Diese Arbeit zielt darauf ab, Hochhäuser als praktikablen und nachhaltigen Weg für zukünftige hochverdichtete Bebauung weiterzuentwickeln. Die architektonische Typologie ermöglicht eine hochqualitative Bebauung, die nicht nur als Wohnraum für viele Menschen genutzt werden kann, sondern auch gleichzeitig für andere Nutzungen adaptierbar ist. Konventionell beispielsweise als Büroflächen, allerdings ausgeführt in einer flexibleren Weise und mit ungewöhnlichen Funktionen wie Schwimm- und Sportmöglichkeiten, bis hin zu innovativen, technologisch unterstützten Nutzungen wie vertikale Landwirtschaft, Schaffen von Grün- und Erholungsräumen entlang der vertikalen Achse. Angestrebt ist ein modulares System, das nicht nur die erwähnten Funktionen ermöglicht, sondern sich verschiedenen Anforderungen des Raumes oder der sozialen Bedürfnisse anpasst. Optimiert wird das Design durch die Möglichkeit, um einen Zirkulationskern herum zu rotieren. Die Rotation wird bestimmt durch die geometrischen Vorgaben der Außengrenzen des Gebäudes in Verbindung mit einer komplexeren und weiterentwickelten Form, die den Hauptkörper des Gebäudes definiert. Mehrebenen Module, die fast identisch in ihrer Gesamtform sind, werden durch Grundrisse und Höhenunterschiede angepasst, um grundsätzlich alle programmatischen Wünsche zu erfüllen. Das Design sollte an jedes vorgegebene Grundstück angepasst werden können. Um das zu ermöglichen, werden umfangreiche formelle und strukturelle Studien durchgeführt. Für die formalen Entwicklungen wurde Rhinoceros 7.0 kombiniert mit Grasshopper for Rhino hauptsächlich verwendet. Zum einen wurde ein bestimmter Rahmen für programmatische, volumetrische und strukturelle Ideen entwickelt. Zum anderen wurden spezifische strukturelle und mechanische Probleme im Detail ausgearbeitet. An diesem Punkt wechselte die Arbeit zum Gebrauch der Blenderversion 2.8-3.4 unter spezieller Anwendung des Plugin Phaenotype in verschiedenen Entwicklungsstufen. Die technischen und konstruktionsbezogenen Probleme wurden im Hinblick auf weitere Verbesserungen der Nachhaltigkeit und der Qualität so gelöst, dass innovative Strategien für erneuerbare Energiegewinnung eine Symbiose mit der dynamischen Natur des sich drehenden Hochhauses bilden. Dabei wurde das der Rotation innewohnende inhärente Potenzial für Energiegewinnung und -speicherung genutzt. Hier galt es Umweltbedingungen, wie Wetterwechsel und den Verlauf der Sonneneinstrahlung in den verschiedenen Jahreszeiten zu berücksichtigen.
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This thesis aims to support the claim, that skyscrapers pose a viable and sustainable way for future highly condensed settlements. The goal is to develop an architectural typology providing a high quality built environment that can not only function as a residential quarter for lots of people, but simultaneously can adapt and provide any given spacial program. Be it something as commonly found in conventional skyscrapers as office space though executed in a more flexible manner over some more unusual additional programming like swimming facilities or sports clubs all the way to cutting edge technologically supported uses like vertical farming and development of parks and recreational areas in general oriented along a vertical axis. A modular system was envisioned, that could not only facilitate all the above-mentioned user experiences but also could be composed on a site to site bases in order to adapt to any possible site specific spacial and/or social demand. Furthermore, the design is improved by the ability to rotate along the circulation core. The rotation will be dictated by the geometrical arrangement of the building's outer boarder in conjunction with a more complex and refined shape to define the building's main body. Multilevel modules that are almost identical in their overall shape are adapted through floor plan and elevation variations in order to fit basically any programmatic desire. In order to achieve this level of adaptability, there will be no defined site for this project. Rather, should the design be elaborated in a way that can be easily configured to any given site with few adaptations. In order to develop this structure, extensive formal and structural studies were conducted. For formal developments, Rhinoceros 7.0 in combination with Grasshopper for Rhino were mainly used. Once a certain framework of programmatic volumetric and structural ideas was developed, the specific structural and mechanical problems were examined in detail. At this point, the work shifted to the use of Blender versions 2.8-3.4 under specific application of the plugin Phaenotype in various stages of its development. Once the technical and construction related problems had been sufficiently elaborated upon, the further improvement of the building's sustainability and overall quality was achieved by application of innovative renewable energy strategies that form a symbiosis with the dynamic nature of the rotating skyscraper by drastically increasing the inherent potential for energy generation and conservation by rotating informed by environmental conditions like weather changes or simply the change of the sun's path over the changing seasons.
