Toni Levak (2025): Architektur als informationsbasiertes System. Beyond ‘Piezo-Klett’: From Energy to Envelope: The Building Envelope as a Self-sufficient Energy/Sensor Technology, 1. Gutachter: Urs Hirschberg, 2. Gutachter: Marc Aurel Schnabel
„Architektur als informationsbasiertes System“ befasst sich mit dem Potenzial des piezoelektrischen Effekts für die Architektur. Die Arbeit basiert auf Erkenntnissen des gemeinsam mit Matthias Lang-Raudaschl am Institut für Architekturtechnologie der TU Graz geleiteten Forschungsprojekts „Piezo-Klett“. Unter Bezugnahme auf aktuelle Forschung zur Piezoelektrizität werden technologische Anwendungen in der Architektur, insbesondere piezoelektrischer Fasern, formuliert, diskutiert und eingeordnet.
Der piezoelektrische Effekt kann als Energiequelle wie Sensortechnologie genutzt werden. Um sein Potenzial für intelligente und energieautarke Fassaden und Bauteile zu bestimmen, wurden verschiedene piezoelektrische Komponenten praktisch getestet und gemessen. Neben etablierten Produkten wie Flächenwandlern und Piezoscheiben lag der Fokus auf der Nutzung piezoelektrischer Textilbänder zur autonomen Energieversorgung der NETBEE-Sensorschnittstelle sowie zur funktionalen Kopplung von Bauteilen. Die Untersuchungen zeigen, dass sich eine aktive Gebäudehülle durch den Einsatz piezoelektrischer Produkte theoretisch realisieren lässt. Mittels materialimmanenter Sensorik werden Fassaden als architektonische Systeme adressierbar, die Energie gewinnen und während des Betriebs Daten über ihren eigenen Zustand erfassen können. In spekulativer Weise analysiert die Dissertation potenzielle architektonische Anwendungen piezoelektrischer Bauteile und leitet Entwurfsansätze im Kontext digitaler, informationsbasierter Systeme ab. Sie zielt darauf ab, weiterführende Forschung im Bereich der Piezotechnologie sowie intelligenter Materialien und vernetzter Sensorsysteme in der Architektur anzuregen und deren konzeptionelle wie praktische Integration zu diskutieren.
