Chamäleon-Membran – Form Follows Environment

Das Prinzip der Chamäleon-Membran folgt dem Kredo »Form Follows Environment« und passt sich eigenständig als klimasensitive Membran den jeweiligen Witterungs- und Lichtbedingungen an. Die Membran funktioniert ohne externe Energieversorgung, auf Basis von integrierten Bauteilen mit Formgedächtnislegierung. Diese sogenannten »Shape Memory Alloys« werden durch Wärmeeinwirkung oder aber auch durch elektrische Impulse aktiviert. Dies hat den Vorteil, dass man die Membran bei Bedarf auch unabhängig von der Sonneneinstrahlung steuern könnte. Das Material setzt sich aus Nickel und Titan zusammen und nimmt temperaturabhängig verschiedene Formzustände an. Es bietet die Möglichkeit, festgelegte Bewegungen energieautark, lautlos und in einer hohen Anzahl an Zyklen auszuführen, für die sonst aufwändig motorisch betriebene Anlagen benötigt würden. Dabei wurden zwei unterschiedliche Funktionsweisen entwickelt, die Architektur und Bionik miteinander verbinden: Lineare Membran
Die Rolle, der in den verschiedenen Ebenen eingelagerten Pigmentzellen der Chamäleonhaut wird in der Membran von hintereinander geschichteten durchbrochenen Fassadenelementen unterschiedlicher Farbgebung übernommen. Hohe Temperaturen bzw. Überhitzung führen dazu, dass sich die aus den farbigen Elementen gebildete, sonst teilweise offene Fläche komplett schließt und sich die Farberscheinung sich ändert. Besonders im Innenraum ist die ästhetische Wirkung der Chamäleon-Membran deutlich spürbar, da das einfallende, farbige Licht den Raum stetig verändert. Die Membran arbeitet dabei mit dem Prinzip einer geradlinigen Bewegung, wobei die verschieden farbigen Scheibenelemente durch Formgedächtnis-Zugfedern nach oben gezogen werden. Dabei werden die Öffnungen der Ornamentik durch dahinterliegende farbige Platten geschlossen. Exzentrische Membran
Eine zweite Variante der Chamäleon-Membran basiert auf einer exzentrischen Bewegung. Die Module in Form von Schuppen können dabei einzeln durch Wärmeeinwirkung angesteuert werden. Oberhalb der Drehachse befindet sich das Formgedächtnislegierungs-Element als Blech bzw. Draht, welches durch eine Klebeverbindung mit Federstahlblech, das als Rückstellelement fungiert, zu einem Verbundmaterial entwickelt wurde. »Diese neue Synthese von Technologie und biologischem System bringt dabei nicht nur eine höhere Energieeffizienz und somit wirtschaftliche Vorteile mit sich, sondern mündet auch in eine neue gestalterische Sprache, die ihre aus der Natur bezogenen Funktionen sichtbar macht und reflektiert. Zusätzlich zur intelligenten Klimatisierung entsteht eine identitätsstiftende Atmosphäre«, beschreibt Madlen Deniz die Vorteile ihrer adaptiven Fassadenentwicklung.