Starre Faltungen als Leichtbauprinzip im Bauwesen

Unter dem Begriff “Starre Faltungen” sind neben Faltwerken und ähnlichen Konstruktionen des Bauwesens vor allem Anwendungen des Strukturformprinzips “Faltung” zu verstehen, wie sie z. B. Geodätische Kuppeln darstellen. Ihre facettenartigen dreieckigen oder rautenförmigen Blechelemente bilden einerseits die geometrischen Grundelemente eines regelmäßig geformten Körpers, nämlich der Kugel, andererseits die Bausteine eines Leichtbausystems, mit dem selbsttragende dreidimensional gekrümmte Raumflächen erzeugt werden. Auf Basis moderner Computermethoden lassen sich auch unregelmäßige, frei geformte Flächen‐ und Hüllformen unabhängig von mathematisch‐funktionalen Beschreibungen generieren, denen verschiedenartige Faltmuster — abhängig von der Gestaltung, der Fassadentechnik und dem statischem Verhalten — eingeprägt werden können. Diese Faltungen lassen sich geometrisch bis hin zum einzelnen Bauteil beschreiben, ausdetaillieren und in unterschiedlichen Materialien durchkonstruieren. Starre Faltungen repräsentieren so ein Leichtbauprinzip, das auf freie Formen angewendet, neue, noch unerschlossene bautechnische Dimensionen eröffnet. Rigid Folded Plate Construction as a Principle for Lightweight Buildings. The term “Rigid Folded Plate Construction” refers to conventional folded plate structures made of concrete as well as to applications of the morphological principle of folding as they are represented by thin‐walled‐structures like Geodesic Domes. Their facetted triangular elements on one hand form the geometrical basic elements of a regularly, mathematically defined body and on the other hand the structural components of a lightweight construction system. Based on modern computer methods irregular free‐form‐surfaces can also be generated independently from mathematical‐functional descriptions. These surfaces may be provided with different folding patterns, depending on the design or the requirements due to the façade engineering or static behavior. Those folded structures can be geometrically described down to the individual element and detailed out in different materials. This way rigid folded plate construction represents a principle of lightweight construction for free form facades and structures opening new and still unexplored structural dimensions.