Das Comeback des gebogenen Designs: Materialien, die sich biegen und kräuseln können

Nehmen Sie sich einen Moment Zeit und stellen Sie sich ein Gebäude oder einen Raum vor. Wahrscheinlich stellen Sie sich flache, rechteckige Flächen und gerade Linien vor. Ob Wände, Balken oder Fenster, die meisten Architekturelemente haben standardmäßige und äußerst praktische orthogonale Formen. Die Pandemie hat jedoch ein Licht auf Designs geworfen, die nicht nur funktional sind, sondern auch unsere Stimmung und unser Wohlbefinden verbessern. In diesem Sinne ist die Kraft geschwungener, frei fließender Oberflächen unübertroffen, was erklärt, warum sie als moderner Designtrend ein Comeback erleben. Die Verwendung wunderschöner, von der Natur inspirierter Formen sowie organischer Locken und Biegungen verleihen Räumen Energie und sorgen dafür, dass sich die Benutzer wohl fühlen. Tatsächlich haben Neurowissenschaftler gezeigt, dass diese Störung fest im Gehirn verankert ist; In einer Studie aus dem Jahr 2013 fanden sie heraus, dass die Teilnehmer einen Raum am ehesten als schön empfanden, wenn er krummlinig statt geradlinig war. Kurz gesagt: Menschen lieben Kurven.

Doch neben ihrer Schönheit können gebogene Oberflächen – entgegen der landläufigen Meinung – auch viele Funktionen übernehmen. Sie können für Bewegung sorgen, kreativ zonieren, als Möbelstück fungieren und sogar tragende Wände schaffen. Und dank neuer Technologien wie 3D-Konstruktionsdruck und BIM war es noch nie einfacher, komplexe gekrümmte Geometrien zu visualisieren und zu erstellen. Dennoch ist technisches Fachwissen über Materialien nach wie vor von entscheidender Bedeutung, um gute Ergebnisse zu erzielen.

Vor diesem Hintergrund untersuchen wir im Folgenden innovative Techniken zum Biegen traditioneller Baumaterialien. Um Architekten zu inspirieren, präsentieren wir ihnen eine Zusammenstellung wunderschöner Projekte, bei denen geschwungene Wände, Decken und Trennwände zum Leben erweckt werden, um anmutige und dynamische Räume zu schaffen.

Da in der Holzarchitektur meist gerade Balken und Platten in Standardgröße verwendet werden, kann das Biegen komplex sein. Aber mit traditionellen und modernen Techniken ist es möglich, die gewünschte Krümmung zu erreichen.

Beim Dampfbiegen wird beispielsweise Holz in einer Dampfkammer erhitzt, bis es formbar wird, und dann in einer Form fixiert, sodass es nach dem Abkühlen in der gebogenen Form bleibt. Für große Strukturteile ist die Verwendung von geleimtem Schichtholz die beliebteste Methode. Durch das Verleimen von Holzsegmenten nach einer gebogenen Form kann das Material gebogen werden. Bei der Kerfing-Technik hingegen werden große, nicht tragende Teile durch beabstandete Schnitte gekrümmt. Darüber hinaus haben Forscher eine neue Methode entwickelt, die die natürliche Quellung und Kontraktion von Holz nutzt, um die Platten zu biegen.

Wood Ribbon Apartment / Toledano+Architects

Gebogenes Holz bietet viele kreative Möglichkeiten. In diesem Fall wurde ein aus gebogenen Formen gefertigtes Holzband als bewohnbare Skulptur eingearbeitet, die den Eingang zu den Räumen verdeckt und Nischen für die Aufbewahrung schafft.

Sculptform Design Studio / Woods Bagot

In diesem Projekt wurden Dampfbiege- und Kerfing-Methoden eingesetzt, um die Flexibilität von Click-on-Latten aus Holz zu demonstrieren und nahtlose geschwungene Übergänge zwischen Wänden und Decken zu erzeugen.

SHOP NR. 851 / Studio Ardete

Mit digitaler Fertigung und erfahrenen Schreinern hergestellt, drehen und drehen sich Sperrholzbänder im Raum und verwandeln sich in Ausstellungsregale, Sitzgelegenheiten und Besprechungsbereiche.

Beton ist nicht besonders für seine Biegefähigkeit bekannt. Unabhängig davon besteht die traditionellste Methode in der Verwendung einer gebogenen Schalung, die durch Biegen von Holz oder Sperrholz auf den gewünschten Radius erreicht wird.

Aber mit fortschrittlicheren Technologien ist es möglich, komplexere Geometrien zu erstellen, ohne Kompromisse bei Qualität und Leistung einzugehen. Innovationen wie BIM, Computer Aided Manufacture (CAM) und robotergesteuerte Formen ermöglichen die Massenproduktion von einzigartig gebogenen Betonfertigteilen. Auch der 3D-Konstruktionsdruck ist vielversprechend, da er durch einen computergesteuerten Prozess praktisch jede geschwungene Form erzeugen kann. Weitere aktuelle Innovationen sind Mesh Mold und Curvecrete. Während es sich beim ersten um ein robotergefertigtes, verstärktes Metallnetz handelt, das mit Beton gefüllt wird, nutzt das zweite eine parametrisch einstellbare Formmaschine zur Herstellung gebogener Betonplatten.

Hongkun Art Gallery / penda

Das Design besteht aus geschwungenen Formen und einer Kombination abgerundeter Wände, die ein fließendes skulpturales Element schaffen, das die Besucher durch die Ausstellungsbereiche führt.

Wurmlochbibliothek / MAD Architects

Diese multifunktionale organische Struktur wird aus weißem Beton in einer CNC-geschnittenen und 3D-gedruckten Schalung gegossen und fungiert mit ihrer kontinuierlichen Form als eine dynamische Einheit.

Kouhsar Villa / Nächstes Büro – Alireza Taghaboni

Um die geschwungenen Wände zu bauen, spritzten die Architekten Beton auf eine Tragkonstruktion aus Lagen von Polystyrolplatten und Netzen um einen CNC-gefrästen Holzrahmen.

Überraschenderweise ist das Biegen von Glas nicht mehr so ​​kompliziert und zeitaufwändig wie früher und kann beim Einsatz in Structural Glazing-Anwendungen tatsächlich sehr effizient und widerstandsfähig sein.

Die wichtigsten Technologien sind heute: Biegen und Anlassen, Warmbiegen, Kaltbiegen und Schichtbiegen. Beim Biege- und Temperierungsprozess wird das Material in einen Glasbiegeofen eingeführt, der auf über 630 °C erhitzt wird, wodurch die Platte auf den gewünschten Radius gebogen wird. Beim Warmbiegen verwendet der Hersteller Formen, die auf 580–600 °C erhitzt werden, häufig unter Verwendung einer mechanischen Biegepresse. Beim Kaltbiegen wird das Glas bei natürlichen Temperaturen in einen Rahmen geklebt oder geschraubt, um es mechanisch zu biegen. Bei gebogenem Verbundglas hingegen wird das Glassandwich vor dem Autoklavenprozess mit einer mechanischen Vorrichtung gebogen.

Casa Kwantes / MVRDV

Dieses um einen zentralen Olivenbaum gewickelte Anwesen verfügt über gebogene Fenster, die das Tageslicht maximieren und einen fließenden, offenen Wohnraum schaffen.

LenS House / Obra Arquitectos

In diesem kontemplativen Zuhause wurde eine gebogene Glaswand integriert, um eine Segmentierung an den Rändern zu vermeiden und den Raum durch eine Linse zu betrachten.

Kering-Büros / FR-EE / Fernando Romero Enterprise

Um einen gemeinschaftlichen, dynamischen Raum zu schaffen, wurden die Innenwände des Büros an ihren Ecken aus transparentem und gebogenem Glas konstruiert.

Während bei rechteckigen Gebäuden immer noch überwiegend Holz, Beton und Glas verwendet werden, können andere Materialien – insbesondere natürliche Materialien, die in der Permakultur-Gestaltung verwendet werden – aufgrund der Lastverteilung tatsächlich besser auf gekrümmten Oberflächen funktionieren.

Beispielsweise ist die Superadobe-Technik von Nader Khalili für geschwungene Designs sehr effektiv. Inspiriert von der traditionellen Erdarchitektur und angepasst an die moderne Nutzung, werden Sandsäcke verwendet, die mit angefeuchteter Erde gefüllt und in Schichten oder langen Spulen angeordnet sind. Während zwischen jeder Schicht Stacheldraht angebracht wird, der als Mörtel und Bewehrung dient, wird zum Schutz vor Erosion häufig Putz hinzugefügt. Da die langen Windungen der Sandsäcke für Kompression sorgen und der Stacheldraht für Zugfestigkeit sorgt, eignet sich das Material ideal für kuppelförmige Gebäude, bei denen das Gewicht gleichmäßig auf jeden kreisförmigen Abschnitt verteilt wird. In einem Stück sorgt dies für hohe Stabilität und Festigkeit, ohne dass weitere Strukturelemente erforderlich sind.

Präsenz in Hormuz / ZAV Architects

In diesem Kulturzentrum wurde der SuperAdobe mit einer mit Zement bedeckten Stahlkonstruktion kombiniert, wodurch geschwungene, nachhaltige und recycelbare Oberflächen entstanden.

Anwesenheit von Hormuz 2 / ZAV Architects

Auch bei diesem Projekt kam die gleiche innovative Technik zum Einsatz, diesmal zum Bau kleiner Kuppeln aus Stampflehm und Sand.

Langbos Kinderzentrum / Jason Erlank Architects

In ähnlicher Weise wurde bei diesem umweltfreundlichen Design SuperAdobe verwendet, was zu starken Kuppelstrukturen führte, die auf einfachen Geometrie- und Konstruktionsprinzipien basieren.