Strukturen der Natur

Nachdem die Zusammenarbeit der beiden Stuttgarter Institute ICD und ITKE bereits im letzten Jahr einen hölzernen Forschungspavillon ins Sommerloch gestellt hatte (siehe BauNetz-Meldung vom 23. Juli 2010), so wiederholen sie diesen Coup in diesem Jahr: Auf dem Uni-Campus an der Keplerstr. 11-17 wurde am Freitag der Pavillon des Jahres 2011 eröffnet.

Das Institut für Computerbasiertes Entwerfen (ICD) und das Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen (ITKE) der Universität Stuttgart haben diesen temporären Versuchsbau aus Holz in Leichtbauweise wieder zusammen mit Studenten entworfen, geplant und ausgeführt. Bei diesem Projekt geht es um die Übertragung von Strukturbildungsprinzipien aus der Natur in die Architektur vor dem Hintergrund neuer computerbasierter Entwurfs- und Planungsmethoden sowie computergesteuerter Fertigungsmethoden.

Die Institute erläutern: „Der Versuchsbau verfolgt das Ziel, die Leistungsfähigkeit biologischer Strukturen in einen architektonischen Entwurf einzubeziehen und in einem statischen und räumlichen Materialsystem zu überprüfen. Im Mittelpunkt stand dabei die Entwicklung einer Segmentbauweise, die aufgrund der geometrischen Ausdifferenzierung der Bauteile ein hohes Maß an Anpassungsfähigkeit und Leistungsfähigkeit erlaubt. Im Rahmen der Analyse biologischer Strukturen wurde die Morphologie des Plattenskeletts des ‚Sanddollars‘, einer Unterart der Seeigel (Echinoidea), betrachtet, die Grundprinzipien für die später realisierte bionische Baustruktur lieferte. Die Schale des Sanddollars hat einen modularen Aufbau aus polygonalen Platten, die an den Plattenrändern durch fingerähnliche Kalzit-Projektionen miteinander verzahnt sind. Durch die spezielle geometrische Ordnung und Fügung der Platten entstehen hoch beanspruchbare Strukturen. Daher kann der Sanddollar als Vorbild für Schalen aus vorgefertigten Elementen dienen.“