PROJECT B
Projekt B konzentriert sich auf die Fusion von Kunst, Technologie und Wissenschaft.
Durch die Kombination von Mooskultivierung, KI-gestützter Forschung und 3D-Betondruck erforschen wir Legierungen und Zusatzstoffe für den großformatigen robotergestützten 3D-Betondruck und entwickeln gleichzeitig ein neuartiges modulares System, das die Schaffung nachhaltiger Ökokunst unter den Aspekten Biodiversität, Luftkatalysierung und Schallabsorption ermöglicht.
Dieses Projekt zielt darauf ab, den Weg für eine eingehende Erforschung von KI-generierten Objekten, 3D-Modellierung aus KI und die Erstellung von Formen für die Prototypenentwicklung, Mooskultivierung in Kombination mit Beton neuen Formfindungsprozessen für die Stadtplanung sowie die Zusammenarbeit mit Wissenschaft und Wirtschaft im Verlauf des Projekts zu ermöglichen.
Wir haben neue Lösungen in Form von wabenförmigen 3D-Modellen entwickelt, die mit Hilfe eines robotergestützten 3D-Betondruckverfahrens in großformatige Porenbetonskulpturen und Fassadenelemente umgesetzt werden können. In einem speziell entwickelten Beschichtungsverfahren wird das Objekt zusätzlich mit einer Gel-Emulsion aus Moosmyzel veredelt. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung neuer Verbundrohstoffmischungen für die Herstellung nachhaltiger, schallabsorbierender Ökokunst im öffentlichen Raum.
Projekt B schafft damit eine neue Schnittstelle zwischen KI-generierten Formen, KI-basierter 3D-Modellierung, Prototyping und der praktischen Anwendung von Beton- und Moosbeschichtungen. Durch unsere Forschung haben wir einen Workflow entwickelt, der sich positiv auf eine nachhaltige Zukunft unseres Lebens auswirken kann.
Im Rahmen der kurz- und mittelfristigen Forschung haben wir verschiedene Kombinationen von Materialien und Mooskulturen getestet, um eine neue Art der Verbindung von Kunst und Wissenschaft zu schaffen, die sich im Idealfall langfristig auch auf internationale Kooperationen mit Forschern, Wissenschaftlern und Unternehmen auswirkt.
Projekt B bietet einen neuen Ansatz, der die Bryologie (Moosforschung) aus ihrem Nischendasein holen soll. Längerfristig kann dieser modulare Forschungsansatz beispielsweise genutzt werden, um neue Lärmschutzwände entlang der Autobahn oder atmungsaktive Architekturfassaden, öffentliche Brunnen im städtischen Umfeld zu schaffen oder skulpturale Landart-Objekte zu liefern, die im Einklang mit unserer Natur und der Stadtplanung interagieren.
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Durch die Zugabe von Moos-Gel zum Beton erhält die Oberfläche nicht nur ihre einzigartige Patina, sie bietet dadurch eine erfolgreiche Mooskultivierung. Neben dem künstlerischen Ansatz mündet unsere Forschung in einer modularen Idee, die drei innovative Add-ons bietet:
Die Skulpturen dienen gleichzeitig als nachhaltige Schallabsorber, Luftreiniger und Biodiversitätsmultiplikatoren.
Wir nutzen dabei sowohl die sechseckige Struktur der Honigbienen-Waben als eine der stabilsten Strukturen in der Natur, als auch die vielversprechende schallschluckende Form des Gyroids. Durch 3D-Adaption werden aus 3D-Renderings zunächst 3D-Positiv-Filamentdrucke erstellt, von denen wir eine Negativ-Silikonform erstellen, die mit verschiedenen Betonarten als Ausgangspunkt für die Mooskultivierung gefüllt wird. Da Moos etwa 3 Monate zum Wachsen braucht, arbeiten wir mit Testläufen von verschiedenen Moosarten, um die ideale Beschichtung zu entwickeln.
Die endgültige Beschichtung kann als Additiv wie Farbpartikel verwendet werden und in Kombination mit robotergestütztem 3D-Betondruck zu nachhaltiger Kunst mit großem Potenzial für Architekturplanungen werden und im nächsten Schritt auch zu einem maßgeschneiderten Beton mit moosbewachsenem Myzel entwickelt werden, um ihn mit bioorganischem Beton zu drucken.
RESEARCH Pt. 1 - VARIATIONS OF CONCRETE, STRUCTURES DIFFERENTTYPES OF MOSS
Prototyping ist unerlässlich, um die verschiedenen Aspekte des Mooswachstums und seiner Kultivierung zu testen.
Dazu gehören das mittel- und langfristige Testen verschiedener Materialarten sowie die geogetaggte Ausrichtung der modularen Objekte (Nord, Ost, Süd, West). Ein weiterer wichtiger Aspekt basiert auf der Kombination verschiedener Moosarten, da es unterschiedliche Verhaltensweisen in Bezug auf Blütezeit und ganzjährige Überlebenschance gibt.
Moos benötigt mindestens 3 Monate, um erfolgreich zu wachsen. Wir haben verschiedene Moosarten gesammelt, die gezüchtet und kultiviert werden können, indem sie in die Bestandteile Moos, Buttermilch, Bier und Wasser zerlegt und unter kontrollierten Bedingungen kultiviert werden.
Dieser Testlauf ist äußerst zeitaufwändig und erfordert eine ständige Überwachung über den Zeitraum von einem Jahr.
RESEARCH Pt. 2 - PROTOTYPING
Ausgangspunkt für die Mooskultivierung ist ein permanentes Testlabor mit einer kontrollierbaren Hydrokultur-Biosphäre, in der Feuchtigkeit, Temperatur und Luft dauerhaft konstant sind. Auch die Integration unterstützender Mikroorganismen muss mittel- und langfristig bewertet werden. Ein weiterer entscheidender Punkt ist die richtige Materialauswahl. Von porösem bis zu dichtem Beton, bis hin zu Zusatzstoffen wie Moostinkturen, Erde, Korallen, Körnern aus Steinen und verschiedenen organischen Substanzen müssen unter gleichen Bedingungen mit der Kultivierung verschiedener Moosarten getestet werden. Der Aspekt der Wechselwirkung zwischen verschiedenen Moosarten wird ebenfalls in die Forschung einbezogen.
RESEARCH Pt. 3 - ROBOTIC PRINTED CONCRETE
Die Prototypen werden zunächst in Miniatur-3D-Drucken getestet, die dann in Negativ-Silikonformen übertragen werden, um die Betonvariationen zu testen. Anschließend werden die Betonreplikate in den Forschungsprozess eingebunden, wie unter Punkt 2 erläutert.
Wir sehen großes Potenzial in der Zusammenarbeit zwischen Kunst, Wissenschaft und Industrie, die drei verschiedene Richtungen umfasst:
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Die Integration der Schallforschung in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut (Berlin), um eine Optimierung von Formfindungslösungen für die Schallabsorption zu entwickeln.
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Zusammenarbeit mit dem fraunhofer Institut zur Erforschung von Schallreduktion in City-Canyons und städtebaulichen Massnahmen,
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Die Zusammenarbeit dem AI-Research Lab visionmachine.ai mit Prof. Michael Holze von der Beuth-Hochschule Berlin, um einen neuen Workflow zur Generierung nutzbarer 3D-Modelle aus KI-generierter Architekturgeometrie zu evaluieren, der eine direkte Kontrolle von Faktoren wie Produktionskosten, statisch relevanten Fakten in der Stadtplanung und architektonischen Vorplanung, Wärmeabsorption und -reduzierung und geogetaggten Vorvisualisierungsmethoden ermöglicht.
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Zusammenarbeit mit einer österreichischen Firma die einen industriellen Betondruck-Roboter entwickelt hat, der kundenspezifischen, replizierbaren 3D-Druck von Beton in versandfähigen Großformaten mit einer Grundfläche von mehr als 2 m x 4 m ermöglicht. Mit der Vorabforschung und Extraktion der richtigen Inhaltsstoffe für die Mooskultivierung auf und in Beton kann unsere Fallstudie zu einem nachhaltigen Geschäftsmodell für die Betonproduktion werden.
Weitere Kooperationen mit unabhängigen Wissenschaftlern und Institutionen wie dem AIT zur Entwicklung langfristiger Kooperationen unter wissenschaftlichen und geschäftsrelevanten Aspekten sind angedacht.
