Lehre: Robotic Timber Studio

Die Dachfläche orientiert sich an der Baumreihe zwischen Gebäude und Parkplatz und erweitert den Eingangsbereich zu einem Aufenthaltsraum. Drei Module werden an Bäumen aufgehängt und kommen ohne Stützen aus. Jedes Modul besteht aus vier übereinanderliegenden Rahmen, deren reziprokes Konstruktionsprinzip eine effiziente Flächenbildung mit minimalem Holzeinsatz ermöglicht. Stahlseile steifen den oberen Rahmen aus und verbinden die Module zu einer zusammenhängenden Dachfläche.

Der Baumartenbestand der Niedersächsischen Landesforsten besteht überwiegend aus Fichte, Kiefer, Buche und Eiche. Unser Holz stammt aus dem Forstgebiet Wolfenbüttel. Genauer aus dem Naturpark Elm-Lappwald aus dem Waldstück Elz. Es wurde im Zuge von Bahnarbeiten gefällt, da die Bäume aus Sicherheitsgründen entfernt werden mussten. Der Hauptbestandteil des Holzes besteht aus Robinie und Berg-Ahorn. Wäre das Holz nicht genutzt worden, wäre es zu Brennholz verarbeitet worden.

Schritte des 3D-Scannen als Vorbereitung zum Fräsen:
1. Entrinden: Rinde durchfeuchten, damit sie sich leichter vom Holz lösen lässt. Mit einem Ziehmesser in langen, gleichmäßigen Zügen abziehen.
2. Auflagern der Stämme auf Holzböcke mit zusätzlich kleinen Holzblöcken als punktuelle Auflage zum besseren Fotografieren.
3. Referenzpunkte aufbringen; für die Rückreferenzierung im 3D-Modell.
4. Scannen: systematisches Fotografieren aus verschiedenen Blickwinkeln.
5. In der Software bearbeiten.

Der Knotenpunkt verbindet die natürlich gewachsenen Hölzer im reziproken System und muss formschlüssig, präzise sowie statisch belastbar sein. Was zunächst wie eine einfache Verbindung erschien, entwickelte sich als komplexe geometrische Herausforderung. Ausgangspunkt war eine ideal gedachte Geometrie für die robotische Fertigung. Doch im Prozess wurde deutlich, wie stark reale Parameter die Umsetzung beeinflussen.

Die Unterkonstruktion des Daches besteht aus verzinkten Stahlrohren (Ø33mm), die mit Gussstahlverbindern mit Madenschrauben verbunden wurden. Die Bauteile stammen aus dem Buildify-System von Hornbach. Ähnlich wie das Dach, das es trägt, ist das Gerüst eine experimentelle Konstruktion, die während des Bauprozesses mehrfach geändert und ergänzt wurde, um den statischen und ästhetischen Anforderungen gerecht zu werden.

Die Dachhaut bildet den handwerklichen Gegenpol zur digital gefertigten Tragstruktur. Während die reziproke Tragstruktur Präzision durch robotische Unterstützung sucht, entstand das Dach bewusst aus rein manuellen Prozessen – vom Ernten über das Trocknen bis zum Flechten. Ziel war eine leichte, durchlässige und flexible Überdachung, die sich dem gewundenen Aufbau anpasst und zugleich die darunterliegende Konstruktion sichtbar lässt.

Die Bank besteht aus zwei Baumstümpfen und zwei Ästen. Das verwendete Material ist bewusst schlicht und unbehandelt, die Verbindung jedoch präzise gearbeitet. Eine schwalbenschwanzähnliche Fräsung verhindert, dass sich die Äste von den Stümpfen lösen. Die Konstruktion ist modular erweiterbar und lässt sich verlängern. Durch ihr Gewicht und die feste Verbindung wirkt sie beinahe wie ein fest verankertes Möbelstück, schwer beweglich und dauerhaft verankert.