Baumeister Natur | Netzwerk Passivhaus - Bauen, Wohnen, Wohlfühlen

(CMS) Schon seit Menschengedenken ist die Natur ein bedeutender Ideengeber für die Architektur. Von ihr können wir lernen, wie mit wenig Material äußerst funktional und energieeffizient gebaut werden kann. Die Vielfalt der baulichen Erfindungen ist unendlich, wird jedoch immer von den gleichen Faktoren, wie beispielsweise Schutz, Lagerungsmöglichkeit, Organisation des Lebensalltags, Materialvorkommen, etc. bestimmt.

Architekturbionik
Das Forschungsgebiet BIONIK (Biologie und Technik) beschäftigt sich mit der Natur als Ideengeberin für die Technik und findet in allen Gebieten überraschende Übereinstimmungen und Anregungen für die Weiterentwicklung. Die Architekturbionik als ein Teilgebiet der Bionik untersucht alle biologischen Aspekte in der Tier- und Pflanzenwelt, die in Architektur, Raum, Konstruktion, Statik, Material und Gestaltung, aber auch in städtebaulichen, soziologischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen ihre Entsprechung und Weiterentwicklung finden.

Allerdings ist nicht in allem was nach Bionik aussieht Bionik drin. Prominentestes Beispiel der „Bionik-Falle“ ist das Olympiastadion in Peking mit dem Spitznamen „Vogelnest“. Optisch ist die Analogie zutreffend, doch mit effizientem Bauen hat das wenig zu tun. Ein Vogelnest ist besonders leicht aus nachwachsenden Rohstoffen gebaut, während das Pekinger Stadion eine schwere Stahlkonstruktion ist, das bei seiner Herstellung extrem viel Energie verbraucht hat.
In der Baubionik geht es darum, die Funktionsweise der Natur in die Architektur zu übertragen. Das ist zum Beispiel der Fall, wenn Erkenntnisse aus dem Knochenbau für die moderne Leichtbauweise genutzt werden. Dort, wo Kräfte wirken, sind Balken vorhanden, dort wo keine Kraft wirkt, ist ein Hohlraum. Der Eiffelturm in Paris wäre in eingeschmolzenem Zustand nur ein paar Meter groß – er ist also ein echtes Ultra-Leichtgebäude, das für die damalige Zeit sicher High-End-Technologie war.

Das schlaue System „Mutter Natur“
Teams aus Biologen, Architekten und Ingenieuren erforschen und entdecken immer wieder neue Phänomene aus der Natur, um sie dann mittels Computerprogrammen in die Bautechnik zu übertragen.

Hier ein paar wertvolle Erkenntnisse, die bereits in die Technik umgesetzt wurden:

• der Lotuseffekt: Selbstreinigungseffekt wasserabweisender nanostrukturierter Oberflächen – entdeckt bei der Erforschung einiger Pflanzen und Insektenflügel.

• Lamellen ohne Gelenke und Scharniere: die genialen Klappbewegung der Strelitzie war eine besondere Herausforderung bei der Berechnung der elastischen Verbiegung. Ziel laufender Forschungen ist ein möglichst energiesparendes Lamellensystem, welches eine Verschattung allein durch Temperatur oder UV-Strahlung regeln kann.

• Solarenergie: Das Eisbärenfell ist ein wahrer Solarkollektor. Die Absorption von sichtbarem Licht, das in Wärme umgewandelt wird, ist das Geheimnis hinter dieser Lichttechnik. Die schwarze Bärenhaut unter dem Fell saugt die Wärmestrahlung auf und heizt damit den gesamten Organismus.

• Wärmedämmung: Wespennester mit ihren mehrlagigen, konzentrischen Schalen und dazwischenliegenden Luftfüllungen, die Rinde der Korkeiche, das Fell der Pinguine und Eisbären, die Pelzschicht von Edelweiß und Weidenkätzchen und viele andere Beispiele aus der Natur zeigen, wie Wärmemanagement funktionieren kann.