Fold2Structure

Die Arbeit „Fold2Structure“ beschäftigt sich mit der Suche nach einer ästhetischen und eleganten Methode, um räumliche Strukturen sowohl im kleinen als auch im großen Maßstab zu realisieren. Dazu wurde die reiche Formenwelt der Faltung näher untersucht, welche als grundlegendes Informationssystem gesehen werden kann, indem sie eine Fläche in zwei Seiten einer Faltkante teilt. In vielen Bereichen der Natur, wo Strukturen große Performance erbringen müssen und dazu entweder sehr stabil oder sehr flexibel sind, findet man Faltung als Lösung dieser Probleme. Somit bietet sie eine reichhaltige Quelle der Inspiration die schon etliche Architekten, Ingenieure und Designer auf neue Ideen gebracht hat.

Im Zuge der Masterarbeit wurde anhand von physischen und digitalen Modellen eine Strategie entwickelt, um dreidimensionale Strukturen mit einem performativen System anzunähern. Als Ergebnis wird das Design-Tool „Fold2Structure“ vorgestellt, dessen Funktionalität mit der Konstruktion von zwei großformatigen Versuchsbauten nachgewiesen wurde.

Um die konstruktiven und gestalterischen Möglichkeiten der Strategie im architektonischen Kontext aufzuzeigen wurde abschließend eine gefaltete Struktur für die 7OSME, die weltweit größte Messe für Origami Science, entworfen. Der Ausgangspunkt für die experimentelle Struktur bildet wegen seiner günstigen Eigenschaften für die entwickelte „Lens Tesselation“ ein Rotationskörper. Ein geviertelter Torus wird durch eine Reihe von Deformationen zu einer verdrehten Schleife, die am Punkt ihrer größten Krümmung einen Überschlag vollzieht. Die fertige Geometrie erzeugt einerseits einen großen überdachten Bereich und andererseits einen halb offenen Innenhof, der einen Baum vor Ort umschließt. Getrennt werden diese Bereiche durch eine zweischalige Wandkonstruktion, welche begehbar ist und im Inneren etwa 4m² Stauraum bietet. Außerdem formt die Geometrie am Überschlag der Schleife einen Durchgang, durch den ein bestehender und viel benutzter Weg vor Ort führt. Die Konstruktion wurde in Karamba mit verschiedenen Linsenrichtungen auf ihre statische Performance analysiert und optimiert. Die Maximale Verformung wurde bei einer Materialstärke von etwa 2 cm auf nur etwa 8 cm berechnet. Die gesamte Geometrie misst etwa 17 mal 4 Meter und bildet 2 überdachte Bereiche in der Größe von etwa 30 m² und 20 m². Der entstehende Innenhof misst etwa 40 m². Die Durchgänge haben eine lichte Höhe von mehr als drei Metern und die Konstruktion ist an ihrem höchsten Punkt über 6 Meter hoch.