Selbstbauende Platten

Beim «HygroShell»-Pavillon für die Chicagoer Architekturbiennale 2023 entwickelten Fachleute der Universität Stuttgart eine Schalenkonstruktion, die zunächst aus flach verpackten Elementen bestand. Vor Ort entwickelten sich die Komponenten dann zu einer gekrümmten, mit Schindeln verkleideten, ineinandergreifenden Geometrie. So entstand ein gebogenes Vordach, das 10 Meter überspannt und nur 28 Millimeter dick ist.

Die Konstruktion nutzt die hygroskopischen Eigenschaften von Holz. Sie ist zweilagig aufgebaut, aus einer dickeren aktiven Schicht mit hohem Feuchtigkeitsgehalt sowie einer dünneren, trockenen Schicht. Die beiden Lagen werden kreuzweise verleimt. Beim Austrocknen der dickeren Schicht krümmt sich das ganze Element. Mit Hilfe digitaler Modellierwerkzeuge lässt sich die Verformung im Voraus berechnen und gezielt steuern.

«HygroShell» weist eine äusserst gute Materialeffizienz auf, erreicht also die Anforderungen mit sehr wenig Holz. Ein wichtiger Aspekt ist zudem das Reduzieren des Energieaufwandes. Durch Verwendung relativ dünner Holzlamellen und Lufttrocknung erfordert die Produktion deutlich weniger Energie.

Entscheidend ist aber die formgebende Funktion für grosse, gekrümmte Bauteile. Bei «HygroShell» verlagert sich die Schwierigkeit, die normalerweise mit dem Bau gekrümmter Elemente verbunden ist. Aufwändige Schalungen und komplexe Bearbeitungen sind nicht mehr nötig. Dafür braucht es eine ausgeklügelte Programmierung des Materials selbst. (hw)