Durch die Verwendung von gewebten Stoffen und unterschiedlichen Materialeigenschaften, die in bewegliche, gebogene Fiberglasstäbe eingebettet sind, veranschaulichen diese Mischungen perfekt das künstlerische Konzept von Gleichgewicht und Form.
Das Designteam nannte seinen Fall Isoropia (griechisch für Gleichgewicht, Balance und Stabilität) und untersuchte, wie der Einsatz von Baumaterialien neu überdacht werden kann. Aktuelle Technologien und Materialien erschöpfen nicht nur die Ressourcen unseres Planeten, sondern können auch den Wohnbedarf der wachsenden Weltbevölkerung nicht decken. Daher besteht der Bedarf an intelligenteren Baumaterialien, -prozessen und -techniken. Isoropia plädiert für eine leichtere Architektur, bei der das Biege- und Dehnungsverhalten von Materialien aktiv genutzt wird, um intelligentere Gebäude zu geringeren Kosten zu bauen.
Kollaborative Innovation, ein neues Tool für den Designprozess
Isoropia ist ein Beispiel für kollaborative Innovation. Es ist das Ergebnis einer breiten interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis. Die Designer erforschten Möglichkeiten, Leichtbausimulationen in architektonische Entwurfswerkzeuge zu integrieren. Herkömmliche Werkzeuge erfordern arbeitsintensives manuelles Prototyping und komplexe Strukturberechnungen. Daher erfolgt die Analyse erst nach dem Entwurf, was die Kosten und den Zeitaufwand der meisten Bauprojekte erhöht. Könnten jedoch frühe Entwurfsmodellierungssysteme das Verhalten von Materialien verstehen, könnte dies innovative Struktur- und Materialforschung ermöglichen, die die Bauweise von Gebäuden grundlegend verändern. Diese Basisinnovation ist gemeinschaftsorientiert und Open Source und schafft Freiraum für die Vorstellung der physischen Praxis der Architektur.
Mehrere Eigenschaften eines einzigen Materials
Isoropia untersucht, wie interaktives Verhalten genutzt werden kann. Strukturen bestehen selten aus einzelnen Materialien oder sind unter Zug- oder Druckbelastung rein. Stattdessen bestehen sie aus einer Vielzahl von Materialien mit jeweils eigenen Eigenschaften. Isoropia gleicht die Zugkräfte gebogener Glasfasern durch ein gestricktes Textilsystem aus. Individuelle Designmuster können die Filmeigenschaften durch Reduzierung der Textilien, Verdickung der Glasfaserstäbe oder Dehnung der Textilvorsprünge steuern und so Ausdruck und Form der Struktur verändern.
Gestricktes Textil
Isoropia verwendet Strickware als Textilfolie in einem bisher mit dieser traditionellen Technik unerreichten Maßstab. Gestrickte Stoffe sind weicher und weniger homogen als herkömmliche laminierte Folien und können in verschiedenen Maßstäben eingesetzt werden. Durch die Entwicklung einer eigenen Schnittstelle zwischen der computergestützten Designumgebung und modernen digitalen Strickmaschinen können wir die Produktion jeder einzelnen Masche steuern. Textilien werden als individuelle Patches hergestellt und Details wie Kanäle, Vorsprünge und Perforationen direkt aus der Designumgebung heraus gesteuert.
Durch Stricken konnten wir Formen herstellen und alle architektonischen Details in das Material integrieren. Dank dieser neuen Technologie entfällt die Nachbearbeitung der hergestellten Folien, und sie sind sofort einsatzbereit, sobald sie die Strickmaschine verlassen. Die abfallfreie Produktion von Bauteilen im Maßstab ist möglich. Da die multifunktionalen Komponenten aus nur einem Material bestehen, können die Fasern problemlos in bestehenden Recyclingprozessen wiederverwendet werden.
Neue und innovative Materialien
Isoropia hat ein eigenes Materialsystem entwickelt, um das Verhalten von Materialien und den detaillierten Gebäudemaßstab zu steuern. Diese einzigartige Fähigkeit wird durch den erstmaligen Einsatz von Kraftfasern im Gebäudemaßstab erreicht. Die unelastische Natur der Fasern in Isoropia bietet die notwendige Grundfestigkeit für die Herstellung eines anpassungsfähigen und wandelbaren Materials, das ein einladendes Raumerlebnis schafft.
Beitragszeit: 08.10.2021
