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ReGrow Timber Canopy

design of structures Karlsruher Institut für Technologie
Projektangaben
Einreichungskategorie
  • Anwendung
Materialklassen
Anwendungsklassen
Materialeinsatz
  • Innovation & Neuheit
  • Studie & Vision
  • Verfahren & Detail
Projektbeschreibung
Die für die Bundesgartenschau 2023 in Mannheim gebaute ReGrow Timber Canopy kombiniert die natürlichen Materialien Holz und Flachs, um die Verwendung nachhaltig gewonnener Materialien in der Architektur zu zeigen und Denkanstöße zur Gestaltung der Zukunft der Bauindustrie zu geben. Der Pavillon besteht aus drei miteinander verbundenen Holzdächern, die in einem Hexagon-Muster angeordnet sind und von jeweils einer robotergewickelten Flachsfaser-Säule getragen werden.

Die Konstruktion der Holzdächer basiert auf aktuelle Forschung zur klebstofffreien Herstellung gebogener Holzkonstruktionen, die durch das elastische Biegen und das mechanische Laminieren hergestellt werden können. Die Latten werden nacheinander in Form gebogen und in ihren Kreuzungspunkten mit einem Bolzen miteinander verbunden. Die präzise Platzierung und Ausrichtung der Bolzen gibt die Form des Daches vor und fixiert die Latten in ihrer geplanten Position.

Die Säulen des Pavillons bestehen aus nachwachsenden Flachsfasern, die durch Coreless Filament Winding hergestellt werden. Dabei handelt es sich um eine neuere Fertigungstechnik, die die Herstellung von Tragkonstruktionen aus faserbasierten Materialien in einem additiven Wickelverfahren ermöglicht. Durch die spezifische Wickelreihenfolge und das Zusammenspiel der Faserstränge entsteht das einzigartige, doppelt gekrümmte, Säulendesign, die durch die Kombination der Materialeigenschaften und ihrer Form die außergewöhnliche Tragfähigkeit erhält.

Das Projekt wurde mit fogenden Beteiligten umgesetzt: Professur Digital Design and Fabrication (DDF), Professur Design of Structures (dos), FibR GmbH
Materialpreis 2023
Warum wurde das Material gewählt?
Holz und Flachs sind beide schnell nachwachsende natürliche Materialein, was für das Projekt sehr wichtig war. Außerdem würde Holz für das Dach gewählt, da es sich, aufgrund ihre anisotropen Faserstruktur, gut biegen lässt, und gleichzeitig hohe Festigkeit und Tragfähigkeit aufweist.
Welche besondere Qualität erzielt das Material?
Geometrie ist wichtig bei dem Entwurf materialeffiziente Strukturen. Die Herstellung gekrümmte Elemente ist jedoch schwer. Der Pavillon erreicht ihre Tragfähigkeit durch die Krümmung die Elemente, die, dank der Fertigungstechniken, ohne Materialverschwendung und Traggerüst hergestellt werden konnten
Was macht den Materialeinsatz besonders?
Der Pavillon zeigt, wie natürliche Materialien, die in Bezug auf ihre Größe und Form und ihre mechanischen Eigenschaften eher inhomogen sind, durch den Einsatz digitaler Technologien und fortschrittlicher Fertigungstechniken im Entwurf und in der Konstruktion von Tragwerken eingesetzt werden können.
Verortung
68259 Mannheim
Deutschland
Materialien
Tanne
Schorn & Groh GmbH
Flachsfasern
FibR GmbH
Büroangaben
design of structures Karlsruher Institut für Technologie
Englerstraße 7
76131 Karlsruhe
Deutschland
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