Biokunststoff in Mock-Up

Das Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen (ITKE) der Universität Stuttgart befasst sich mit der Planung, Simulation und Fertigung komplex geformter Gebäudehüllen.

Zur Eindeckung solcher Fassaden werden bislang meist Elemente aus erdölbasierten Kunststoffen, Glas oder Metall verwendet. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Biokunststoff-Fassade“ soll eine mögliche architektonische und bautechnische Anwendung der im Projekt entwickelten  Biokunststoffe demonstriert werden. Der Entwurf basiert auf einem dreieckigen Netz mit verschiedenen Maschengrößen.  In Zusammenarbeit mit dem Projektpartner TECNARO wurde das extrudierbare Biokunststoffgranulat ARBOBLEND® entwickelt, das zu über 90% aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Es kann zu Platten extrudiert werden. Die mit den üblichen Methoden bearbeitet werden können. Die Halbzeuge dienen dann zur Bekleidung ebener oder frei geformter Innen- und Außenwände. Der Werkstoff kann rezykliert werden und soll die üblichen Anforderungen an Baustoffe hinsichtlich Dauerhaftigkeit und Flammschutz erfüllen.Die extrudierten Platten aus Biokunststoff werden zunächst zu gleichen pyramidalen Formteilen tiefgezogen. Das notwendige Konturfräsen der Formteile ermöglicht zahlreiche Formteilvariationen, indem gleiche Tiefziehteile durch unterschiedliche CNC-Fräspfade ungleich beschnitten werden. Dadurch wird die Bekleidung einer beliebigen Freiformfläche mit einem einzigen Formteil möglich. Die Kunststoffabfälle, die bei der CNC-Nachbearbeitung entstehen, werden regranuliert und gehen direkt wieder in die Plattenextrusion ein.Die frei geformte Biokunststoff-Elementfassade funktioniert insgesamt als ein Plattenschalen-Tragwerk mit zusätzlichen lastabtragenden und versteifenden Randring- und Zwischenträgern. Im Gegensatz zu üblichen, nicht-tragenden Fassadenkonstruktionen ist im vorliegenden Fall die Schalentragwirkung der doppelt gekrümmten Haut aus miteinander gekoppelten, 3,5mm dicken Biokunststoff-Pyramiden zu Mittragwirkung und zur Aussteifung des Gesamtsystems herangezogen worden. Bild: ITKE, Uni Stuttgart – Abb.1 Rendering  Mock-Up

Erstellt am 2.11.2013

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