Baubionik

Baubionik of architectonische bionica of architectonische bionica, ook wel “natuurlijk gebouw” genoemd, is een onderdeel van de bionica .

Bionica is een interdisciplinaire wetenschap waarin biologen, natuurkundigen en andere wetenschappers samenwerken met ingenieurs, architecten en ontwerpers. Baubionik beschrijft de overdracht van fenomenen van de natuur naar technische functies die relevant kunnen zijn voor de architectuur en functies van een gebouw. [1]

Al in 1970 werd het Collaborative Research Center “langspanige trekconstructies” gevestigd aan de universiteit van Stuttgart , gevolgd door het Collaborative Research Center “Natural Constructions” in 1994. [2] In het onderwijs is architectuuronderwijs meestal beperkt tot kunsteducatie. De Baubionik kan ook worden behandeld op het gebied van de biologie of in projectweken. [3]

Rolmodellen

Voor de bionics winnende inspiratie uit de natuur dat dit veel mogelijkheden biedt gehoord. Bij het bouwen van magie, bijvoorbeeld, dienen spinnenwebben als een model voor touwconstructies, overlays van bladeren dienen als een model voor ideale oppervlaktebedekking of zelfs het honingraatprincipe voor een voorbeeldig landgebruik. [4] Voor de ventilatie vensters op gebouwen Baubioniker een natuurlijke bewegingsmechanisme gebruik hebben gemaakt, dus ze moeten nog steeds elektronica voor de beweging noch energie. “Het materiaal vervangt de machine”, zegt de in Stuttgart wonende architect Achim Menges. [5]In Rome presenteerden architecten een hoogbouw in analogie met de rozetfabriek, die individuele wooneenheden nestelt, zodat de appartementen in de zomer schaduw bieden, terwijl ze in de winter zo min mogelijk zon verbruiken. [6] Een ander voorbeeld is het lotusbloesem effect. Het oppervlak van de lotusbloem bestaat uit de fijnste haartjes, die dicht bij elkaar staan ​​en de bloem beschermen tegen vuil. In de bouw worden zelfreinigende oppervlakken op gevels, daken, glazen oppervlakken en tentconstructies gebruikt. [7]

Architecten en bionica

Baubionik biedt civiel ingenieurs, architecten en ontwerpers de mogelijkheid om nieuwe ideeën te vinden. Als gevolg hiervan gebruiken deze beroepsgroepen niet alleen technische concepten, maar kunnen ze zich ook oriënteren op natuurlijke rolmodellen. Uiteindelijk zijn echter alleen delen van de structuur bionisch (biologisch geïnspireerd), omdat de technische processen meestal worden geassocieerd met de kennis die is afgeleid van de natuur. Niettemin wordt van een gebouw gezegd dat het bionisch is als de vormende elementen ervan biologisch geïnspireerd zijn. De onderzoeksresultaten uit de aard van civiel ingenieurs, architecten en ontwerpers worden als basis genomen.

Architectonische bionica wordt kritisch bekeken, omdat natuurvormen in gebouwen worden nagebootst en slechts dienen als esthetische modellen, zoals zeeschelpen, libelvleugels of ventilatorbladen. [8] Deze artistiek georiënteerde bionica wordt geconfronteerd met de evolutionaire Baubionik, waarin bionica vertrouwen op het optimaliserende karakter van evolutie, door optimale structurele oplossingen te zoeken. [9]

Voorbeelden

  • Boomsteunen : om het toenemende passagiersvolume op de luchthaven van Stuttgart het hoofd te bieden, werd in 2000 een nieuwe terminal met 18 boomsteunen gebouwd volgens het ontwerp van Meinhard von Gerkan . De boomsteunen dragen het trapvormige dak en maken het gebouw er filigraan en transparant uit in aanvulling op zijn bionische functie. De boomsteunen zijn gemaakt naar het model van een bos. Dit structurele element is vertakt als echte bomen en draagt ​​zo de oppervlaktebelasting van het dak van de stam over de takken naar de takken. Naast hun functie, die wordt gezien als een model van de natuur, de uniforme verdeling van de ruimte, worden ze nu ook beschouwd als een kenmerk van Stuttgart Airport. [10]
  • Eastgate Centre : In het Eastgate Center (Harare / Zimbabwe) werden kantoorgebouwen met ventilatie-elementen op basis van termietengebouwen gebouwd. Het gebouw kan op een constante binnentemperatuur worden gehouden met bijna geen verwarming en ventilatie. Dit werkt met behulp van luchtkanalen, die een samenhangend systeem vormen, vergelijkbaar met het bouwen van termieten. Zodra de opgewarmde lucht daar stijgt, ontstaat er een negatieve druk die kouderlucht uit het midden van het gebouw trekt. Deze resulterende drukken, die ofwel koudere of warmere lucht aantrekken, de interne temperatuur blijft hetzelfde, zelfs bij schommelingen in de buitentemperatuur. [11]