Greg Lynn über Analysis in der Architektur

Worüber ich heute sprechen wollte, ist der Übergang von einem Modell über Natur nachzudenken zu einem anderen, das von der Architektur gefolgt wird. Das Interessante an Architekten ist, wir haben immer versucht, Schönheit in der Natur zu begründen, und schöne Architektur hat immer sein Vorbild in der Natur gesucht.

Seit etwa 300 Jahren war die heiße Debatte in der Architektur, ob die Nummer fünf oder die Nummer sieben eine bessere Proportion in der Architektur sei, weil die Nase ein Fünftel des Kopfes, oder der Kopf ein Siebtel des Körpers war. Und der Grund dafür, dass dies das Vorbild für Schönheit und Natur war, lag daran, dass das Komma noch nicht erfunden war – es war nicht das 16. Jahrhundert – und jeder musste ein Gebäude mit Hilfe von Teilungsverhältnissen bemaßen, ein Raum wurde als ein Viertel einer Fassade bemaßt; das strukturelle Podest davon könnte 10 Einheiten sein, und man würde zu den kleinen Elementen mit minimaler Unterteilung kommen: feiner und feiner und feiner.

Im 15. Jahrhundert wurde das Komma erfunden; Architekten hörten auf, Teilungen zu verwenden, und sie hatten ein neues Vorbild der Natur. Heute gibt es ein Modell natürlicher Form, welches auf der Analysis basiert und digitale Werkzeuge benutzt, und das hat große Auswirkungen auf unsere Betrachtungsweise von Schönheit und Form, und es hat große Auswirkungen auf unsere Betrachtung der Natur. Das beste Beispiel hierfür ist wohl die Gotik, und die Gotik entstand nach der Erfindung der Analysis, obwohl die gotischen Architekten nicht wirklich die Analysis zur Definierung ihrer Form benutzt haben. Aber das Wichtige ist, der gotische Zeitpunkt in der Architektur war das erste Mal, dass sich Kraft und Bewegung in der Form widerspiegelten.

Beispiele wie Christopher Wrens Kings Cross: Sie sehen, dass die strukturellen Kräfte des Gewölbes als Linien ausgedrückt werden. Man kann also den Ausdruck der strukturellen Kraft und Form tatsächlich sehen. Viel später, Robert Maillarts Brücken, welche die strukturelle Form mit einer Wölbung der Analysis fast wie eine Parabel optimiert. Die hängenden Kettenmodelle von Antonio Gaudi, dem katalanischen Architekten. Ende des 19., Anfang des 20. Jahrhunderts, und wie das hängende Kettenmodell in Torbögen und Gewölben umgesetzt wird. In all diesen Beispielen ist Struktur die bestimmende Kraft. Frei Otto begann, Schaumblasen-Diagramme und -Modelle zur Entwicklung der Mannheimer Konzerthalle zu benutzen. Interessanterweise benutzte Norman Foster in den letzten 10 Jahren ein ähnliches Wärmeübertragungsmodell, um das Dach der Nationalgalerie mit dem Bauingenieur Chris Williams zu entwickeln.

In all diesen Beispielen gibt es eine Idealform, da sie im Hinblick auf die Struktur entwickelt wurden. Und als Architekt habe ich diese Systeme immer sehr begrenzend gefunden, da ich kein Interesse an Idealformen habe, und ich habe kein Interesse, etwas bis zum perfekten Moment zu optimieren.

Ich möchte also eine andere Komponente ansprechen, über die man nachdenken sollte, sobald man an Natur denkt, und das ist im Grunde die Erfindung einer übergeordneten Form in der genetischen Evolution. Mein Idol ist eigentlich nicht Darwin; es ist ein Mann namens William Bateson, Vater von Greg Bateson, der lange Zeit hier in Monterey war. Und er war ein sogenannter Teratologist: er betrachtete alle Missgestalten und Mutationen, um Regeln und Gesetze zu finden, statt die Normen zu betrachten. Anstelle zu versuchen, den Idealtypus zu finden, oder den idealen Durchschnitt, hatte er immer die Ausnahme gesucht. In diesem Beispiel, welches ein Beispiel der so genannten Bateson-Regel ist, hat er zwei Arten von Mutationen eines menschlichen Daumens. Als ich das Bild vor 10 Jahren zum ersten Mal gesehen habe, fand ich es sehr seltsam und schön zugleich. Schön, weil es Symmetrie hat. Er stellte fest, dass man in allen Fällen von Daumenmutationen statt eines Daumens einen anderen gegenüberliegenden Daumen oder vier Finger bekommt. Die Mutationen fielen also in die Symmetrie zurück. Und Bateson erfand das Konzept der Symmetriebrechung, was bedeutet, dass man überall, wo man Information im System verliert, zur Symmetrie zurückkehrt. Symmetrie war nicht das Zeichen der Ordnung und Organisation – wie ich es immer als Architekt verstanden habe – Symmetrie war der Mangel an Information. Bei jedem Informationsverlust ging man zur Symmetrie über; sobald man Information zu einen System hinzufügte, brach man die Symmetrie. Diese ganze Idee der natürlichen Form verschob sich in dem Moment von der Suche nach idealen Formen zu der Suche nach einer Kombination aus Information und übergeordneter Form.

Wissen Sie, buchstäblich nachdem wir das Bild gesehen haben und herausfanden, woran Bateson gearbeitet hat, begannen wir, diese Gesetze für Symmetriebrechung und Verzweigung im Hinblick auf Architekturformen zu benutzen. Um nur eine Minute über die digitalen Medien zu sprechen, die wir heute benutzen und wie sie die Analysis einbinden: die Tatsache, dass sie auf Analysis basieren, bedeutet, dass wir nicht über Dimensionen nachdenken müssen, in Bezug auf ideale Einheiten oder eigenständige Elemente.

In der Architektur befassen wir uns mit großen Baugruppen von Komponenten, es gibt bis zu, sagen wir, 50.000 Materialteile in diesem Raum, in dem Sie gerade sitzen, die alle organisiert werden müssen. Nun, typischerweise denken Sie, dass alle gleich sind: Die Stühle, auf denen Sie sitzen, haben alle die gleichen Maße. Wissen Sie, ich habe das nicht überprüft, aber es ist die Norm, dass jeder Stuhl ein etwas anderes Maß hat, da man sie entsprechend der Sichtlinien verteilen will. Die Elemente, die das Deckengitter und die Beleuchtung bilden, verlieren alle ihre modulare Qualität, und bewegen sich immer weiter zu diesen unendlich kleinen Abmessungen. Das liegt an der üblichen Verwendung von Analysis-Werkzeugen zur Herstellung und zum Design.

Analysis ist auch eine Mathematik der Kurven. Selbst eine gerade Linie, definiert mit Analysis, ist eine Kurve. Es ist nur eine Kurve ohne Biegung. Ein neues Formenvokabular durchdringt nun alle Design-Bereiche: sei es Automobile, Architektur, Produkte, usw., sie werden vom digitalen Medium der Krümmung beeinflusst. Die Feinheiten des Maßstabes, die daraus resultieren – Sie wissen, in dem Beispiel mit der Nase zum Gesicht – ergeben eine minimale Teil-zum-Ganzen-Idee. Mit Analysis ist die ganze Idee der Unterteilung komplexer, weil das Ganze und die Teile eine durchgehende Serie sind. Es ist zu früh am Morgen für einen Vortrag über Analysis, darum habe ich ein paar Bilder mitgebracht, um zu beschreiben, wie es funktioniert.

Das ist eine koreanische Kirche, die wir in Queens gebaut haben. Und in diesem Beispiel sehen Sie, dass sich die einzelnen Stufen wiederholen, aber sie wiederholen sich, ohne modular zu sein. Der Abstand und das Maß jedes einzelnen Elementes in dieser Struktur ist einmalig, und alle Verbindungen ergeben einmalige Winkel. Der einzige Weg, dies zu entwerfen oder zu konstruieren, ist mit Hilfe einer auf Analysis basierenden Definition der Form. Es ist auch viel dynamischer, die gleiche Form öffnet und schließt sich in einer sehr dynamischen Weise, wenn man sich darüber bewegt, da es die Qualität eines Vektors in Bewegung eingebaut hat. der gleiche Raum, der von der anderen Seite wie ein geschlossenes Volumen erscheint, wird zu einer Art offener Perspektive. Und man bekommt auch ein Gefühl von visueller Bewegung im Raum, weil jedes einzelne Element sich in einem bestimmten Schema verändert, so dass ein Schema das Auge zum Altar führt. Ich denke, das ist eine der Hauptänderungen, auch in der Architektur: dass wir nicht beginnen, nach einer Idealform zu suchen, wie ein lateinisches Kreuz für eine Kirche, sondern nach allen Merkmalen einer Kirche: wie das Licht, das von hinten aus einer unsichtbaren Quelle kommt, die Richtwirkung, die auf den Altar weist. Es stellt sich heraus, dass es nicht so kompliziert ist, einen heiligen Ort zu planen. Man muss nur eine bestimmte Anzahl Merkmale auf eine gewisse genetische Weise einbeziehen. Dies sind die verschiedenen Perspektiven des Innenraumes, welcher eine sehr komplexe Anzahl von einfachen Ausrichtungen hat.

In Hinsicht auf Konstruktion und Herstellung, dies ist ein kilometerlanger Häuserblock, der in den 70ern in Amsterdam gebaut wurde. Und hier haben wir die 500 Wohnungen in kleine Nachbarschaften aufgebrochen und diese Nachbarschaften differenziert. Ich werde bei keinem dieser Projekte zu sehr ins Detail gehen, aber man kann sehen, dass die Rolltreppen und Aufzüge, die die Menschen entlang der Fassade befördern, alle von 122 Konstruktionsträgern gestützt werden. Da wir Rolltreppen verwenden, um Menschen zu bewegen, nehmen die Träger diagonale Kräfte auf. Jeder einzelne verändert seine Form, wenn man sich an der Längsseite des Gebäudes nach unten bewegt. Mit Hilfe von Bentley und MicroStation haben wir eine individuelle Software geschrieben, die alle Komponenten zu diesen Informationsbrocken miteinander verbindet, so dass, wenn wir ein Element entlang des Gebäudes ändern, sich diese Änderung nicht nur auf die einzelnen Träger verteilt, sondern jeder einzelne Träger verteilt die Information entlang der gesamten Fassade des Gebäudes. Es ist eine einzige Berechnung für jedes einzelne Teil des Gebäudes, das wir hinzufügen. Es sind zehn Millionen Berechnungen um eine Verbindung zwischen einem Stahlträger und einem anderen Stahlträger zu entwerfen. Aber es gibt uns eine harmonische und synthetische Beziehung sämtlicher Komponenten, eine zur anderen.

Diese Idee hat mich sozusagen zum Produktdesign gebracht, und weil Design-Firmen Verbindungen zu Architekten haben, wie Vitra, ein Möbelhersteller, mit dem ich zusammenarbeite, und Alessi, ein Haushaltswaren-Hersteller. Sie haben gesehen, dass dies ein Problem löst: die Fähigkeit, Komponenten zu differenzieren, sie aber synthetisch zu lassen. Ich möchte nicht auf BMW herumhacken, oder sie feiern, aber nehmen wir BMW als Beispiel. Seit 2005 müssen sie eine eindeutige Identität für ihre Automodelle haben. Die 300er Serie, oder welches ihr neuestes Auto ist, die 100er Serie, die herauskommt, müssen wie die 700er Serie am anderen Ende ihrer Produktlinie aussehen, darum brauchen sie eine deutliche, einheitliche Identität, welche BMW ist. Gleichzeitig bezahlt eine Person 30.000 Dollar für einen Wagen der 300er Serie, und eine Person zahlt 70.000 Dollar für eine 700er Serie, und die Person, die mehr als doppelt so viel bezahlt, will nicht, dass ihr Wagen zu sehr wie ein Auto vom unteren Ende des Marktes aussieht. Sie müssen also auch zwischen diesen Produkten differenzieren. Wenn die Herstellung beginnt, mehr Gestaltungsmöglichkeiten zuzulassen, wird dieses Problem verschärft, im Ganzen und in Teilen.

Als Architekt denke ich nur an Beziehungen zwischen den Einzelteilen und dem Ganzen, aber in Bezug auf Produktdesign wird es immer mehr eine Angelegenheit für Unternehmen. Die erste Art Test-Produkt haben wir mit Alessi erstellt, für ein Kaffee- und Teeservice. Es ist ein unglaublich teures Kaffee- und Teeservice; das wussten wir von Anfang an. Ich ging zu ein paar Leuten, die ich kannte unten im Süden in San Diego, und wir benutzten ein Titan-Explosionsformverfahren, das in der Raumfahrtindustrie verwenden wird. Im Grunde schneiden wir eine Graphitform, schieben sie in einen Ofen, heizen ihn auf 1.000 Grad, blasen behutsam das weiche Titan auf, und lassen es dann in letzter Minute in dieser Form explodieren. Aber das Besondere daran ist, dass die Formen nur ein paar hundert Dollar kosten. Das Titan kostet einige tausend Dollar, aber die Formen sind sehr günstig. Wir entwarfen ein System mit acht Kurven, die vertauscht werden konnten, sehr ähnlich zu dem Wohnungsbauprojekt, das ich Ihnen gezeigt habe, und wir konnten sie miteinander kombinieren, so dass wir immer ergonomische Formen mit dem gleichen Volumen hatten, die auf die gleiche Art produziert werden konnten. Auf diesem Weg konnten wir ein paar hundert Dollar für diese Werkzeuge bezahlen, und hatten eine unglaubliche Vielfalt an Komponenten. Das ist ein Beispiel dieser Services. Für mich war es wichtig, dass dieses Kaffeeservice – welches nur eine Kaffeekanne, eine Teekanne ist, und das sind die Kannen auf einem Tablett – dass sie einen Zusammenhang haben – Sie sind Kaffeekannen von Greg Lynn Alessi – aber dass jeder, der eine kauft, ein einzigartiges Objekt hat, das auf eine gewisse Art einmalig ist.

Zurück zur Architektur, das Organische an Architektur als Fachgebiet, im Gegensatz zu Produktdesign, ist das ganze Thema des Holismus und der Monumentalität, das wirklich unser Bereich ist. Zum Beispiel müssen wir Sachen entwerfen, die als einzelnes Objekt stimmig sind, aber auch in kleine Räume aufgegliedert werden können und eine Identität sowohl im großen, als auch im kleinen Maßstab haben. Architekten neigen dazu, mit Signaturen zu arbeiten, ein Architekt braucht eine Signatur, und die Signatur muss für alle Maßstäbe funktionieren, von Häusern bis zu, sagen wir, Hochhäusern, und das Problem der Signaturen pflegen wir sehr gut und arbeiten mit ihm; und die Kompliziertheit, welches das Verhältnis zwischen, sagen wir, der Form des Gebäudes, seiner Struktur, seiner Fenster, seiner Farbe, seines Musters ist. Dies sind wirkliche Architekturprobleme.

Meine Art Idol hierfür in der Natur sind diese tropischen Frösche. Ich habe mich für sie interessiert, weil sie das extremste Beispiel für eine Oberfläche sind, wo die Textur und die – nennen wir es Dekoration – Ich weiß, der Frosch betrachtet es nicht als Dekoration, aber so funktioniert es – alle aufwendig miteinander verbunden sind. Eine Änderung der Form bedeutet eine Änderung des Farbmusters. Das Muster und die Form sind nicht das gleiche, aber sie funktionieren zusammen und sind auf eine Weise miteinander verbunden. Als wir ein Zentrum für die Nationalparks in Costa Rica entwickelt haben, versuchten wir, diese Idee eines Farbverlaufs und eines Texturwechsels zu benutzen während sich die Struktur über die Gebäudefläche zieht. Wir benutzten auch einen kontinuierlichen Wechsel von einer Hauptausstellungshalle zu einem Naturkundemuseum, es ist ein kontinuierlicher Wechsel in der Konzentration, aber in dieser Anhäufung gibt es sehr unterschiedliche Räume und Formen.

In einem Wohnbauprojekt, das wir in Valencia, Spanien, durchführen, verschmelzen die verschiedenen Wohntürme miteinander in gemeinsamen Kurven, so dass man eine einzige Masse erhält, wie eine Art Monolith, aber es gliedert sich in individuelle Elemente. Und man sieht, dass der Wechsel der Konzentration allen 48 Wohnungen eine einmalige Form und Größe gibt, aber immer innerhalb einer kontrollierten Grenze, einer wechselnden Hülle.

Ich arbeite mit einer Gruppe anderer Architekten. Wir haben eine Firma namens United Architects. Wir gehörten zu den Finalisten für das Design des World-Trade-Center-Geländes. Und ich denke, das zeigt, wie wir uns dem Problem von gigantischen Großbauprojekten nähern. Wir wollten eine Art gotische Kathedrale um die Grundfläche des World-Trade-Center-Geländes errichten. Und um das zu tun, versuchten wir die fünf Türme in einem einzigen System zu verbinden. Und wir fanden heraus, dass es seit den 1950ern zahlreiche Beispiele anderer Architekten gegeben hat, die das Gleiche versucht haben. Wir näherten uns auf dem Niveau der Typologie des Gebäudes, wo wir die fünf getrennten Türme bauen konnten, aber sie sollten alle auf der 60. Etage zu einer einzigen monolithischen Masse verschmelzen. Mit United Architects machten wir einen Vorschlag für den Hauptsitz der Europäischen Zentralbank, in dem wir das gleiche System benutzten, aber dieses Mal eine noch monolithischere Masse, wie eine Kugel. Aber man sieht auch hier diese Art organischer Verschmelzung von mehreren Bauelementen, um etwas Ganzes zu entwerfen, was sich in kleinere Teile aufgliedert, aber auf eine unglaublich organische Weise.

Zum Schluss möchte ich Ihnen noch einige Effekte durch digitale Herstellung zeigen. Vor etwa sechs Jahren habe ich eine dieser CNC-Maschinen gekauft, um zu verhindern, dass junge Leute beim Modellbau ständig ihre Finger abschneiden. Und ich habe eine Laserschneidmaschine gekauft und begann in meiner eigenen Werkstatt Großbauelemente und Modelle zu produzieren, die wir direkt bearbeiten konnten. Ich habe herausgefunden, dass die Bearbeitung, wenn man in die Software eingreift, dekorative Effekte erzeugen konnte. Für diese Innenräume, wie dieses Geschäft in Stockholm, Schweden, oder diese Installationswand in den Niederlanden im Niederländischen Architekturinstitut, konnten wir die Textur verwenden, die das Werkzeug hinterlässt, um zahlreiche räumliche Effekte zu erzeugen, und wir konnten die Textur der Wand verbinden mit der Form der Wand und dem Material. In tiefgezogenem Kunststoff, in Fiberglas, und sogar auf dem Niveau des Baustahls, welches geradlinig und modular erscheint. Die Stahlindustrie ist der Designindustrie so weit voraus, wenn man das nutzt, kann man sich sogar Träger und Säulen vorstellen, die in einem einzigen System zusammengerollt sind, was höchst effizient ist, aber auch dekorative und formale Effekte erzeugt, die sehr schön und organisch sind. Vielen Dank.