Die neue Lust an Werkstoffen in der Architektur
Die Ausstellung „Anything Goes!“ in Gelsenkirchen beschäftigt sich mit innovativen Werkstoffen in der Baukunst. Eine Fülle neuer Materialien wie superleichter Beton, isolierfähige Membrane und Textilien verändern nicht nur die Nachhaltigkeit von Bauwerken sondern auch deren Erscheinungsbild. Die konstruktive und ästhetische Formfindung stößt auf immer weniger Grenzen.
Das „smarte“ Fassadensystem kann an jede Hauswand angebracht werden. Bei Sonnenlicht dehnt sich das Material aus und verschattet die Innenräume. Zusätzliche Energie wird nicht benötigt.
Foto: M:AI
Ist es jetzt vielleicht erstmals in der Architekturgeschichte möglich, dass Baukörper, tragendes Skelett und Oberfläche keiner Einschränkung mehr durch das Material unterliegen? Die Ausstellung „Anything Goes! Die neue Lust am Material in der Architektur“, die im Stadtbauraum Gelsenkirchen zu sehen ist, geht dieser Frage nach.
Auch wenn sicher nicht „alles geht“ mit den heute zur Verfügung stehenden Materialien, so sind sich die Ausstellungsmacher doch sicher, dass „noch nie in der Geschichte der Architektur Ingenieuren, Architekten und Designern eine solche Fülle an Werkstoffen zur Verfügung“ gestanden hat wie jetzt. Die Ausstellung, organisiert vom mobilen Forum zur Präsentation von Architektur und Ingenieurkunst in Nordrhein-Westfalen M:AI, untermauert diese These mit rund 30 internationalen Beispielprojekten und zahlreichen Materialproben.
Neue Materialien und ihre Auswirkungen auf Konstruktion und Ästhetik
Dabei geht es nicht allein um die Werkstoffe selbst, wie Beton, der nicht nur superleicht, sondern auch transparent ist, um Membrane mit bester Isolierfähigkeit oder Fassaden, die eigenständig das Hausklima regulieren und gleichzeitig Energielieferant sind. Die Ausstellung untersucht auch, inwieweit die Möglichkeiten der neuen Materialien Auswirkungen auf Gestaltung und ästhetische Qualität nehmen. Spektakuläre Konstruktionen entstehen immer auch durch die wechselseitige Wirkung von Idee und Material. Zunehmend wichtiger werden außerdem Fragen der Nachhaltigkeit und des gesamten ökologischen Fußabdrucks eines Werkstoffes.
Der Klassiker Beton in neuem Look.
Quelle: M:AI
Wie beim „smarten“ Fassadensystem, das vom Architekturbüro Decker Yeadon in New York 2011 verbaut wurde. Dieses Material, das als Fassade an jeder Hauswand angebracht werden kann, reguliert eigenständig die Verschattung der Innenräume, wenn die Sonneneinstrahlung zu stark wird. Zusätzliche Energie wird nicht benötigt.
Das Fassadensystem sieht aus wie ein Fenster, auf dem sich strudelförmige Muster befinden. Sie reagieren auf die Sonneneinstrahlung, dehnen sich aus oder ziehen sich zusammen. Das Material ist ein elastisch verformbarer, nicht leitfähiger Werkstoff, der einen polymeren Kern umhüllt. Ausdehnung und Kontraktion des elastischen Stoffes führen dazu, dass sich das Kernmaterial biegt.
Das Ganze ist mit einer silbernen Schicht überzogen, die Streuung und Reflektion des Lichts unterstützt und zugleich elektrische Impulse über die Oberfläche leitet. Dies löst die Verformung des Materials aus. Wenn also Sonnenlicht das Gebäude erwärmt, dehnt sich der Materialkomplex aus und verschattet das Innere. Bei wenig Sonne zieht sich das Material zusammen und lässt mehr warmes Licht ins Innere. Gerade für zeitgenössische Architekturen mit ihren transparenten Fassaden bietet sich dieses Fassadensystem zur Temperaturregulierung an.
Ein Dach mit charakteristischer Form und guten Isoliereigenschaften
Ein Beispiel für die Modernisierung eines älteren Gebäudes mit neuen Materialien liefert die „Max Aicher Arena“ in Inzell. Hier wurden die für Eissporthallen typischen bauphysikalischen Probleme mit architektonischen Mitteln und textilen Materialien gelöst. Die Eisschnelllaufhalle aus den 1960er Jahren musste für die 2011 stattfindenden Weltmeisterschaften im Eisschnelllauf tauglich gemacht werden.
Die alte Eisschnelllaufhalle in Inzell wurde für die Weltmeisterschaften 2011 modernisiert. Sie wurde mit einer Glasfassade geschlossen und erhielt ein plastisch bewegtes Dach aus Membranschichten. Das Dach ist zugleich ästhetisches Charakteristikum der Halle und hat außerdem eine sehr gute isolierende Wirkung.
Quelle: M:AI/ Hansen
Das Dach ist nicht nur Charakteristikum des Außenbaus, sondern es hat gute Isolierfunktion. Eissporthallen verbrauchen sehr viel Energie. Zusätzlich bestehen extreme Anforderungen an die Raumluft, da eine zu hohe Luftfeuchtigkeit zu einer Kondensatbildung auf der Eisoberfläche führt. Dadurch werden die Eisläufer langsamer. Die hohe Luftfeuchtigkeit fördert zudem die Auskühlung der Bauteiloberflächen im Innenraum, was besonders für Holzoberflächen schädlich ist.
So wurde das Dachtragwerk – eine Fachwerkkonstruktion aus Holz und Stahl – im Inneren der Halle mit einer Membran verkleidet. Sie erhielt eine metallische Beschichtung, die wie ein Spiegel Wärme- oder Kältestrahlung reflektiert. Damit können die Holzflächen der Dachkonstruktion vor der Kältestrahlung des Eises und damit der Durchfeuchtung durch Kondenswasser geschützt werden. Die Membran wirkt auch als Schallschutz und schafft in der stützenfreien Halle eine angenehme Raumakustik.
Ein Beitrag von:
