Origami für Gebäude: MIT faltet Aluminium zu leichten, tragfähigen Bauteilen
MIT-Forschende falten Aluminiumbleche nach einem Origami-Muster zu Modulen, die mit weniger Material deutlich steifer sein sollen. In Boston hängt bereits eine rund sieben Meter große Skulptur.
Archivbild · Foto: 4300streetcar / Wikimedia Commons, CC BY 4.0 (zugeschnitten und skaliert)
Ein Team des Center for Bits and Atoms am Massachusetts Institute of Technology (MIT) überträgt Origami auf den Bau. Grundlage sind sogenannte Resch-Parkettierungen, Faltmuster aus wiederholten Grundeinheiten. Aus gefaltetem Aluminium entstehen Module, die sich zu großen, gewölbten Schalen verbinden lassen. Laut MIT sind die Strukturen um ein Vielfaches steifer als einige andere Formen des Struktur-Origami und kommen mit rund zwei Dritteln des Materials aus; Simulationen ergaben etwa die 3,5-fache Steifigkeit mancher anderer Origami-Verfahren.
Eine Software zerlegt die Konstruktion in viele kleine Teilprobleme und berechnet jede Einheit einzeln. „Die Verbindung ist überall gleich, auch wenn jede Einheitszelle anders ist“, erklärt Erstautor Alfonso Parra Rubio. Ein Team ohne professionelle Bauerfahrung montierte so in wenigen Tagen „Lexicon“, eine rund sieben Meter (23 Fuß) große gefaltete Aluminiumskulptur im Atrium der Deferrari Hall der Boston Public Library.
„Diese Arbeit zeigt, dass das Falten von Metall eine Methode ist, die bereit ist, für Bauwerke eingesetzt zu werden“, sagt Neil Gershenfeld, Direktor des Zentrums und Seniorautor. An der Studie, die das MIT am 27. Oktober vorstellte, waren auch die Universitäten Bologna, Innsbruck und Tokio beteiligt.