Von energieeffizient bis abgedreht: Neue Trends in der kinetischen Architektur

Ingenieure entwickeln dreh- und klappbare Fassadenteile mit Funktion und fast magischem Touch. Außenhüllen werden, mit beweglichen Elementen bestückt, zu interaktiven Energiefassaden. Die kinetische Architektur erlebt durch innovative Materialien und neue Technologien aufregende Impulse.

Kinetische Architektur experimentiert mit beweglichen Gebäudeteilen, etwa drehbaren Fassadenelementen oder faltbaren Wänden. Wegbereiter der kinetischen Architektur waren seit Anfang des 20. Jahrhunderts die Künstler des Konstruktivismus. Beispielhaft für die spätere Symbiose von kinetischer Kunst und Architektur ist die Eckfassade eines Geschäftshauses in der Kölner Hohe Straße, 1966 gestaltet von ZERO-Künstler Otto Piene. Zentrum der Außenverkleidung aus facettierten Stahlpaneelen ist ein Rad, aus dem Stäbe mit Aluminiumkugeln ragen. Nach Jahrzehnten des Stillstands soll sich der riesige Lichtreflektor bald wieder drehen.

Immer noch wird kinetische Architektur mit überraschenden visuellen Effekten durch bewegliche Fassadenelemente assoziiert. Ein Beispiel ist die spektakuläre digitale Fassade des MegaFaces Pavillons in Sotschi, auf der wechselnde Porträts der Besucher eingeblendet wurden. Inspiriert von technischen Neuerungen, wird das funktionale Spektrum der flexiblen Fassadenelemente jedoch ständig größer.

Da ist etwa der „Bloomframe“, den die Architekten von HofmanDujardin für warme Sommernächte in dicht bebauten Stadtvierteln entwickelt haben: Ein zweigeteiltes Fenster in der Fassade, das sich auf Knopfdruck in 10 Sekunden zu einem Balkon aufklappen lässt. Viel technische Forschung ist in den Mechanismus und die Stabilität des praktischen “Faltbalkons” geflossen.

Im Sharifi-ha House in Teheran lassen sich gar ganze Räume aus der Fassade drehen. Frühstückslodge, Gästezimmer und Home Office sind um 90 Grad nach außen schwenkbar. Der vom deutschen Unternehmen Bumat entwickelte Mechanismus erinnert an Drehbühnen im Theater. Im Winter ruhen die Quader in der geschlossenen Fassade. In den heißen Sommermonaten verwandeln sie sich in Loggien mit herrlichem Ausblick.

So verändern sich kinetische Fassaden im Rhythmus des Wetters und der Jahreszeiten, zeigen sich abwechselnd introvertiert und offen, und bieten ihren Bewohnern ganz flexiblen Komfort. Dabei ist ihre Funktionalität inzwischen genauso wichtig wie ihre Gestaltungssprache.

Eine weitere neue Variante der kinetischen Fassade sind intelligente Gebäudehüllen: Drehbare Elemente wie Lamellen, Klappen, Segel etc. interagieren mit äußeren Einflüssen. Sie öffnen und schließen sich graduell je nach Messwert von Sonneneinstrahlung, Temperatur, Wind oder Frische der Raumluft, steuern so gezielt Lichteinfall und Innenraumklima. Angetrieben werden sie meist über Motoren mit Kegelradgetriebe. Das Ergebnis sind bewegliche Fassaden mit Klimafunktion, die sich entweder autonom oder computerbasiert in programmierbaren Choreographien spielerisch verändern.

Auf dem One Ocean Pavillon von soma im südkoreanischen Yeosu zum Beispiel öffnen und schließen sich 108 einzeln ansteuerbare Lamellen wie Kiemen eines Fisches. Zweimal am Tag wird die Fassade zur Begeisterung der Besucher in Bewegung gesetzt: Eine Riesenwelle scheint dann über das gesamte Gebäude zu laufen. Zudem steuern die Lamellen Lichteinfall und Raumklima. Für diese Effekte musste nach biomimetischen Prinzipien eigens ein biegsamer, glasfaserverstärkter Kunststoff entwickelt werden, der sich in nahtlosen Öffnungswinkeln bewegen lässt und elastisch „zurückfedern“ kann.

Smarte Materialien spielen bei der neuen kinetischen Architektur eine große Rolle. Das Charakteristikum der KfW Westarkade in Frankfurt am Main – eines der energieeffizientesten Bürogebäude der Welt – ist innovatives Glas, das sich beliebig gestalten lässt und dank High-Tech-Beschichtung auch großflächig als Sonnenschutz verwendbar ist. Bewegliche, vertikale Glasklappen in warmen Erdtönen verleihen dem Gebäude eine kristallin-polychrome Schönheit. Sie öffnen und schließen sich je nach Sonnenstand, so dass das Gebäude fließend sein Gesicht verändert. Farben und Material wurden von Sauerbruch Hutton Architekten so gewählt, dass das neue Headquarter Botschafter der Corporate Values der KfW Bankengruppe ist: Transparenz, Kommunikation und Umweltbewusstsein.

Kinetische Architektur wird wieder neu entdeckt. Ihr Signalcharakter geht dabei eine aufregende Liaison mit Funktionen im Dienst von Nutzerkomfort und Energieeffizienz ein. Dabei sind innovative Materialien und Technologien auf geniale Weise die Modulatoren von Form und Funktion. Ein Architekt, der aktuell mit kinetischen Falt-Häusern Furore macht, ist zum Beispiel Ted Fold. Das Spiel wird ernst – Zeit für Ingenieure und Architekten, sich zusammenzutun und ihre Drehzahl zu erhöhen.