Na federálnej výstave záhrad (Bundesgartenschau - BUGA), ktorá sa teraz koná v Heilbronne v Nemecku (toto rozsiahle bienále krajinnej architektúry sa koná v rôznych mestách krajiny od roku 1993), okrem iných exponátov, pavilóny „biologických“pôvodu “. Jeden je vyrobený z dreva, druhý z kompozitných vlákien. Ľahké konštrukcie, ktoré vydržia veľké zaťaženie, navrhujú a stavajú oddelenia univerzity v Stuttgarte - Ústav výpočtového dizajnu (ICD) a Ústav pozemných stavieb a konštrukcií (ITKE). Na príklade týchto dvoch štruktúr vedci preukázali vplyv digitálnych technológií na stavbu a architektúru budúcnosti.
Drevený altánok je 7 metrový baldachýn, zložený podľa princípu trojrozmernej skladačky. Dizajn bol inšpirovaný škrupinou morského ježka, ktorého morfológiu za posledných desať rokov skúmal multidisciplinárny tím.
-
Image 
zväčšovanie 1/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Stuttgartská univerzita
-
zväčšovanie 2/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Stuttgartská univerzita
-
zväčšovanie 3/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Stuttgartská univerzita
Plášť je zostavený z 376 polygonálnych segmentov vyrobených z LVL. Každý takýto segment je akousi dutou „krabičkou“s veľkým otvorom v spodnej stene. Otvor umožňuje prístup k skrytým spojom vo vnútri „skrinky“počas montáže.
-
zväčšovanie 1/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Stuttgartská univerzita
-
zväčšovanie 2/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Univerzita v Stuttgarte
-
zväčšovanie 3/3 Drevený pavilón BUGA © ICD / ITKE Stuttgartská univerzita
Komponenty sú držané spolu s prstovým kĺbom, podobne ako dosky, ktoré tvoria škrupinu morského ježka. Hydroizoláciu zabezpečuje vrstva z EPDM gumy. Nosnosť takejto konštrukcie je 36,8 kg / m2.
Všetky fázy výroby - od montáže konštrukcie po kontrolu kvality - sú plne automatizované a riadené dvoma miliónmi liniek počítačového kódu. Špeciálne pre projekt bola vytvorená robotická platforma, ktorá vyrábala súčiastky pre telá polyhedronov a skladala ich dokopy.
Frézovanie jedného segmentu trvalo 20 - 40 minút a zhromaždenie asi osem. Celý pavilón bol postavený za 10 pracovných dní. Všetky prvky vrchlíka sú určené na opätovné použitie, čo znamená, že pavilón je možné vyzdvihnúť z BUGA a „rozmiestniť“kdekoľvek inde.
Drevený stan poskytuje dobrú akustiku, môžu sa tu konať koncerty a iné verejné akcie. Obzvlášť atmosféricky vyzerá v noci, keď sa v určených otvoroch rozsvietia tisíce LED žiaroviek.
-
Image 
zväčšovanie 1/3 Drevený pavilón BUGA © Roland Halbe
-
zväčšovanie 2/3 Drevený pavilón BUGA © Roland Halbe
-
zväčšovanie 3/3 Drevený pavilón BUGA © Roland Halbe
Druhý pavilón od ICD a ITKE, ktorý zdobí výstavu Heilbronn, je vyrobený z kompozitov zo syntetických vlákien. Vedci vysvetľujú, že v živočíšnej ríši väčšinu nosných štruktúr tvoria aj vláknité kompozity: celulóza, chitín, kolagén. Charakteristikou takýchto „štruktúr“je ich presná „kalibrácia“: v živých organizmoch sa „počíta“štruktúra, smer a hustota konštruktov tak, aby bola „spotreba“materiálu minimalizovaná a striktne odôvodnená.
-
zväčšovanie Pavilón kompozitných vlákien BUGA 1/3 © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zväčšovanie Pavilón kompozitných vlákien BUGA 2/3 © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zväčšovanie 3/3 Pavilón kompozitných vlákien BUGA © ICD / ITKE Univerzita v Stuttgarte
Vedci preniesli tento biologický princíp do architektúry a ako stavebné materiály si vybrali sklolaminát a uhlíkové vlákno. Pre pavilón bolo použitých viac ako 150 000 metrov takýchto vlákien.
-
zväčšovanie Pavilón kompozitných vlákien BUGA 1/3 © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zväčšovanie Pavilón kompozitných vlákien BUGA 2/3 © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zväčšovanie 3/3 Pavilón kompozitných vlákien BUGA © ICD / ITKE Univerzita v Stuttgarte
Rám je tvorený 60 „lúčmi“vyrobenými z kompozitných vlákien, ktorých výrobu robili roboti štyri až šesť hodín. Horná časť mriežky je úplne pokrytá priehľadnou ETFE membránou. Pavilón sa rozprestiera na ploche asi 400 m2.
Experimentálna konštrukcia vyzerá mimoriadne ľahko a v skutočnosti je: váži asi päťkrát menej ako podobná oceľová konštrukcia. Pavilón je schopný vydržať zaťaženie 7,6 kg / m2.
Projekt ukazuje, ako môžu roky výskumu biologických princípov v kombinácii s najnovšou výpočtovou technológiou viesť k skutočne modernému stavebnému systému. Len pred pár rokmi sa takýto pavilón nedal navrhnúť ani postaviť.
