Leichtbau Bionik Käferflügel als alternative Architekturvorlage

Autor / Redakteur: Peter Königsreuther / Peter Königsreuther

Die Bionik ist seit Jahren ein Forschungszweig, dessen Erkenntnisse sich etwa auf das Verständnis der Biologie, der Materialwissenschaften sowie auf das Bauwesen auswirken. Ein Highlight aus der letztgenannten Disziplin ist ein Pavillon, der auf dem Strukturprinzip eines Insektenflügels basiert.

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Mikroskopaufnahme der zugrunde liegenden Natur-Struktur, die den Bau des Pavillions beeinflusste, der am Tag der deutschen Einheit in Stuttgart gezeigt wurde.
Mikroskopaufnahme der zugrunde liegenden Natur-Struktur, die den Bau des Pavillions beeinflusste, der am Tag der deutschen Einheit in Stuttgart gezeigt wurde.
(Bild: Landesagentur für Leichtbau)

Mit dem „gestrickten Haus“ präsentierte die Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg (Leichtbau BW GmbH) gemeinsam mit der Universität Stuttgart spektakuläre Trends im Bauwesen: mittels kooperierender Roboter wird die sogenannte „Faserverbundtechnologie“ genutzt, um architektonisch einmalige Bauten zu schaffen. Ein Ergebnis aus der Kooperation ist ein Pavillon bestehend aus Carbon- und Glasfasern. Dieser wird von den erwähnten miteinander kooperierenden Robotern hergestellt, quasi gestrickt; genau so, wie es auch in der Serienfertigung in der Automobilindustrie stattfindet.

Leichtbau-Pavillon am Tag der Deutschen Einheit

Das Projekt sollte die Entwicklung von Konstruktionsmethoden und Bauweisen, die material- und energieschonend die Architektur von morgen revolutionieren, vorantreiben. Vorbilder hierzu werden unter anderem aus der Natur abgeleitet – so beruht das Prinzip des gezeigten Pavillons auf der Bauweise von Käferflügeln. Das Bauwerk wurde 2013 am Tag der Deutschen Einheit präsentiert, und nachst beleuchtet. Die auf diese Weise verwirklichten Prinzipien im Rahmen des Leichtbausektors sind aber nicht nur technologisch, sondern auch ästhetisch eindrucksvoll. Als neutraler und branchenübergreifender Ansprechpartner für Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft kümmert sich die Leichtbau BW GmbH um die Förderung des Leichtbaus in Baden-Württemberg. Sie katalysiert den Wissenstransfer zwischen Industrie und Forschung und vermittelt Kontakte für multilaterale Projekte und branchenübergreifende Kooperationen. Darüber hinaus will die Landesagentur die Wahrnehmung Baden-Württembergs als führendem Forschungs- und Wirtschaftsstandort im Leichtbau im In- und Ausland stärken.

Gelungene Synthese zwischen zwei Architekturexperten

Das Institut für Computerbasiertes Entwerfen (ICD) widmet sich computerbasierten Entwurfs- und Fertigungsmethoden in der Architektur und trägt damit der kontinuierlich voranschreitenden Ausbreitung und Weiterentwicklung digitaler Planungs- und Herstellungsprozesse im Bauwesen Rechnung. Die Forschung am ICD gliedert sich in die theoretische und praktische Entwicklung generativer computerbasierter Entwurfs- und Planungsmethoden sowie in die integrative Nutzung computergesteuerter Fertigungsprozesse im Bauwesen mit besonderem Fokus auf der robotischen Fertigung.

Das Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen (ITKE) an der Universität Stuttgart befasst sich in Forschung und Lehre mit effizienten Tragstrukturen und neuen Materialien für die Architektur. Das Institut ist interdisziplinär mit Ingenieuren und Architekten besetzt und an der Schnittstelle beider Disziplinen angesiedelt. Die anwendungsorientierte Forschung umfasst die Strukturoptimierung, computerbasierte Planungsprozesse und die ingenieurwissenschaftliche Bionik aber auch materialbezogene Fragen – vor allem zu faserverstärkten Kunststoffen und strukturellem Glasbau. ■

* Weitere Informationen: Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg in 70174 Stuttgart, wolfgang.seeliger@leichtbau-bw.de, www.leichtbau-bw.de

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