Anspruchsvolle intelligente Membranarchitektur als Lösung für einen geometrisch und funktionalen adaptiven Raum

Diploma Thesis , 2009 , 94 Pages , Grade: 1,0

Urban and Regional Planning

Im Rahmen meiner Studienarbeiten und Entwürfe am Institut für Leichtbau, Entwerfen und Konstruieren der Universität Stuttgart wurde von Herrn Prof. Dr. angeregt, den Abschluss meines Studiums zu den Themen Leichtbau und textiles Bauen am Massachusetts Institute of Technology (MIT) durchzuführen. Mit den Erkenntnissen aus meinen Entwurfsarbeiten zeigte sich funktionales und ästhetisches Potential bei der Anwendung zukünftiger textiler Materialien im Bauwesen. Mit sogenannten “Intelligenten Membranen“ können beispielsweise neue Wege in den Bereichen Konstruktion, Energieversorgung und Kommunikation aufgezeigt werden. Ziel des Aufenthaltes war die Recherche und Zusammenfassung momentaner Entwicklungsstände zu potentiellen Technologien, die Ausarbeitung von Anwendungsbereichen in der Architektur, sowie die Herstellung eines Bezugs zu einem konkreten Entwurfsprojektes.
Als Gasthörer am Department of Architecture wurde ich dankenswerter Weise von Prof. aufgenommen und betreut. Der Praxisbezug, die offene Diskussion über aktuelle Fachthemen und die unkonventionelle Vernetzung waren grundlegend für einen schnellen Einstieg am Department of Architecture. Die qualifizierte Kommentierung zum methodischem Vorgehen, die Vermittlung von verwandten Projekten und die ständige Debatte über die gewonnenen Erkenntnisse förderten die Entwicklung des Projektes. Die interdisziplinär arbeitenden Institute des Massachusetts Institute of Technology (MIT) ermöglichten mir, die Thematik durch Vorstellungen und Diskussionen mit Kritiken vom Department of Material Science und dem MediaLab zu bereichern. Die zahlreichen Besprechungen, kontinuierlichen Diskussionen und hochwertigen Kritiken mit Prof. waren für das Projekt fördernd und motivierten darüber hinaus zum ständigen Nachdenken, Fortführen und Überprüfen der Arbeit.

Inhaltsverzeichnis

• Vorwort
• 1 VISION, MISSION UND LEITLINIEN
  • 1.1 Innovation und Weiterentwicklung
  • 1.2 Kommunikation und Bildung
  • 1.3 Erfahrung, Bildung und Reflektion
  • 1.4 Anpassung und Flexibilität der Lebensgewohnheiten
  • 1.5 Zusammenfassung
• 2 DEFINITION, BEGRÜNDUNG, QUALITÄTEN UND SCHWERPUNKTE
  • 2.1 Textil- und Membranarchitektur
  • 2.2 Gebäudetypologien, deren Konstruktionssysteme und architektonischen Elemente
  • 2.3 Technologische Gründe
  • 2.4 Umgebungsbedingungen
  • 2.5 Ästhetische Gründe
  • 2.6 Soziale und ökonomische Gründe
  • 2.7 Thematische Zusammenführung und methodisches Vorgehen
• 3 DER QUALITATIVE, INTERAKTIVE UND ANPASSUNGSFÄHIGE RAUM
  • 3.1 Terminologien und Dimensionen
  • 3.2 Funktionsweise
  • 3.3 Geometrische programmierbare Trag- und Versorgungsstruktur
  • 3.4 Adaptive und funktionale Oberfläche
  • 3.5 Sensibler und intelligenter Raum
• 4 FORMFINDUNGSPROZESS UND ÜBERPRÜFUNG
  • 4.1 Parametrisches Computermodell
  • 4.2 Parameter und die Beeinflussung durch den Kontext
  • 4.3 Physische Modelle
  • 4.4 Mock-up
• 5 SZENARIEN
  • 5.1 Singuläre Einheiten
  • 5.2 Einzelne Raumzelle
  • 5.3 Vernetzte Zellstrukturen
  • 5.4 Netzwerke
• 6 VERTIEFENDE TECHNOLOGISCHE UND GESELLSCHAFTLICHE STUDIEN
  • 6.1 Kunstinstallation in der Tate Modern (London) und/oder dem MoMA (New York)
  • 6.2 Erweiterung der Polarstation 'Neumeyer III' oder der Internationalen Raumstation [IRS]
• 7 ABKÜRZUNGEN UND WORTDEFINITIONEN
  • 7.1 Abkürzungen
  • 7.2 Wortdefinitionen
• 8 BIBLIOGRAPHIE
• 9 BILDVERZEICHNIS
  • 9.1 Kapitel 1
  • 9.2 Kapitel 2
  • 9.3 Kapitel 3
  • 9.4 Kapitel 4
  • 9.5 Kapitel 5
  • 9.6 Kapitel 6
• 10 FILMVERZEICHNIS

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung einer anspruchsvollen intelligenten Membranarchitektur, die sich durch geometrische und funktionale Adaptivität auszeichnet. Ziel ist es, innovative Konzepte für den Bau von flexiblen und anpassungsfähigen Räumen zu erforschen, die auf den Einsatz intelligenter Membranen setzen. Die Arbeit untersucht die technologischen, ästhetischen, sozialen und ökonomischen Aspekte dieser Architekturform und zeigt deren Potenzial für die Gestaltung von dynamischen und interaktiven Umgebungen auf.

• Textil- und Membranarchitektur
• Adaptive und intelligente Materialien
• Geometrische Programmierbarkeit
• Interaktive und anpassungsfähige Räume
• Zukunftsorientierte Architekturkonzepte

Zusammenfassung der Kapitel

Das erste Kapitel der Arbeit legt die Vision, Mission und Leitlinien des Projekts dar. Es werden die wichtigsten Aspekte der intelligenten Membranarchitektur beleuchtet, darunter Innovation, Kommunikation, Bildung, Anpassungsfähigkeit und Flexibilität. Das zweite Kapitel definiert die Textil- und Membranarchitektur und beleuchtet die relevanten Gebäudetypologien, Konstruktionssysteme und architektonischen Elemente. Es werden die technologischen, ästhetischen, sozialen und ökonomischen Gründe für den Einsatz intelligenter Membranen in der Architektur erläutert. Das dritte Kapitel widmet sich dem qualitativen, interaktiven und anpassungsfähigen Raum. Es werden die Terminologien und Dimensionen dieser Raumform definiert und die Funktionsweise der intelligenten Membranen im Detail beschrieben. Das vierte Kapitel behandelt den Formfindungsprozess und die Überprüfung des Entwurfs. Es werden die parametrischen Computermodelle, die Parameter und deren Beeinflussung durch den Kontext sowie die physischen Modelle und Mock-ups vorgestellt. Das fünfte Kapitel präsentiert verschiedene Szenarien für den Einsatz intelligenter Membranen in der Architektur, darunter singuläre Einheiten, einzelne Raumzellen, vernetzte Zellstrukturen und Netzwerke. Das sechste Kapitel befasst sich mit vertiefenden technologischen und gesellschaftlichen Studien. Es werden zwei konkrete Anwendungsbeispiele vorgestellt: eine Kunstinstallation in der Tate Modern (London) und/oder dem MoMA (New York) sowie eine Erweiterung der Polarstation 'Neumeyer III' oder der Internationalen Raumstation [IRS].

Schlüsselwörter

Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen intelligente Membranarchitektur, adaptive Architektur, geometrische Programmierbarkeit, interaktive Räume, textile Architektur, Leichtbau, nachhaltige Architektur, Zukunftsvisionen, innovative Materialien, digitale Entwurfsmethoden, parametrisches Design, Kunstinstallation, Polarstation, Raumstation.

• College: University of Stuttgart (Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren / Massachusetts Institute of Technology, Department of Architectural Design)
• Course: Diplomarbeit - Architektur und Stadtplanung
• Grade: 1,0
• Author: Fabian Christopher Schmid (Author)
• Publication Year: 2009
• Pages: 94
• Catalog Number: V287204
• ISBN (eBook): 9783656875284
• ISBN (Book): 9783656875291
• Language: German
• Tags: Membranarchitektur, Architektur, Gewebe, Textil, Adaptivität, Anpassungsfähigkeit, Smart Home, Raum