EXC 2120:  Integratives computerbasiertes Planen und Bauen für eine transformative Architektur

• Fachliche Zuordnung: Bauwesen und Architektur ; Geophysik und Geodäsie ; Informatik ; Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau ; Produktionstechnik ; Sozialwissenschaften ; Systemtechnik
• Förderung: Förderung seit 2019
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• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390831618

Der Exzellenzcluster Integratives computerbasiertes Planen und Bauen für eine transformative Architektur (IntCDC) hat das Ziel, die methodischen Grundlagen für die dringend notwendige, zukunftsfähige und klimapositive Transformation des Planens und Bauens zu schaffen. Durch interdisziplinäre und integrative Forschung soll das volle Potenzial digitaler Technologien genutzt werden, um die gravierenden ökologischen, ökonomischen und sozialen Herausforderungen des Bausektors zu bewältigen. Hierfür bündelt IntCDC die international anerkannten Kompetenzen der Universität Stuttgart, des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme und von Bauhaus Erde in den Bereichen Architektur, Bauingenieurwesen, Bauphysik und Geodäsie, Fertigungs- und Systemtechnik, Informatik und Robotik sowie Sozial-, Geistes- und Wirtschaftswissenschaften. In der ersten Förderperiode haben wir die übergreifende Methodik des Co-Designs von computerbasierten Entwurfs- und Planungsmethoden, cyber-physischen Fertigungs- und Bauprozessen und nachhaltigen Material- und Bausystemen entwickelt. Unsere Demonstratorgebäude haben gezeigt, wie es damit möglich ist, den Ressourcenverbrauch um mehr als 50% zu senken, das Erderwärmungspotential um bis zu 65% zu reduzieren, die Produktivität der Vorfertigung und die Bauautomatisierung um mehr als 50% zu steigern, neue Formen der Mensch-Maschine-Interaktion zu integrieren und eine digitale Baukultur zu fördern. In der zweiten Förderperiode werden wir auf Basis des Erreichten unsere Forschung vertiefen und neue Forschungsgebiete erschließen, um wissenschaftlich dazu beizutragen: (1) bio-basierte Baumaterialien voranzubringen und eine ressourceneffiziente, regenerative und CO2-negative gebaute Umwelt zu ermöglichen, (2) effektives, leistungsfähiges und kreislaufgerechtes, computerbasiertes Planen und cyber-physisches Bauen für Neubauten und Bauen im Bestand zu entwickeln, und (3) eine leistbare, lebenswerte und resiliente Baukultur zu schaffen. Unsere Co-Design-Methodik erlaubt es uns, die damit verbundenen Forschungsherausforderungen anzugehen, indem wir unseren Forschungsansatz in Richtung Co-Agency erheblich erweitern. Damit wird es uns möglich, über deterministische Ansätze hinauszugehen, die Fähigkeit zum Selbstlernen zu integrieren, ein höheres Maß an Autonomie und Integration zu erreichen, und so die zergliederten Problemlösungsansätze zu überwinden, die im Planen und Bauen vorherrschen. Wir erwarten, dass unsere interdisziplinären und integrativen Erkenntnisse weiterhin profunde Beiträge zur Bewältigung der großen Probleme im Bausektor leisten werden, die mit inkrementellen Ansätzen nicht zu lösen sind. IntCDC hat die Tradition und Exzellenz der Universität Stuttgart in unserem Feld zu einem international führenden Forschungszentrum ausgebaut. Um die langfristige Verankerung von IntCDC an der Universität weiter zu stärken, wird das neue, fakultätsähnliche Stuttgarter Zentrum für Integratives Computerbasiertes Planen und Bauen eingerichtet.

• DFG-Verfahren: Exzellenzcluster (ExStra)
• Antragstellende Institution: Universität Stuttgart
• Beteiligte Institution: Bauhaus der Erde gGmbH; c/o Prof. Dr. Jürgen Kropp; Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme
• Sprecher: Professor Achim Menges
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr. Kai Oliver Arras; Professor Dr.-Ing. Manfred Bischoff; Professor Dr.-Ing. Lucio Blandini; Professorin Dr. Leonie Fischer; Professor Dr.-Ing. Götz T. Gresser; Professor Dr. Philippe Grönquist; Professorin Dr. Katharina Hölzle; Professor Dr.-Ing. Jan Knippers; Professorin Dr. Cordula Kropp; Katherine Kuchenbecker, Ph.D.; Professorin Dr.-Ing. Anja Patricia Regina Lauer; Professor Dr.-Ing. Philip Leistner; Professor Dr. Philipp Misselwitz; Professorin Dr.-Ing. Alina Roitberg; Professor Dr.-Ing. Oliver Sawodny; Professor Dr. Dieter Schmalstieg; Professor Dr.-Ing. Volker Schwieger; Professorin Dr. Franziska Schünemann; Professorin Dr.-Ing. Cristina Tarín Sauer; Professor Dr.-Ing. Alexander Verl; Professorin Dr.-Ing. Christiane Weber; Professor Dr. Daniel Weiskopf; Professor Thomas Wortmann, Ph.D.; Professorin Dr. Doris Österreicher