Prototyp für die Forschung

Die Städte leiden aufgrund des Klimawandels immer häufiger unter extremen Hitzewellen. Die fortschreitende Erderwärmung verstärkt den sogenannten „urban heat island“-Effekt, wobei sich städtische Gebiete deutlich stärker aufheizen als ländliche Umgebungen. Verschiedene Forschungsberichte haben wandelbare Membrandächer als eine wirksame Maßnahme zur Kühlung städtischer Räume identifiziert. Diese mobilen Überdachungen bieten im Vergleich zu stationären Dächern eine erheblich bessere Kühlwirkung.

Während tagsüber der Bedarf verschattet und die Aufheizung reduziert wird, kann nachts bei geöffneter Membrane eine besonders effektive Kühlung stattfinden. Der Wärmeaustausch über Strahlung zwischen den erwärmten Bauteilen und dem klaren Nachthimmel führt nach den Gesetzen der Thermodynamik zu einer erheblich stärkeren Abkühlung als bei nachts überdeckten Bauteilen. Nachts geöffnete Stadträume und Innenhöfe ermöglichen zudem stärkere Luftströmungen, die zusätzliche Wärme abführen. 

Der Textilseilschirm: Eine innovative Lösung

Unser textiler Seilschirm ist eine standortunabhängige Konstruktion, die als Versuchsanordnung zur Klärung technischer und ästhetischer Fragestellungen dient. Mit einer zentral raffbaren Membrane und einer Fläche von ca. 112m² eignet sich diese Lösung für viele städtische Situationen. 

Entwurf und Konstruktion

Der Seilschirm basiert auf einer elliptischen Geometrie mit achssymmetrischer Membranform. Der zentrale Mast fungiert als Luftstütze und ist mit radial angeordneten Seilen gespannt. Gemeinsam mit den oberen Tragseilen entsteht ein vorgespanntes „Speichenrad“ in elliptischer Form. Die Membrane ist an den oberen Speichenseilen aufgehängt und kann über einen zentralen Antriebsmechanismus und Reffsiele bewegt werden. Diese Antriebstechnik befindet sich im oberen Teil der Luftstütze und dient gleichzeitig als Regenschutz für die gefaltete Membrane im geöffneten Zustand. 

Funktionalität und Mehrwert

Das Membrandach bietet einen wettergeschützten Außenbereich in unmittelbarer Nähe zu Werkstätten und Arbeitsplätzen der Studierenden. Über die Versuchsreihen hinaus können unter dem Schirm im Rahmen verschiedener Lehrveranstaltungen große Versuchsmodelle errichtet und getestet werden. Der nach Bedarf überdachte Außenbereich kann für weitere Veranstaltungen als Wetterschutz dienen und somit einen interessanten Beitrag zur Attraktivität des Hochschulcampus leisten. Darüber hinaus kann der Versuchsbau an anderer Stelle aufgestellt und beispielsweise als mobiler Pavillon auf einem städtischen Platz zur Außendarstellung der Hochschule beitragen. 

Zertifizierung

Im Zuge des Planungsprozesses wurde die Konstruktion vollständig als "Fliegender Bau" gemäß EN 13814:2005 durch den TÜV zertifiziert. Dadurch ist die Konstruktion zu großen Teilen standortunabhängig und kann fast deutschlandweit aufgestellt werden. Dies unterstreicht die Sicherheit und Zuverlässigkeit unserer innovativen Lösung.