HygroShell: Selbstformung eines ultraleichten Holztragwerks

Die gebaute Umwelt steht an der Schnittstelle komplexer ökologischer, sozioökonomischer und soziokultureller Krisen und erfordert dringend einen grundlegend neuen Ansatz für Gestaltung und Realisierung. HygroShell, erstmals präsentiert auf der Chicago Architecture Biennial (CAB) 2023, steht an der Spitze dieses Paradigmenwechsels. Das Projekt wurde von Studierenden und Forschenden des interdisziplinären Masterstudiengangs ITECH und des Exzellenzclusters IntCDC der Universität Stuttgart entworfen, entwickelt und realisiert.

Der neue Ansatz von HygroShell nutzt und erforscht die bisher unerwünschten hygroskopischen Materialeigenschaften von Holz zur Erzeugung von Form und Struktur. Baustoffe werden als hygroskopisch bezeichnet, wenn sie Feuchtigkeit aus der Umgebung aufsaugen und wieder abgeben können. Das selbstformende System wird im 1:1 Maßstab durch den Entwurf, die Konstruktion und die Produktion einer weitspannenden, leichten Schale aus einzelnen gebogenen Holzkomponenten demonstriert. So werden die Fortschritte im computerbasierten Entwerfen genutzt, um das feuchtigkeitsbedingte Schwinden im Holz für die In-situ-Formung von planaren Bauelementen zu aktivieren. 

Das Ergebnis ist eine filigrane und doch funktionale, gebogene Dachkonstruktion mit einer Spannweite von zehn Metern und einem unglaublich dünnen 28 Millimeter starken Brettsperrholzquerschnitt. HygroShell verfolgt einen neuartigen Ansatz für nachhaltiges Bauen, bei dem digitale Berechnungsmethoden eingesetzt werden, um die natürlichen Eigenschaften von Holz sowohl als In-situ-Formungsmechanismus, als auch als Tragwerk und Gebäudehülle zu nutzen. Durch dieses vertiefte Verständnis natürlicher Materialien ist es möglich, einen neuen Grad an funktionaler Integration und ökologischer Effektivität in Material und Form zu erreichen.  

HygroShell ist ein wegweisendes Projekt, das zeigt, wie nachhaltige Architektur durch die Verwendung von natürlichen Materialien und innovativen Technologien geschaffen werden kann. Die Besucher der CAB haben noch bis 24. Februar 2024 die Möglichkeit, die Zukunft der Architektur und ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu erleben.