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bionic optimized wood shells with sustainability

In der Architektur steht die Schalenbauweise für besonders effiziente, weitspannende Tragwerke. Bei der Umsetzung solcher Bauwerke wurde Holz bisher selten eingesetzt, obwohl es, besonders vor dem Hintergrund zunehmender Ressourcenverknappung und steigenden Anforderungen an die CO2- und Energiebilanz, über vorteilhafte Eigenschaften verfügt.

Das Verbundforschungsprojekt BOWOOSS soll dazu verhelfen, mit Hilfe bionischer Ansätze zu übertragungsfähigen technischen Lösungsansätzen im Bau von Schalen mit Holz zu gelangen und diese am Markt dauerhaft und wirtschaftlich umzusetzen.

Der Untersuchungskorridor wird fokussiert auf die Entwicklung nachhaltiger, flexibler und demontabler Leichtbaulösungen für Schalen- und Faltwerkkonstruktionsweisen von Dächern mit dem nachwachsenden Rohstoff Holz. Die Natur bietet bezüglich der Ausformung von Leichtbaulösungen für Schalen eine Vielzahl von Anregungen. Im Fokus der Untersuchungen liegen die Schalen von marinem Plankton, insbesondere von Diatomeen, deren Artenvielfalt die Entdeckung gänzlich neuer Konstruktionsprinzipien verspricht. Der Projektfortschritt wird durch die Durchführung verschiedener Studienprojekte unterstützt, die die Formfindung von Schalen aus Holzwerkstoffen sowie die Kosteneffizienz des Holzbaues thematisieren.

Bei dem Forschungsansatz für bionisch inspirierte Holzschalen BOWOOSS sollen moderne Formfindungs- und Optimierungsverfahren (FO-Verfahren) für den Holzschalenentwurf eingesetzt werden. Diese erlauben Free-Form-Design, das eine Verbesserung klassischer, geschlossen mathematisch beschreibbarer Form erlaubt.