Innovative Pavillonbauten aus Leichtbaukonstruktionen

Bundesgartenschau Heilbronn 2019

Bild: ICD/ITKE Universität Stuttgart

Das Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung (ICD) und das Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen (ITKE) der Universität Stuttgart entwickeln für die Bundesgartenschau Heilbronn 2019 zwei hoch innovative und biologisch inspirierte Pavillonbauten. Die weltweit einzigartigen, weitspannenden Leichtbaukonstruktionen werden komplett digital geplant und gefertigt.
Baden-Württemberg ist seit Jahrzehnten ein wichtiges Zentrum für Leichtbau, Bionik und die Entwicklung digitaler Technologien in der Architektur. Die Pavillonbauten verkörpern die landestypische Innovationsstärke und geben ihr eine ausdrucksstarke architektonische Form. Als größter Fördermittelgeber nimmt das Land Baden-Württemberg auch einen prominenten Platz auf der Bundesgartenschau ein.
Der Bionische Faserpavillon: Im Vergleich zu technischen Systemen weisen biologische Strukturen in der Regel einen wesentlich höheren Grad an Leistungsfähigkeit und Materialeffizienz auf. Die Übertragung von Leichtbauprinzipien wie der lastgerechten Ausdifferenzierung von Material und Strukturen ermöglicht es in Verbindung mit digitalen Planungs-, Simulations- und Fertigungsverfahren, neue Konstruktionsformen für die Architektur zu entwickeln. Die Tragstruktur des Faserpavillons besteht ausschließlich aus Faserverbundkomponenten, deren individuelle Strukturen aus Glasfasern und Kohlestofffasern in einem robotischen Fertigungsprozess hergestellt werden. Dies ermöglicht es, die Geometrie und Faseranordnung jedes einzelnen der 60 Bauteile spezifisch den jeweiligen Anforderungen anzupassen. Dabei entstehen zugleich eine ausgesprochen leistungsfähige Leichtbauweise und eine einzigartige architektonische Wirkung.
Der Bionische Holzpavillon: Plattenstrukturen sind eine besonders interessante Art der Konstruktion in der Natur. Biologische Vorbilder zeichnen sich durch Segmente mit spezifischen Funktionen und differenzierten Formen aus. Aus diesem Grund werden der Entwurf, die Konstruktion und Fertigung von segmentierten Schalentragwerken auf Grundlage bionischer Prinzipien von beiden Instituten seit vielen Jahren erforscht. Sowohl die Form eines jeden Segments als auch die Ausführung einer leistungsfähigen Verbindung sind dabei von besonderer Bedeutung. Das Prinzip der morphologischen Anpassung kann durch einen digitalen Entwurfs- und Simulationsprozess gekoppelt und mit einer robotischen Produktion umgesetzt werden. Die Segmente des Holzpavillons auf der Bundesgartenschau werden erstmals als hohle Kassetten ausgeführt, die in einem robotischen Vorfertigungsprozess aus Platten und Balken assembliert werden. Der Holzpavillon wird aus 400 solcher Kassetten bestehen und einen Veranstaltungsraum 25 Meter weit überspannen.

ARCHICAD 22 – Rundum BIM!

Fassaden frei gestaltet
Die GRAPHISOFT-Entwickler, viele von ihnen sind selbst Architekten, haben das bewährte Fassadenwerkzeug für ARCHICAD 22 neu...

Weiterlesen

Wie funktioniert Dämmung, oder funktioniert Dämmung überhaupt?

In der neuen Serie ‚JOMA informiert‘ wird in jeder Folge ein neuer Aspekt rund um das Thema Dämmen, Dämmstoff und Sanierung durchleuchtet. Dabei wird...

Weiterlesen

MAXIMO 360 und MXK Konsolensystem

Der Neubau des Schulzentrums am Goldbach im niedersächsischen Langwedel wurde als zwei- und dreistöckiges Gebäude mit einem windmühlenartigen...

Weiterlesen

Top Neuerungen in der Bürosoftware für Architekten und Ingenieure

Bei den Planern, die Projekte aus der öffentlichen Verwaltung im Portfolio haben, wird die Möglichkeit zur elektronischen Rechnungserstellung nach...

Weiterlesen

Bionik: Wärmedämmung

Jedes Lebewesen ist von bestimmten Umgebungstemperaturen abhängig und benötigt für die Aktivität seiner Körperfunktionen eine bestimmte...

Weiterlesen

Ökologie und Ökonomie des Dämmens

Dieses Buch stellt das große Thema der nachträglichen Gebäudedämmung aus ökologischer wie ökonomischer Sicht und über die gesamte Lebensdauer einer...

Weiterlesen

Dämmung der obersten Geschossdecke

Eine wirtschaftliche Maßnahme zur Dämmung von nicht zu Wohnzwecken ausgebauten Dachgeschossen besteht in der Dämmung der obersten Geschossdecke mit...

Weiterlesen

Dämmsystem für die obere Geschossdecke

Mit dem Dachbodendämmelement „DBD“ präsentiert der Hersteller Homatherm ein hoch belastbares, sofort begehbares Dämmsystem. Dieses ermöglicht die...

Weiterlesen

Dämmsystemstudie „VHF-Hybrid“

Der Dämmsystemehersteller Inthermo ist aktiv in der Fassadenforschung. Dazu fragt das Unternehmen Planer, Baumeister sowie umsetzungsstarke Holz- und...

Weiterlesen