livMatS BIOMIMETIC SHELL
FIT Freiburger Zentrum für Interaktive Werkstoffe und Bioinspirierte Technologien, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, 2023

Die livMatS Biomimetic Shell am Freiburger Zentrum für interaktive Werkstoffe und bioinspirierte Technologien ist ein zukunftsweisender Forschungsbau. Der großzügige und fließend in den umliegenden Campus übergehende Raum dient als architektonischer Inkubator für das Entwickeln innovativer, disziplinübergreifender Forschungsideen. Zugleich stellt das Bauwerk selbst ein Forschungsprojekt der beiden Exzellenzcluster Integrative Computational Design and Construction for Architecture (IntCDC) der Universität Stuttgart und Living, Adaptive and Energy-autonomous Materials Systems (livMatS) der Universität Freiburg dar, das einen integrativen Ansatz des Planens und Bauens für eine zukunftsfähige Architektur untersucht.

Das Gebäude führt verschieden Forschungsstränge der Exzellenzcluster zur baulichen Synthese. Es handelt sich um eine auf biologischen Konstruktionsprinzipien basierende Holzleichtbauweise, die den ökologischen Fußabdruck über den gesamten Lebenszyklus im Vergleich zu einer herkömmlichen Holzkonstruktion um ca. 50% reduziert. Diese ausdifferenzierte und somit besonders ressourcenschonende, vollständig rückbau- und wiederverwendbare Holzsegmentschalenkonstruktion wird durch die integrative Entwicklung computerbasierter Planungsmethoden, robotischer Vorfertigungs- und automatisierter Bauprozesse, sowie neuer Formen der Mensch-Maschine Interaktion im Holzbau ermöglicht. In die Holzschale eingelassen ist das großflächige Oberlicht »Solar Gate«, das durch eine biomimetische, betriebsenergiefreie, 4D-gedruckte Verschattungsstruktur zur Regulierung des Innenraumklimas beiträgt. Zusammen mit einer aktivierten Bodenplatte aus Recycling-Beton ermöglicht dies eine ganzjährig komfortable Nutzung mit minimalster Haustechnik. So entstehen ein ausdrucksstarker, flexibel nutzbarer Raum und eine Architektur, die alternative Wege für ein zukunftsfähiges Bauen aufzeigt und auch als Plattform für weiterführende Forschung dienen wird

Eine ausführliche Projektbeschreibung und mehr Bilder befinden sich hier:

https://www.icd.uni-stuttgart.de/de/projekte/livmats-biomimetic-shell/

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PROJEKT PARTNER

Exzellenzcluster IntCDC – Integratives Computerbasiertes Planen und Bauen für die Architektur, Universität Stuttgart

ICD Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung
Prof. Achim Menges, Felix Amtsberg, Monika Göbel, Hans Jakob Wagner, Laura Kiesewetter, Nils Opgenorth, Christoph Schlopschnat, Tim Stark, Simon Treml, Xiliu Yang (Biomimetic Shell); Dylan Wood, Tiffany Cheng, Ekin Sila Sahin, Yasaman Tahouni (Solar Gate)

ITKE Institut für Tragkonstruktionen und konstruktives Entwerfen
Prof. Dr. Jan Knippers, Simon Bechert

with support of:
Fabian Eidner, Arindam Katoch, August Lehrecke, Oliver Moldow, Kevin Saslawsky, Selin Sevim, Keerthana Udaykumar, Aaron Wagner, Xie Weiqi, Esra Yaman

Exzellenzcluster LivMatS – Living, Adaptive and Energy-autonomous Materials Systems, Albert-Ludwigs-Universitat Freiburg
Prof. Dr. Jürgen Ruhe, Prof. Dr. Thomas Speck, Prof. Dr. Anna Fischer

Müllerblaustein Bauwerke GmbH, Blaustein
Jochen Friedel, Johannes Groner, Daniel Gold

FORSCHUNGSPARTNER:

Exzellenzcluster IntCDC – Integratives Computerbasiertes Planen und Bauen für die Architektur, Universität Stuttgart

ISYS Institut für Systemdynamik
Prof. Dr. Oliver Sawodny, Andreas Gienger, Anja Lauer, Sergej Klassen

IIGS Institut für Ingenieurgeodäsie
Prof. Dr. Volker Schwieger, Sahar Abolhasani, Laura Balangé

ICD Computing in Architecture, Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung

Prof. Dr. Thomas Wortmann, Lior Skoury, Max Zorn

IABP Institut für Akustik und Bauphysik
Prof. Dr. Philip Leistner, Roberta di Bari, Rafael Horn

IntCDC Large Scale Construction Laboratory
Dennis Bartl, Sebastian Esser, Sven Hänzka, Hendrik Köhler

WEITERE FACHPLANUNG:

erdrich wodtke Planungsgesellschaft mbh
Christian Erdrich

Transsolar Energietechnik GmbH
Prof. Dr. Thomas Auer, Christian Frenzel

Bauphysik 5
Joachim Seyfried

BEC GmbH
Matthias Buck

Belzner Holmes Light-Design, Stuttgart
Thomas Hollubarsch

GENEHMIGUNGSVERFAHREN:

MPA Universität Stuttgart
Dr. Simon Aicher

WEITERE AUSFÜHRUNG

Geoconsult Ruppenthal
Vermessungsbüro Nutto
IB Becherer
Klitzke ELT-Plan
Prof. Dr.-Ing. Heinrich Bechert + Partner
FW Glashaus Metallbau GmbH & Co. KG
Moser GmbH & Co. KG
Lösch GmbH & Co. KG Blitzschutz
BWF Offermann, Waldenfels & Co. KG
Parkett Studio Ganter GmbH & Co. KG
Elektro Mutter GmbH
Rees Sanitär und Heizung
Jakober GmbH
Kiefer & Sohn GmbH
Dirk Pesec

PROJEKTUNTERSTÜTZUNG

DFG German Research Foundation

Carlisle Construction Materials GmbH
HECO-Schrauben GmbH & Co. KG
Henkel AG & Co. KGaA
Puren GmbH
Raimund-Beck KG