Die vorliegende schriftliche Arbeit untersucht die Zwischen- und
Resträume der Autobahn A2 im Planungsraum Luzern-Süd und
deren Potenziale im Kontext des Projekts «Bypass». Im Rahmen
dieses Vorhabens planen die Städte Kriens und Luzern eine
zweite Röhre im Tunnel Sonnenberg sowie die Spurverbreiterung der Autobahn A2 zur Verkehrsentlastung. Als ergänzende
Schallschutzmassnahme ist die vollständige Einhausung der
Ausfahrt Sonnenberg Portal Süd sowie die Realisierung einer
weitläufigen Parkanlage auf dem Dach vorgesehen. Die vorliegende Arbeit hinterfragt dieses Vorhaben kritisch und präsentiert einen alternativen Vorschlag, den «Grosshofpark».
Nach einer Analyse des geschichtlichen Hintergrunds, des
aktuellen Projekts und der städtebaulichen Planungsgrundlagen
von Luzern-Süd werden eigene Analysen herangezogen, um das
ungenutzte Potenzial der Grünflächenvernetzung und die
fragwürdige Notwendigkeit der Dachparkidee aufzuzeigen. Drei
Fallstudien zu vergleichbaren Projekten verdeutlichen alternative
Herangehensweisen und Denkansätze.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass die Einhausung zwar
den Lärmschutz verbessert, jedoch primär als politisches
Instrument dient, um das Grossbauprojekt zu legitimieren. Die
angeblich geförderte Biodiversität steht im Widerspruch zum
Ressourcenverbrauch und den Rodungen von Naturflächen, die
für das Bauvorhaben nötig sind. Der alternative Entwurf «Grosshofpark» nutzt die Bauphasen der Tunnel- und Strassenerweiterung, um die bislang getrennten Grünflächen miteinander zu
verbinden. Dies würde nicht nur die Biodiversität fördern,
sondern auch eine fehlende Ost-West-Verbindung für den
Langsamverkehr schaffen und zugleich eine attraktive Parklandschaft sowie ein Ort für gemeinschaftliche Nutzungen bieten.
The present written work analyses the intermediate and
the A2 motorway in the Lucerne South planning area and their
their potential in the context of the ‘Bypass’ project. As part of this
of this project, the cities of Kriens and Lucerne are planning a second
second tube in the Sonnenberg tunnel and the widening of the A2 motorway lane
the A2 motorway to relieve traffic congestion. As a supplementary
noise protection measure is the complete enclosure of the Sonnenberg
Sonnenberg Portal South exit and the realisation of an extensive
extensive car park on the roof. This
critically scrutinises this project and presents an alternative
and presents an alternative proposal, the ‘Grosshofpark’.
After analysing the historical background, the current project and the
current project and the urban planning principles of Lucerne South
of Lucerne South, the company's own analyses are used to identify the
the unutilised potential of green space networking and the
the questionable necessity of the roof park idea. Three
case studies on comparable projects illustrate alternative approaches and
approaches and ways of thinking.
The study concludes that although the enclosure improves noise
improves noise protection, but primarily serves as a political
instrument to legitimise the large-scale construction project. The
allegedly promoted biodiversity is at odds with the
consumption of resources and the clearing of natural areas that are
necessary for the construction project. The alternative design ‘GrossThe alternative ‘Grosshofpark’ design uses the costruction phases of the tunnel and road widening
to connect the previously separate green spaces with each other.
green spaces. This would not only promote biodiversity,
but also create a missing east-west connection for non-motorised
link for non-motorised traffic and at the same time create an attractive parkland
parkland and a place for community use.
The author, raised in the Arabian Peninsula, shares a personal connection to the Arabian context that
serves as the foundation for this research. Interpreting the theme of the ark within this context offers
an opportunity to explore urbanisation as a crisis impacting the local population since the emergence
of the Gulf states.
The thesis is structured into two fundamental parts. The initial part contextualises Saudi Arabia
through historical and descriptive analyses. This section examines the recent Saudi reform policies
expected to shape the traditionally conservative society in the coming years. While these reforms
impact the general Saudi population, this study demonstrates the existential effects they have on the
now marginalised Bedouin community in the Kingdom, specifically the Howeitat tribal community
native to the north-western region. The analysis reveals the adverse effects urbanistic policies have on
the Howeitat community, affecting their lifestyle and leading to historical erasure.
The research examines the transitions and lifestyles of the tribe over the years, highlighting an ongoing
displacement caused by Saudi Arabia's new megaproject—Neom. These studies lead to the core part of the
thesis; proposing an architecture that facilitates the tribe's resettlement in a sustainable habitat shaped by
traditional building techniques. By analysing socio-economic factors and incorporating related case studies,
this proposal advocates for an ark model that embodies sustainable living practices. The design embraces an
inclusive community model manifested through incremental housing development strategies. Ultimately, this
project aims to tackle the pressing issues of urbanisation and displacement by presenting a dignified and
adaptive living environment that respects and promotes the cultural continuity of the Howeitat tribe.
Das vorliegende Thesisbuch enthält eine umfassende Sammlung an Erkenntnissen, die als fundierte
Basis und Inspirationsquelle für das Thesisprojekt dienen. Im Zentrum steht eine detaillierte Analyse
historischer und gegenwärtiger Funktionen städtischer Grünräume, insbesondere mit dem Fokus auf
botanischen Gärten. Diese haben sich über die Jahrhunderte als bedeutende Interaktionsräume
zwischen Mensch und Natur etabliert und bieten unterschiedliche Möglichkeiten für Erholung, Bildung,
Forschung und berufliche Tätigkeiten. In diesem Thesisbuch wird untersucht, wie sich die Funktionen
dieser urbanen Grünräume im Laufe der Zeit gewandelt haben. Es formuliert ein möglicher Ansatz für
ein zukunftsorientiertes architektonisches Gestaltungskonzept.
Urheberrechtshinweis
Niederberger Gabriela, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
Das vorliegende Thesisbuch verbindet das Thesisprojekt mit der theoretischen Untersuchung über die
Entwicklung von Arbeitsplätzen seit 1900 und deren zukünftige Gestaltungsmöglichkeiten. Es soll
untersucht werden, welche Räumlichkeiten das Betriebsklima positiv beeinflussen können.
Ein zentrales Ziel ist das Zusammenbringen von administrativen und handwerklichen Aufgaben.
Ausserdem sollen diese Arbeitsplätze der Öffentlichkeit sichtbar und zugänglich gemacht werden.
Zudem wird untersucht, welche betriebsnotwendigen Einrichtungen für die Öffentlichkeit gestaltet
werden können, um ein stärkeres Bewusstsein für diese essenziellen Berufe in der Bevölkerung zu
fördern.
Im Fokus der Untersuchung stehen die Betriebe Stadtgrün und Energie Wasser Luzern (ewl). Die
Quartiersentwicklung im industriell geprägten Tribschen wird untersucht, mit genauerem Blick auf
das ewl-Areal. Eine soziologische Grundlage vom Wandel im Arbeitsmarkt wird geschaffen, um zu
verstehen warum Betriebe ihre Arbeitsplätze unterteilen, und welche räumlichen Massnahmen
notwendig sind, um diese Trennung aufzuheben.
Das vorliegende Thesisbuch bildet die theoretische Grundlage für die Entwicklung des Thesisprojekts,
welches die Utopie als entwerferisches Werkzeug für eine vom Klimawandel bedrohte Gesellschaft nutzt. Im
Zentrum steht die Umnutzung und Weiterentwicklung des Kasernenareals in Zürich als Çcase studyÈ in
Form einer urbanen Insel, welche wie ein Leuchtturm im Stadtgewebe steht. Die Arbeit befasst sich dabei mit
der Entwicklung einer möglichen Vision für die Zukunft des klimaneutralen Zusammenlebens.
Das Thesisbuch beginnt mit der Geschichte der Arche Noah – einer dystopischen Erzählung mit einem
positiven Wendepunkt. Die Parallelen zur heutigen Klimakrise untermauern die Notwendigkeit für
zukunftsorientierte Lösungsansätze. Die Arbeit unterstreicht die Relevanz des entschlossenen Handels,
obschon der Weg noch ungewiss scheinen mag. Diverse historische Beispiele mit utopischen Zügen und dem
Anspruch eines zukünftigen besseren Lebens dienen als Inspiration für die Neugestaltung des
Kasernenareals. Durch eine Kombination von Erkenntnissen aus historischen Beispielen, klimatischen
Überlegungen und der systematischen Anwendung utopischer Denkmodelle als Werkzeug zur
Krisenbewältigung wird mit dieser Arbeit ein möglicher Umgang mit den Herausforderungen des
Klimawandels erarbeitet.
Das Projekt zielt darauf ab, eine nachhaltige Insel zu schaffen, die das bestehende Angebot der Stadt
einbezieht, den sozialen Austausch fördert und den Herausforderungen des Klimawandels entschlossen
begegnen kann. In einer Wechselwirkung mit dem Thesisbuch sollen im Projekt neue Konzepte und
Denkweisen aufgezeigt werden und ein neues Stück Stadt entstehen, welches als Vorbild für zukünftige
Entwicklungen dienen kann.
Die vorliegende Arbeit untersucht den «Strip» von Ebikon als Ausnahme-Beispiel für
transitorientierte Strassenräume im gebauten Umfeld der Schweiz. Transitachsen prägen den
agglomerierenden Raum und erzeugen eine bestimmte räumliche Dynamik, welche das
Ortsbild bis hin zum einzelnen gebauten Volumen beeinflusst. Für diese oft problematischen
und vernachlässigten Raumsituationen besteht ein dringender Handlungsbedarf. Trotz dieser
Tatsache geht die Auseinandersetzung mit den Autostrassen, und dem Automobil im heutigen
Architekturdiskurs einem Ende zu. Auf der Grundlage des Beziehungsverhältnisses zwischen
Gebautem und der Strasse behandelt die Arbeit den Strip in diesem Spannungsfeld als
kontinuierliche Raumfigur. Durch die methodische Herangehensweise den Raum der Strasse
in Szenen neu zu denken, wird eine Reorientierung zum Strassenraum vorgeschlagen, als klare
Positionierung und optimistischen Weg in der scheinbaren Aussichtslosigkeit dieses Ortes.
Die Arbeit gliedert sich in die Kapitel «Theorie», «Analyse», «Absicht» und «Intervention». Die
ersten beiden Kapitel handeln vom Raumbestand entlang der Transitachsen, welcher auf eine
fragmentierte und durch den Verkehr isolierte Struktur verweist, und setzen die Beziehung
zwischen Automobil und Architektur in ein spezifisches Verhältnis. In den Kapiteln
«Interventionen» und «Absicht» wird der Raum zwischen Infrastruktur und Bausubstanz neu
verhandelt, um das bislang vernachlässigte Potenzial dieser Räume zu fassen. Die
vorgeschlagenen Eingriffe setzen auf räumliche Verdichtung und Nutzungsschichtung, die
von der Vielfalt der Agglomeration profitieren und als Grundlage für eine zukunftsfähige
Siedlungentwicklung verstanden werden. Um den Raum ganzheitlich zu betrachten, lösen sich
die Interventionen bewusst von üblichen baugesetzlichen Regulierungen und streben eine
langfristig kohärente sowie nachhaltige Siedlungssruktur an, die über rein ökonomische
Zwänge hinausgeht. Durch den vorgeschlagenen situativen und szenischen Umgang soll
exemplarisch aufzeigt werden, wie durch das Szenendenken eine verträgliche Koexistenz für
alle Akteure des öffentlichen Strassenraums geschaffen werden kann.
Ein horizontal gebohrter Erdwärmespeicher ist eine innovative Technik der thermischen
Energiespeicherung, besonders relevant für Einkaufszentren mit hohem Wärme- und Kältebedarf.
Ziel ist die Effizienzsteigerung durch saisonale Wärmespeicherung und aktive Abwärmenutzung von
Kälteanlagen. Die Arbeit analysiert Anordnungsprinzipien horizontaler Erdwärmesonden in
Simulationen. Eine 2D-Anordnung zeigte im Vergleich zur konzentrischen 3D-Anordnung bessere
Leistungswerte durch höhere Massenströme, mit Wärmeströmen von bis zu 15 kW pro Sonde in
Beladungsphasen. In Entladungsphasen blieben die Werte unter 4 kW. Allerdings bietet die 3DAnordnung
ein höheres Temperaturniveau für die Wärmepumpe. Die Implementierung eines
thermischen Speichers erwies sich wirtschaftlich als nicht tragfähig, jedoch könnten Optimierungen
wie veränderte Systemauslegungen Potenziale aufzeigen.
Horizontal directional drilling is an innovative thermal energy storage technique, particularly suited
for shopping centers with high heating and cooling demands. The goal is to boost efficiency via
seasonal heat storage and waste heat utilization from cooling systems. This study evaluates
various horizontal geothermal probe arrangements in simulations. Improved outlet temperatures
target better COP values for the heat pump. A 2D arrangement showed superior energy intake and
output compared to the 3D arrangement due to higher mass flow, achieving up to 15 kW heat flow
per probe during loading phases but under 4 kW in unloading phases. However, the 3D setup
offered a better temperature profile for the heat pump. Despite these findings, implementing a
thermal storage system proved economically unviable. Optimizations with alternative
configurations and system designs may reveal untapped potential.
Die Steigerung der Energieeffizienz in industriellen Prozessen stellt eine wesentliche Herausforderung bei
der Entwicklung nachhaltiger Produktionssysteme dar. Die vorliegende Studie fokussiert sich auf die
Optimierung des Energieverbrauchs in den Lackier- und Trocknungsprozessen der Flugzeugproduktion durch
die Analyse des Strom- und Wärmeverbrauchs. Ziel des Projekts ist die Identifizierung von Ineffizienzen, die
Entwicklung von Optimierungsstrategien, die Bewertung des Umwelt-Fußabdrucks und die Bereitstellung
umsetzbarer Empfehlungen zur Verbesserung der Nachhaltigkeit.
Basierend auf realen Messdaten aus den Produktionssystemen der PILATUS Flugzeugwerke AG wurde eine
umfassende Energieanalyse durchgeführt. Die Berechnungen berücksichtigen jährliche, saisonale und
betriebliche Schwankungen sowie die Effizienz verschiedener Betriebsmodi. Szenarienanalysen zeigen ein
erhebliches Optimierungspotenzial in den Bereichen Lüftungssysteme, Heizbetriebe und Betriebsmodi.
Die Ergebnisse verdeutlichen, dass durch Anpassungen der Lüftungssysteme Energieeinsparungen von bis zu
20% möglich sind. Wärmerückgewinnungssysteme erlauben eine Wiederverwendung in angrenzenden
Prozessen. Änderungen in Heiz- und Lüftungsmodi können den Energieverbrauch um bis zu fast 50%
ausmachen, was substanzielle Kosteneinsparungen und eine signifikante Reduktion des CO2-Ausstosses
ermöglicht.
Diese Studie leistet einen wertvollen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger Produktionsprozesse. Sie bietet
eine solide Grundlage für die Integration innovativer Technologien und die datenbasierte
Entscheidungsfindung. Die Ergebnisse liefern eine klare Roadmap für den Übergang zu energieeffizienteren
Betriebsabläufen und unterstreichen die strategische Bedeutung nachhaltiger Praktiken für die Zukunft von
PILATUS Aircraft Ltd.
Schlüsselwörter: Energieanalyse, Energieeffizienz, Lackierprozesse, Umwelt Fussabdruck, industrielle
Optimierung.
In the context of sustainable production systems, enhancing energy efficiency in industrial processes
continues to be a pivotal challenge. This study centres on optimising energy consumption in the painting and
drying processes of aircraft, with a focus on analysing electricity and heat usage. The objective of the project
is threefold: firstly, to identify inefficiencies; secondly, to develop optimisation strategies; and thirdly, to
assess the environmental impact and provide actionable recommendations for enhancing sustainability.
Based on real-world measurement data from the production systems at PILATUS Aircraft Ltd., a
comprehensive energy analysis was conducted. The calculations account for annual, seasonal, and operational
fluctuations, as well as the efficiency of different operating modes. Scenario analyses reveal significant
optimization potential in ventilation systems, heating operations, and operational modes.
The findings demonstrate that adjustments to ventilation systems can achieve energy savings of up to 20%.
Heat recovery systems enable energy reuse in adjacent processes, and modifications to heating and ventilation
modes can reduce energy consumption by nearly 50%, resulting in substantial cost savings and a significant
reduction in CO, emissions.
This study makes a valuable contribution to the development of sustainable production processes. It provides
a solid foundation for integrating innovative technologies and data-driven decision-making. The results offer
a clear roadmap for transitioning to more energy-efficient operations and emphasize the strategic importance
of sustainable practices for the future of PILATUS Aircraft Ltd.
Keywords: Energy analysis, energy efficiency, painting processes, environmental footprint, industrial
optimization.
In dieser Arbeit wird die Prognoseg¨ute der Machine Learning Modelle von Kassandra
analysiert und optimiert. Im Fokus stand dabei das Gebiet Corviglia, auf welchem die Modelle
signifikante Schw¨achen zeigten, was eine zuverl¨assige Ressourcenplanung erschwerte.
Durch explorative Datenanalysen und gezielte Modelloptimierung wurden Schwachstellen
des Modells und des Workflows identifiziert und adressiert. Dadurch konnte eine deutliche
Reduktion des mittleren absoluten Fehlers (MAE) und eine Verbesserung des Determinationskoeffizienten
(R2) erreicht werden. Die Arbeit zeigt auf, in welchen Bereichen
Optimierungspotential besteht und wie gross dieses ausf¨allt. Abschliessend werden Handlungsempfehlungen
zur Weiterf¨uhrung dieser Arbeit gegeben.
In this thesis, the predictive performance of Kassandra’s machine learning models is analyzed
as well as optimized. The focus was on the Corviglia region where the models
performed significantly worse, making reliable resource planning difficult. Through exploratory
data analysis and model optimization, weaknesses in the model and workflow were
identified and addressed. This resulted in a significant reduction of the mean absolute
error (MAE) and an improvement in the coefficient of determination (R2). The thesis
highlights the areas with optimization potential and quantifies their impact. Finally, recommendations
are provided for the continuation of this work.