Na Federalnej Wystawie Ogrodniczej (Bundesgartenschau - BUGA), która obecnie odbywa się w Heilbronn w Niemczech (to wielkoformatowe biennale architektury krajobrazu odbywa się w różnych miastach kraju od 1993 r.) M.in. pochodzenie”. Jedna wykonana jest z drewna, druga z włókna kompozytowego. Lekkie konstrukcje, które są w stanie wytrzymać duże obciążenia, są projektowane i budowane przez wydziały Uniwersytetu w Stuttgarcie - Instytut Projektowania Komputerowego (ICD) oraz Instytut Budownictwa i Projektowania Strukturalnego (ITKE). Na przykładzie tych dwóch konstrukcji naukowcy zademonstrowali wpływ technologii cyfrowych na konstrukcję i architekturę przyszłości.
Drewniany pawilon to 7-metrowy baldachim, składany na zasadzie trójwymiarowej układanki. Projekt został zainspirowany muszlą jeżowca morskiego, którego morfologię badał multidyscyplinarny zespół w ciągu ostatnich dziesięciu lat.
-
Image 
powiększanie 1/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 2/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 3/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
Obudowa składa się z 376 wielokątnych segmentów wykonanych z LVL. Każdy taki segment jest rodzajem wydrążonego „pudełka” z dużym otworem w dolnej ściance. Otwór daje dostęp do ukrytych połączeń wewnątrz „puszki” podczas montażu.
-
powiększanie 1/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 2/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 3/3 Drewniany pawilon BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
Elementy są trzymane razem za pomocą przegubu palcowego, podobnie jak płytki, które tworzą skorupę jeżowca morskiego. Hydroizolację zapewnia warstwa gumy EPDM. Nośność takiej konstrukcji wynosi 36,8 kg / m2.
Wszystkie etapy produkcji - od montażu konstrukcji po kontrolę jakości - są w pełni zautomatyzowane i kontrolowane przez dwa miliony linii kodu komputerowego. Specjalnie na potrzeby projektu stworzono zrobotyzowaną platformę, która produkowała części do wielościanów i składała je razem.
Frezowanie jednego segmentu trwało 20-40 minut, a montaż około ośmiu. Cały pawilon powstał w ciągu 10 dni roboczych. Wszystkie elementy zadaszenia są przeznaczone do ponownego wykorzystania, co oznacza, że pawilon można odebrać z BUGA i „rozstawić” gdziekolwiek indziej.
Drewniany namiot zapewnia dobrą akustykę, można tu organizować koncerty i inne imprezy masowe. Szczególnie nastrojowo wygląda nocą, gdy w przewidzianych do tego otworach świecą się tysiące lampek LED.
-
Image 
powiększanie 1/3 Drewniany pawilon BUGA © Roland Halbe
-
powiększanie 2/3 Drewniany pawilon BUGA © Roland Halbe
-
powiększanie 3/3 Drewniany pawilon BUGA © Roland Halbe
Drugi pawilon ICD i ITKE, który zdobi wystawę w Heilbronn, wykonany jest z kompozytów włókien syntetycznych. Naukowcy wyjaśniają, że w królestwie zwierząt większość struktur nośnych składa się również z kompozytów włókien: celulozy, chityny, kolagenu. Cechą takich „struktur” jest ich precyzyjna „kalibracja”: w organizmach żywych struktura, kierunek i gęstość konstruktów są „obliczane” tak, aby „zużycie” materiału było zminimalizowane i ściśle uzasadnione.
-
powiększanie 1/3 Pawilon światłowodowy BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 2/3 Pawilon włókien kompozytowych BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 3/3 Pawilon światłowodowy BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
Badacze przenieśli tę biologiczną zasadę na architekturę i wybrali włókno szklane i węglowe jako materiały budowlane. W pawilonie wykorzystano ponad 150 000 metrów takich włókien.
-
powiększanie 1/3 Pawilon światłowodowy BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 2/3 Pawilon światłowodowy BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
-
powiększanie 3/3 Pawilon światłowodowy BUGA © ICD / ITKE Uniwersytet w Stuttgarcie
Rama jest utworzona z 60 „belek” wykonanych z włókien kompozytowych, na których wykonanie roboty spędziły od czterech do sześciu godzin. Górna część kratki jest całkowicie pokryta przezroczystą membraną ETFE. Pawilon zajmuje powierzchnię około 400 m2.
Konstrukcja eksperymentalna wygląda na niezwykle lekką i tak naprawdę jest: waży około pięć razy mniej niż podobna konstrukcja stalowa. Pawilon jest w stanie wytrzymać obciążenie 7,6 kg / m2.
Projekt pokazuje, jak lata badań nad zasadami biologicznymi w połączeniu z najnowszą technologią obliczeniową mogą doprowadzić do powstania prawdziwie nowoczesnego systemu budowlanego. Jeszcze kilka lat temu takiego pawilonu nie można było zaprojektować ani zbudować.
