Parametrisch geplante Akustikwände aus Holz

8.500 Holzelementen aus Weißtanne

Das Ingenieur- und Beratungsunternehmen Basler und Hofmann aus Zürich erprobt an seinem eigenen Erweiterungsbau in Esslingen die Realisierung von Bauprojekten am digitalen Zwilling – ganz ohne Papierpläne. In der Cafeteria sind drei parametrisch geplante Akustikwände entstanden, die durch ihre besondere Gestaltung zum Hingucker werden.

Die Wände setzen sich aus insgesamt mehr als 8.500 Holzelementen aus Weißtanne zusammen. Sie kommen in Form gestapelter Kanthölzer daher, deren Stirnseiten in den Raum ragen.
Die Querschnitte sind unterschiedlich abgeschrägt, gedreht und zueinander versetzt, sodass sich ein lebendiges Licht- und Schattenspiel ergibt.
Zugleich beeinflusst diese Geometrie die Raumakustik entscheidend.

Die Wände setzen sich aus insgesamt mehr als 8.500 Holzelementen aus Weißtanne zusammen. Sie kommen jedoch nicht in Form der gewohnten horizontalen oder vertikalen Lattung daher, sondern mit gestapelten Kanthölzern, deren Stirnseiten in den Raum ragen. Die Querschnitte sind unterschiedlich abgeschrägt, gedreht und zueinander versetzt, sodass sich ein lebendiges Licht- und Schattenspiel ergibt. Zugleich beeinflusst diese Geometrie die Raumakustik entscheidend.

Die Ausbreitung des Schalls im Raum wurde digital simuliert. Die komplexe Oberflächenstruktur führt zu einer diffusen Schallreflektion. Diese Streuung wird, im Vergleich zu einer unidirektionalen Reflektion, als angenehmer wahrgenommen. Zwischen den Hölzern wurden außerdem unterschiedlich große Fugen gelassen, über die die Schallwellen in den dahinter liegenden Hohlraum geleitet und absorbiert werden können.

Alle Bauabläufe wurden direkt aus dem digitalen Modell heraus abgewickelt. Für die Umsetzung aus dem Digitalen in die Praxis wurde in Zusammenarbeit mit Robotikexperten der ETH Zürich eine Art Augmented-Reality-Montagesystem entwickelt. Das System besteht aus einem Controller, in dem Befehle hinterlegt sind, einer Kamera, die die Realität einfängt und mit der digitalen Planung abgleicht sowie aus einem Bewegungssensor, der die Position im Raum definiert. Durch dieses Werkzeug kann im gesamten Prozess von Entwurf bis Umsetzung auf einige Zwischenschritte verzichtet werden: Aus dem digitalen Modell kann direkt und ohne Umwege in den physischen Bau übergegangen werden. Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) und dem Unternehmen Erne Holzbau realisiert. -ik

Entwurf und Forschung: Basler & Hofmann, Zürich / Gramazio Kohler Research, Professur für Architektur und Digitale Fabrikation, ETH Zürich / Erne Holzbau, Laufenburg

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