14.03.2022

Timber Plausch – Interview mit Laura Kiesewetter und Dylan Wood

TIMBER [ˈtɪmbə(r)]: englisch für Bäume, die für den Bau oder die Herstellung von Gegenständen verwendet werden
PLAUSCH [plaʊ̯ʃ]: Ausdruck für ‚geselliges Zusammentreffen‘ oder ‚gemütliche Unterhaltung‘.

Timber Plausch ist eine Interviewreihe, um den Kern der IntCDC-Projekte zu entschlüsseln, die Forscher hinter diesen Projekten kennenzulernen, ihren Arbeitsalltag und ihre Leidenschaft für Holz zu verstehen.

Für unser erstes Interview im Rahmen der Timber Plausch-Serie hatten wir die Gelegenheit, mit Laura Kiesewetter und Dylan Wood zu sprechen. Sie sind Teil des Exzellenzclusters Integrative Design and Construction for Architecture (IntCDC) an der Universität Stuttgart. Die Arbeit der beiden dreht sich um selbstformendes Holz. Gemeinsam gründeten sie Hylo Tech: als Designteam entwickeln sie selbstformende Möbel, hochleistungsfähige Gebäudekomponenten und adaptive Systeme. Im Rahmen der timber plausch-Serie hatten wir die Gelegenheit, die beiden über das Forschungsprojekt, ihre Arbeitsabläufe und ihre Leidenschaft für Holz zu befragen.

Wie erklärst du deine Arbeit einem Kind?

digitize wood Dylan und Laura, wie würdet ihr einem Kind oder euren Großeltern eure Arbeit erklären?

Laura Ich habe es meiner Oma erklärt, und letztes Jahr hatten wir den "Girl's Day", eine Veranstaltung für Schülerinnen zwischen acht und 16 Jahren, bei der wir einen halben Tag lang über Materialprogrammierung gesprochen haben.

Die meisten Menschen haben schon vom Bimetall gehört, bei dem sich eine Seite stärker ausdehnt als die andere, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern, z. B. durch Hitze. Mit Holz ist es dasselbe, nur dass in diesem Fall die Grenzbedingung die relative Luftfeuchtigkeit ist. Wenn man schon einmal etwas über Bimetalle gehört hat, kann man unsere Forschung sehr gut nachvollziehen.

digitize wood Der einzige Unterschied besteht darin, dass nicht die Hitze, sondern die Luftfeuchtigkeit der ausschlaggebende Faktor ist, richtig?

Laura Ja, genau. Und ich meine, Bimetalle sind natürlich viel einfacher als Holz. Es ist ein bisschen komplexer, weil es Faserausrichtungen hat, während Metall ein völlig isotropes Material ist, das sich in allen Richtungen ähnlich verhält.

Dylan Ich bin in einem Holzhaus aufgewachsen, und ich denke, die meisten Leute wissen, dass sich die Tür, wenn sie aus Holz ist, im Sommer oder Winter manchmal nicht schließen lässt, weil sich der ganze Türrahmen ein wenig bewegt.

Oder ein anderes Beispiel: Wenn Sie einen Kochlöffel oder ein Schneidebrett aus Holz haben und es im Wasser liegen lassen oder in den Geschirrspüler legen, kommt es oft ganz schief oder in eine Richtung verzogen heraus. Das ist das gleiche Prinzip, das wir zu unserem Vorteil nutzen. Ich denke, jeder, der schon einmal einen Holzlöffel hatte, wird das wahrscheinlich verstehen.

digitize wood Ja genau!

Seit Jahren forscht ihran der Selbstverformung von Holz. Wir würden gerne wissen, was euch an diesem Thema so fasziniert, dass ihr jeden Tag aus dem Bett springt und begeistert zur Arbeit geht.

Laura Ich glaube, das Spannendste an dem Prozess war für mich, als wir digital an diesen Dingen arbeiteten und die ersten Prototypen herstellten, dann den Stuhl entwickelten und dann im Zeitraffer beobachteten, wie er sich selbst formte. Es war wirklich aufregend, die Aufnahme zum ersten Mal zu sehen. Und es ist immer noch bei jedem Prototyp aufregend.

Dylan Ich meine, für mich ist es auch so, dass ich vorher mit Holz gearbeitet habe. Ich komme von dieser intelligenten materialbasierten Forschung. Das Faszinierende an Holz ist, dass es nicht unbedingt dafür konstruiert ist, aber es funktioniert in einem Ausmaß und mit einer Kraft, bei der es seine Form verändern kann, was meines Wissens nach mit keinem anderen technischeren Material möglich ist. Es hat also im Moment ein wirklich einzigartiges Verhalten.

Ich weiß nicht, vielleicht haben wir in 20 Jahren ein technisches Material, das speziell dafür gemacht ist, seine Form zu verändern. Aber Holz hat irgendwie diese natürliche Fähigkeit, steif genug zu sein, um seine Form in einem größeren Maßstab zu verändern, etwa in der Größenordnung von einem oder zwei Metern.

Wir machen viel biologisch inspirierte Arbeit, aber was mich hier fasziniert, ist, dass sie noch einen Schritt weiter geht, weil sie wirklich das biologisch angeborene Verhalten oder die Eigenschaft oder Struktur des Materials nimmt und dann versucht, herauszufinden, wie man dieses natürliche Material mit Hilfe von Computerdesign noch mehr instrumentalisieren kann.

Für mich ist der Inbegriff dessen, was wir tun wollen, herauszufinden, wie wir es noch besser nutzen können. Ich denke, das muss noch intensiver erforscht werden. Wir arbeiten in Freiburg mit Fachleuten aus der Biologie zusammen, und wenn wir uns mit ihnen treffen, stellen wir jedes Mal fest, dass wir wirklich erst an der Spitze des Eisbergs sind, wenn es darum geht zu verstehen, wie Materialien in der Natur funktionieren.

Das gilt nicht nur für Holz, sondern auch für Pflanzen im Allgemeinen, und ich denke, dass es ein riesiges Potenzial gibt, diese Art von Dingen zu untersuchen. Man könnte meinen, dass ich mich fünf, sechs Jahre lang mit der Selbstformung von Holz beschäftigt habe, aber manche Biologen untersuchen Kiefernzapfen schon seit 20 Jahren.

Und es gibt immer noch so viele Dinge, die man nicht weiß, und jedes Mal, wenn man etwas Neues über den Kiefernzapfen herausfindet, wird einem klar, dass es noch viel mehr zu tun gibt. Für mich ist das Spannendste, dass es noch so viel zu tun gibt.

Wie sah euer Tag heute aus?

digitize wood Ich danke euch! Ich glaube, jetzt wissen wir ein bisschen mehr über eure Forschung. Wir würden auch gerne mehr über euren Arbeitsalltag erfahren. Wir nehmen an, dass es keinen typischen Tag gibt. Könnt ihr uns erzählen wie euer Tag heute aussah?

Dylan Oh, heute! [lacht] Das wird gut werden.

Laura Das war kein sehr typischer Tag! Wir hatten gerade ein weiteres Interview mit dem lokalen Radiosender SWR2 und wir werden bald im Radio zu hören sein! Ich denke, das war ein großer Teil des Tages. Und dann arbeiten wir beide parallel an anderen Dingen in unserem Institut, dem ICD. Wir haben also ein paar E-Mails beantwortet und uns mit Holzfirmen für unseren Unterricht in Verbindung gesetzt. Die Hälfte des Tages bestand also aus den üblichen Dingen, aber die andere Hälfte war sehr aufregend.

Dylan Mein Tag begann sehr früh. Ich musste nach Waiblingen [zur Werkstatt] fahren, weil ich meinem Kollegen helfen musste, einen Prototyp zu reparieren, der dort gebaut wird. Ich bin also mit dem Fahrrad nach Waiblingen gefahren, und dann haben wir zwei Stunden lang draußen gearbeitet. Und dann kam ich zurück und habe an einer Veröffentlichung gearbeitet.

Und dann hatten wir dieses Interview und arbeiteten ein bisschen an einigen Visualisierungen für das FIT-Projekt [der nächste Gebäudedemonstrator] und sprachen mit Laura über eine Art Klammer, um einen Kletterer zu halten, über die wir das Fenster im Gebäude erreichen können. Dieses Treffen war das beste Treffen, das wir je hatten, als wir mit all den professionellen Kletterern sprachen, die letzte Woche hochkletterten, um die Fenster zu reparieren.

Und dann, ja, dann hatten wir das Interview. Und montags haben wir immer diese Jour-Fixe-Meetings für ein anderes Bauprojekt, an dem wir auch beide arbeiten. Also ja, eigentlich war es ein ganzer Tag. Aber normalerweise ist es eine Mischung aus Vollzeitarbeit in Waiblingen, weil wir dort ein Labor haben. Wenn ich also dorthin fahre, oder wenn wir Firmen besuchen, mit denen wir zusammenarbeiten, dann geht es oft hin und her.

Wie kommt es, dass ihr als Architekturschaffende von der Architektur zu diesem sehr kleinen Maßstab von Möbeln übergegangen sind?

digitize wood Was uns daran fasziniert hat, euch für unser erstes Interview auszuwählen, ist dieser Wissenstransfer, der von der Forschung bis zum Bau des Urbach Turms und dann weiter zu den Möbeln stattfindet. Wir bewegen uns durch diese große Welt und dann weiter in die kleine Welt. Und wir haben uns gefragt, wie dieser Prozess abläuft und wie ihr als Architekturschaffende von der Architektur zu diesem sehr kleinen Maßstab der Möbel kommt.

Dylan Ja, genau. Das ist auch eine wirklich gute Frage, denn normalerweise sind Stühle etwas, das Architekturschaffende unterrichten oder als Demonstrationsobjekt in einem Projekt verwenden. Und hier ist es fast umgekehrt. Wir hatten die Idee, Möbel herzustellen, nachdem ich meinen Master in ITECH [Integrative Technologies and Architectural Design Research, Studiengang an der Universität Stuttgart] abgeschlossen hatte. Aber stattdessen haben wir uns mit einigen Holzforschern der ETH Zürich zusammengetan, und sie waren sehr daran interessiert, die Technologie für größere Anwendungen zu nutzen. Also beschlossen wir, mit ihnen zusammenzuarbeiten.

Durch die Zusammenarbeit mit ihnen kamen wir auch in Kontakt mit Holzbauunternehmen, und die waren überhaupt nicht an Möbeln interessiert. Sie wollten also groß bauen, und ich schätze, dass wir auf diesen Zug aufgesprungen sind oder diesen Weg eingeschlagen haben, der sich zu dieser Zeit bot. Wir haben den Prozess mit dem Turm durchlaufen, und jetzt sind wir wieder dazu gekommen, die Möbelidee auszuarbeiten.

Was sehr interessant ist, ist, dass die Möbel jetzt einige überraschende Dinge über die Möglichkeit der Formgebung vor Ort und mit höheren Krümmungen offenbart haben, im Vergleich zu dem, was wir ab Urbach Turm untersucht haben. Da schließt sich der Kreis. Wir haben also im großen Maßstab gearbeitet, sind dann zum kleineren Maßstab übergegangen und haben das, was wir gelernt haben, genutzt, um zu den größeren Maßstäben oder architektonischen Gebäuden zurückzukehren. Und wir arbeiten an diesem größeren Maßstab sowohl im Studio als auch bei persönlichen Projekten.

Laura Ja, genau. Und nur um das klarzustellen: Das Studio, von dem Dylan spricht, ist das aktuelle ITECH-Studio, das Dylan und ich unterrichten. Auch in diesem Fall sehen wir die Möbel als eine Art, das Prinzip zu demonstrieren und in einem Stück zu zeigen, was die Selbstformung bewirken kann, damit die Leute glauben, dass es möglich ist. Außerdem glaube ich, dass es ein wirklich cooles Produkt sein kann.

Dylan Es stimmt auch, dass der Stuhl das Prinzip verständlich macht. Wenn ich den Leuten sage, dass ich ein Haus oder eine Wand selbst forme, werden sie es nicht wirklich verstehen.

Sie verstehen es, wenn man es ihnen erklärt... aber die Möbel haben etwas so Direktes und Verständliches für die Allgemeinheit, das ist wirklich schön. Es ist fast wie eine bessere Art, unsere Arbeit zu erklären.

Was ist die nächste architektonische Anwendung?

digitize wood Könnt ihr uns etwas über diese nächste architektonische Anwendung erzählen?

Dylan Das ist eine gute Frage. Über das Studio dürfen wir nichts sagen, aber ich denke, die allgemeineren Anwendungen werden sicher funktionieren.

Laura Ja, es gibt noch nichts wirklich Konkretes. Wir arbeiten einfach weiter daran. Also, meine Doktorarbeit wird sich wahrscheinlich auch mit diesem Thema der selbstformenden Bauteile beschäftigen, die wir uns für Wände und Decken und Räume oder Raumfachwerke vorstellen könnten, eine Reihe von Anwendungen.

Und ich denke, wenn wir in einem Jahr wieder ein Interview führen, kann ich euch wahrscheinlich noch viel mehr darüber erzählen.

digitize wood Ja. Ich wollte nur erklären, warum wir auch diese Frage stellen wollten. Wenn man sieht, wie ihr von diesem großen Maßstab zum kleinen Maßstab übergeht, stellt sich die Frage: Seht ihr eigentlich mehr Potenzial in diesem kleinen Maßstab von Möbeln?

Dylan Ich meine, in beidem steckt eine Menge Potenzial. Aber wir sind beide Architekturschaffende und IntCDC ist voll davon. Daher ist es unser größeres Ziel, Komponenten, Systeme oder sogar Strukturen zu bauen. Aber gleichzeitig haben wir gesehen, dass es sowohl auf lokaler als auch auf internationaler Ebene eine große Dynamik und ein großes Interesse an den Möbeln gibt. Hoffentlich finden wir irgendwann Leute, die aus unseren Ideen Kapital schlagen können.

Wenn ihr das Forschungsprojekt wechseln könntet, welches wäre es und warum?

digitize wood Ich glaube, wir kommen jetzt zur letzten Frage. Wenn ihr die Forschungsprojekte am Institut mit einer anderen Person des Clusters tauschen könnten, welche wäre es und warum?

Dylan [lacht] Ich weiß es nicht. Ich meine, ich möchte einfach Biologe werden. Das war's.

Ich denke, man muss nur zu einem dieser interdisziplinären Treffen gehen. Biologen haben im Gegensatz zu Ingenieurinnen, die nach schlüssigen Antworten streben, nie feste Antworten. Ich glaube, wenn sie sich etwas wie einen Kiefernzapfen ansehen, wissen sie es nie wirklich. Es scheint, dass sie nur genügend Beweise sammeln, um eine fundierte Vermutung anzustellen.

In gewisser Weise ist das vielleicht frustrierend, weil man nur so weit richtig liegen kann, und meistens werfen einige Erkenntnisse noch mehr Fragen auf. Ingenieure hingegen streben danach, weniger Fragen zu stellen und eine konkrete Antwort zu finden. Vielleicht habe ich auch einen falschen Eindruck von Biologinnen, ich weiß es nicht. Eines ist sicher: Wir brauchen mehr Biologen und mehr Verbindungen zu ihnen. Aber im IntCDC...? Ja, ich werde eure Frage umgehen [lacht].

digitize wood Das ist akzeptiert [lacht].

Dylan Wie lautet deine Antwort, Laura?

Laura Vielleicht würde ich gar nicht so weit abschweifen und einfach Ingenieurin am ITKE [Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen an der Universität Stuttgart] werden. Ich würde einfach gerne alle Werkzeuge nutzen, die die Bauingenieure am ITKE haben, und sie dann auf das selbstformendes-Holz-Projekt anwenden. Ich würde vielleicht gerne eine Woche lang einen Workshop dort machen und dann zum selbstformenden Holz zurückkommen.

Dylan Du willst also konkretere Antworten.

Laura Ja.

Dylan Das ist eine gute Frage. Das ist noch viel interessanter.

Vielleicht würde ich mit Jakob [Hans-Jakob Wagner, Doktorand am IntCDC] tauschen, aber wenn ich ganz neu anfangen könnte, würde ich mit der Gruppe von Katherine J. Kuchenbecker [Direktorin Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, Principal Investigator IntCDC] arbeiten wollen, die sich mit haptischer Intelligenz beschäftigt. Denn auch das ist irgendwie faszinierend, an der Schnittstelle zwischen Maschine und Mensch zu sein. Es ist ein völlig anderes Gebiet, obwohl wir viele seltsame Anfragen für Veröffentlichungen in ähnlichen Bereichen der menschlichen Interaktion bekommen.

Problemstellungen wie die Frage, wie Menschen fühlen können, wie Maschinen fühlen können, oder sogar wie Menschen Maschinen fühlen können, sind alles interessante Fragen. Also ja, ich möchte in dieser Gruppe mitarbeiten.

Laura Ich frage mich, ob Katherine auch deinem Projekt angehören möchte?

Dylan Soll ich sie fragen? Ich glaube, sie mag diese Art von menschlichem Aspekt sehr. Vielleicht der Stuhl, der sich mit der Person bewegt.

Skizziert in einer Minute Ihre Verbindung zu Holz...

digitize wood Wir haben eine letzte Frage von einer Minute. Habt ihr ein Blatt Papier und einen Stift vor euch liegen?

Wir möchten euch bitten, in einer Minute eure Verbindung zum Holz zu skizzieren, oder vielmehr eure Liebe, euer Interesse... Wie seht ihr euch selbst in Bezug auf Holz?

Dylan Das ist ganz einfach für mich. [Zeigt einen Zettel, auf dem Dylan WOOD steht.]

Laura [Zeigt eine Skizze von ihr, auf der sie ein Holzstück hält, das wie ein Surfbrett aussieht.]

digitize wood Oh, Laura und ihr Surfbrett?

Laura Oh, ja. Ich bin mit dem Stuhl unter dem Arm durch die Universität gelaufen, und ich kann gar nicht zählen, wie oft mich die Leute gefragt haben, ob das ein Surfbrett ist.

Dylan Dies ist die Skizze, die ich anfertigen würde, weil ich denke, dass dies der Schlüssel zu der ganzen Idee ist. [Zeigt eine Skizze eines kubischen Holzstücks mit drei Achsen.]

Wenn man Holz mit drei Achsen digitalisieren würde, würde ich sagen, das ist der absolute Schlüssel: zu verstehen, dass es ein Koordinatensystem hat. Aufgrund dieses relativ definierten Koordinatensystems können wir auch irgendwie damit programmieren, oder? So wie man lernt, einen KUKA-Roboter zu programmieren, so sollte man auch bei Holz vorgehen: Man sollte berücksichtigen, dass es dieses Drei-Achsen-Koordinatensystem hat. Dreiachsig ist nicht sehr persönlich, also können Sie meinen Namen vielleicht als Skizze nehmen.

digitize wood Danke schön! Es hat wirklich Spaß gemacht, zumindest für mich, und war sehr aufschlussreich. Vielen Dank für eure Zeit, eure Antworten und Kreativität.

Vita

Laura Kiesewetter ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung (ICD) an der Universität Stuttgart. Sie hat einen Bachelor of Science in Architektur und Stadtplanung sowie einen Master of Science im Studiengang Integrative Technologies and Architectural Design Research (ITECH) an der Universität Stuttgart. Während ihres Studiums arbeitete sie in Architektur- und Fassadenbüros in Stuttgart und London sowie als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität Stuttgart. Ihre Forschung am ICD konzentriert sich auf fortschrittliche computergestützte Entwurfs- und Konstruktionstechnologien für neuartige Materialsysteme und deren Integration in die gebaute Umwelt.

Dr.-Ing. Dylan Wood ist Forschungsgruppenleiter am Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung (ICD) an der Universität Stuttgart. Am ICD leitet Dylan die Forschungsgruppe für Materialprogrammierung und unterrichtet Doktorand*innen in verwandten Themen. Seine Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung intelligenter Design- und Fertigungsprinzipien für "intelligente", formverändernde Materialien als eine Form der Materialrobotik, die in Gebäudesystemen, im Bauwesen und in der Fertigung eingesetzt werden kann. Er hat intensiv mit Partnern aus der Materialwissenschaft an der ETH Zürich, der EMPA in Dübendorf und der Abteilung Physikalische Intelligenz am Max-Planck-Institut für physikalische Systeme in Stuttgart zusammengearbeitet. Seine Doktorarbeit wurde von der Schweizerischen Kommission für Technologie und Innovation (KTI) und dem GettyLab der Getty Foundation finanziert. Er hat einen ITECH, MSc. mit Auszeichnung von der Universität Stuttgart, und einen B.Arch, magna cum laude von der University of Southern California. Beruflich war er als Designer und Spezialist für computergestützte Fertigung bei Barkow Leibinger Architects in Berlin, Deutschland, und DOSU Studio Architects in Los Angeles, CA, tätig.

 

Neugierig geworden? Hier ist ein Bericht über den Urbach Turm!

Die heutigen Timber Plausch Interviewerinnen waren: Christelle El Feghali & Linda Heiß

Exzellenzcluster Integrative Computational Design and Construction for Architecture (IntCDC) – Die Zukunft der Architektur und des Bauwesens gestalten durch wirklich integrative computergestützte Planung und Konstruktion.