På den føderale haveudstilling (Bundesgartenschau - BUGA), som nu finder sted i Heilbronn, Tyskland (denne store biennale med landskabsarkitektur har været afholdt i forskellige byer i landet siden 1993), blandt andre udstillinger, pavilloner af "biologisk oprindelse "er dukket op. Den ene er lavet af træ, den anden er lavet af kompositfiber. Letvægtsstrukturer, der kan modstå tunge belastninger, er designet og bygget af afdelingerne ved University of Stuttgart - Institute for Computational Design (ICD) og Institute for Building Construction and Structural Design (ITKE). Ved hjælp af eksemplet med disse to strukturer demonstrerede forskere indvirkningen af digitale teknologier på fremtidens konstruktion og arkitektur.
Træpavillonen er en 7 meter baldakin, foldet efter princippet om et tredimensionelt puslespil. Designet blev inspireret af skallen af en søpindsvin, hvis morfologi er blevet undersøgt af et tværfagligt team i løbet af de sidste ti år.
-
Image 
zoom 1/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 2/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 3/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Huset er samlet af 376 polygonale segmenter lavet af LVL. Hvert sådant segment er en slags hul "kasse" med et stort hul i bundvæggen. Hullet giver adgang til skjulte forbindelser inde i "kassen" under samling.
-
zoom 1/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 2/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 3/3 Træpavillon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Komponenterne holdes sammen med en fingersamling, ligesom pladerne, der danner skallen af en søpindsvin. Vandtætning leveres af et lag EPDM-gummi. Bæreevnen for en sådan struktur er 36,8 kg / m2.
Alle produktionsfaser - fra samling af en struktur til kvalitetskontrol - er fuldautomatiske og kontrolleres af to millioner linjer med computerkode. En robotplatform blev oprettet specielt til projektet, der producerede dele til polyhedronlegemer og samlede dem sammen.
Fræsning af et segment tog 20-40 minutter og samlet omkring otte. Hele pavillonen blev rejst på 10 arbejdsdage. Alle elementerne i baldakinen er designet til genbrug, hvilket betyder, at pavillonen kan afhentes fra BUGA og "indsættes" andre steder.
Træteltet giver god akustik, koncerter og andre offentlige begivenheder kan afholdes her. Det ser især atmosfærisk ud om natten, når tusindvis af LED-lamper lyser op i de medfølgende huller.
-
Image 
zoom 1/3 Træpavillon BUGA © Roland Halbe
-
zoom 2/3 Træpavillon BUGA © Roland Halbe
-
zoom 3/3 Pavillon af træ BUGA © Roland Halbe
Den anden pavillon fra ICD og ITKE, som pryder Heilbronn-udstillingen, er lavet af kompositter af syntetiske fibre. I dyreriget, forklarer forskere, består de fleste af de bærende strukturer også af fiberkompositter: cellulose, kitin, kollagen. Et træk ved sådanne "strukturer" er deres nøjagtige "kalibrering": i levende organismer beregnes konstruktionenes struktur, retning og tæthed, så "forbruget" af materialet minimeres og strengt begrundes.
-
zoom 1/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 2/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 3/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
Forskere overførte dette biologiske princip til arkitektur og valgte glasfiber og kulfiber som byggematerialer. Mere end 150.000 meter af sådanne fibre blev brugt til pavillonen.
-
zoom 1/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 2/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
zoom 3/3 BUGA Composite Fiber Pavilion © ICD / ITKE University of Stuttgart
Rammen er dannet af 60 "bjælker" lavet af kompositfiber; robotter brugte fra fire til seks timer på at fremstille en. Den øverste del af gitteret er helt dækket af en gennemsigtig ETFE-membran. Pavillonen dækker et areal på ca. 400 m2.
Den eksperimentelle struktur ser ekstremt let ud, og faktisk er den: den vejer cirka fem gange mindre end en lignende stålkonstruktion. Pavillonen er i stand til at modstå en belastning på 7,6 kg / m2.
Projektet demonstrerer, hvordan års forskning i biologiske principper kombineret med den nyeste computerteknologi kan føre til et virkelig moderne byggesystem. For bare et par år siden kunne en sådan pavillon ikke være designet eller bygget.
