Bionik in der Fassadenverschattung

Nach dem Vorbild der Paradiesvogelblume haben Wissenschaftler ein Fassadensystem mit einem neuartigen Klappmechanismus entwickelt. Die Blume, eine Strelizienart, wird in ihrer Heimat Südafrika von Vögeln bestäubt, die sich auf einer eigens von der Pflanze gebildeten „Sitzstange“ aus verwachsenen Blütenblättern niederlassen. Durch das Gewicht des Vogels klappen die Blütenblätter auf und die Pflanze gibt Pollen ab. Verlässt der Vogel die Blüte, klappt der Mechanismus wieder zusammen. Dieser Vorgang kann sich bis zu 3.000 Mal wiederholen.

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Genau diesen Klappmechanismus haben sich Wissenschaftler der Universitäten Stuttgart und Freiburg bei der Fassadenverschattung Flectofin zu Nutze gemacht. Diese basiert auf biegsamen Lamellen mit hochelastischen Eigenschaften, die aus einem Glasfaserverbundmaterial hergestellt sind und sich ohne künstliche Gelenke bewegen lassen. Für die Lamellen werden in einem Vakuuminfusionsverfahren mehre Materialschichten so übereinander laminiert, dass auf einer Kante ein steifes Rückgrat und ihm gegenüber ein elastisch verformbares Segel entsteht. Bei Verformung des Rückgrates klappt die Zugspannung im Material das Segel um, je nach Verformungsgrad verschattet das Segel die Fassade ganz oder nur teilweise.

Da der Klappmechanismus ganz ohne verschleißanfällige Gelenke oder Scharniere auskommt und sich das Lamellensystem auch an gekrümmte Fassaden anbringen lassen, erhoffen sich die Forscher einen wichtigen Impuls für das Bauwesen. Für die Entwicklung der bionischen Fassadenverschattung wurden die Erfinder mit dem Techtextil Innovationprize 2011 – Architecture ausgezeichnet.

^{Entwicklung: Institut für Tragkonstruktionen und konstruktives Entwerfen der Universität Stuttgart und die Plant Biomechanics Group der Universität Freiburg}

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