Mainova Magazin 2008 (pdf | 5,65 MB) - Mainova AG

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Klasse statt Masse Antonio Gaudi stützte seine weltberühmte Kathedrale „Sagrada Familia“ mit schlanken, baumartigen Pfeilern. Frei Otto plante grazile „Baumstützen“ für das Dach des Stuttgarter Flughafens. Bäume sind ein ideales Vorbild für Architekten: Stabil und leicht zugleich trotzen sie selbst schweren Unwettern. An einer 25 Meter hohen Pappel wirken bei Sturm bis zu 180 Tonnen Zuglast – das Gewicht von 45 Elefanten. Trotzdem knicken nur wenige Bäume um. Der Grund: Bäume verteilen die Angriffslasten gleichmäßig. An Stellen mit höherer Spannung bilden sie einfach dickere Jahresringe aus und entschärfen damit die Belastung. Ebenso wie Bäume funktionieren Knochen, Zähne oder Geweihe: Sie lagern genau an den Stellen Material an, wo die Belastung am stärksten ist. Den spanischen Architekten und Ingenieur Santiago Calatrava inspiriert das zu ebenso effizienten wie eleganten Entwürfen: Fische verwandeln sich dabei in Brücken, Augen werden zu Torbögen, Skelette zu Tragwerken. Das Skelett eines Seeigels stand Pate beim Entwurf des Architekten Göran Pohl für die Eisschnelllaufhalle in Erfurt. Die tragenden Rippen ähneln Knochenstrukturen aus dem Tierreich. Bild oben: das filigrane Tragwerk im Detail. Am seidenen Faden Das Dach des Münchner Olympiastadions sollte zum Symbol werden für heitere und unbeschwerte Spiele. Sein lichtes Tragwerk sieht aus wie von der Natur selbst entworfen: Zeltförmig überspannt es das Stadion, ragt weit in den Park, die Streben hangeln sich hinab bis zum Boden. Architekt Frei Otto ließ sich bei seinem Entwurf vom Netz der Zitterspinne inspirieren. Kein Wunder: Spinnennetze sind nicht nur ästhetische, sondern auch technische Meisterwerke. Ihre hauchdünnen Seidenfäden sind so reißfest, dass sie eine Biene in vollem Flug stoppen. Die Bewegungsenergie, die der Faden dabei aufnimmt, ist vergleichbar mit dem Aufprall eines Düsenjets in die Halteseile eines Flugzeugträgers. Viele Netze verfügen über Seidenfäden unterschiedlichster Qualität: steife Fäden als Gerüst, elastische Fangseide zum Abfedern der Bewegungsenergie beim Aufprall, Seiden zum Umherwandern oder zum Einspinnen der Beute. Für ihre Netze nutzt die Spinne Zugkonstruktionen, denn die verbrauchen weniger Material. Die Spinnfäden sind so dünn, dass ein einziger Faden, um den Äquator gewickelt, nicht mehr als 300 Gramm wiegen würde. Bei seinem Entwurf für das Münchner Olympia- stadion ließ sich Architekt Frei Otto vom Netz der Zitterspinne inspirieren. Denn Spinnennetze sind nicht nur bildschön – sie gelten auch technisch als Meisterwerke. 66 MAINOVA M<strong>AG</strong>AZIN 08 BIONIK 67
Rettungsring mit Luftpolster: Die Außenhülle der Münchener Allianz Arena besteht aus 2 760 luftgefüllten Kunststoffkissen. Als Vorbild dienen Pneus aus der Natur: leichte, lichtdurchlässige Hüllen, wie etwa bei Frucht- oder Seifenblasen. Lichtfalle: Das Fell des Eisbären sammelt und speichert Sonnenstrahlen. Nach dem gleichen Prinzip funktioniert Transparente Wärmedämmung (TWD). Leuchtende Luftkissen „Eine Fliege ist komplizierter als eine ganze Volkswirtschaft“ Bionik-Pionier durchforsten nach ihren Auch in Sachen Energieeffi- Vierzig Jahre nach dem Olympiastadion hat München ein zweites Mal eines bestehen aus 2 760 Kunststoffkissen, die mit getrockneter Luft aufgeblasen sind. Schwimmbäder oder Gewächshäuser. Ihr Vorteil: Sie wiegen wenig, lassen Werner Nachtigall über den Ideen- Konstruktionen, Verfahrensweisen und Evolutionsprinzipien und diese zu verstezienz und Nachhaltigkeit ist uns die Natur oft um Längen voraus. Was können wir der schönsten Stadien der Über Schläuche entsteht aber viel Licht durch. Als reichtum der Natur hen. Die gewonnenen von ihr lernen? Welt geschenkt bekommen: die Allianz Arena. Der Neubau erhielt die Form eines in den Luftkissen ein Überdruck, der die Konstruktion in Form hält. Mit Luft ge- Vorbild dienen Verpackungen aus der Natur, wie etwa Fruchtblasen oder Frosch- und ihre genialste Erfi ndung. Daten dienen dem Ingenieur dann als Grundlage für technische, eigenständige Multifunktionaler zu denken. Die Technik ist häufig noch zu linear, sie nutzt Schlauchboots und leuchtet füllte Membranen überlaich. Flexibel und stabil Konstruktionen. lediglich ein Prinzip. Die wahlweise in Rot, Blau oder dachen mittlerweile nicht zugleich schützen sie ihren Natur optimiert das Ganze, Weiß. Dach und Fassade nur Stadien, sondern auch wertvollen Inhalt. Neben den genialen Vorbil- Die Natur gibt quasi den sie ver wendet alle Ressourdern aus der Natur wirken Anstoß ... cen, die vorhanden sind. die Erfindungen des Men- Sie liefert uns wertvolle An- Und sie produziert keinen schen manchmal fast primiregungen. Schließlich ver- Müll. Naturprodukte zertiv. Was hat uns die Natur folgen wir analoge Prinzifallen in ihre Bestandteile Sonnenfänger voraus? In einem Satz gesagt: rund pien – etwa Energie einzusparen. Die Industrie nimmt und stehen dem Kreislauf anschließend wieder zur 200 Millionen Jahre Ent- unsere Anregungen gern Verfügung. Nicht nur mit Solarkollek- TWD lieferte der Eisbär. wicklungsgeschichte. Ein auf, sie braucht Innovatitoren lässt sich Wärme ein- Um die eisige Kälte in der gigantischer Ideenfundus! onen. Viele Produkte – Müssen wir langfristiger fangen, sondern auch mit Arktis zu überleben, muss Trotzdem lässt sich die ob Waschmaschinen oder denken? Fassaden. Architekten nut- er seine Körper temperatur Natur nicht einfach kopie- Autos – ähneln sich. Ideen Ich glaube schon. Zum Beizen dazu die „Transparente konstant bei 37 Grad halren. Bionik zu betreiben aus der Natur sind unkonspiel sollte in die Energie- Wärmedämmung“ (TWD). ten. Doch wie geht das bedeutet, die Natur zu ventioneller.bilanz eines Gebäudes nicht Sie besteht aus durchsich- ohne schützende Höhlen? tigen Glasröhrchen, die das Das Fell des Eisbären funk- Sonnenlicht sammeln und tioniert wie eine Lichtfalle: auf die Hauswand weiterlei- Die röh renförmigen Haare ten. Die dunkel gestrichene leiten das Sonnenlicht nach Wand absorbiert es und gibt innen auf die schwarze die Wärme zeitverzögert an Haut, die die Sonnen strah- die dahinter liegenden len speichert. Luftpolster Räume ab. Der Vorteil: Tags- im Fell versperren den über wird es nicht zu heiß, Rückweg und sorgen dafür, Im Profil: nachts kühlen die Räume nicht aus. Das Vorbild für dass die Wärme nicht nach außen entweicht. Professor Dr. Werner Nachtigall, geboren 1934, ist einer der Pioniere der Bionik in Deutschland. Als Direktor des Zoologischen Instituts der Universität des Saarlandes gründete er 1990 die Ausbildungsrichtung „Technische Biologie und Bionik“ und eine Gesellschaft gleichen Namens. Er hat über 300 wissenschaftliche Arbeiten und mehr als 30 Bücher geschrieben, wurde mehrfach ausgezeichnet und ist Mitgestalter des bundesweiten Bionik-Kompetenznetzes Biokon. www.biokon.net nur der Energieverbrauch einfließen, sondern auch seine Lebenszeit und das Recycling von Baustoffen. Für welche Erfindung beneiden Sie die Natur am meisten? Für ihre komplexe Steuerung: Eine einzige Fliege ist komplizierter als eine ganze Volkswirtschaft. Als Kind habe ich mich immer gefragt: Wie macht das eine Fliege, ihre Flügel 200-mal pro Sekunde auf und ab zu bewegen? So was zu steuern, schafft nur die Natur. 68 MAINOVA M<strong>AG</strong>AZIN 08 BIONIK 69
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