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Haben Tiere Formen, die sich in der Architektur besser bewähren als die herkömmliche Bauweise? Mit dieser Frage setzt sich die Biomimetik auseinander. Sie beinhaltet Ethnologie, Informatik, Robotik, Architektur und Ingenieurwesen.
von Carl Meissen
Ziel der Biomimetik ist es, die Beziehung zwischen Mensch und Umwelt in einer wirklich ökologischen Weise anzugehen. Zum Beispiel mit einem Gebäude, das von der Struktur von Termitennestern inspiriert wurde, um Luftströme zu haben, die einen selbstregulierenden Temperaturmechanismus aktivieren. Oder mit einem Tisch, der das Konzept der Korallen aufgreift und mit einem Tausendstel des Materials auskommt, das für die Herstellung eines Tisches in der Regel benötigt wird. Der biomimetische Ansatz ist eine innovative und visionäre Methode. Es handelt sich konkret um einen wissenschaftlichen Ansatz zur Untersuchung biologischer und biomechanischer Prozesse von Organismen, um Prinzipien abzuleiten. Wie das umgesetzt dann aussieht, ist in Stuttgart zu sehen.
Der Pavillon, der in den Versuchslaboratorien der Universität Stuttgart projektiert wurde, ist von einem Insekt inspiriert. Die Eigenschaften des Kartoffelkäfers wurden als Vorbild für die Struktur gewählt. «Man könnte die Natur als einen Katalog von Produkten betrachten, von denen jedes einzelne eine Forschungs- und Entwicklungszeit von 3,8 Milliarden Jahren durchlaufen hat», sagt Michael Pawlyn. Der britische Architekt ist für seine Arbeit auf dem Gebiet von biomimetischen Innovationen bekannt. «Die grösste Herausforderung ist der kurzfristige Gewinnanreiz, der so viel im heutigen Leben antreibt. In vielen Fällen sind wir in der Lage, Lösungen zu entwerfen, die weitaus ressourceneffizienter, besser für die Menschen und den Planeten und auf lange Sicht auch billiger sind. Weil sie aber anfangs etwas mehr kosten, wird uns gesagt, der Markt sei noch nicht bereit für diese Art von Lösungen.»
Verlässliche Inspirationsquelle
Tatsächlich ist die Nachahmung der Natur in der Geschichte der Architektur und des Designs nicht neu: von der dorischen Säule bis zu den Flugapparaten Leonardo da Vincis, von Frank Lloyd Wright über die nordische Schule Alvar Aaltos bis hin zu Strukturalisten wie Pier Luigi Nervi oder Santiago Calatrava. Zu den biomimetischen Vorläufern gehört auch der Katalane Antoni Gaudí mit seiner organischen Architektur. Er vertrat als Architekt den Grundsatz, dass es in der Natur keinen rechten Winkel gebe, deshalb sollte auch in der Architektur darauf verzichtet werden. Wie faszinierend dann solche Werke aussehen, dokumentieren die Gaudí-Bauten in Barcelona, die von Millionen von Touristen aufgesucht werden.
Die Informationstechnologie ermöglicht es heute, Algorithmen zu entwickeln, die in der Lage sind, die Bildung lebender Organismen besser zu verstehen und diese Daten in die Welt der Architektur zu übertragen. Selbst mit begrenzten Mitteln können die theoretischen Prinzipien der Biomimetik durch die Informationstechnologie angewendet werden. Sie ist der eigentliche Beschleuniger, weil sie den Prozess der Bildung organischer Elemente und Systeme simuliert. Die in London ansässige Firma Exploration Architecture von Michael Pawlyn hat sich mit konzeptionellen Projekten, Prototypen und Realisierungen ganz auf die Biomimetik konzentriert. Das Sahara-Waldprojekt sieht eine neue Vegetation in Wüstenumgebungen vor. Gewächshäuser, die dem Verhalten des namibischen Wüstenkäfers nachempfunden sind, sollen in der Lage sein, der Luft Wasser zu entziehen. Erst wenn die neue Technologie funktioniert, soll aufgeforstet werden, um sicherzustellen, dass mit der Biomimetik auch genügend Ressourcen zur Verfügung stehen, um die Bäumchen zu schützen und deren Wachstum zu fördern.