Na Zvezni vrtni razstavi (Bundesgartenschau - BUGA), ki zdaj poteka v Heilbronnu v Nemčiji (ta obsežni bienale krajinske arhitekture poteka od leta 1993 v različnih mestih države), med drugimi eksponati paviljoni "bioloških izvor ". Eden je iz lesa, drugi iz kompozitnih vlaken. Lahke konstrukcije, ki prenesejo velike obremenitve, načrtujejo in gradijo oddelki Univerze v Stuttgartu - Inštitut za računalniško projektiranje (ICD) in Inštitut za gradnjo stavb in konstrukcijo (ITKE). Na primeru teh dveh struktur so znanstveniki pokazali vpliv digitalnih tehnologij na gradnjo in arhitekturo prihodnosti.
Leseni paviljon je 7-metrska krošnja, zložena po principu tridimenzionalne sestavljanke. Zasnovo je navdihnila lupina morskega ježka, katerega morfologijo je v zadnjih desetih letih preučevala multidisciplinarna ekipa.
-
Image 
povečava 1/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 2/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 3/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Ohišje je sestavljeno iz 376 poligonalnih segmentov iz LVL. Vsak tak segment je nekakšna votla "škatla" z veliko luknjo v spodnji steni. Luknja omogoča dostop do skritih povezav znotraj "škatle" med montažo.
-
povečava 1/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 2/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 3/3 Leseni paviljon BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Sestavni deli se držijo skupaj s prstnim sklepom, podobno kot plošče, ki tvorijo lupino morskega ježka. Hidroizolacijo zagotavlja plast EPDM gume. Nosilnost takšne konstrukcije je 36,8 kg / m2.
Vse faze proizvodnje - od montaže konstrukcije do nadzora kakovosti - so popolnoma avtomatizirane in nadzorovane z dvema milijonoma vrstic računalniške kode. Za projekt je bila posebej ustvarjena robotska platforma, ki je izdelala dele za poliedrska telesa in jih sestavila skupaj.
Rezkanje enega segmenta je trajalo 20-40 minut in sestavljanje približno osmih. Celoten paviljon je bil postavljen v 10 delovnih dneh. Vsi elementi nadstreška so zasnovani za ponovno uporabo, kar pomeni, da lahko paviljon prevzame BUGA in ga "namesti" kamor koli drugje.
Lesen šotor zagotavlja dobro akustiko, tukaj lahko organizirajo koncerte in druge javne prireditve. Izgleda še posebej atmosfersko ponoči, ko v predvidenih luknjah zasveti na tisoče LED-svetilk.
-
Image 
povečava 1/3 Leseni paviljon BUGA © Roland Halbe
-
povečava 2/3 Leseni paviljon BUGA © Roland Halbe
-
povečava 3/3 Leseni paviljon BUGA © Roland Halbe
Drugi paviljon ICD in ITKE, ki krasi razstavo Heilbronn, je izdelan iz kompozitov iz sintetičnih vlaken. V živalskem kraljestvu, pojasnjujejo znanstveniki, je večina nosilnih struktur sestavljena tudi iz kompozitov vlaken: celuloza, hitin, kolagen. Značilnost takšnih "struktur" je natančna "kalibracija": pri živih organizmih se struktura, smer in gostota konstrukcij "izračuna", tako da je "poraba" materiala čim manjša in strogo utemeljena.
-
povečava 1/3 Paviljon kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 2/3 Paviljon kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 3/3 Paviljon iz kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Raziskovalci so to biološko načelo prenesli v arhitekturo in kot gradbeni material izbrali steklena vlakna in ogljikova vlakna. Za paviljon so porabili več kot 150.000 metrov takšnih vlaken.
-
povečava 1/3 Paviljon kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 2/3 Paviljon kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
-
povečava 3/3 Paviljon iz kompozitnih vlaken BUGA © ICD / ITKE University of Stuttgart
Okvir tvori 60 "žarkov" iz kompozitnih vlaken; roboti so za izdelavo enega porabili od štiri do šest ur. Zgornji del rešetke je popolnoma prekrit s prozorno ETFE membrano. Paviljon obsega približno 400 m2.
Eksperimentalna konstrukcija je videti izredno lahka in v resnici je: tehta približno petkrat manj kot podobna jeklena konstrukcija. Paviljon lahko prenese obremenitev 7,6 kg / m2.
Projekt prikazuje, kako lahko dolgoletne raziskave bioloških načel v kombinaciji z najnovejšo računalniško tehnologijo vodijo do resnično modernega gradbenega sistema. Še pred nekaj leti takšnega paviljona ni bilo mogoče načrtovati ali zgraditi.
