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TU Berlin

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Aktive und Wandelbare Tragwerke

In der Natur finden sich unzählige Systeme, die sich verändernden Umweltbedingungen anpassen können. Die Blätter der Sonnenblume verfolgen an wolkenlosen Tagen die Sonne auf ihrem Weg von Ost nach West, während sie nachts wieder zurück in die Ausgangsposition „gefahren“ werden (Nacht-Tag-Rhythmus). Laubbäume verlieren ihre Blätter im Winter und treiben im Sommer erneut aus (Winter-Sommer-Rhythmus).  Durch Bewegung und Veränderbarkeit werden somit energieeffiziente Systeme geschaffen.

Im Gegensatz zur Natur sind unsere Gebäude und Ingenieurbauten üblicherweise statisch, unveränderlich, passiv. Sie sind also nicht aktiv in dem Sinne, dass sie sich verändernden Einflüssen anpassen können. Sie sind zugleich nicht wandelbar und können sich deshalb den veränderten Nutzungsbedingungen nicht anpassen. Mit dem Konstruieren solcher aktiven und wandelbaren Tragwerke können wir Bauingenieure die Entwicklung der Architektur und des Bauens vorantreiben. Die Natur kann uns mit ihren über Jahrmillionen optimierten Lösungen inspirieren.

Dazu kommen die Fortschritte auf dem Gebiet der Elektronik, die schon jetzt bisher passive Ingenieursysteme wie Automobile, Flugzeuge und sogar Haushaltsgeräte revolutioniert haben. Vor allem durch den Einsatz billiger massengefertigter Mikrosysteme erreichen solche Systeme heute schon einen gewissen Grad von Autonomie. Die gleichzeitige Anwendung von Erkenntnissen des Leichtbaus, der Bionik und der Mikrosystemtechnik auf künftige Tragwerke steht im Mittelpunkt.

In Zeiten des rapiden Bevölkerungswachstums, der Ressourcenknappheit und des Klimawandels ist es notwendig, unsere gebaute Umwelt energetisch zu optimieren und fit für die Zukunft zu machen. Aktive und wandelbare Tragwerke können dazu einen Beitrag leisten.

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