Reaktionsschnelle Architektur

Responsive Architektur ist ein sich entwickelndes Feld der Architekturpraxis und -forschung. Responsive Architekturen sind solche, die die tatsächlichen Umgebungsbedingungen (über Sensoren) messen, um Gebäude in die Lage zu versetzen, ihre Form, Form, Farbe oder Eigenschaft (über Aktuatoren) ansprechend anzupassen.

Responsive Architekturen zielen darauf ab, die Disziplin der Architektur zu verfeinern und zu erweitern, indem die Energieeffizienz von Gebäuden mit reaktionsfähigen Technologien (Sensoren / Steuerungssysteme / Aktuatoren) verbessert wird und gleichzeitig Gebäude entstehen, die die technologischen und kulturellen Bedingungen unserer Zeit widerspiegeln.

Responsive Architekturen unterscheiden sich von anderen Formen des interaktiven Designs, indem sie intelligente und reaktionsfähige Technologien in die Kernelemente des Gebäudes integrieren. Zum Beispiel: Durch die Integration reaktionsfähiger Technologien in die Gebäudesysteme von Gebäuden können Architekten die Form eines Gebäudes direkt an seine Umgebung anbinden. Dies ermöglicht es den Architekten, die Art und Weise, wie sie Raum gestalten und konstruieren, neu zu überdenken und gleichzeitig die Disziplin voranzutreiben, anstatt Patchworks intelligenter Technologien auf eine bestehende Vision des „Bauens“ anzuwenden.

Geschichte
Die von vielen Autoren beschriebene gemeinsame Definition von responsiver Architektur ist eine Klasse von Architektur oder Gebäude, die die Fähigkeit zeigt, ihre Form zu ändern und die Umgebungsbedingungen, die sie umgeben, kontinuierlich widerzuspiegeln.

Der Begriff „responsive architecture“ wurde von Nicholas Negroponte eingeführt, der ihn Ende der 1960er Jahre konzipierte, als man Probleme im Raumdesign durch die Anwendung der Kybernetik auf die Architektur erforschte. Negroponte schlägt vor, dass reaktionsfähige Architektur das natürliche Produkt der Integration von Rechenleistung in gebaute Räume und Strukturen ist und dass leistungsfähigere, rationellere Gebäude das Ergebnis sind. Negroponte erweitert diese Mischung auch um die Begriffe Anerkennung, Absicht, kontextuelle Variation und Bedeutung in das Rechnen und seine erfolgreiche (ubiquitäre) Integration in die Architektur. Diese gegenseitige Befruchtung dauerte etwa acht Jahre. Aus diesen Bemühungen gingen einige wichtige Theorien hervor, doch heute sind Nicholas Negropontes Beiträge für die Architektur am offensichtlichsten. Seine Arbeit bewegte das Feld der Architektur in eine technische, funktionelle und betätigte Richtung.

Seit Negropontes Beitrag sind auch neue Arbeiten der responsiven Architektur entstanden, aber eher ästhetische als funktionale. Die Werke von Diller & Scofidio (Blur), dECOi (Aegis Hypo-Surface) und NOX (The Freshwater Pavilion, NL) sind alle als reaktive Architekturen zu klassifizieren. Jede dieser Arbeiten überwacht Fluktuationen in der Umwelt und verändert ihre Form als Reaktion auf diese Veränderungen. Das Blur-Projekt von Diller & Scofidio beruht auf den reaktiven Eigenschaften einer Wolke, um ihre Form zu ändern, während sie im Wind weht. In der Arbeit von dECOi wird die Reaktionsfähigkeit durch eine programmierbare Fassade ermöglicht, und schließlich in der Arbeit von NOX, einem programmierbaren audiovisuellen Innenraum.

All diese Arbeiten hängen von den Fähigkeiten der Computer ab, digitale Modelle, die programmierbar sind, kontinuierlich mit der realen Welt und den Ereignissen, die sie formen, zu verbinden und zu verbinden.

Schließlich findet sich in Tristan d’Estree Sterks kürzlich erschienener Eröffnungsrede (ACADIA 2009) ein Bericht über die Entwicklung der Verwendung reaktiver Systeme und ihrer Geschichte in Bezug auf die jüngste Architekturtheorie mit dem Titel „Gedanken für Gen X – Spekulieren über den Aufstieg von Kontinuierliche Messung in der Architektur “

Derzeitige Arbeit
Während in den letzten Jahren viel Zeit in intelligente Häuser investiert wurde, lag der Schwerpunkt hier hauptsächlich auf der Entwicklung von Computersystemen und Elektronik, um das Innere des Gebäudes oder seiner Räume an die Bedürfnisse der Bewohner anzupassen. Die Forschung im Bereich der reaktiven Architektur hat viel mehr mit der Gebäudestruktur selbst zu tun, mit ihrer Fähigkeit, sich an wechselnde Wetterbedingungen anzupassen und Licht, Wärme und Kälte zu berücksichtigen. Dies könnte theoretisch erreicht werden, indem Strukturen konstruiert werden, die aus Stäben und Schnüren bestehen, die sich als Reaktion auf Wind biegen und die Last auf die gleiche Weise wie ein Baum verteilen. In ähnlicher Weise würden Fenster auf Licht reagieren, sich öffnen und schließen, um die besten Licht- und Heizbedingungen innerhalb des Gebäudes bereitzustellen.

Diese Forschungslinie, die als aktivierte Tensegrity bezeichnet wird, beruht auf Änderungen in Strukturen, die von Aktuatoren gesteuert werden, die ihrerseits von computergestützten Interpretern der realen Weltbedingungen gesteuert werden.

Climate Adaptive Building Shells (CABS) können als Teilbereich der reaktiven Architektur identifiziert werden, mit besonderem Schwerpunkt auf dynamischen Eigenschaften in Fassaden und Dächern. CABS kann wiederholt und reversibel einige seiner Funktionen, Merkmale oder Verhaltensweisen im Laufe der Zeit als Reaktion auf sich ändernde Leistungsanforderungen und variable Randbedingungen ändern, um die Gesamtleistung des Gebäudes zu verbessern.

Einige wichtige Mitwirkende
Tristan d’Estree Sterk von The Bureau for Responsive Architecture und der School of the Art Institute von Chicago und Robert Skelton von der UCSD in San Diego arbeiten gemeinsam an einer betätigten Tensegrity, experimentieren mit pneumatisch gesteuerten Stäben und Drähten, die die Form eines Gebäudes verändern Reaktion auf Sensoren sowohl außerhalb als auch innerhalb der Struktur. Ihr Ziel ist es, die Auswirkungen von Gebäuden auf natürliche Umgebungen zu begrenzen und zu reduzieren.

Die Kinetic Design Group von MIT hat das Konzept der intelligenten kinetischen Systeme entwickelt, die als „architektonische Räume und Objekte definiert sind, die sich selbst neu konfigurieren können, um den sich ändernden Anforderungen gerecht zu werden“. Sie stützen sich auf Statik, eingebettete Berechnung und anpassungsfähige Architektur. Ziel ist der Nachweis, dass der Energieverbrauch und die Umweltqualität von Gebäuden durch die Kombination dieser Technologien effizienter und kostengünstiger werden können.

Daniel Grünkörz von der Universität für Angewandte Kunst in Wien forscht derzeit auf dem Gebiet der Phänomenologie für Responsive Architekturen und Technologien.

Links: Ein voll funktionsfähiger Tensegrity-Prototyp aus Aluminiumguss, Edelstahlkomponenten und pneumatischen Muskeln (pneumatische Muskeln von Shadow Robotics UK) von Tristan d’Estree Sterk und The Office for Robotic Architectural Media (2003). Diese Arten von Struktursystemen verwenden eine variable und steuerbare Steifigkeit, um Architekten und Ingenieuren Systeme mit einer steuerbaren Form zu bieten. Als eine Form ultraleichter Struktur bieten diese Systeme eine primäre Methode zur Verringerung der in Bauprozessen verwendeten grauen Energie.

Literaturverzeichnis
Sterk, T .: „Gedanken für Gen X – Spekulieren über den Aufstieg der kontinuierlichen Messung in der Architektur“ in Sterk, Loveridge, Pancoast „Bauen ein besseres Morgen“ Proceedings der 29. jährlichen Konferenz des Verbandes für Computer Aided Design in der Architektur, der Art Institute of Chicago, 2009. ISBN 978-0-9842705-0-7
Beesley, Philip; Hirosue, Sachiko; Ruxton, Jim; Trankle, Marion; Turner, Camille: Responsive Architekturen: Subtile Technologies, Riverside Architectural Press, 2006, 239 S., ISBN 0-9780978-0-7
Bullivant, Lucy, ‚Responsive Environments: Architektur, Kunst und Design‘, V & A Contemporary, 2006. London: Victoria and Albert Museum. Eine detaillierte Analyse der Entstehung von responsiven Umgebungen als ein multidisziplinäres Phänomen, gefördert von Museen, Kunstagenturen und resultierend aus selbst initiierten Aktivitäten von Praktikern, die in verschiedenen kulturellen Kontexten arbeiten. ISBN 1-85177-481-5
Bullivant, Lucy, ‚Interactive Design Environments‘. London: AD / John Wiley & Sons, 2007. Das Follow-up zu „4dspace“, „4dsocial“ ist ebenfalls eine Gruppe von Essays verschiedener Autoren. Es betont die kreative Rolle von Museen bei der Entwicklung neuer Praktiken, die Terminologie in diesem Bereich und die Auswirkungen von interaktiven Medieninstallationen im öffentlichen Raum mit einer sozialen Botschaft. ISBN 978-0-470-31911-6
Bullivant, Lucy, ‚4space: Interactive Design Environments‘. London: AD / John Wiley & Sons, 2005. Eine eingehende, mehrere Autoren umfassende Untersuchung der Faktoren, die zur Entwicklung dieses hybriden Feldes geführt haben und diese geprägt haben, mit internationalen Praktikern. ISBN 0-470-09092-8
Negroponte, N .: Soft Architecture Machines, Cambridge, MA: MIT Press, 1975. 239 S., ISBN 0-262-14018-7