Robotik am Bau

30 Meter Spannweite, 376 unterschiedliche Holzplattensegmente und ein Flächengewicht von niedrigen 38 kg/m² – diese Eckdaten charakterisieren den neuesten Forschungspavillon der Universität Stuttgart für die ­Bundesgartenschau in Heilbronn. Integratives Design und robotische ­Vorfertigung machen es möglich.

Wie verändert die digitale Fabrikation die Entwurfs- und Bauprozesse? Forschende von acht Professuren der ETH Zürich und Projektpartner aus der Industrie haben mit dem DFAB House einen Neubau erstellt, der neueste Möglichkeiten ausreizt – bis hin zum Bauroboter am Ende der digitalen Kette. Der Holzbau spielt dabei eine zentrale Rolle.

Die Videos zum zentralen Panel zweier ETH-Veranstaltungen zum Thema Robotik und digitales Bauen sind neu online. Es lohnt sich, sich darin zu vertiefen.

Am 28. Juni lud die SATW an die Empa ein, um über die Folgen der Digitalisierung für das Bauen zu diskutieren. Eines wurde schnell klar: Alles wird anders.

«House 4178» ist ein zweistöckiger Holzpavillon, der von Studierenden im Rahmen des Weiterbildungsprogramms MAS in Architecture and Digital Fabrication an der ETH Zürich entwickelt und aus­geführt wurde.

Auf dem NEST-Gebäude der Empa bauen acht Professuren der ETH Zürich mit Partnern aus der Wirtschaft das DFAB HOUSE. Es wird weitgehend mit digitalen Prozessen entworfen, geplant und auch gebaut.

Die 2015 von Erne in Betrieb genommene Robotikanlage gilt als Beginn einer neuen Ära im modernen Holzbau.

Zoologie, Ingenieurwesen und Design – und noch Robotik obendrauf. Das Vitra Design Museum zeigt den so entstandenen «Elytra Filament Pavilion».

Design zwischen Mensch und Maschine «Hello, Robot», eine Ausstellung im Vitra Design Museum.

Wenn die Grenzen zwischen Architektur, Kunst und Technik verschwimmen

Hintergründige Gedanken der TEC21-Redaktion rund ums Thema Bauen.

Welchen Beitrag Forschung und neue Technologien wie die Digitalisierung zur Zukunft des Bauens leisten können, zeigt die ETH Zürich mit dem neuen Gebäude Arch_Tec_Lab.

Wie 2012 diente der Sanddollar als Vorbild für den Forschungspavillon zweier Institute der Universität Stuttgart. Ziel war diesmal, die Faserverbindung des biologischen Vorbilds zu abstrahieren.

Zwei Forschungsinstitute der Universität Stuttgart liessen sich von einer zentimeterkleinen Wasserspinne dazu inspirieren, robotergesteuert einen Pavillon aus Carbonfasern und Polymerfolien herzustellen.

Unter diesem gemeinsamen Holzbaldachin werden in Zukunft die acht ITA-Professuren und der neue nationale Forschungsschwerpunkt (NFS) «Digitale Fabrikation» versammelt sein.

Das Arch_Tec_Lab des Institutes für Technologie in der Architektur (ITA) wächst kontiniuerlich. Nach knapp einem Jahr Bauzeit hat am 20. August 2015 die Aufrichte stattgefunden.

Werkstücke von bis zu 48 m Länge, 5.6 m Breite und 1.4 m Höhe kann eine neue, siebenachsige Portalroboteranlage bei der Firma Erne im Werk Stein (Aargau) bearbeiten.

Beim vierten bionischen Pavillon der Institute ICD und ITKE der Universität Stuttgart wird die Wickelbauweise mit Verbundmaterialien weitergeführt.

Mit Robotern ganze Bauwerke zu entwerfen und zu bauen ist bisher nur in verkleinertem Massstab möglich. Dennoch denken die beiden Schweizer Architekten Fabio Gramazio und Matthias Kohler an ihrem ETH-Lehrstuhl für Architektur und Digitale Fabrikation über zukünftige Entwurfsmethoden und ­Konstruktionsweisen für Hochhäuser nach.

Für den neuen Forschungspavillon der Universität Stuttgart stand das Aussenskelett des Hummers Pate. Per Industrieroboter wurden harzgetränkte Glas- und Kohlefasern auf ein Montagegerüst gewickelt.

Im Labor Robot House der privaten Architekturschule SCI-Arc in Los Angeles ist die Forschung auf Bewegungsabläufe von Robotern fokussiert. Die zeitliche Abfolge der Bewegungen und ihre Koordination werden in Computerprogrammen festgehalten.

Die Ausgabe 15-16/2013 von TEC21 stellt drei Ansätze für den Einsatz von Robotern in der Architektur vor.

Bauen als Forschungsobjekt, so lässt sich die Absicht der hinter dem Kürzel Arch_Tec_Lab steckenden Idee umschreiben. Im Rahmen des Instituts für Technologie in der Architektur ITA an der ETH Zürich ist geplant, einen wegweisenden Neubau zu erstellen für das Institut und gleichzeitig als Forschungslabor für die Zukunft des Bauens im Massstab 1:1.