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Der Einfluss der künstlichen Intelligenz auf die Architekten und die Architektur

KI Architektur
Die fortschreitende Entwicklung der Künstlichen Intelligenz (KI) hat in den letzten Jahren auch Einfluss auf die Architekturbranche genommen. Die Möglichkeit, Daten zu analysieren, zu verarbeiten und Muster zu erkennen, hat Architekten und Ingenieuren neue Wege eröffnet, Gebäude und Städte zu entwerfen und zu planen. In diesem Artikel werfen wir einen Blick darauf, wie die KI die Architektur beeinflusst und welche Vorteile sie bietet.

Stellen wir uns zuerst die Frage nach den Zielen der KI

Die Ziele der KI (Künstliche Intelligenz) sind sehr breit gefächert und variieren je nach Anwendungsbereich und Perspektive. Im Allgemeinen kann man jedoch sagen, dass die KI darauf abzielt, menschenähnliche kognitive Fähigkeiten in Maschinen zu entwickeln. Hier sind einige der wichtigsten Ziele der KI:

Automatisierung: KI soll in der Lage sein, automatisierte Aufgaben wie Datenanalyse, Spracherkennung und Entscheidungsfindung auszuführen, um menschliche Arbeitskräfte zu entlasten und Prozesse zu optimieren.

Personalisierung: KI soll in der Lage sein, personalisierte Erfahrungen und Dienstleistungen zu bieten, indem sie die Vorlieben und Bedürfnisse von Individuen erkennt und darauf reagiert.

Effizienzsteigerung: KI soll in der Lage sein, Prozesse und Systeme zu optimieren, um Zeit und Ressourcen zu sparen und die Effizienz zu steigern.

Vorhersage: KI soll in der Lage sein, Vorhersagen und Prognosen zu erstellen, um Entscheidungen und Planungen zu unterstützen.

Problemlösung: KI soll in der Lage sein, komplexe Probleme zu lösen, indem sie Daten analysiert und Muster und Zusammenhänge erkennt.

Verbesserung von Entscheidungen: KI soll in der Lage sein, Entscheidungen zu verbessern, indem sie Daten und Fakten präsentiert und damit die Entscheidungsfindung unterstützt.

Kreativität: KI soll in der Lage sein, kreativ zu sein, indem sie neue Ideen generiert, neue Konzepte entwirft und neue Lösungen für Probleme entwickelt.

Diese Ziele der KI sind jedoch nicht unumstritten, da es auch Bedenken und Herausforderungen gibt, die mit der Entwicklung und Anwendung von KI verbunden sind. Es ist wichtig, dass die Ziele der KI mit einem umfassenden Verständnis der potenziellen Auswirkungen auf die Gesellschaft und die Umwelt entwickelt werden.
Die Möglichkeit der Anwendung von KI ist seit dem Erscheinen von ChatGPT seit November 2022 nicht nur Architekten gegeben. Kinderleicht lassen sich Texte integrieren und Fragen beantworten.
Entwurfsprozess
Eine der Hauptanwendungen der KI in der Architektur ist die Optimierung des Entwurfsprozesses. KI-Tools können verwendet werden, um Entwürfe zu analysieren und zu optimieren, bevor sie umgesetzt werden. Dies kann durch die Erstellung von 3D-Modellen oder Simulationen geschehen, die die Auswirkungen von Entwurfsentscheidungen auf die Funktionalität und Nachhaltigkeit des Gebäudes vorhersagen.

Darüber hinaus können KI-basierte Systeme auch bei der Generierung von Entwürfen helfen. Durch den Einsatz von Machine-Learning-Algorithmen können sie automatisch Entwürfe erzeugen, die auf den gewünschten Parametern und Anforderungen basieren. Dies kann Zeit sparen und neue, unerwartete Lösungen bieten.

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
Ein weiterer Bereich, in dem die KI die Architektur beeinflusst, ist die Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Gebäuden. KI-Tools können verwendet werden, um die Energieeffizienz von Gebäuden zu optimieren, indem sie den Energieverbrauch des Gebäudes modellieren und analysieren. Dadurch können Architekten und Ingenieure bessere Entscheidungen über das Design von Gebäuden treffen, um den Energieverbrauch zu minimieren.

Darüber hinaus können KI-basierte Systeme auch bei der Planung von nachhaltigen Städten helfen. Durch die Analyse von Daten über die Nutzung von Transportmitteln, die Luftqualität und die Nutzung von natürlichen Ressourcen können Städteplaner Entscheidungen treffen, die die Lebensqualität in Städten verbessern und gleichzeitig den ökologischen Fußabdruck minimieren.

Konstruktion und Fertigung
Schließlich kann die KI auch bei der Konstruktion und Fertigung von Gebäuden eingesetzt werden. KI-basierte Systeme können verwendet werden, um den Bau von Gebäuden zu automatisieren und zu optimieren, indem sie die Lieferung von Materialien und die Arbeit von Robotern und Maschinen steuern. Dadurch kann die Produktionszeit reduziert und die Genauigkeit und Qualität der Konstruktion verbessert werden.

Darüber hinaus können KI-Systeme auch bei der Überwachung und Wartung von Gebäuden helfen. Durch die Analyse von Daten über den Zustand des Gebäudes, können frühzeitig Schäden erkannt und repariert werden, bevor sie sich verschlimmern und kostspielige Reparaturen erfordern.

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen der Künstlichen Intelligenz (KI) in der Architektur, von der Optimierung des Entwurfsprozesses bis hin zur Überwachung und Wartung von Gebäuden. Im Folgenden sind einige Beispiele aufgeführt:

Generierung von Entwürfen
Ein Beispiel für die Anwendung der KI in der Architektur ist die Generierung von Entwürfen. Ein Unternehmen namens „The Living“ hat beispielsweise ein Projekt namens „Hy-Fi“ entwickelt, bei dem KI-Algorithmen verwendet wurden, um einen organischen Entwurf für ein Pavillon-Gebäude zu erstellen. Die KI hat verschiedene Parameter wie Materialien, Strukturen und Öffnungen berücksichtigt, um den Entwurf zu generieren.

Simulation von Gebäuden
KI-Tools können auch verwendet werden, um Gebäude zu simulieren, um deren Funktionalität und Nachhaltigkeit zu verbessern. Ein Beispiel ist das Unternehmen „Arup“, das KI-Algorithmen verwendet, um Gebäude im Voraus zu simulieren und die Auswirkungen von Entwurfsentscheidungen auf die Energieeffizienz und den Komfort der Gebäude zu analysieren.

Automatisierung von Konstruktion und Fertigung
Ein weiteres Beispiel ist die Automatisierung von Konstruktion und Fertigung von Gebäuden. Ein Unternehmen namens „Katerra“ verwendet beispielsweise KI-basierte Systeme, um den gesamten Bauprozess zu automatisieren, von der Planung bis zur Fertigung und Montage von Gebäuden. Die KI steuert den Prozess der Lieferung von Materialien, der Arbeit von Robotern und Maschinen und der Montage der einzelnen Komponenten.

Überwachung und Wartung von Gebäuden
KI-Tools können auch bei der Überwachung und Wartung von Gebäuden helfen, um frühzeitig Schäden zu erkennen und zu reparieren. Ein Beispiel ist das Unternehmen „Bridgit“, das KI-basierte Systeme verwendet, um den Zustand von Gebäuden zu überwachen und frühzeitig Schäden an Dächern, Wänden und Böden zu erkennen.

Fazit

Diese Beispiele zeigen, wie die Künstliche Intelligenz in der Architektur eingesetzt werden kann, um den Entwurfsprozess zu optimieren, die Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Gebäuden zu verbessern und den Bau und die Wartung von Gebäuden zu automatisieren. In Zukunft wird die KI zweifellos eine noch wichtigere Rolle in der Architekturbranche spielen.

Die Arbeitsgruppe unter Federführung der Architektenkammer Berlin begleitet die Debatten zum Einsatz Künstlicher Intelligenz im Planen und Bauen. Die Gruppe beschäftigt sich damit, die Potentiale eines Einsatzes von Künstlicher Intelligenz bzw. Maschinellen Lernens in der Planung auszuloten und eine allgemeine Handlungsempfehlung für die Berufsgruppe zu erarbeiten.

Ein kleines Video zeigt Anwendungsmöglichkeiten der KI für den Planungsprozess.

Ein deutsches Architekturbüro, das KI im Entwurfsprozess einsetzt, ist das Unternehmen „Bollinger + Fehlig Architekten„. Sie haben in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Bauphysik ein Projekt namens „Formoptimierung“ entwickelt, bei dem KI-Algorithmen verwendet werden, um die Form eines Gebäudes zu optimieren und die Energieeffizienz zu verbessern.

Die KI analysiert verschiedene Faktoren wie die Form des Grundstücks, die Himmelsrichtung und den Bedarf an Tageslicht und generiert daraus eine optimierte Gebäudeform. Die Architekten können dann diese optimierte Form als Ausgangspunkt für ihren Entwurf verwenden und diesen weiter anpassen.

Das Ziel von „Formoptimierung“ ist es, den Entwurfsprozess zu beschleunigen, die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern und gleichzeitig eine ästhetisch ansprechende Architektur zu schaffen. Das Projekt wurde bereits bei mehreren Gebäudeentwürfen erfolgreich eingesetzt, darunter bei einem Wohngebäude in Frankfurt am Main.

Kennen Sie weitere Beispiele für den Einsatz von KI in der Architektur?

Kennen Sie diesen Architekten ?

Werk des gesuchten Architekten

Werk des gesuchten Architekten, © Markus Bormann – Fotolia.com

Der Architekt, dessen Namen wir heute suchen, erfuhr selbst erst mit 29 Jahren von seinem richtigen Namen und Geburtsdatum, blieb aber bei den gewohnten Daten.

Er studierte an der Bauakademie in Berlin und erhielt dort Zugriff auf die Arbeiten von Friedrich Gilly, einem Vertreter der Revolutionsarchitektur. Gillys Einfluss auf „unseren“ Architekten kann man auch in dessen späteren Entwürfen noch erkennen.

In Berlin kam er erstmals mit Karl Friedrich Schinkel in Kontakt. Beide sollten viele Jahre später zu führenden Persönlichkeiten im preußischen bzw. bayrischen Bauwesen werden.

Nach seinem Abschluss als Baukondukteur beschäftigte er sich mit dem Empirestil von Napoleons Architekten und wurde vom Architekturtheoretiker Louis Durand beeinflusst. Dieser brach mit der Lehre Vitruvs und setzte Einfachheit, Zweckmäßigkeit und Ökonomie als die Kriterien der Baukunst fest.

Nach einem Treffen mit dem Generalintendanten des königlichen Hofes Westphalen wurde er – trotz mangelnder Bauerfahrung – zum Hofarchitekten in Kassel ernannt. Er bekam erste Verantwortung beim Umbau des Fridericanum und beim Bau eines Hoftheaters nahe dem Schloss Wilhelmshöhe (damals: Napoleonshöhe). Dies überforderte den ungeübten Architekten so sehr, dass seine Vorgesetzten ihm den Auftrag entziehen mussten.

Wissen Sie bereits, wen wir suchen?

Kronprinz

Kronprinz Ludwig in der spanischen Weinschänke zu Rom“, Ölgemälde von Franz Ludwig Catel, 1924

Von links nach rechts: Kronprinz Ludwig, Thorwaldsen, „unser gesuchter Architekt“, Graf Seinsheim, Johann Martin Wagner (stehend), Philipp Veit, Dr. Ringseis (stehend), Julius Schnorr von Carolsfeld, Catel, Baron Gumppenberg.

Als Privat- und Hofarchitekt unter Ludwig I. arbeitete er an der Gestaltung des „neuen München“ nach klassizistischen Maßstäben. Seine Planungen und Bauten prägen das Stadtbild noch heute. Zu seinen Werken in München zählen u.a. der Bau des Marstall, der Glyptothek, der Alten Pinakothek, der Ruhmeshalle sowie die klassizistische Umgestaltung von Königsplatz, Ludwigstraße und Residenz.

Walhalla an der Donau

Walhalla an der Donau, © T. Linack – Fotolia.com

Über München hinaus plante und baute er bspw. die Wallhalla bei Regensburg, die Neue Eremitage in St. Petersburg und erarbeitete eine neue städtebauliche Konzeption für Athen.

 

Zur Autorin: Anett Ring ist M.A. Architektur, Freie Fachjournalistin und wissenschaftliche Autorin. Sie lebt und arbeitet als digitale Nomadin und berät Architekten bei der Konzeption ihrer Websiten. www.anettring.de

 

 

Berühmtheiten der Architektur – Teil 3: gmp Architekten

Büro mit generalistischer Position

Das Architekturbüro gmp fand 1965 durch die Gründungspartner Volkwin Marg und Meinhard von Gerkan in Hamburg seinen Ursprung. Heute zählen vier weitere Partner zu der Führungsriege des Büros. Darüber hinaus ist ein Partner für China sowie elf assoziierte Partner hinzugekommen. Allein diese Besetzung zeigt die Internationalität des bekannten Büros, das insgesamt über 500 Mitarbeiter hat – sowohl im In- als auch im Ausland. Trotz der Vielzahl an Beteiligten definieren von Gerkan und Marg die Autorschaft der mittlerweile mehr als 370 realisierten Bauten. Ihre bekannten Namen sind längst zur Marke geworden, was ihrem Renommee und der Auftragslage mehr als zuträglich ist.

Frühes Finden der eigenen Handschrift

Dieses Status konnten die Architekten erreichen, weil sie sich bereits früh in ihrem Schaffen eine eigene, unverwechselbare Handschrift zugelegt haben. Stets haben sie eine fundamentale Einfachheit der Form angestrebt und folgen diesem entwerferischen Alleinstellungsmerkmal konsequent. Diese Linie entstand nicht von ungefähr, sondern ist in der Historie der Architekten begründet. Als junge Hochschulabsolventen wurden von Gerkan und Marg geprägt von den Eindrücken der Architektur aus der Zeit des Wirtschaftswunders.

Ein bezeichnendes Erlebnis aus dieser Phase war die architektonische Präsentation der jungen Bundesrepublik auf der Weltausstellung in Brüssel 1958. Hier nutzten die Architekten Egon Eiermann und Sep Ruf die Gelegenheit, um gestalterisch aus dem Schatten der pompösen NS-Architektur von Albert Speer herauszutreten. Sie schufen ein Gebäude, das mit großen Glasflächen und weiß gestrichenen Stahlstreben durch Zurückhaltung, Leichtigkeit und Eleganz bestach. Es war ein Sinnbild für das Abschütteln der dunklen, schweren Vergangenheit Deutschlands.

Das Erleben dieser Zeit war die Schule der gmp-Gründer: Auf dieser Grundlage entwickelten sie ihren eigenen Stil, in dessen Zentrum eine elementare konstruktive Logik steht. Stahl und Glas sind − möglicherweise der frühen Prägung geschuldet – nach wie vor die favorisierten Werkstoffe von gmp. Ein einprägsames Beispiel für die allgegenwärtige Reduktion sowie das Verwenden einfachster Materialien ist der Christus-Pavillon, entworfen für die Expo 2000. Insbesondere im Kontext der christlichen Lehre schafft die Lichtinszenierung, flankiert von Marmor, beschichtetem Stahl, Sichtbeton und Glas eine besonders kontemplative Anmutung.

CC_Christuspavillon

Christus-Pavillon, Foto: Gerd A. T. Müller, © Creative Commons

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Welcher Architekt wird heute gesucht ?

Centre Georges Pompidou

Dieses Gebäude hat ihn berühmt gemacht (Foto: pathastings, depositphotos.com)

Der Star-Architekt, den wir heute suchen, wurde 1933 in Florenz geboren und ist inzwischen ein britischer „Sir“ und „Lord“.

Von ihm stammt das Zitat: „Für mich ist die Architektur nicht so sehr wie einstudierte Musik, sondern eher wie Jazz oder Poesie, in der die Improvisation eine große Rolle spielt.“

Er ist Pritzker-Preisträger und wurde durch ein Gebäude berühmt, das er zusammen mit Renzo Piano entwarf (siehe Foto). Es wurde zwar damals als „Rückseite eines Kühlschrank“ verspottet, begründete aber gleichzeitig einen neuen Architekturstil, den „Bowelism“.

Unser berühmter Kollege ist zudem am Neu-Entwurf des World Trade Centers beteiligt und hat in London eine „Käsereibe“ errichtet.

Na, wissen Sie schon wen wir hier suchen?

Wenn nicht, dann hilft es Ihnen sicher zu wissen, dass er auch die Thomas Jefferson Medaille gewonnen hat, den Millenium Dome entworfen hat und mit Norman Foster zusammenarbeitete.

Jetzt wissen Sie es, richtig?

Von wem ist hier die Rede?

Richtig: Richard Rogers

Richard Rogers

Richard Rogers (Quelle: Wikimedia)

Welcher Architekt wird gesucht ?

Museum of Modern Art SF

Museum of Modern Art SF (Foto dnewman8 / depositphotos.com)

Der berühmte Kollege, den wir heute suchen ist 1943 in der Schweiz geboren und begann als Hochbauzeichner mit 15 Jahren in Lugano. Danach studierte er in Mailand. Er hatte während seiner Ausbildung Kontakt zu: Carlo Schrapp, Le Corbusier und Louis Kahn.
Der Architekt gilt als Vertreter der „Tessiner Schule“ und der Romanischen Architektur.
Ein berühmtes Zitat von ihm lautet: „Die Ideen des Lebens sind stärker als die der Architektur“
Er gilt als Workaholic und wurde 1993 zum Professor berufen. Seine Arbeiten haben einen hohen Wiedererkennungswert und bestehen immer aus massiven Material wie Beton, Klinker oder Naturstein. Häufig sind die Fassaden optisch fein horizontal strukturiert und wirken fast fensterlos.
Zu seinen berühmten Werken zählen u.A. : Öffentliche Bibliothek und Dortmund, das Museum of Modern Art in San Francisco, und er frühere Sitz der UBS in Basel.
Jetzt wissen Sie es bestimmt.

Welchen Kollegen suchen wir ?

Berühmtheiten der Architektur – Teil 1: Foster + Partners

In unserer neuen Reihe „Berühmtheiten der Architektur“ stellen wir vom ArchitektenScout Ihnen die Stars der Architekturszene vor: Architekten, Architektenbüros, außergewöhnliche Bauwerke — alles was das Architekten-Herz begehrt. Wir beginnen mit keinem geringeren als Norman Foster und seinem Büro Foster + Partners.

Foster + Partners — Porträt eines außergewöhnlichen Architektenbüros

Foster + Partners ist ein britisches Architektenbüro, das 1967 unter dem Namen Foster Associates von Norman Foster gegründet wurde und durch seine Glas- und Stahlbauten berühmt wurde. Es gehört auch heute noch zu den weltweit bekanntesten Architektenbüros und beschäftigt über 900 Mitarbeiter.

Norman Foster wurde 1935 in Manchester geboren und erhielt nach seinem Universitäts-Abschluss ein Stipendium an der Yale School of Art and Architecture. Nach einer fruchtbaren Zusammenarbeit mit Richard Buckminster Fuller gründete er dann mit seiner Ehefrau und einem weiteren Architekten-Ehepaar (Sue und Richard Rogers) das Architekturbüro Team 4, dem heutigen Foster + Partners.

Foster wurde durch den sogenannten High-Tech-Stil bekannt, wobei er zunächst Industriebauten designte, bevor er sich vorrangig Bürobauten zuwandte. Da er sich mit einigen deutschen Architekten und Geisteswissenschaftlern besonders gut identifizieren konnte, errichtete er mit seinem Büro eine Vielzahl von Bauwerken in Deutschland, darunter auch die Kuppel für den Reichstag.

1990 wurde er in Großbritannien zum Ritter erklärt und 1997 mit dem Order of Merit ausgezeichnet. Er ist zweimaliger Preisträger des Stirling Price (für das American Air Museum sowie das 30 St Mary Axe) und wurde zudem mit einem der wichtigsten Architektur-Preise überhaupt, dem Pritzker Architecture Prize, ausgezeichnet.

Im Folgenden stellen wir einige der bekanntesten Bauprojekt von Foster + Partners vor, damit Sie einen Einblick in die beeindruckende Architekturskunst dies Büros kommen.

Die Reichstagskuppel

Die von Norman Foster entworfene Reichstagskuppel ist eines der ikonischen Bauwerke Berlins und symbolisiert die Wiedervereinigung Deutschlands. Sie hat einen Durchmesser von 38 Metern, ist 23,5 Meter hoch und ist mit 3000 Quadratmetern Glas verkleidet.

Die Kuppel ist Teil des ökologischen Energiekonzepts des Reichstags, was bedeutet, dass sie zur Belichtung des Plenarsaals beiträgt um Energie zu sparen. Dabei wird sie durch einen computergesteuerten Schirm unterstützt, der die Sonneneinstrahlung regulieren kann um eine zu große Erhitzung zu verringern. Die Kuppel wurde nach vier Jahren Bauzeit im Jahr 1999 fertiggestellt und hat seitdem Millionen von Besuchern angezogen.

foto von reichstagkuppel
Die Reichstagskuppel von Sir Norman Foster
(© S_kohl/ depositphotos.com)
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