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Z Koordination und Demonstration

Z01 – Funktionsmuster und Demonstrator

Für den vorliegenden Sonderforschungsbereich ist Z ein zentraler Querschnittsbereich, in dem ein adaptives Hochhaus als Demonstratorgebäude realisiert wird. Ziel des Teilprojekts Z01 ist es, dieses Bauwerk zu entwickeln und zu errichten. Es soll als zentrale Experimentalplatte des SFBs dienen.

Da die im Projektbereich C zu entwerfenden Komponenten zu Beginn des Vorhabens noch nicht verfügbar sind, soll die Grundstruktur des Demonstrators zunächst mit herkömmlichen Materialien und Verfahren realisiert werden.

Dieses Grundgerüst enthält jedoch bereits aktive Elemente in der Gebäudestruktur, die es ermöglichen, die Methoden aus dem Bereich B zu testen. So können die durch die reduzierte Gebäudemasse entstehenden Probleme wie die Anfälligkeit für windinduzierte Schwingungen kompensiert werden.

Autonome Agenten zur Fassadenverdunklung (c) ILEK
Autonome Agenten zur Fassadenverdunklung

Als Demonstrator ist ein 12-stöckiges Hochhaus mit einer Grundfläche von etwa 5 m x 5 m in Holzbauweise geplant. Es ist vorgesehen, dass im Verlaufe der Forschungsarbeiten, einzelne Elemente ausgetauscht und modifiziert werden können, die Voraussetzungen dafür werden durch eine einfache Holzrahmenstruktur mit diagonalen Auskreuzungen geschaffen. Die für den Demonstrator vorgesehene Experimentalplattform grenzt an das bestehende Experimentalfeld des ILEK, auf dem bereits die Stuttgart SmartShell und andere Aufbauten realisiert wurden. Die Universität Stuttgart unterstützt dabei die im Rahmen dieses SFBs erforderlich werdenden baulichen Voraussetzungen.

Für den Bau des Demonstrators müssen die bautechnische Kompatibilität und die steuerungstechnische Struktur unter einem einheitlichen Rahmen zusammengeführt werden. Der Aufbau und die Integration der Steuerungs- und Regelungshardware erfolgt zentral im Teilprojekt Z01.

Als Querschnittsprojekt führt Z01 den Großteil der Ergebnisse der anderen Teilprojekte aus den Bereichen A, B und C im Demonstrator zusammen. In den Teilprojekten erarbeitete Methoden werden innerhalb des Demonstrators angewendet und auf ihre Realisierbarkeit überprüft. Vor dem Hintergrund eines realen Systems werden die zu gewinnenden Erfahrungen gesammelt. Sie bilden die Grundlage neuer Forschungsfragen.

Fassadenstudie „Adaptive Geometrie einer Gebäudehülle“ (c) ILEK
Fassadenstudie „Adaptive Geometrie einer Gebäudehülle“

Teilprojektleiter

  • Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. Dr. h.c. Werner Sobek, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Oliver Sawodny, Institut für Systemdynamik

Ansprechperson

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Dipl.-Ing.

Stefanie Weidner

Wissenschaftliche Mitarbeiterin