Waldsterben über Fischsterben 

bis hin zu Gebäudeschäden. 

Eutrophierungspotenzial EP (Überdüngung) 

Überdüngung bezeichnet den übermäßigen Eintrag von 

Nährstoffen (Stickstoffe, Phosphor) in ein Ökosystem. In Gewässern 

führt dies zu erhöhtem Algenwachstum und somit 

erhöhtem Sauerstoffverbrauch und kann ein „Umkippen“ 

des Gewässers verursachen. Belastungen mit hohen Stickstoffkonzentrationen 

können außerdem die Trinkwasserqualität 

beeinträchtigen. 

Primärenergiebedarf 

Der Primärenergieinhalt eines Baustoffs beschreibt den 

zur Herstellung, Nutzung und Entsorgung des Materials 

notwendigen Aufwand an Energieträgern (energetische 

Ressourcen). 

Categories 

The following environmental impact categories are typically 

considered in a life cycle analysis: 

Global Warming Potential 

The global warming potential signifies the influence of anthropogenic 

emissions (gasses like CO 2 

or methane) on the 

warming of the atmosphere, the so-called greenhouse effect. 

Ozone Depletion Potential 

Ozone depletion means the depletion of the ozone layer 

in the atmosphere. Through this process, more UV-B rays 

reach the surface of the earth, which can cause skin cancer 

in humans, among other things. 

Photochemical Ozone Creation Potential 

The photochemical ozone creation potential refers to the 

creation of ozone when particular air pollutants and nitrogen 

are exposed to sunlight. The effect is also known as “summer 

smog;” the resulting ground-level ozone is poisonous to 

humans and other living creatures. 

Acidification Potential 

The introduction of acidic substances into the air, soil or 

waterways is described as acidification. The main culprits 

are sulfur dioxide (SO 2 

), nitrogen oxide (NOx) and ammonia 

(NHx). The consequences range from forest dieback to fish 

mortality to building damage. 

Eutrophication Potential EP (Over-fertilization) 

Over-fertilization refers to the excessive introduction of nutrients 

(nitrogen, phosphorous) into an ecosystem. In waterways, 

over-fertilization leads to increased algae growth, 

a resulting higher oxygen consumption and the “tipping” of 

the water body. High nitrogen concentrations can also compromise 

drinking water quality. 

Primary Energy Requirement 

The primary energy requirement of a construction material 

refers to the energy resources necessary for the production, 

use and disposal of the material. 

109

Lichtkonzept 

Lighting Concept 

In der Architektur wird das Thema Licht primär unter funktionalen 

Aspekten geplant und die atmosphärische Wirkung 

nur wenig berücksichtigt. Das Lichtkonzept von 

CUBITY zielt hingegen auf die Integration von qualitativen 

und wahrnehmungsorientierten Kriterien, die eine ausgewogene 

Balance zwischen natürlichem und künstlichem 

Licht im Sinne von Energieeffizienz und Wohlbefinden der 

Nutzer anstrebt. 

Tageslicht 

Bereits von Anfang an waren die Qualitäten eines tageslichtdurchfluteten 

Innenraums für die studentische Gemeinschaft 

Teil des Konzepts. Im Innenraum von CUBITY 

wird durch Einsatz verschiedener Elemente in der Gebäudehülle 

ein sehr hoher Eintrag von natürlichem Licht sowie 

eine große Qualität des Tageslichteinfalls in der gemeinschaftlich 

genutzten Halle, den umliegenden Gemeinschaftszonen 

und den Wohnkuben erreicht. Die transluzente 

Polycarbonatfassade auf allen vier Seiten des 

Hauses schafft einen gleichmäßigen Tageslichteintrag, 

wahrt jedoch durch ihre Transluzenz die Privatsphäre der 

Studierenden nach außen. An den Fassadenecken befinden 

sich raumhohe, transparente Eckfensterelemente, die 

neben ihrer natürlichen Lüftungsfunktion großzügige Blickbezüge 

in den Außenraum gewähren und die architekturräumliche 

Wirkung des Innenraums stärken. In der Gebäudemitte 

wird die Tageslichtversorgung durch die Position 

eines vorkonfektionierten, modularen Oberl ichtsys tems 

im Dach gewährleistet, das mit seinen Abmessungen von 

4 x 4 Metern den inneren Gemeinschaftsbereich des 

studentischen Wohnheims mit Tageslicht durchflutet und 

einen direkten Blick in den Himmel ermöglicht. 

Die natürliche Belichtung der Wohnkuben erfolgt über je 

ein raumhohes Fenster zum Marktplatz in Kombination 

mit einem verglasten Türelement, das zur transluzenten 

Fassade orientiert ist. Neben der durch einen hohen Eintrag 

von Tageslicht nachweislichen Steigerung des 

Wohlbefindens, der Kreativität, Leistungsbereitschaft 

In architecture, light is primarily planned based on functional 

aspects; its atmospheric effects are usually not 

taken into serious account. In contrast, CUBITY’s lighting 

concept aimed at integrating qualitative and perceptive 

criteria in order to achieve a good balance of natural 

and artificial light for both energy efficiency and the users’ 

comfort. 

Daylight 

An interior bathed in daylight was part of the concept for 

the student community from the beginning. Through the 

use of various elements in the building envelope, it was 

possible to achieve a very high degree of natural light in 

the interior and a high quality of daylight incidence in the 

communaly used hall, the surrounding common zones 

and the living cubes. The translucent polycarbonate façade 

on all four sides of the building creates an evenlydistributed 

daylight incidence while still protecting the 

students’ privacy from the outside. Transparent, floor-toceiling 

corner window elements are located at the façade’s 

corners, which provide not only natural ventilation, 

but also generous views of the outside thus 

strengthening the architectural-spatial impact of the interior. 

In the center of the building, the daylight supply is 

ensured through the positioning of a prefabricated, fourby-four-meter 

modular skylight system in the roof, which 

floods the interior common space of the dormitory with 

daylight and offers a direct view of the sky. 

The natural illumination of the living cubes is made possible 

by floor-to-ceiling windows in each cube which are 

oriented towards the market square, in combination 

with a glass element in each door, which is oriented towards 

the translucent façade. High levels of daylight incidence 

have been proven to increase people’s well- 

Nachtwirkung der Gebäudehülle mit Betonung der Konstruktion 

The nighttime effect of the building envelope with the target 

towards emphasizing the structure 

112

Licht 

Tageslicht 

Eckfenster Schüco System AWS 75.SI+/ADS 75.SI 

Oberlichtsystem Velux Modular Skylights Standard: 2*HFC 

100/60 17T und 4* HVC 100/60 17TA 

Kunstlicht 

Marktplatz + Lounge Pendelleuchten Zumtobel Copa 

D 1/42W TC Teli LDE 

Küche Deckenleuchte Zumtobel LFE A 

Wohnkuben fassadenseitig Lichtbandleuchten Zumtobel 

Tectona L1463 53W LED 840NB LDE WH 

Wohnkuben hallenseitig Spots Zumtobel Pylas m4/2,25W 

LDE 832 230V SSP A2, 70 

Wohnkuben Innenraum Wandleuchte Zumtobel Super Armat 

1/54W T16 LDE WW 

Primärkonstruktion Spots Zumtobel Pylas m4/2,25W 

LDE 832 230V SSP A2, 70 

Planungspartner Zumtobel Lighting GmbH 

LunaLicht Lichtarchitektur 

Lighting 

Daylight 

Corner window Schüco System AWS 75.SI+/ADS 75.SI 

Skylight system Velux Modular Skylights Standard: 2*HFC 

100/60 17T und 4* HVC 100/60 17TA 

Artificial lighting 

Market square + Lounge Pendant lamps Zumtobel Copa 

D 1/42W TC Teli LDE 

Kitchen Ceiling lamp Zumtobel LFE A 

Living cubes towards the façade Strip lighting Zumtobel 

Tectona L1463 53W LED 840NB LDE WH 

Living cubes towards the hall Spotlights Zumtobel Pylas 

m4/2.25W LDE 832 230V SSP A2, 70 

Living cubes interiors Wall light Zumtobel Super Armat 

1/54W T16 LDE WW 

Primary structure Spotlights Zumtobel Pylas m4/2.25W 

LDE 832 230V SSP A2, 70 

Planning partner Zumtobel Lighting GmbH 

LunaLicht Lichtarchitektur 

113

Stufe | Step 1 




Montageablauf 

Assembly procedure 

124





125

Performance von CUBITY in Versailles 

CUBITY war als Demonstrationsprojekt im Kontext der 20 

internationalen Wettbewerbsprojekte äußerst erfolgreich. 

Es weckte bei den internationalen Fachleuten, politischen 

Vertreter*Innen vieler Länder, den Be su cher*In nen der 

Veranstaltung und Medienvertreter*Innen weltweit Aufmerksamkeit, 

was zahlreiche Veröffentlichungen und weitere 

Anfragen für Vorträge und Publikationen bestätigten. 

Trotz der reduzierten technischen Ausstattung war es 

gelungen, das Gesamtkonzept zu vermitteln und einzelne 

wesentliche technische Komponenten einzusetzen und 

vorzuführen. 

Während der Ausstellungszeit gab es einige heiße Tage 

mit Außentemperaturen von über 30 °C bei hoher Luftfeuchtigkeit 

aufgrund starker Niederschläge. Das Haus 

nahm zeitweise circa 50 Besucher*Innen gleichzeitig auf. 

Trotzdem wurde das Raumklima subjektiv als sehr angenehm 

empfunden. Es zeigte sich, dass insbesondere die 

natürliche Be- und Entlüftung über die Fassaden und 

das Dachoberlicht im Zusammenwirken mit der Kühlfläche 

des Marktplatzes gut funktionierten. 

Die handwerkliche Ausführung von CUBITY als modular 

strukturiertes Gebäude kann im Ergebnis als hervorragend 

bewertet werden und hat neben der innovativen 

Gesamtkonzeption die Fachleute während des Solar 

Decathlon Europe überzeugt. 

Abbau in Versailles und Zwischenlagerung 

Nach Abschluss des Solar Decathlon am 14. Juli 2014 

wurde CUBITY im August 2014 innerhalb weniger Tage 

demontiert, nach Deutschland transportiert und in einer 

Industriehalle zwischengelagert. Der zunächst auf der 

Lichtwiese der TU Darmstadt projektierte Standort 

konnte aus verschiedenen Gründen leider nicht realisiert 

werden. Es fand sich jedoch ein anderer Standort: 2016 

konnte CUBITY auf einem innerstädtischen Grundstück 

in Frankfurt am Main aufgebaut und von Studierenden 

bezogen werden. 

international experts, political representatives of many 

countries, visitors and representatives of the media, as 

evidenced by numerous publications and requests for 

talks and further publications. Despite the reduced technical 

equipment, it succeeded in conveying the overall 

concept and using and demonstrating individual essential 

technical components. 

During the exhibition, some of the days were hot, with 

outdoor temperatures exceeding 30 °C and with high humidity 

because of strong precipitation. At some points, as 

many as 50 visitors were in the building at the same time. 

Nevertheless, the indoor climate was subjectively experienced 

as very pleasant. The natural ventilation through 

the façade openings and the skylight working together 

with the cooling surface of the market square functioned 

especially well. 

The technical execution of CUBITY as a modular structured 

building can as a result be assessed as excellent. The 

building itself and the innovative overall concept made a 

strong positive impression on the experts during the Solar 

Decathlon Europe. 

Dismantling in Versailles and Interim Storage 

After the conclusion of the Solar Decathlon on July 14th 

2014, CUBITY was dismantled over the course of just 

a few days in August 2014, shipped to Germany and 

stored in an industrial warehouse. The first envisaged 

site on the Lichtwiese of the TU Darmstadt unfortunately 

could not be realized for various reasons. However, a 

different site was found: in 2016, CUBITY could be assembled 

on an inner-city plot in Frankfurt am Main and 

students moved in. 

Mehrsprachige Führungen durch Studierende bei der 

Besichtigung von CUBITY in Versailles 

Multilingual guided tours by students when visiting CUBITY 

in Versailles 

138

Studentischer Wohnungsmarkt 

Student Housing Market 

Unter den Studierenden in Deutschland herrscht Wohnungsnot. 

Nach Darstellung des Deutschen Studentenwerks 

fehlen deutschlandweit fast 80.000 Unterkünfte 

und insbesondere bei den Studierendenwohnheimen 

übersteigt der Bedarf das Angebot deutlich. Während 

die Zahl der Studienanfänger*Innen seit dem Jahr 2007 

um 50 Prozent gestiegen ist, wuchs die Zahl der staatlich 

geförderten Wohnheimplätze nur um fünf Prozent. 

Die vorhandenen Häuser sind meistens komplett ausgelastet 

und die Wartelisten entsprechend lang. Bezahlbaren 

Wohnraum zu finden, stellt in diesem Umfeld für viele 

Studierende eine große Belastung dar, deren Folgen 

auch die Studierfähigkeit beeinträchtigen. 

Bereits seit Jahren ist die Lage auf dem studentischen 

Wohnungsmarkt äußerst angespannt. Verantwortlich 

hierfür sind unter anderem die bereits erwähnten stetig 

steigenden Studierendenzahlen und die damit verbundene 

wachsende Nachfrage nach günstigem Wohnraum 

an den Hochschulstandorten. Hauptsächlich ist das auf 

die stark gestiegene Studienberechtigtenquote zurückzuführen. 

Inzwischen erlangt knapp die Hälfte eines 

Jahrgangs die allgemeine Hochschulreife. Aber auch die 

gewachsene Attraktivität des Studienorts Deutschland 

spielt eine Rolle. Zunehmend mehr Studierende aus dem 

Ausland möchten hierzulande studieren, sowohl temporär 

im Rahmen eines Austauschprogramms als auch 

langfristig, um einen deutschen Hochschulabschluss zu 

erwerben. Die wachsende Stu dierendenzahl wird be - 

gleitet von steigenden Immobilien- und Mietpreisen, die 

eine eigene Wohnung in vielen Städten kaum noch 

erschwinglich machen. Besonders die bei Studierenden 

begehrten hochschulnahen Wohnungen sind häufig 

zen tral gelegen und daher vergleichsweise teuer. Dies 

be rücksichtigend ist es nicht verwunderlich, dass 

72 Pro zent der Studierenden von Schwierigkeiten bei 

der Wohnungssuche berichten. Mancherorts hat sich die 

Situation so zugespitzt, dass man sich mit „kreativen“ 

Notunterkünften zu helfen versucht. Studierende werden 

There is a housing shortage among students in Germany. 

The German Studentenwerk claims that there is a shortfall 

of nearly 80,000 student accommodations across Germany. 

This is an especially serious problem in dormitories, 

where the demand is much higher than the supply. While 

the number of new students has increased by fifty percent 

since 2007, the number of state-supported dormitory 

spots has only increased by five percent during the 

same period. The existing dormitories are completely full 

for the most part and the waiting lists are correspondingly 

long. Finding affordable housing under these circumstances 

puts a big strain on many students, a situation 

which also hinders their ability to study effectively. 

The student housing market has been strained for years. 

One of the reasons for this is the increasing number of 

students and thus the increasing demand for inexpensive 

housing in university cities. The increase in the number 

of students is primarily due to the large increase in 

the proportion of people achieving the necessary qualifications 

for studying. Currently, about fifty percent of the 

children born in the same year go on to fulfil the requirements 

to be admitted to university. Germany’s growing 

attractiveness as a place to study also plays a role. Increasing 

numbers of foreign students want to study 

here, both temporarily, as part of short-term exchange 

programs, and for the full course of a degree program. 

The growing number of students is accompanied by increasing 

rent prices, which put having one’s own apartment 

out of the reach of most students in many cities. 

The apartments close to universities, which are sought 

after by students, are often centrally located and thus 

comparatively expensive. Considering this, it is not surprising 

that seventy-two percent of students report having 

trouble finding housing. In some places, the situation 

has escalated to the point that “creative” emergency 

housing solutions are attempted; students are housed in 

gyms, retirement homes, hostels, ships or converted 

freight containers. 

146

Studierendenwohnheim Lichtwiese des Studierendenwerks 

Darmstadt | Darmstadt | werk.um architekten (www.werkum.de) 

Student hall of residence Lichtwiese, Studierendenwerk Darmstadt 

| Darmstadt | werk.um architekten (www.werkum.de) 

dann in Turnhallen, Altenheimen, Hostels, Schiffen oder 

umgebauten Frachtcontainern untergebracht. 

Neben starken regionalen Unterschieden variieren die 

Mietpreise auch in Abhängigkeit von der gewählten 

Wohnform. Da eine eigene Wohnung oder das Zimmer in 

einer selbstverwalteten Wohngemeinschaft zwar sehr 

beliebt, häufig aber nicht zu finanzieren sind, kommt den 

Studierendenwohnheimen mit ihrem Versorgungsauftrag 

auf dem studentischen Wohnungsmarkt eine elementare 

Rolle zu. Wohnheime bieten nicht nur eine günstige, sondern 

oft auch die einzige realisierbare Alternative, wenn 

das Wohnen bei den Eltern aufgrund räumlicher Distanz 

nicht möglich ist. Gerade bei ausländischen Studierenden 

sind die Wohnheime da her be sonders beliebt. 

Auch wenn sich aufgrund der genannten Entwicklungen 

die Notsituation auf dem studentischen Wohnungsmarkt 

in absehbarer Zeit kaum entspannen wird und Gegenmaßnahmen 

notwendig werden, um den Studienstandort 

Deutschland nicht zu gefährden und die Studierfähigkeit 

der angehenden Studierenden sicherzustellen, müssen in 

längerfristiger Perspektive auch demografische Parameter 

Berücksichtigung finden, die gegenläufige Entwicklungen 

produzieren. In einigen Jahren ist mit einer 

Entspannung auf dem studentischen Wohnungsmarkt zu 

rechnen, da tendenziell rückläufige Geburtenzahlen auch 

einen Rückgang der Studienanfänger*Innen nach sich 

ziehen. Daher sollten beim Bau von Wohnheimen oder 

anderen Neubauten für die studentische Klientel auch die 

Möglichkeiten zur Nachnutzung berücksichtigt werden. 

Anpassungsfähige Grundrisszuschnitte und eine vorausschauende 

Planung der technischen Infrastruktur erleichtern 

es, auf künftige und neue Nutzererfordernisse 

reagieren zu können. 

In addition to strong regional differences, the rent prices 

also vary depending on what type of housing one 

chooses. Having one’s own apartment or a room in a 

shared apartment are both very popular options, but often 

not affordable. Consequently, dormitories and their 

housing mandate take on an essential role. Dormitories 

not only offer an inexpensive choice, but also often the 

only viable alternative if living with one’s parents is not 

possible. For this reason, dormitories are very popular 

especially among foreign students. 

The tension in the student housing market is not likely to 

let up in the near future. Countermeasures are necessary 

in order to ensure that Germany remains an attractive 

place to study and that prospective students can 

complete their degrees successfully. Long-term perspectives 

need, however, to take demographic developments 

into consideration, as these will produce a trend 

in the opposite direction. Projections indicate that the 

student housing market will relax in a few years; a decrease 

in the number of births will necessarily mean a 

decrease in the number of new students. Therefore, 

when building dormitories or other buildings for students, 

possibilities for alternate uses should be considered. 

Adaptable floor plans and anticipatory planning of 

the technical infrastructure will make it easier to react to 

future and new occupant requirements. 

M. A. Moritz Fedkenheuer 

Social scientist at Department of Architecture, 

TU Darmstadt 

M.A. Moritz Fedkenheuer 

Sozialwissenschaftler am Fachbereich Architektur der 

TU Darmstadt 

147

LIVING LAB 

LIVING LAB 

Nach der Rückkehr aus Versailles fand die TU Darmstadt 

mit der Unternehmensgruppe Nassauische Heimstätte 

/ Wohnstadt und dem Studentenwerk Frankfurt 

zwei weitere starke Kooperationspartner für den Wiederaufbau 

von CUBITY in Frankfurt am Main. 

Die Geschäftsführung der Unternehmensgruppe Nassauische 

Heimstätte / Wohnstadt stellte für CUBITY ein 

attraktives städtisches Grundstück in Frankfurt am Main/ 

Niederrad, in der Adolf-Miersch-Straße 46, für drei Jahre 

zur Verfügung. Das Studentenwerk Frankfurt am Main 

übernahm den Betrieb des LIVING LAB für die Forschungsstufe 

2. 

Im Oktober 2016 wurde der Wiederaufbau von CUBITY 

in Frankfurt durch die Deutsche Fertighaus Holding AG 

abgeschlossen und mit Einzug der Studierenden folgte 

der Projektstart der zweiten Forschungsstufe im LIVING 

LAB für 16 Monate. Ende Oktober 2016 wurde CUBITY 

feierlich unter Anwesenheit aller Projektpartner, Sponsoren, 

Projektplaner*Innen, Studierenden des Solar-Decathlon-Teams, 

Nachbar*Innen und dem hessischen Minister 

für Wirtschaft, Energie, Verkehr und 

Landesentwicklung Tarek Al-Wazir eröffnet. Mitte November 

2016 wurde CUBITY von der ersten Bewohnergeneration 

bezogen. Darunter waren drei Studenten und 

acht Studentinnen aus sieben verschiedenen Fachrichtungen 

sowie der Sozialwissenschaftler Moritz Fedkenheuer, 

der das Projekt in der zweiten Phase beforscht. 

Aufbau am Standort in Frankfurt 

Im Sinne der Modularität und örtlichen Flexibilität des 

Konzepts von CUBITY kamen beim Aufbau in Frankfurt 

erstmals Schraubfundamente zum Einsatz. Es wurde 

somit auf konventionelle Gründungstechniken wie Betonstreifenfundamente, 

Plattengründung oder betonierte 

Punktfundamente verzichtet. Neben der vollständigen 

Rückbau- und Widerverwendbarkeit zeichnen sich die 

verwendeten Schraubfundamente durch eine sehr geringe 

Montagezeit aus. 

After returning from Versailles, the TU Darmstadt found 

two more strong cooperation partners for the reassembly 

of CUBITY in Frankfurt am Main: the consortium 

Nassauische Heimstätte / Wohnstadt, and the Studentenwerk 

Frankfurt. 

The managing director of the consortium Nassauische 

Heimstätte / Wohnstadt made an attractive urban site in 

Frankfurt am Main/Niederrad, Adolf-Miersch-Straße 46, 

available to the CUBITY project for three years. The Studentenwerk 

Frankfurt am Main took over the daily operation 

of the LIVING LAB for the second research phase. 

In October 2016, the Deutsche Fertighaus Holding AG 

completed the reassembly of CUBITY in Frankfurt am 

Main and the students moved in, thus beginning the 

second, sixteen-month-long research phase in the LIV- 

ING LAB. At the end of October 2016, the opening ceremony 

for CUBITY took place with all project partners, 

sponsors, project planners, students from the Solar Decathlon 

team, neighbors and the Hessian Minister for 

Economics, Transport and Regional Development, Tarek 

Al-Wazir attending. In the middle of November 2016, the 

first generation of residents moved into CUBITY. This 

first generation of student residents includes three male 

and eight female students from seven different disciplines 

and the social scientist Moritz Fedkenheuer, who 

will conduct research on the project during the second 

phase. 

Assembly in Frankfurt 

In line with the modularity and locational flexibility inherent 

in the CUBITY concept, screw-in foundations were 

used for the first time, thus avoiding the use of conventional 

foundation technology such as concrete strip footings 

or slab foundations. In addition to the ability to dismantle 

them completely and reuse them elsewhere, the 

screw-in foundations used also allow for a short assembly 

time. 

152

CUBITY am neuen Standort Adolf-Miersch-Straße 46 in Frankfurt 

am Main/Niederrad 

CUBITY at the new site Adolf-Miersch-Straße 46 in Frankfurt 

am Main/Niederrad 

Es kamen 108 Schraubfundamente mit einer Abmessungslänge 

von 2,10 Metern zur Anwendung, die 1,90 

Meter tief ins Erdreich eingebracht wurden. 

Da die Schraubfundamente erstmals für ein Gebäude in 

der Größenordnung von CUBITY eingesetzt wurden, 

musste die Tragfähigkeit jedes einzelnen Fundaments 

sorgfältig überprüft werden. Trotz der aufwändigen Einzelüberprüfung 

wurden alle 108 Fundamente innerhalb 

von sieben Stunden montiert. 

Bei der Demontage des Hauses können die Schraubfundamente 

einfach entfernt und für ein anderes Projekt 

oder den Wiederaufbau von CUBITY an einem anderen 

Standort erneut verwendet werden. 

Ziele der Projektstufe 2 im LIVING LAB 

Die einzelnen Maßnahmen in der Projektstufe 2 über die 

Forschungszeit im LIVING LAB umfassen: 

- das energetische Monitoring 

- das sozialwissenschaftliche Monitoring 

- die Erstellung der Ökobilanzierung 

Die Untersuchung der Kohärenz von Planung und Funktion 

im Betrieb, der Simulation und Realisation im Kontext 

der Bewohner*Innen und dem Gebäude in einem 

LIVING LAB zielt auf eine Gesamtoptimierung der technischen 

Systeme und baulichen Elemente sowie eine sozialwissenschaftliche 

Bewertung des Raumkonzepts ab. 

Mit der installierten technischen Infrastruktur ist die Bewertung 

von Energieeffizienz und Nutzerkomfort möglich, 

gleichzeitig kann dadurch das energetische System 

optimiert werden. Parallel wird der energetische 

Fußabdruck des Projekts durch die Erstellung einer 

Ökobilanz bewertbar gemacht. Die Berechnungen sind 

Teil des ganzheitlich verfolgten Ansatzes und machen 

insbesondere eine Aussage zur Ressourceneffizienz 

möglich. 

108 screw-in foundations with a length of 2.10 meters 

were employed; they were placed 1.9 meters into the 

soil. 

Since screw-in foundations were used for the first time 

for a building the size of CUBITY, the load bearing capacity 

of each individual foundation had to be carefully 

tested. In spite of this time-consuming individual evaluation, 

all 108 foundations were installed within seven 

hours. 

When the building is disassembled, the screw-in foundations 

can be simply removed and used for a different 

project or the reassembly of CUBITY in a different location. 

Goals of Project Phase 2 in the LIVING LAB 

The individual parts of project phase 2 during the LIVING 

LAB research phase include: 

- Energy monitoring 

- Social scientific monitoring 

- Preparation of the life cycle assessment 

The investigation of the coherency of the planning and 

functioning in day-to-day operations and the simulation 

and realization of the concept both in terms of the users 

and the use of the building as a LIVING LAB aims at an 

overall optimization of the technical systems and the 

structural elements, as well as at a social scientific evaluation 

of the spatial concept. 

The installed technical infrastructure makes the evaluation 

of energy efficiency and user comfort possible, and 

at the same time, it also allows the optimization of the 

energy system. The energy footprint of the project will also 

be made evaluable through the preparation of a life 

cycle assessment. The evaluations are part of a holistic 

approach and make conclusive statements, in particular 

about resource efficiency, possible. 

153

Mechanik 

Mechanics 

. 

Besprechung 

Meeting 

Büro 01 

Office 01 

Spinde | Lockers 

Stauraum 

Storage 

Technik 

Technology 

Co-Working 

Stauraum 

Storage 

Ausblick 

Outlook 

Kaffe-Bar 

Coffee-Bar 

Additive 

Additive 

Elektronik 

Electronics 

Plenum 

Pla 


GSPublisherVersion 189.0.73.84 

Grundriss Erdgeschoss 

Ground floor plan 

Ba 

Nach der Monitoringphase in 2018 erfolgt eine Auswertung 

der Ergebnisse aus den Nutzerbefragungen und 

-beobachtungen sowie der Messergebnisse. Hieraus 

werden konkrete baulich-technische Maßnahmen, Systemkorrekturen, 

Komponentenergänzungen und/oder 

-austausch abgeleitet und realisiert sowie in der verbleibenden 

Laufzeit des Forschungsprojekts bewertet und 

erforscht. 

Ziel einer weiteren Forschungsphase ist die Entwicklung 

von zukunftsfähigen modularen Gebäudetypen für studentisches 

Wohnen, die in der städtebaulichen Nachverdichtung 

zur Anwendung kommen können. Die neuen 

Konzepte werden mit den Erkenntnissen des energetischen 

und sozialwissenschaftlichen Monitorings abgeglichen, 

um daraus gemeinsam mit hessischen Unternehmen 

aus der Immobilienwirtschaft und der Deutschen 

Fertighaus Holding (DFH) Prototypen zu planen und zu 

realisieren. 

Parallel zur Forschung im LIVING LAB in Frankfurt am 

Main erfolgt eine funktionale Modifikation von CUBITY 

als FOUNDER LAB für innovative Arbeitswelten. 

In Würzburg wird zurzeit auf einer Konversionsfläche, auf 

der 2018 auch die Landesgartenschau stattfinden wird, 

der neue Stadtteil Hubland realisiert. Neben Wohnbauten 

werden auf dem 135 Hektar großen Gebiet auch Erweiterungsbauten 

der Universität Würzburg errichtet. In 

Zusammenarbeit mit der Stadt Würzburg als Bauherr, 

dem Innovations- und Gründerzentrum (IGZ) als Nutzer 

und der TU Darmstadt (Prof. Anett-Maud Joppien) entsteht 

dort auf dem zentralen Quartiersplatz das FOUN- 

DER LAB. Mit diesem soll die Adaptionsfähigkeit des 

CUBITY-Konzepts, das bisher als reines Wohnprojekt 

geplant wurde, für das experimentelle Arbeiten junger 

Gründer*Innen erprobt werden. 

Ziel ist die Bereitstellung einer inspirierenden und teamorientierten 

Raumstruktur, die die Umsetzung und Weiterentwicklung 

von innovativen digitalen Geschäftsideen 

in erste Beispiele für IT-Gründer*Innen bzw. Start-up- 

After the monitoring phase in 2018, the results from the 

user surveys, observations and measurements will be 

evaluated. Concrete measures regarding the construction 

and technology, but also system corrections and 

the supplementation and/or substitution of components, 

will be derived from this information and realized; in the 

remaining project period, CUBITY will continue to be assessed 

and researched. 

The goal of a further research phase is the development 

of future-oriented, modular building types for student 

housing, which could be implemented in urban densification. 

The new concepts will be aligned with the insights 

gained from the energy and social science monitoring, 

in order to plan and realize prototypes together 

with Hessian real estate companies and the Deutsche 

Fertighaus Holding (DFH). 

Parallel to the research at the LIVING LAB in Frankfurt 

am Main, a functional modification of CUBITY as a 

FOUNDER LAB for innovative fields of work is also taking 

place. 

Currently, a new district called Hubland is being realized 

in Wurzburg on a conversion area which will be the location 

of the 2018 state horticultural show. Extension 

buildings for the University of Wurzburg and housing are 

being constructed on the 135-hectare large site. The 

FOUNDER LAB is being constructed on the central 

square in collaboration with the owner (the city of Wurzburg), 

the future user (the Innovation and Founder Center, 

IGZ) and the TU Darmstadt (Prof. Anett-Maud Joppien). 

Through this step, the adaptability of the CUBITY concept, 

which was planned purely as a housing project to 

date, will be tested for use as an experimental working 

space for young founders. 

The goal is to provide an inspiring and team-oriented 

spatial structure, which optimally and individually supports 

the implementation and further development of innovative 

digital business ideas into initial prototypes for IT 

founders and start-up companies through architectural 

160

Innenraumatmosphäre FOUNDER LAB 

Interior impression FOUNDER LAB 

Unternehmen durch architektonische Mittel optimal und 

individuell unterstützt. Besonders in der Gründungs- und 

Findungsphase ist es wichtig und möglich, durch unkonventionelle 

Raumangebote kreative Prozesse und spezifische 

Arbeitsweisen zu fördern und so den Erfolg eines 

Gründungsprojekts voranzutreiben. 

Das Gründerlabor organisiert Flächen für Prototypenwerkstätten, 

Start-up-Büros, Coworking-Bereiche sowie 

Aufenthalts- und Kommunikationsräume in einer 2,5-geschossigen 

begehbaren Raumskulptur, die sich in einem 

acht Meter hohen, lichten freien Hallenraum entfaltet. 

Mithilfe großformatiger Raumabschlüsse in Form von 

Schiebetüren und Vorhängen lassen sich die einzelnen 

Nutzungsbereiche sowohl als Einzelräume für konzentriertes, 

intimes Arbeiten abtrennen als auch dem Raumfluss 

der großen Gemeinschaftsfläche mit zahlreichen 

Coworking-Bereichen an der Fassade zuordnen. Diese 

Flexibilität wird den wechselnden Arbeitskonstellationen 

zwischen Einzel- und Teamarbeit sowie manuellem Arbeiten 

an Prototypen gerecht. Atmosphärisch wohnliche 

Aspekte und Materialien sowie die Art freier Möblierungen 

spiegeln die für diese Arbeitsphase charakteristische 

Aufhebung der Trennung von Wohnen und Arbeiten und 

lassen Räume mit unterschiedlichen Eigenschaften entstehen, 

auch solche für Rückzug und Entspannung. Die 

transluzente Fassadenhülle fasst die unterschiedlichen 

Schauplätze in einer ruhigen, lichten Großform zusammen 

und verleiht dem Gründerlabor so die nötige Prägnanz, 

um im großflächigen Freigelände der Landesgartenschau 

als Landmarke zu wirken. 

means. It is important and possible, in particular during 

the founding and orientation phase, to support creative 

processes and specific ways of working through unconventional 

spatial proposals, thus furthering the success 

of the founding venture. 

The founder laboratory organizes spaces for prototype 

workshops, start-up offices, co-working, recreation and 

communication in a two-and-a-half story walk-in spatial 

sculpture which opens up into an eight-meter high, 

bright and open hall. Through large-format partitions in 

the form of sliding doors and curtains, the individual usage 

areas can be separated as individual rooms for concentrated, 

private work or opened up into a large common 

area with numerous co-working areas along the 

façade. This flexibility satisfies the requirements posed 

by changing work constellations between individual 

tasks and teamwork, as well as manual work on prototypes. 

Aspects and materials which lend a comfortable 

and homey atmosphere and the types of free furnishing 

reflect the blurring of the boundaries between living and 

working which are typical of this work phase and make it 

possible to create spaces with various characteristics, 

including for withdrawal and relaxation. The translucent 

façade encompasses the various showplaces in a calm, 

bright, large-format form and lends the founder laboratory 

the striking character necessary to act as a landmark 

in the large-scale open landscape of the state horticultural 

show. 

161

Team Solar Decathlon Europe 2014 

Solar Decathlon Europe 2014 Team 

164

Das Betreuungsteam des Fachgebiets Entwerfen und 

Gebäudetechnologie setzte sich wie folgt zusammen: 

The supervisory team from the unit design and building 

technologies was composed as follows: 

Prof. Dipl.-Ing. M. Arch. Anett-Maud Joppien 

Prof. Dipl.-Ing. M. Sc. Econ. Manfred Hegger 

Dipl.-Ing. Architektin Christine Störmer 

Dipl.-Ing. Architekt Tim Bialucha 

Dipl.-Ing. Architekt Wolfgang Hinkfoth 

Dipl.-Ing. Architekt Sascha Luippold 

Dipl.-Ing. Architekt Matthias Schönau 

Rebecca Aldinger, Markus Bauer, Lucas Bickert, Anne 

Blankenburg, Florian Böttcher, Aslihan Cetin, Frederik 

Dauphin, Sabrina Dechant, David Disse, Doris Eckert, 

Catarina Farinha, Christine Göhrig, Viola Goßner, Fabian 

Gräfe, Hamdulah Günes, Christine Gunia, Jennifer Hagen, 

Siqi Huang, Marisa Imhof, Anna-Lena Johé, Sandra 

Jörges, Tae Yoon Kim, Clemens Kirchmaier, Umut Kocak, 

Martin Koleda, Verena Krekel, Vanessa Leonhardt, Axel 

Lettmann, Claudia Licciardi, Katharina Möbus, Thomas 

Moder, Claudia Nunes, Ushio Ota, Sung Jean Park, Aamie 

Perera, Lennart Petzold, Anna Lena Plaßmann, Alisa 

Pogorelovski, Johanna Saary, Stefan Schmand, Chrissi 

Stadler, Elisa Stamm, Marcel Storck, Franziska Torres, 

Franziska Trenkle, Kathrin Velte, Jens Völker 

165

CUBITY Energy-Plus and Modular Future Student Living

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