Baukulturelle Wandlung in Sicht
Ein Gespräch mit Prof. Achim Menges, ICD Stuttgart, icd.uni-stuttgart.de
Es geht um Robotik und effizientes Bauen, es geht um neue Architektur und auch um neue Architekten. Der Holzpavillon des ICD Stuttgart und weiterer Planer steht aber nicht bloß für das Resultat eines Forschungsprojekts, das Wettbewerbsfähigkeit durch bloße wie allgemein dahingesagte „Innovation“ erzeugen soll. Den Planern geht es um nichts weniger als einen Paradigmenwechsel in der Architektur. Wie der aussehen könnte fragten wir den Architekten Achim Menges, Direktor des Institute for Computational Design ICD, Fakultät Architektur und Stadtplanung der Universität Stuttgart, den wir vor Ort auf dem Gelände der Landesgartenschau in Schwäbisch Gmünd trafen.
Herr Menges, Landesgartenschauen verbindet man nicht unbedingt mit Avantgarde. Fühlen Sie sich mit Ihrem Projekt hier trotzdem wohl?
Doch, ich fühle mich hier sehr wohl. Es gibt ja innovative Bauten in der zurückliegenden Geschichte, die auf Landes- und auf Bundesgartenschauen entstanden sind.
Avantgarde sein bedeutet auch, richtungsweisend zu sein. In welche Richtung weist Ihr Pavillon?
Ich denke, der Pavillon ist richtungsweisend in zwei Aspekten. Einmal, indem wir hier zeigen, dass computerbasiertes Entwerfen und digitale Fertigung weder nur vordergründig einer Effizienzsteigerung dient noch ausschließlich zu exotischen Gebäudeformen führt. Man kann hier sehr gut sehen, dass neue architektonische Ausdrucksformen und neue Räume entstehen können, die zugleich extrem ressourcenschonend und materialeffizient sind. Der zweite Aspekt ist, dass wir hier sehen können, wie sich eine baukulturelle Wandlung vollzieht. Und zwar, indem wir das wahrscheinlich älteste Baumaterial Holz mittels neuer Technologien zu einem sehr zeitgenössischen Werkstoff machen. Wir hoffen damit einen Beitrag zu einer neuen Materialkultur zu leisten.
Der Pavillon erinnert an den Buckminster-Fuller-Dome. Wollen Sie dessen utopisches Gehalt für die Besucher der LaGa handgreiflich, konsumierbar machen?
Natürlich gibt es hier Ähnlichkeiten. Aber ich glaube, der große Unterschied zu Buckminster Fullers Arbeiten ist, dass diese immer im Paradigma der Serienfertigung verortet waren. Wir gehen hier aber ganz anders vor. Wir sagen, dass gerade die Unterschiedlichkeit der einzelnen Teile zu einer höheren Leistungsfähigkeit des Bausystems führt, und auch zu einem spezifischen architektonischen Ausdruck. Wir haben hier 243 verschiedene Platten, die sich beispielsweise von einem konvexen zu einem konkaven Polygon umwandeln. Dadurch können syn- und antiklastische, doppelt gekrümmte Flächen aus komplett ebenen Teilen gebaut werden. Das ist ein anderer Ansatz, als ihn Fuller verfolgte. Wir versuchen hier ein Weniger an Material mit einem Mehr an Geometrie zu erreichen.
Was Sie auch versuchen ist, das eigentlich Generische des aber ausschließlich spezifisch angewandten robotischen Einsatzes in der Produktion wieder offenzulegen. Können Sie das kurz erläutern?
Ja. Wir sehen hier das erste Gebäude, dessen Tragwerk ausschließlich robotisch gefertigt wurde. Ebenso sind übrigens auch alle anderen Bauelemente wie Dämmung, wasserführende Schicht und Vorsatzschale digital vorgefertigt. Dabei bedienen wir uns hier tatsächlich keiner neuen Technologie, im Gegenteil greifen wir auf schon Bestehendes zurück. Das ist in diesem Fall der Industrierobotor, den wir aus dem Kontext des Automobilbaus in den Holzbau transferiert haben. Dadurch können wir die komplexe Fingerzinkengeometrie der Platten herstellen, die Verbindungslöcher vorbohren und die Taschen ausfräsen. Dieser robotische Herstellungsprozess, ist direkt in das Planungsmodell integriert und daraus angesteuert.
Das klingt komplex, wie kommt ein durchschnittlicher Handwerksbetrieb damit klar?
Wir haben mit unserem Partner das Glück, einen fortschrittlichen Holzbauer gefunden zu haben, der dieser Technik aufgeschlossen gegenüber steht. Trotzdem zeigt sich, dass das eigentliche Nadelöhr die Programmierung und Steuerung des Roboters ist. Deshalb haben wir Hier noch die Programmierung erledigt.
Wie sind Sie an den Auftrag gekommen?
Auftrag ist hier das falsche Wort. Das ist ein Versuchsbau, der am Ende unseres Forschungsprojektes „Robotische Fertigung im Holzbau“ steht, das von der EU, dem Land Baden-Württemberg und den Projektpartnern gefördert wird. Damit wird der Pavillon zum Demonstrationsobjekt für die Möglichkeiten, die wir heute schon im Holzbau haben.
Können Sie sich vorstellen, dass dieses Projekt ein Puzzelteil im Thema robotischer Architekturproduktion ist? Sehen wir bald nur noch Maschinen aber keine Handwerker mehr auf Baustellen?
Wir sehen das auf jeden Fall als Baustein im großen Feld der Forschung zu Robotik in der Architektur. Aber ich glaube nicht, dass das Handwerk damit obsolet wird. Was man hier ja wunderbar sehen kann ist, dass ein mittelständischer Betrieb sich nur mit dieser komplexen Materie auseinandersetzen kann, eben weil er das handwerkliche Know how hat; das verändert natürlich auch das Bild des Handwerks.
Ab wann waren Handwerker und Fachplaner in das Projekt involviert?
Weil es ein Forschungsprojekt ist, liegt manches weit jenseits dessen, was in der Praxis die Regel ist. Hier haben vom ersten Tag an Architekten, Ingenieure und ausführende Betriebe zusammengearbeitet. Dadurch können wir zeigen, dass wenn man die Logiken und natürlich auch die Einschränkungen des robotischen Fertigens von Anfang an in den Entwurf miteinbezieht, man zu leistungsfähigeren, und zugleich architektonisch interessanten Ergebnissen kommt.
Forschung sollte einem größeren Zweck dienen: Wie wird die Bauindustrie auf den Pavillon reagieren?
Ich denke, dass viele der Aspekte dieses Bauwerks sich auf die Interessen der Industrie übertragen lassen. Sowohl auf der Methoden-ebene, z.B. wie Planungs- und Entwurfsverfahren viel früher durch Fertigungsverfahren informiert werden können. Digitale Fertigung sollten wir uns nicht als das Ende einer „digitalen Kette“ vorstellen. Wir müssen uns das Projekt vielmehr als eine Schleife denken, in welcher wir eine kontinuierliche Rückkopplung haben zu dem, was neue Maschinen fertigen können. Dadurch stellen sich auch ganz neue Räume für den Entwerfer dar.
Auf der Ebene des Bausystems ist es so, dass wir hier ein hocheffizientes, anpassungsfähiges Leichtbausystem haben, das z.B. bei der Nachverdichtung durch Dachaufbauten einsetzbar ist.
Wie funktioniert die Kommunikation mit der Industrie?
Wir brauchen hier das aktive Zugehen auf die Bauindustrie, das machen wir auch. Andererseits wünschen wir uns gerade auch die architektonische Reflexion, in welcher untersucht wird, wie das Projekt auf die kommende Generation von Entwerfern einwirkt.
Wen braucht man für solch ein Projekt in der Entwicklung essentiell?
Hier waren von Anfang an viele Disziplinen beteiligt. Besonders hervorheben möchte ich hier unsere Partner an der Universität Stuttgart, die Institute des Tragwerksingenieurs Jan Knippers und des Geodäten Volker Schwieger, aber auch die Biologiekollegen der Universität Tübingen. Ohne diese Partner und ohne einen multidisziplinären Ansatz lassen sich solche Projekte auch gar nichtrealisieren.
Was aber haben wir alle ganz konkret von Ihrer Forschung?
Erstmal geht es darum, Architekten dafür zu sensibilisieren, was mit vorhandenen Technologien bereits realisierbar ist. Außerdem zeigen wir, dass neuartige Architektur ressourcenschonend und kostengünstig sein kann. Wir reden hier über Baukosten wie im Wohnungsbau.
Besonders wichtig ist uns zu sagen, dass wir an einem Paradigmenwechsel in der Architektur stehen. Das Projekt hat eine zeitgemäße technische Realisierung, konstruktive Lösungen und auch eine architektonische Qualität, die den Mitteln unserer Zeit entspricht. Wie das zusammenkommen kann, wollen wir hier demonstrieren.
Sind Sie zufrieden mit dem, was Sie hier sehen?
Was ich bis jetzt sehe … also ich bin begeistert.
Was kommt nach dem Pavillon?
Wer werden die robotischen Fertigungen, die wir hier angewandt haben, auch für andere Projekte in Anwendung bringen, wir haben hier sehr viel gelernt. Gleichzeitig untersuchen wir auf einer übergeordneten Ebene, wie diese neue Verkettung von Entwurf, Material und Fertigung sich in anderen Werkstoffen und Einsatzgebieten abbildet.
