Der ICD Aggregate Pavilion 2015 wurde von Karola Dierichs und Achim Menges vom Institut für Computational Design (ICD) der Universität Stuttgart entworfen. Dieser Pavillon setzt die Reihe von Experimenten fort, die seit mehreren Jahren durchgeführt werden (Informationen zum Bau von 2014 finden Sie hier). Es war das Ergebnis eines Forschungsjahres und wurde letzten Sommer auf dem Universitätsgelände errichtet.
Der Pavillon ist laut seinen Schöpfern die erste öffentliche architektonische Struktur mit einem "projizierten" Granulatsystem. "Engineered" Granulate sind Partikelsysteme mit einer großen Anzahl von Komponenten, bei denen jedes Granulat künstlich hergestellt wird und eine bestimmte geometrische Form aufweist. Aufgrund der durchdachten Form jedes Korns ist das aus solchen Partikeln resultierende "Aggregat" eine programmierbare Substanz mit Eigenschaften, die in natürlichen Granulaten wie Sand oder Kies nicht zu finden sind. Künstliche Getreidesysteme sind ein neues Gebiet der Architekturforschung.
Für solche Granulate kann eine Vielzahl von „Verhaltensszenarien“programmiert werden. Der ICD Aggregate Pavilion 2015 wurde jedoch entwickelt, um nur eines davon zu untersuchen - die programmierbare „Vertikalität“, die den für natürliche Granulatsysteme typischen Ruhewinkel überschreitet.
Für den Pavillon wurden drei verschiedene Arten von "Aggregaten" verwendet, die in verschiedenen Zonen seiner vertikalen Teile angewendet wurden - um eine optimale Verteilung der Last sicherzustellen. Das System kann aufgrund des Fehlens einer permanenten Bindungsmatrix vollständig wiederhergestellt werden.
Im Verlauf der Forschung vor der Implementierung des Pavillons wurden die Struktur und mögliche Bautechnologien unter Verwendung von Modellen im kleineren Maßstab und im Maßstab 1: 1 getestet. Diese Experimente wurden durch DEM-Simulationen (Distinct-Element Modeling) ergänzt.
Für den Bau des Pavillons wurde ein Kabelroboter entwickelt, der an Standorten mit einer Seite von bis zu 30 m unter verschiedenen Bedingungen und mit unterschiedlichen Abmessungen des Objekts arbeiten kann. Mit einer solchen Vorrichtung kann eine Baustoffeinheit mit einem Gewicht von bis zu 10 kg mit einer Genauigkeit von mehreren Zentimetern platziert werden. In diesem Fall betrug die Seite des Geländes 7 m, die Kabel wurden an vier Bäumen befestigt.
Als Material wurden 30.000 recycelte Kunststoffpartikel verwendet, die aus lokalen Fabriken stammen. Zwei oder drei geometrische Formen von Granulaten basierten auf einem einzigen parametrischen Modell, unterschiedliche Formen entsprachen unterschiedlichen Designanforderungen. Für diese Bauweise wird kein Rahmen benötigt.
Der Pavillon wurde in wenigen Stunden vollständig errichtet und während seiner "Ausstellungszeit" mehrfach umgebaut.