3D PRINTED FUTURE FACADE Promotion

Professur
Entwerfen und Gebäudehülle
Forschungsarbeit

Moritz Mungenast zeigt mit seinem selbstgestellten Promotionsthema die gestalterischen und technischen Potenziale der Additiven Fertigung in der Architektur anhand eines Anwendungsbeispiels auf: Die Entwicklung einer funktionsintegrierten und recyclebaren Gebäudehülle.

Der 3D-Druck bietet neue architektonische Potenziale in der Fertigung und im Prototyping. Kleine Serien in geringen Stückzahlen sind bereits wettbewerbsfähig und die digitale Kette (vom digitalen Design zum Produkt) wird mit weniger Ressourcen geschlossen.
Die meisten Gebäude sind Prototypen, was bedeutet, dass ihre Gebäudehülle sich in Größe, Funktion und Standort unterscheidet. Wie aber können die Vorteile der additiven Fertigung an den Makrobereich, an die Architektur, angepasst werden? Was ist das architektonische Ergebnis? Materialeinsparung und Prozessoptimierung sind auch in der Baubranche ein drängendes Thema.
Ziel dieser Doktorarbeit ist es, ein Beispiel für eine sinnvolle Nutzung der additiven Fertigung in der Architektur zu entwickeln. Ausgewählt wurde die Fassade als ein Bauteil, welches viele verschiedene Funktionen auf einer kompakten Fläche abbildet. Das entwickelte Fallbeispiel dieser Doktorarbeit ist ein Prototyp eines Fassadenelements im Maßstab 1:1 und beinhaltet verschiedene integrierte Fassadenfunktionen wie Dämmung, Lüftung, Sonnenschutz, Tageslichtregulierung und Lastabtragung der Windlasten. Die Ausformulierung einer neuen architektonischen Ausdrucksweise und die Reduzierung der technischen Gebäudeausrüstung werden ebenfalls aufgezeigt. Über ‚Funktionsgeometrien‘ werden Fassadenfunktionen abgebildet und in ein digitales Modell transferiert, der Prototyp des Fassadenelements wird mittels eines transparenten Kunststoffs durch einen FDM-Drucker hergestellt. Durch experimentelle Tests und Vergleiche eines Standard-Fassadenelements aus Polycarbonat-Paneelen mit dem 3D-gedruckten Fassadenelement werden modellhafte Ergebnisse ermittelt, um eine Potenzialabschätzung für weitere Entwicklungen abzugeben.

http://mediatum.ub.tum.de/?id=1456068

3D PRINTED FUTURE FACADE
Copyright: 2017 TUM / Heddergott
3D PRINTED FUTURE FACADE - Fluid Morphology 1
TUM / Mungenast Professur Entwerfen und Gebäudehülle
3D PRINTED FUTURE FACADE - Fluid Morphology 2
TUM / Mungenast Professur Entwerfen und Gebäudehülle
3D PRINTED FUTURE FACADE
Copyright: 2018 TUM / Heddergott
3D PRINTED FUTURE FACADE
Copyright: 2018 TUM / Heddergott