KISD _TH Köln | Entwurfsprojekt (BA und MA) | Sommer 2015

Self-Moving Materials and Artifacts

Mit Blick auf schwindende Ressourcen, sich verteuernde Rohstoffe, aber auch auf geopolitische Konflikte im Kampf um fossile Energieträger widmet sich die Materialforschung in ihren jüngsten Studien der Erkundung von Stoff-Flüssen und Energie-Materialien sowie der Modellierung systematischer Ressourcen-Zusammenhänge und ihrer Dynamik. Welche Rolle spielen hierbei die Gestaltungsdisziplinen Design und Architektur? Im Projekt „Self-Moving Materials and Artifacts“ wird untersucht, in welcher Weise einfache Materialien aktiviert werden können, um als Energiesysteme zu wirken.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung von performativen Materialien, Strukturen und Vorrichtungen, die auf Umwelteinflüsse mit Regulierungen und Veränderungen reagieren und dabei neue nutzbringende Eigenschaften ausbilden. Diesem Interesse liegt ein Verständnis von Gestaltung zugrunde, das weniger Objekte als vielmehr stoffliche Überführungen und Umwandlungen ins Zentrum rückt, wobei zwischen analogen und digitalen Prozessen nicht unterschieden wird.

Als modellbildend für das Verständnis von Stoff als Prozess erweisen sich vor allem natürliche Materialien, die Umgebungsänderungen wie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswechsel unmittelbar in Bewegungen übertragen können. Die hierzu notwendige Energie wird entweder direkt im Material vorgehalten, wo sie abgerufen und zurückgewonnen werden kann, oder sie wird durch Änderungen von Umgebungsfaktoren freigesetzt.

Voraussetzung stofflicher Selbstbewegungen ist die Zusammenführung verschiedener Materialien. Diese materielle Verschränkung erfolgt im Projekt in unterschiedlichen Dimensionen: So werden Substanzen miteinander vermischt, verflüssigt und anschließend durch Aushärtung in Form gebracht. Für Bewegung sorgen sowohl chemische Reaktionen, bei denen Elemente in andere umgewandelt werden, als auch physikalische Vorgänge, bei denen sich der Aggregatzustand eines Materials verändert. Die Vielzahl neuer Eigenschaften der Stoffgemische erschließt eine große Bandbreite möglicher Gebrauchszwecke, die in Modellen und Versuchsreihen erkundet werden.

Neben Stoffgemischen entstehen dynamische Vorrichtungen in prototypischem Maßstab, die grundlegenden physikalischen Prinzipien folgen, wie etwa der Nutzung der Schwerkraft oder des Trägheitsmomentes. Materialien erhalten dann entweder durch Einwirkung von Umgebungskräften ihre allmählich sich verfestigende Gestalt, oder Strukturen verändern sich kontinuierlich, indem ein Material stetig einen Bewegungsimpuls an das nächste weitergibt. Zur Verwendung kommen sowohl natürliche Bewegungen wie Wind und Sonnenlicht als auch künstliche Vorgänge wie digitale Interaktionen und Rückkopplungen.

Die so erzeugten Materialien, Strukturen und Vorrichtungen reichen von transparenten Oberflächen aus Meeresalgen, schmelzenden Wachsmassen und expandierenden Kristallstrukturen über Hängekonstruktionen aus Gewebe und Zuckerwasser sowie Materialsystemen aus Luft, Licht und Hitze bis hin zu analog-digitalen Feedbackmaschinen.

Projektleitung: Carolin Höfler (Designtheorie und -forschung) und Andreas Muxel (Interface Design)

Literaturempfehlungen

Arbeiten und Autoren

Fotografie: Carolin Höfler, Florian Yeh sowie Hannah Green, Matthias Grund, Kadir Inan, Rika Ishitsuka, Wookseob Jeong, Hyunji Lee, Josefine Leonhardt, Yundi Wei und Wei-Li Wong und Liwen Zhong.

"Fibre Fabrics" von Hannah Green, Josefine Leonhardt, Liwen Zhong

Film 1: Physical Dialogue von Yuske Goto (Bachelorarbeit)

Film 2: Solar Furnace System von Wei-Li Wong

Film 3: >200 °C von Matthias Grund, Kadir Inan, Wookseob Jeong

Film 4: Air Performances I von Mohamed Hassan, Anuschka Heep, Mariana Lourenco

Film 5: Air Performances II von Mohamed Hassan, Anuschka Heep, Mariana Lourenco