斯图加特大学的计算设计与施工研究所(ICD)和建筑结构与结构设计研究所(ITKE)再次联手设计和制造了一个由先进纤维复合材料制成的展馆。该结构嵌入在德国海尔布隆市一个公园的景观中，结合了尖端的计算技术和在自然界中发现的建筑原理。
“BUGA纤维亭”是基于多年来ICD和斯图加特大学的ITKE在建筑仿生方面的研究。展馆的承重结构仅使用了先进的纤维复合材料。这不仅确保了结构非常轻，而且还提供了独特的建筑表达和非凡的空间体验。
“在生物学中，大多数承载结构都是纤维复合材料，”设计团队解释说。它们由纤维制成，例如纤维素、几丁质或胶原蛋白，以及支撑它们并保持其相对位置的基质材料。生物结构惊人的性能和无与伦比的资源效率源于这些纤维系统。它们的组织、方向和密度都经过了精细的调整，并在局部发生变化，以确保材料只运用于需要的地方。
展馆的目的是将这种适应负载的生物原理，从而将高度差异化的纤维复合系统转化为建筑。“人造复合材料，如用于该建筑的玻璃或碳纤维增强塑料，非常适合这种方法，因为它们与天然复合材料具有相同的基本特性，”团队继续说道。“就在几年前，这个展馆还不可能被设计或建造。“
展馆由超过15万米的玻璃纤维和碳纤维组成，它们都需要单独设计和摆放。建筑构件由无芯丝缠绕机器人制造，其中纤维丝由机器人自由地放置在两个旋转缠绕支架之间。
在这个过程中，建筑构件的预定义形状只出现在细丝的相互作用中，不需要任何模具或核心。在制造过程中，产生了一个半透明的玻璃纤维晶格，黑色碳纤维被放置在需要它们的结构上。
这导致高度适应负载的组件具有高度不同的体系结构外观。黑色的碳丝束包裹着半透明的玻璃纤维格子，在结构上形成了鲜明的对比，展馆的完全透明的表皮突出了这一点。
展馆占地面积约400平方米(4305平方英尺)，自由跨度超过23米(75英尺)。它是由一个完全透明，机械预应力ETFE膜包围。主承重结构完全由60个定制的纤维复合材料组成，比传统的钢结构轻5倍左右。
该项目需要经过详细的测试程序才能获得完全的批准，这表明一个纤维成分可以承受250千牛顿的压缩力，相当于15辆汽车的重量。
