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Systeme in der Architektur

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Lukasser Mathias - 08ws Hochbau2 UE Bablick

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der "alchemistischen" Zusammensetzung von Systemen und dem "archäologischen" Offenlegen von Schichten um die Interaktionen innerhalb und zwischen solchen Systemen sichtbar und unmittelbar nachvollziehbar zu machen.

Je mehr Unterorganisationen ein System in sich aufzunehmen vermag, umso komplexer wird es in seinem Zustand als ganzheitliche Singularität. Es ist nicht nur Einheit sondern immer auch Vielheit. Dabei wirkt sich der jeweilige Komplexitätsgrad (der Reichtum) einer solchen Singularität /Multiplizität nicht nur maßstabsintern auf das System selbst, sondern immer auch maßstabsübergreifend auf die Ganzheit aus, in der sie enthalten ist. Der Abschluss (die Oberfläche) durch die Komplexitäten zu Singularitäten zusammengefasst werden ist gleichzeitig Interface (Schnittstelle), über das sie mit Komponenten gleichen Maßstabs, mit Komponenten angrenzender Maßstäbe (komplementäres System) bzw. mit beliebigen Maßstäben(synthetisches/ synergetisches System) interagieren. Eigenschaften werden dabei addiert, multipliziert, annulliert, variiert...

Das Zusammenfassen von komplexen Systemen in Singularitäten, in in sich schlüssige, stabile Phasen, ist hilfreich um dadurch die zunehmende Komplexität überschaubar zu halten. Werden diese jedoch transparent gehalten, so lassen sich simultane "Zwischensystemstrukturen" unterschiedlicher Maßstäbe erkennen, die nur offenbar werden, wenn jede Schicht (jede Singularität) als Komplexität aufgefasst wird. Erst dann lassen sich Ähnlichkeiten in Aufbau und Funktion zwischen den einzelnen Schichten beschreiben. mat_luk

Systeme

Begriffsdefinition

Ein System (von griechisch σύστημα, altgriechische Aussprache sýstema, heute sístima, „das Gebilde, Zusammengestellte, Verbundene“; Plural Systeme) ist eine Gesamtheit von Elementen, die so aufeinander bezogen sind und in einer Weise wechselwirken, dass sie als eine aufgaben-, sinn- oder zweckgebundene Einheit angesehen werden können und sich in dieser Hinsicht gegenüber der sie umgebenden Umwelt abgrenzen. [1]
Systeme werden als Gesamtheit von ihrer Umwelt abgegrenzt, können aber mit dieser systemübergreifend interagieren. Die Umwelt als externer Faktor des Systems.

Allgemeine Systemeigenschaften

Unter den Systemeigenschaften versteht man einen Satz Eigenschaften, die für ein System charakteristisch sind. Sie ergeben sich einerseits aus den Eigenschaften der Elemente des Systems und andererseits aus der Systemstruktur, also ihren Beziehungen untereinander.


  1. Jedes System besteht aus Elementen (Komponenten, Subsystemen), die zueinander in Beziehung stehen. Meist bedeuten diese Relationen ein wechselseitiges Beeinflussen – aus der Beziehung wird ein Zusammenhang.
  2. Ein System in diesem Sinn lässt sich durch die Definition zweckmäßiger Systemgrenzen von seiner Umwelt (den übrigen Systemen) weitgehend abgrenzen, um es modellhaft isoliert beobachten und das Geschehen reflektieren zu können. Diese (vorübergehende) Einschränkung ist zweckmäßig, weil das menschliche Bewusstsein in seiner Auffassungsgabe systemischer Abläufe begrenzt ist.
  3. Bei Systemen unterscheidet man die Makro- und die Mikroebene: Auf der Makroebene befindet sich das System als Ganzes. Auf der Mikroebene befinden sich die Systemelemente.
  4. Strukturierung, Eigenschaften und Wechselwirkungen der Elemente auf der Mikroebene bestimmen die Eigenschaften des Gesamtsystems auf der Makroebene. Diese von der Mikroebene bestimmten Eigenschaften des Gesamtsystems bilden zugleich strukturelle Rahmenbedingungen, die steuernd auf die Elemente der Mikroebene einwirken.
  5. Die Beziehungen (Relationen) zwischen den Elementen der Mikroebene sind Wirkungen von Austauschprozessen, wie zum Beispiel Stoff-, Energie- oder Informationsflüssen.
  6. Auf der Makroebene lassen sich Beobachtungen machen, die aus dem Verhalten der Elemente auf der Mikroebene nicht erklärbar sind. So lassen sich beispielsweise Konvektionszellen, die beim Erwärmen einer Flüssigkeit entstehen können, nicht aus dem Verhalten einzelner Moleküle der Flüssigkeit ableiten. („Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile!“). Man spricht in diesem Zusammenhang auch von Emergenz.
  7. Das System selbst ist wiederum Teil eines Ensembles von Systemen und bestimmt mit ihnen die Eigenschaften eines übergeordneten Systems.
  8. Viele Systemtheoretiker verstehen ein System nicht als realen Gegenstand, sondern als Modell der Realität. Ein Modell ist nicht richtig oder falsch, sondern mehr oder weniger zweckmäßig.
  9. Die Abgrenzung von Systemen gegeneinander, das Herausgreifen bestimmter Elemente und bestimmter Wechselwirkungen und das Vernachlässigen anderer Elemente und Beziehungen und damit die Identifikation eines bestimmten Systems und seiner Umwelt ist stets vom Betrachter abhängig, also subjektiv, und dem jeweiligen Untersuchungszusammenhang angepasst.
  10. Jede Wissenschaft beschäftigt sich mit Systemen. Jede Wissenschaftsrichtung definiert Systeme aus ihrer Sicht. So kommt es, dass gleiche Begriffe mit unterschiedlichen Bedeutungen belegt werden. Die Entwicklung einer einheitlichen Systemtheorie ist zurzeit noch nicht abgeschlossen.
  11. Die Kybernetik oder auch Biokybernetik beschäftigt sich intensiv mit Systemen.[1]



Systemarten

Geschlossenes System: Ein geschlossenes System nimmt keine Eindrücke von außen auf und ist daher weder änderbar noch anpassungsfähig

Offenes System: Ein offenes System vermag sich auf Umwelteinflüsse einzustellen und ändert sich auf Veranlassung

Lernendes System: Ein lernendes System ist ein offenes System, das seine Eigenschaften hinsichtlich seines Zweckes bzw. seiner Fähigkeit verbessern kann.[1]

Prinzipien

Komposition (lateinisch compositio „Zusammenstellung, Zusammensetzung“)
Position (lateinisch positio „das Setzen, Stellen; Lage, Stellung“)
Disposition (v. lat.: dispositio = Aufteilung, Einteilung, Zuweisung; Anordnung, Aufstellung, Gliederung, Plan) [1]

"If, in its day, modern space meant the shift from the idea of composition – as regulation to that of position – as correlation,- today, contemporary space means the shift from the idea of the positon to that of disposition – as an operative decision, but also as the possible interdeterminate combination (and distribution) of positions and/or layers of information." Manuel Gausa
"The concept of order as an internal organisation (or contract), based upon flexible relationships, rather than upon categorical bonds, has no longer any relationship with either the old absolute totalitarian – continual and stable – notion of classical composition or with the modern – more relative, removed and fragmented (but equally determinist) – position." Manuel Gausa


composition [komplementär]

In response to the traditional idea of order that marked classical interpretation of space (based upon the idea of composition as a hierarchical relationship but also cohesive, closed, predictable figuration between parts,...

position [synthetisch]

...Modern thought proposed an alternative “new order” associated with the relativist interpretation of space and of time (based upon spatial position as a freer though no less strict – measurable - link between objects). Position as organisation, but also as an inalterable, affiliating (syntonic with its “ideological” dogmatic – moment of the modern time-space) principle.

disposition [synergetisch]

The contemporary change in paradigms and the new idea of time, provide for new “informal” order, more elastic – based no longer upon composition or position, but rather upon dispositions, open to individual variation and, therefore, to diversity. To a dynamic and plural articulation of information.
Dynamic systems, in fact, can only be represented through combinations of “possibilities”, of evolutions with regard to generic schemes, or rules – of movement and (or) behaviour, altered and distorted to the extent that the incidence of information increases.
Open dispositions, then, as combinations/ distributions of positions, but also as logics of decision (internal criteria) produced through a processed, conscious and flexible reading of variable bits aimed a fostering manifold, simultaneous and heterogeneous events.
[1] [1]

Systemtheorie

"From a predictable vision of the universe, we moved on to a measurable one and, now, to a differential one." [1]

Allgemeine Systemtheorie
systemarten

In der Mitte des letzten Jahrhunderts entwickelte der Biologie Ludwig von Bertalanffy seine Allgemeine Systemtheorie. Diese diente im Wesentlichen als fundamentale Kritik an der klassischen Physik und deren deduktiven Methodik der isolierten Betrachtung von Einzelphänomenen. Für die Biologie erachtete Bertalanffy diese Verfahren als nicht angemessen, da in der Natur Phänomene niemals isoliert auftreten und somit nur in ihrer Wechselwirkung und Vernetzung beschrieben werden können. Als Gegenentwurf zur vorherrschenden Betrachtung von Einzelphänomenen in der Wissenschaft führt er den Systembegriff ein, der die Relation einer Vielzahl von Elementen beschreiben sollte, die nicht linear gekoppelt sind, sondern in Wechselwirkung zueinander stehen, und theoretisch als organisierte Komplexität erfasst werden können. Jenseits einfacher Kausalitäten und linear darstellbarer Relationen stellt Bertalanffys Systemlehre die Untersuchung komplexer Wechselwirkungen zwischen einzelnen Elementen und deren Organisationsformen in den Vordergrund. Hierbei wird eine grundsätzliche Unterscheidung zwischen geschlossenen und offenen Systemen getroffen. Erstere stehen nicht in Wechselwirkung mit ihrer Umwelt und bilden somit einen binnenstabilen Gleichgewichtszustand der Elemente aus, der mathematisch eindeutig erfasst werden kann und somit keine organisierte Komplexität darstellt. Offene Systeme dahingegen entfalten durch sich ständig verändernde Umwelteinflüsse variable Relationen zwischen den Elementen, die durch sich wandelnde Zuständigkeiten eine relative Stabilisierung (Fließgleichgewicht) ermöglichen, ohne die Systemstrukturen vollständig zu ändern. Bertalanffys allgemeine, interdisziplinäre Systemlehre, die sich zu nächst direkt auf die lebende Natur bezog, führte zu einem entscheidenden Paradigmenwechsel in einer Vielzahl von Wissenschaften und legt auch den Grundstein für das Verständnis der Gebauten Umwelt als komplexe Materialsysteme. [1]

Theorie der Entwicklungssysteme

Die Dynamik und Begebenheiten von Morphologie und Außenwelt können nicht unabhängig voneinander gedacht werden. Karol Stolz beschreibt, wie dieses Verhältnis heute in der Theorie der Entwicklungssysteme (Development Systems Theory) verstanden wird, die zum Ziel hat, die „Entwicklungsbiologie, Vererbungslehre und Evolutionstheorie zu integrieren und in diese Synthese unter anderem auch Aspekte der Psychologie und Anthropologie einzubeziehen […]. Sie entstand als ein Versuch, Biologie ohne Rekurs auf jedwede Dichotomie zu beschreiben und betreiben, nämlich durch die Konstruktion eines neuen begrifflichen Rahmens, in dem sich diese Unterschiede dialektisch auflösen. Dies schließt die Aufhebung der Trennung des Organismus von seiner Umwelt mit ein, denn es sind laut der Theorie der Entwicklungssysteme nicht Organismen an sich, sondern Organismen-Umwelt-Systeme, die sich entwickeln, deren verlässliche Reproduktion vererbt wird und deren voller Lebenszyklus daher die Einheit der Evolution darstellt. Entwicklung wird als Abfolge von Zyklen der Interaktion zwischen einer heterogenen Menge von Entwicklungsressourcen berschrieben. [1]

Systemstrukturen

„Natürliche Systeme gewinnen ihre Leistungsfähigkeit, sprich Performance, unter anderem aus der internen Differenzierung von Strukturen. Auch Strukturen sind nichts anderes als im Hinblick auf spezifische Umweltanforderungen Form gewordene Materialität. "Achim Menges, Michael Hensel

„Material kann bei gleicher chemischer Zusammensetzung ganz verschiedene Eigenschaften entwickeln. Der Unterschied liegt in der Struktur begründet. Die Natur ist ein Meister darin, auf wechselnde Anforderungen mit der strukturellen Differenzierung ein und desselben Materials zu antworten. Die Leistungsfähigkeit, sprich Performance, natürlicher Systeme basiert auf dieser strukturellen Differenzierung. "Achim Menges, Michael Hensel

Systeme organisieren und erhalten sich durch Strukturen. In der Systemtheorie versteht man unter Struktur die Gesamtheit der Elemente eines Systems, ihre Funktion und ihre Wechselbeziehungen auf der Mikroebene, Makroebene und Mesoebene. Systemstruktur, Systemverhalten und Systementwicklung bedingen sich gegenseitig.

Die Systemstruktur ergibt sich aus:

  • den Grenzen (Randbedingungen) des Systems
  • der Beschaffenheit der Systemgrenzen (durchlässig, selektiv, etc.)
  • der Zahl der Elemente
  • der Art der Elemente (physikalisch-stoffliche Natur)
  • der Funktion der Elemente innerhalb des Systems
  • der Zahl der Beziehungen zwischen den Elementen
  • der Art der Beziehungen zwischen den Elementen (stark oder schwach gekoppelt, Stoff-, Energie- oder Informationsfluss, hemmend, fördernd, modulierend, etc.)
  • die Zahl der Wechselbeziehungen zur Umwelt
  • die Art der Wechselbeziehungen zur Umwelt

[1]

Systemstrukturen in der Architektur

Tiefenstruktur

"…Die Begriffe Außenwand und Außenmauer verweisen auf das konstruktive Wesen der Fassade. Der Begriff Wand impliziert einen filigranen, der Begriff Mauer einen massiven Ursprung der Konstruktion. Diesen bauweisenspezifischen Aufbau der Fassade, welche sich im Querschnitt der Fassade zeigt, wollen wir in der Folge als Tiefenstruktur bezeichnen." [1]

komplementär_synthetisch_schema

Jedes System, jede im System vorhandene Komponente besitzt eine eigene Tiefenstruktur. Darunter versteht man den internen Aufbau des jeweiligen Systems. Gleichzeitig stehen solche Systeme, sowohl maßstabsintern, als auch maßstabsübergreifend in Beziehung zueinander. Bei einfachen Systemen wie wir sie zur Zeit noch in gebauter Form vorfinden sind diese Abhängigkeiten im großen und ganzen noch relativ gut fass- und nachvollziehbar. Vom linearen, gegliederten, in sich schlüssigen und berechenbaren Aufbau eines komplementären System hin zum räumlichen, messbaren Aufbau des synthetischen Systems (am Anfang noch flexibel, später ausgesteift). Komplexe Systeme hingegen, sind weitaus vielschichtiger. Durch die Anzahl der überlagernden, sich fortwährend gegenseitig beeinflussenden Informationen solcher Systeme, lässt sich oft nicht mehr genau sagen welchen Einfluss die jeweilige Komponente auf das gesamte System hat. ...Dipendenz zwischen einer Vielzahl an Tiefenstrukturen... In der Natur reiften solche Systeme nach evolutionären Prinzipien in Milliarden von Jahren heran, wobei sich ihr Komplexitätsgrad dabei kontinuierlich gesteigert hat. Die Tiefenstrukturen solcher Systeme sind einem fortwährenden Prozess unterworfen der aufgrund seiner zahlreichen, einwirkenden Faktoren auch keine genauen Prognosen erlaubt. Was diese natürlichen, komplexen Strukturen von den künstlichen, vom Menschen erschaffenden, einfachen Strukturen unterscheidet ist vorallem der Faktor Zeit... mat_luk

Oberflächenstruktur

Formerly, “to cover” was, architecturally speaking, to hide, to cap, to protect or to dissimulate (sich verstellen, verheimlichen) one thing with another.
Now it is, once again, “to join in order to generate”. A meaning that speaks of the possibility of uniting, of coupling energies and genres. But also, in another sense of understanding, the act of covering. Creating covers not only shelters, but also new natures. Landscapes. [1]

Der Begriff Fassade ist alles andere als eindeutig. Vom lateinischen Wort facies abgeleitet bedeutet er wörtlich das Angesicht und gemeint ist damit die äußere Erscheinung, die Physiognomie des Gebäudes. Von außen betrachtet wird die Fassade häufig als Gebäudehülle oder als Außenhaut bezeichnet. Diese Begriffe lassen vermuten, dass die Fassade eine tendenziell dünne Oberfläche sei, welche wie ein Kleid über ein sich darunter befindliches Gerüst gelegt wird. Sie thematisieren die Anmutung der Oberfläche, deren Materialität, Aufbau und Gestalt - die Oberflächenstruktur.[1]

Oberflächendesign

Dass Materialästhetik eine Sache des Oberflächendesigns ist, heißt nicht, dass die Oberflächen nicht auch ihre spezifische Funktion, genauer Gebrauchswertfunktion hätten. Vielmehr ist das Auseinandertreten von inneren Design und Oberflächendesign auch eine Folge der unterschiedlichen Funktionen von Oberfläche und Materialinneren. Dass die äußere und innere Funktionalität der Dinge auseinander treten und manchmal sogar einen Gegensatz bilden, ist eine Folge der modernen Technologie. Mit modernen Geräten hantiert man eben nicht mehr wie mit einem Quirl (Verweis auf Kapitel “Ein goldener Quirl“), sondern berührt sie allenfalls von außen. Das hat wichtige Konsequenzen für das Oberflächendesign. So treten etwa Abrieb und Kratzfestigkeit in den Vordergrund. Aber auch dieses funktionale Oberflächendesign ist im Grunde inneres Design. Es bezieht sich auf die Konstruktion, auf die Zusammensetzung des Materials, nicht auf dessen Aussehen. Ein inneres Design hat es, wenn man einmal vom Herstellen von Legierungen absieht, in der Antike nicht gegeben. Nach klassichen Modell von Form und Materie war das, was der Mensch bei der Herstellung von Dingen zu ihren Sein beitrug, die Form. Die Materie dagegen galt als von der Natur gegeben. Heute ist die Konstruktion von Materialien eine hochwertige Wissenschaft und Technik. Sie ist als inneres Materialdesign zu bezeichnen. Hier gilt es, für genau spezifizierte Funktionen and Anwendungen Materialien zu konstruieren. Die Menge der möglichen Materialien erweitert sich dadurch ins Unendliche. [1]

Oberflächenstruktur <> Tiefenstruktur

„Zwischen der Tiefenstruktur und der Oberflächenstruktur der Fassade besteht eine untrennbare, mechanisch-konstruktive Abhängigkeit.“Marcel Baumgartner

„Das konstruktive System der Fassade, die Tiefenstruktur, in Abhängigkeit zur Bauweise massiv oder filigran, bildet die konstruktive Grundlage der Oberflächenstruktur"Marcel Baumgartner

Komponenten und Subsysteme

Maßstabsebenen
Muskeln & Sehnen des Fußes

Systemische und maßstäbliche Betrachtungsweisen und Ansätze in der Architektur müssen neu definiert werden. Betrachtet man den Aufbau biologischer Materialien, sie zeigt sich nach Werner Nachtigall, dass diese häufig streng funktional, fast hierarchisch aufgebaut sind.

Beispiel Sehne: Wird sie zergliedert, kommt man immer wieder zu „Bündeln von Untereinheiten“, bis man schließlich auf dem Niveau der Proteinmoleküle angelangt ist. Jedes dieser Bündel“ hat bestimmte Eigenschaften, die in der Summe „die Mechanik“ des Materials ausmachen. Hinzu kommt, dass Organismen meist über acht Größenordungen hinweg ausdifferenziert sind, von der Nano- bis zur Makrostruktur,“ und zwar über unterschiedliche morphologische und funktionell beschreibbare Niveaus.“ 10 Ein solcher Komplexitätsgrad erschließt sich der Architektur nicht ohne entsprechende empirische Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Besonders interessant und vielversprechend ist deshalb, zunächst einen Mesomaßstab zu betrachten, nämlich den des Materialsystems. Hier kann das „Vermögen“ oder die performative Kapazität des Materialsystems von einem Element und seiner inneren Struktur bis hin zu einem komplexen Gefüge Schritt für Schritt und „bottom-up“ entwickelt werden.[1]

Komponente <> Komponente

“As in chemical or physical combinations, the elements become components of other new elements, transforming the purity into impurity into another purity or impurity*, altering properties, cancelling out or promoting reactions. A new materiality is a product of the tactical and strategic orientation of components, which are agents with an idea, with chain effects that are delayed or disseminated.

Any other way of understanding components has frankly fallen into disuse. In the digital age, the industrial parts of a whole are no longer formally divisible… Industrial components are the analogue technology what advanced components are to digital technology. Components instead of composing (or I am a component).” [1]

Einfache, geschlossene Systeme in der Architektur

Komplementäres System

schema wärmefluss komplementär

Komplementarität

Mit Komplementarität bezeichnet man im Allgemeinen die Zusammengehörigkeit (scheinbar) widersprüchlicher, sich aber ergänzender Eigenschaften (Merkmale) eines einzigen Objekts. Komplementäre Eigenschaften gehören zusammen, sofern sie dasselbe Objekt betreffen. Sie schließen sich einander insofern aus, als sie nicht räumlich und/oder zeitlich zusammentreffen können. In der Regel handelt es sich um zwei verschiedene Eigenschaften, die sich nicht kausal aufeinander beziehen, aber gemeinsam einen Sinn ergeben. [1]

Nach der Energiekrise der Siebzigerjahre und der darauf folgenden Einsicht zur notwendigen Reduktion des Energieverbrauchs wird der bauphysikalisch "mehrschichtige Wandaufbau" entwickelt. Die äußerste Lage der in Schichten aufgelösten Mauer dient dazu, die meist instabile Dämmung vor Witterung zu schützen. Die Dämmung wiederum umhüllt die innere, tragende Struktur das ganzen Gebäudes, an der sie befestigt ist. Durch diese technisch einleuchtende Entwicklung entsteht eine neue gestalterische Fragestellung: Wie sieht eine gedämmte Wand aus? Kann oder soll ihr Ausdruck der plastischen Wirkung einer monolithischen Mauer entsprechen? Eine nahe liegende Lösung dieses Dilemmas ist die Ausbildung der äußeren Schutzschicht als selbsttragende Schale aus Backstein oder Beton. Dadurch erscheint die mehrschichtige Wand als vermeintlich massive Mauer.
Hinterlüftete Systeme verzichten auf diese Täuschung und übertragen einer leichten Verkleidung, sei sie aus Holz, Blech oder Eternitschindeln, eine schützende und bekleidende Funktion. [1]

Tiefenstruktur. Komplementärsysteme

Merkmal der Komplementärsysteme ist ein hierarchischer Funktionssplit aus monofunktionalen Komponenten. Die Gebäudehülle wird nach dem Schichtenprinzip in die Funktionen Tragen, Dämmen, Schützen aufgeteilt, wobei die einzelnen Schichten in ihrer Abwicklung kontinuierlich sein müssen. Der sogenannte Schichtenriss dient dabei als Werkzeug zur konstruktiven Analyse eines Baus und zur Bestimmung von Schlüsseldetails
Ausgehend von der Lage der statischen Elemente in Bezug zur Dämmschicht, werden 2 Prinzipien von Komplementärsystemen unterschieden:

komplementäres system: tragschicht innen

Tragschicht innen

  • Zweischalenkonstruktion in Mauerwerk und/oder Beton
  • hinterlüftete Konstruktion mit leichter oder schwerer Verkleidung
  • verputzte Außendämmung

Tragschicht außen

  • Sichtbeton außen mit monolithischem oder getrennten Deckenanschluss
  • Sichtmauerwerk außen
  • Strickbau mit Innendämmung


Zudem wird bei komplementären Systemen zwischen 2 und 3 schichtigen Systemen unterschieden:

Dreischichtig aufgebaute, komplementäre Systeme: bestehen aus drei monofunktionalen Komponenten (von innen nach außen Tragen, Dämmen, Schützen)

Zweischichtig aufgebauten, komplementären Systemen: 2 primäre Funktionen werden in einer Schicht vereint und durch eine zweite, monofunktionale Schicht komplementiert - derartige Systeme können als Variationen innerhalb des Spektrums zwischen dreischichtig komplementär und einschichtig synthetisch aufgebauten Systemen angesehen werden.

Beispiele für zweischichtig aufgebaute, komplementäre Systeme:
  • Äußere Dämmschicht = Schutzschicht/ Curtainwall: Ein filigranes Stahlskelett oder massive Beton Stützenplattenbauten, werden mit einer Vorhangfassade (Curtainwall) überzogen. Die Vorhangfassade, als in sich geschlossenes, kompaktes Bauteil betrachtet, dämmt und schützt dabei in ein und der selben Elementebene
  • Umkehrung der klassischen Schichtenfolge: Eine zweite Gruppe zweischichtiger Systeme kehrt die klassische Schichtenfolge von innen Tragen, außen Dämmen und Schützen um und macht sich die nun außen liegende Tragstruktur gleichzeitig als äußere Schutzschicht zu Nutze.(Bsp.: innen gedämmter Sichtbeton (massiv), innen gedämmter Holzblockbau (filigran).) Während die Tragstruktur gleichzeitig Schutzwirkung gegen die Bewitterung aufweist, verlangen diese Systeme nun aber zwingend nach einer zusätzlichen, inneren Schutzschicht, welche raumseitig den Schutz der Dämmschicht vor Schädigungen durch den Gebrauch (z.B. durch Nägel einschlagen) gewährleistet. (Vorsatzschale aus Gips, Holztäfelung)
  • Die innere Schicht ist gleichzeitig tragend und dämmend und von außen mit einer Schutzschicht geschützt: Anwendung im Holzbau bei ausgedämmten Filigranstrukturen (Holzskelett-, Holzrahmen-, Holzfachwerkbau). Heute werden solche Konstruktionen auch als Sandwichelemente welche ein teilsynthetisches System von Tragen und Dämmen bilden angeboten. Im Massivbau taucht dieses Prinzip bei Mauerwerken aus Dämmbacksteinen und Gasbetonsteinen auf, welche gleichzeitig tragen und Dämmen, und von außen beispielsweise mit einem hinterlüfteten, vorgehängten System geschützt werden müssen. Werden die selben Mauerwerke anstelle einer äußeren Verkleidung mit einer Schicht Verputz geschützt, wird die Konstruktion gemeinhin als „synthetisches System“ bezeichnet. Weil sich der Verputz sowohl mechanisch wie auch chemisch mit dem Untergrund verbindet, ist diese Begriffswahl für den Endzustand des Fassadenquerschnitts durchaus zutreffend. Komplementäres System wird zum synthetischen System [1]


Oberflächenstruktur. Komplementärsysteme

“Je weniger Funktionen die äußerste Schicht der Fassade übernimmt, desto mehr Freiheiten ergeben sich für deren Gestaltung“ Marcel Baumgartner

"Aufgrund seiner unmittelbaren Präsenz an der Oberfläche wirkt das Fassadenmaterial prägend für die Identität einer Baukultur." Marcel Baumgartner


Wie ein Überblick über die bekannte Fassadenkonstruktion zeigt, ist die Mehrzahl der gebräuchlichen Systeme komplementär aufgebaut. Diese Tatsache wurde in den letzten Jahrzehnten wesentlich durch die steigenden Anforderungen an die Dämmschicht befördert. Von den komplementären Systemen wiederum weist die Mehrzahl eine monofunktionale, äußere Schutzschicht auf. Diese Schutzschicht ist grundsätzlich in einer breiten Palette unterschiedlicher Materialien konstruierbar, unter der Bedingung, dass der Schutz und die Dichtigkeit des Systems gewährleistet sind. Dies im Unterschied zur Trag- oder Dämmschicht, wo die Materialwahl aufgrund spezifischer tragstruktureller oder bauphysikalischer Anforderungen naturgemäß stark eingeschränkt ist. Durch einen komplementären, insbesondere durch einen dreischichtigen Aufbau einer Fassade, wird die konstruktive Abhängigkeit zwischen der Oberflächenstruktur und der Tiefenstruktur relativiert. Im Extremfall zeigt sich die äußerste Schicht der Fassade, welche in jedem Fall und im Minimum Schutzschicht bedeutet, wie eine scheinbar unabhängige Schicht. Sie verspricht unmittelbar und einzig Oberflächenstruktur zu sein und suggeriert in Bezug auf Tiefenstruktur weitgehende Austauschbarkeit und Unabhängigkeit! Bei genauer Betrachtung jedoch sind bestimmte konstruktive Abhängigkeiten festzustellen, welche die vermeintliche Variabilität entscheidend einschränken. Zu unterscheiden sind dabei 2 Fälle, die selbstständige und die nicht selbstständige Schutzschicht. [1]

Die selbstständige Schutzschicht
Eine selbstständige Schutzschicht muss ab einer bestimmten Höhe mittels geeigneter Verbindungsmittel punktuell auf die Tragschicht zurückgebunden werden, damit deren Stabilität gewährleistet werden kann. Dabei werden die einzelnen, funktional eigenständigen Schichten konstruktiv wieder miteinander verbunden.
Die nicht selbstständige Schutzschicht
Eine nicht selbstständige Schutzschicht ist auf eine zusätzliche, eigene Unterkonstruktion angewiesen, welche ihrerseits wieder auf der Tragschicht verankert werden muss. Die gesamte Statik der Schutzschicht, primär die Vertikallasten, müssen dabei von der Unterkonstruktion aufgenommen und durch die Dämmschicht hindurch auf die Tragschicht übertragen werden.


In der Summe gesehen zeigt sich, dass die reine Schichtentrennung bei komplementären Systemen, über die Fläche gesehen, immer eine mehr oder weniger große Anzahl von Störungen beziehungsweise Durchdringungen aufweist. Der durchschnittliche Dämmwert der Fassade muss diese Wärmebrücken zwingend berücksichtigen. [1]

Die komplementäre Komponente

Laminat

Als Laminat (v. lat. lamina „Schicht“) wird ein mehrlagiger, duroplastischer Kunststoff bezeichnet, der durch Verpressen und Verkleben mindestens zweier Lagen gleicher oder verschiedener Materialien entsteht. Durch Kombination können sich die Eigenschaften der Einzelmaterialien ergänzen. Bevor der Begriff „Laminat“ eingeführt wurde, sagte man dazu auch „Schichtpressstoff“. Der neue Begriff konnte sich gegenüber dem alten durchsetzen.[1]

puff pastry

“Puff pastry is a structure or configuration which bears similarity to millefeuille (French cooking) or hojaldre (Spanish cooking); laminated mass composed of numerous fine sheets stacked one atop the other."

Our facades have decreased in mass, revolving problems of insulation and reserves with especially thin laminates, while thickness, all of a sudden, has become a habitable space. The barely deep façade of the International Style has become space to be passed through. The wall unfolds as a sponge, converting the structural mass into more subtle material. This phenomenon can also be seen in floor plates that are no longer compact, but are separated into a cavity that contains, in the roof, the structure. The fissured wall of the contemporary world is puffed up, spongy, void and habited. It is the negative space of the roman wall. It receives functions and programs. It constructs folding spaces itself. A layer of puff pastry, where the dough is modern space.[1]

millefeuilles: is a laminated or puffed up construction, capable of placating flexibility, lightness and superposition. In it, the construction system extends the concept of accumulating layers: structural layers, programmatic layers, finishes layers, etc. Alejandro Zaera-Polo [1]

siehe: tripan


Synthetisches System

Synthese

Als Synthese (spätlateinisch synthesis, von griechisch σύνθεσις, sýnthesis - die Zusammensetzung, Zusammenfassung, Verknüpfung) bezeichnet man die Vereinigung von zwei oder mehr Elementen zu einer neuen Einheit. Oftmals wird mit der "Synthese" auch das Produkt selbst, d. h. das Resultat der synthetischen Tätigkeit bezeichnet. Die Synthese ist untrennbar verbunden mit dem ihr entgegengesetzten Verfahren der Analyse. In der Naturwissenschaft ist Synthese auf Materie (z. B. Chemische Synthese von Stoffen) bezogen und in der Geisteswissenschaft abstrakt (z. B. das Zusammenstellen einer neuen Metapher, Beispiel: „Zahn der Zeit“) zu verstehen, daher synthetisch im Sinne einer synthetisierenden Sprache: synthetischer Sprachbau. Die Philosophie versteht unter Synthese nach Abwägung von Pro- und Kontra (Dialektik) das Erstellen einer neuen Lehräußerung oder Theorie.[1]

Tiefenstruktur. Synthetische Systeme

„Die Kunst bei der Entwicklung synthetischer Systeme besteht in der Optimierung der drei miteinander gekoppelten Funktionen.“ Marcel Baumgartner


sandwich-systeme
synthetisches system: kompaktsysteme

Synthetische Systeme erfüllen die primären strukturellen und bauphysikalischen Funktionen der Fassade mittels einer einzigen, polyfunktionalen Schicht. Ein typisches synthetisches System ist der monolithischer Sichtdämmbeton. Dieser trägt und dämmt mittels einer einzelnen Schicht, deren Oberfläche gleichzeitig seine eigene Schutzschicht bildet (fallweise unterstützt von einer zusätzlichen nicht sichtbaren Hydrophobierung).

Oder anders formuliert, die Schutzschicht hat zugleich tragende, wie auch dämmende Eigenschaften. Die dämmende Wirkung des Systems wird nicht über ein eigentliches Dämmmaterial erfüllt sondern über den spezifischen Lambda-Wert des eingesetzten Bausstoffs. Die Kunst bei der Entwicklung synthetischer Systeme besteht also in der Optimierung der drei miteinander gekoppelten Funktionen.

Synthetische Systeme sind hierarchielos. Die Gebäudehülle ist entweder weitgehend homogen (z.B. bei Einsteinmauerwerk) oder als "Blackbox" entwickelt, deren Komponenten einen untrennbaren Verbund bilden (z.B. bei Holztafelbau). Synthetische Systeme werden oft mit Komplementären Systemen ergänzt, da gewisse Stellen sonst konstruktiv nicht lösbar sind (z.B. Sockelbereich und Übergang Wand-Dach bei Einsteinmauerwerk).
Synthetische Systeme können in zwei Untergruppen unterteilt werden:

Kompaktsysteme

  • Einsteinmauerwerk mit/ohne Dämmputz
  • Dämmbeton

Sandwich-Systeme

  • Holzrahmenbau
  • Holztafelbau

[1]

Oberflächenstrukur. Synthetische Systeme

"Je mehr Funktionen die äußere Schicht der Fassade in sich vereint, desto unveränderlicher ist deren Gestalt" Marcel Baumgartner

Synthetischen Systemen gemeinsam sind die Unmittelbarkeit des Ausdrucks und die damit attributierte Authentizität. Aufgrund des Zusammenführens der Funktionen Tragen, Dämmen und Schützen in einer einzigen Schicht prägt das innere konstruktive System direkt die äußere Erscheinung der Fassade. Die Oberflachenstruktur ist unmittelbar an die Tiefenstruktur der Fassade gekoppelt. Beim monolithischen Sichtdämmbeton weist die Oberflächenstruktur in allen Dimensionen eine konstante Qualität auf, welche nur von außen über die Schalung, nicht aber über das Innere System selbst, beeinflusst werden kann. [1]


Textur

“The textures of our buildings are merely the last layers of an integral material. We do not want to work with components which do not offer this possibility (they actually do not exist). Texture is the word of the mass, i.e. its last scream just before the void, and thus, inseparable from it. We do not add textures, we do not apply (anbringen) textures. It is possible to find some elements that can actually offer one texture or another, depending upon the process of its definite formation when being used in work. In this sense, the concatenation (Verkettung) of different materials (joint) is, in fact, the real exhaustion of its form; an irregularity of its mass that only shows the impossibility of its inlimited extension (Anbau).” [1]

Die synthetische Komponente

Die Industrie bietet inzwischen eine breite Palette von Baustoffen an, die sowohl tragen als auch dämmen. In dieser Dualität liegt auch die physikalische und statische Schlüsselfrage. Das tragende Material ist so stark mit lufteinschließenden Poren durchsetzt, dass es gerade noch genügend Tragfestigkeit aufweist und gleichzeitig, durch die in den Poren eingeschlossene, schlecht leitende Luft, dämmende Wirkung hat. Die dämmende Funktion ist als stets diejenige, das tragende Material schwächt, wobei das Verhältnis von Festigkeit und Dämmfähigkeit fallweise bestimmt werden muss. Die Unschärfe, ob es sich um einen mit Dämmung durchsetzten, tragenden Baustoff oder um eine tragenden Dämmstoff handelt, kennzeichnet diese Materialien. Synthetische Baustoffe, besonders das poröse und spröde Dämmmauerwerk, erforden eine sorgfältige Verarbeitung auf der Baustelle und müssen konstant vor Feuchtigkeit geschützt werden. Um den notwendigen Witterungsschutz zu gewährleisten, müssen synthetische Baustoffe hydrophobiert oder verputzt werden.[1]

Faserplatten

Holzfaserplatten bestehen aus einem Gemisch von aufbereiteten langen Holfasern und Füllstoffen, die ohne weitere Hilfsmittel mit Hilfe von Wasser, Druck und hoher Temperatur verpresst werden. Die Holzstruktur ist nicht mehr erkennbar. In Abhängigkeit der Verdichtung weisen Faserplatten geringe bis hohe Festigkeiten auf. Das Angebot reicht von wichen Holzfaser-Dämmplatten über mittelharte Fasserplatten bis zu Hartfaserplatten. Harte Faserplatten weisen eine sehr hohe Oberflächenhärte und Abriebfestigkeit auf, die leichten Dämmplatten hingegen verfügen über eine gute Sorptions- und Wärmespeicherfähigkeit. Holzfaserplatten eignen sich für Innenausbau, Schall- und Wärmedämmung, Dachschalung, Verpackungen und Füllungen.
Holzfaserplatten unterscheiden sich von den artverwandten "Mitteldichten Faserplatten" (MDF) vor allem durch das Herstellungsverfahren. Beim Nassverfahren werden die holzeigenen Bindekräft benutzt, indem das Holz durch thermomechanische Verfahren zu Fasern aufgeschlossen wird und anschließend dieser Faserkuchen unter Druck und Hitze zum Abbinden gebracht wird. Somit werden keine zusätzlichen chemischen Bindemittel benötigt.[1]

MDF-Platten

MDF bedeutet "medium-density-fibreboard" oder "Mitteldichte Faserplatte". Beim für die Produktion von MDF angewandten Trockenverfahren werden die Fasern getrocknet, mit Leimen besprüht und anschließend in Pressen zu Platten geformt. Dicke Platten erlauben eine dreidimensionale Profilierung. MDF kommt vor allem im Möbe- und Innenausbau sowie as Untergrund für Lackier-, Furnier- und Beschichtungsarbeiten zum Einsatz. MDF-Platten vertragen keine hohe Feuchtigkeit und sollten deshalb nicht im Aussenbereich verwendet werden.[1]


Komplexe, offene Systeme. synergetisch

"Die Evolution des Universums wird gesteuert von universellen physikalischen Gesetzen. Und wir sind ein Ergebnis davon, unsere kognitiven Leistungen eingeschlossen. Alles beginnt mit Komponenten die sich selbst zusammenfügen können. Der nächste Schritt ist, diese neuen Bausteine zu organisieren in einem Nichtgleichgewichtssystem und nichtlinearen System wodurch sich erste Muster bilden.“ Jean-Marie Lehn, Nobelpeisträger


"Das Eliminieren äußerer Einflüsse, sowohl im Experiment als auch in der Theorie, ist die wahrhaftige Grundlage allen wissenschaftlichen Fortschritts seit dem siebzehnten Jahrhunderts, und hat uns bisher in die Situation versetzt, dass wir alles größere als ein Atom „im Prinzip“ verstehen. Früher oder später wird der wissenschaftliche Fortschritt jedoch die Fragestellung erschöpft haben, die lediglich die Aspekte der Natur in Betracht ziehen, die sich isoliert untersuchen lassen. Die wirkliche Notwendigkeit besteht heute darin, sich mit Systemen größerer Komplexität auseinanderzusetzen, mit Methoden des Zurechtkommens mit der komplizierten Natur, wie sie wirklich existiert.“ Cyril Stanley Smith


„Alles was ist oder erscheint, dauert oder vorübergeht darf nicht isoliert gedacht werden; eines wird immer noch von einem anderen durchdrungen, begleitet, umkleidet, umgeben; es verursacht und es leidet Einwirkungen, und wenn so viele Wesen durcheinander arbeiten, wo soll am Ende die Einsicht, die Entscheidung herkommen, was das Herrschende, was das Dienende sei, was voranzugehen bestimmt, was zu folgen genötigt werde?“ Goethe, 1825


Obwohl Komplexität eine Grundstruktur des Lebens ist, wurde sie bislang wenig verstanden und meist übersehen. Und das, obwohl sie unübersehbar und allgegenwärtig ist. Unsere Welt ist ein Konglomerat unvorstellbar komplexer Systeme. Das Geheimnis dieser Systeme besteht darin, dass ihr Ganzes immer mehr ist als die Summe ihrer Einzelteile.
Die moderne Physik entdeckt im Chaos der Naturgewalten Prinzipien der Selbstorganisation, die vielfältig genutzt werden können. Die Funktionen des Klimas basieren auf berechenbaren Einzelkomponenten - etwa der Wolkendynamik - während das Gesamtsystem sich chaotisch zu verhalten scheint.

Seit dem Zeitalter Newtons wurde die Welt als linear begriffen. Die Wissenschaftler glaubten daran, dass gleiche Ursachen immer gleiche Wirkungen haben und unterstellten dem Universum die Präzision eines Uhrwerks. Der Glaube an ein deterministisches System, in dem nichts dem Zufall überlassen blieb, war weit verbreitet. Die Physik Newtons bestätigte die Annahme, Kräfte seien in jedem Fall Masse mal Beschleunigung. Die Physik des 20. Jahrhunderts zerschmetterte scheinbar dieses logische Bild.
Zurück blieb eine schwer verständliche nichtlineare Welt und ein Zufallsuniversum, das sich allein durch die Sprache der Mathematik beschreiben ließ. Dennoch ging die Suche nach einer "Theorie von Allem“, der Weltformel, weiter. Man fragte sich, warum das Ganze mehr ist als die Summe seiner Teile. Was löst die rätselhafte Selbstorganisation der Materie aus? Unter welchen Gesetzmäßigkeiten kann aus Quarks, den einfachsten Elementarbauteilen, so etwas Komplexes wie ein Jaguar entstehen?

Manche erhofften in der Theorie der komplexen Systeme den ersehnten Paradigmenwechsel. Auch physikalische Systeme bilden Muster. Diese Selbstorganisation ist bereits Eigenschaft der unbelebten Materie. Geringste Einflüsse führen zu völlig neuen Formationen. So kann aus einer geschlossenen Schneedecke eine Lawine entstehen und aus den unzähligen Sandkörnern der Wüste interessante Formationen, in denen sich die einzelnen Teile in einem neuen stabilen und komplexen System zusammenfinden.

Zustände, die nicht-lineare Systeme anstreben, nennt man Attraktoren. Überall wo physikalische Systeme Energie aufnehmen, bilden sich aus Unordnung neue komplexe Ordnungsmuster. Ist die Komplexitätstheorie die allgemeinste Theorie, die überhaupt erklärt, wie sich Muster, Ordnungen bilden? Gelten diese Gesetzmäßigkeiten für die belebte und unbelebte Natur - oder sind das alles nur Analogien, mehr Philosophie als Naturwissenschaft? [1]

Komplexität

Komplexität (v. lat.: complectari = umarmen, umfassen; Partizip Perfekt: complexum) bezeichnet allgemein die Eigenschaft eines Systems oder Modells, dass sein Gesamtverhalten nicht beschrieben werden kann, selbst wenn man vollständige Informationen über seine Einzelkomponenten und ihre Wechselwirkungen besitzt. [1]

In order to develop a theory of complexity that is not founded on the contradiction of differences it is necessary to reconceptualize identity as neither reducing toward primitives nor emerging towards wholes. A theory of complexity that abandons either the single or the multiple in favour of a series of continuous multiplicities and singularities is one way of escaping the definition of identity through dialectic contradiction. In other contexts I have argued for the development of theories of multiplicitous organizations that are neither attributable as one or many. Likewise, one approach to a theory of complexity might be to develop a notion of the composite or the assemblage which is understood neither multiple nor single, nor internally contradictory nor unified. Complexity involves the fusion of multiple and different systems into an assemblage which behaves as a singularity while remaining irreducible to any single organization! Such a state of organization would have to be distinguished from the merely contradictory or complicated as it is organized as a singularity, yet it would be distinguished from the wholistic by its internal multiplicity. The terms multiplicity and singularity are linked as an assemblage of discrete components into a provisional composition that exhibits a collective identity can be understood as a singularity, and a provisionally unified composition that exhibits its own internal diversification and difference can be understood as a multiplicity. Singularities and multiplicities are linked terms depending on the perspective of the either; the one that is internally multiple (multiplicity) or the many that are aggregated into an assemblage (singularity) [1] Greg Lynn


The complexity of a real object is measured by the wealth and variety of the parts that make it up and by the wealth and variety of the different states it can take on. Glass, made up solely of sodium chloride atoms, is a homogeneous object of low complexity. A watch is an object of greater complexity. And a bit of living matter is an object of extreme complexity.
How is complexity acquired, maintained and altered? Answering that question presupposes the existence general laws of nature that regulate these processes. It is one of the great challenges of science today: to come up with something worthy of being called a General Theory of Complexity.[1] Jorge Wagensberg


Complexity is the capacity for combining the manifold, simultaneous and not always harmonious layers of information. The traditional single and essential meaning of things thus yields to more ambivalent ant multivalent definitions, less defined, more diffuse (polyhedral and polyfaceted). The latter translates the ubiquitous and split (multiplied) character of reality itself; a reality that calls for an approach to events that is not only formal but also infrastructural (relational and strategic), associated with an apparently or virtually chaotic understanding of the idea of complexity. In the order of the complex there is neither total-embracing hierarchy nor episodic abandonment, but rather tactical focusing and/or alteration of a flexible initial vector such that different bits of information and energies reveal themselves, interact and mutate in importance, according to the case, or cohabitate –coordinated and interlinked- in different roles, at once individual and interwined: combined, their force multiplies in a way which is neither regular nor homogeneous, but rather indeterminate: as open as it is plural. MG[1]

Komplexitätsreduktion

Komplexitätsreduktion ist eine Selektion der tatsächlich in der Umwelt auftretenden und wahrnehmbaren Informationen, die sowohl von Lebewesen vorgenommen wird als auch bei sozialen Systemen auftritt. Ohne Komplexitätsreduktion würde (zumindest bei höher entwickelten Lebewesen, die zur Wahrnehmung vieler verschiedener Arten von Reizen imstande sind) zum einen Reizüberflutung auftreten, so dass die aus der Umwelt auf das Lebewesen einströmenden Informationen nicht oder nicht mehr sinnvoll verarbeitet werden könnten. Zum anderen dient sie der Ermöglichung oder Vereinfachung von Kommunikation. [1]

Komplexe Systeme

Komplexe Systeme sind Systeme, welche sich der Vereinfachung verwehren und vielschichtig bleiben. Insbesondere gehören hierzu die komplexen adaptiven Systeme, die imstande sind, sich an ihre Umgebung anzupassen. Ihre Analyse ist Sache der Komplexitätstheorie (englisch complexity theory) bzw. Systemtheorie.

A complex system emerges from [interaction]] of its [components] in such a way that the system is not reducible to the simple sum of its parts. Liquid water can be seen as a complex system, in that it is much more than the simple sum of Oxygen and Hydrogen. Although complex systems may emerge as [chaotic], patterns are frequently found, this [self-organization] occurs. Cities can be thought as [self-organized] complex systems.” FRANCISCO TOLCHINSKY [1]

Eigenschaften komplexer Systeme
  • Nichtlinearität: Kleine Störungen des Systems oder minimale Unterschiede in den Anfangsbedingungen führen rasch zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen (Schmetterlingseffekt, Phasenübergänge). Die Wirkzusammenhänge der Systemkomponenten sind im allgemeinen nichtlinear.
  • Emergenz: Im Gegensatz zu lediglich komplizierten Systemen zeigen komplexe Systeme Emergenz. Entgegen einer verbreiteten Vereinfachung bedeutet Emergenz nicht, dass die Eigenschaften der emergierenden Systemebenen von den darunter liegenden Ebenen vollständig unabhängig sind. Emergente Eigenschaften lassen sich jedoch auch nicht aus der isolierten Analyse des Verhaltens einzelner Systemkomponenten erklären.
  • Wechselwirkung (Interaktion): Die Wechselwirkungen zwischen den Teilen des Systems (Systemkomponenten) sind lokal, ihre Auswirkungen in der Regel global.
  • Offenes System: Komplexe Systeme sind üblicherweise offene Systeme. Sie stehen also im Kontakt mit ihrer Umgebung und befinden sich fern vom thermodynamischen Gleichgewicht. Das bedeutet, dass sie von einem permanenten Durchfluss von Energie bzw. Materie abhängen.
  • Selbstorganisation: Dies ermöglicht die Bildung insgesamt stabiler Strukturen (Selbststabilisierung oder Homöostase), die ihrerseits das thermodynamische Ungleichgewicht aufrecht erhalten. Sie sind dabei in der Lage, Informationen zu verarbeiten bzw. zu lernen.
  • Selbstregulation: Dadurch können sie die Fähigkeit zur inneren Harmonisierung entwickeln. Sie sind also in der Lage, aufgrund der Informationen und derer Verarbeitung das innere Gleichgewicht und Balance zu verstärken.
  • Pfade: Komplexe Systeme zeigen Pfadabhängigkeit: Ihr zeitliches Verhalten ist nicht nur vom aktuellen Zustand, sondern auch von der Vorgeschichte des Systems abhängig.
  • Attraktoren: Die meisten komplexen Systeme weisen so genannte Attraktoren auf, d. h. dass das System unabhängig von seinen Anfangsbedingungen bestimmte Zustände oder Zustandsabfolgen anstrebt, wobei diese Zustandsabfolgen auch chaotisch sein können; dies sind die "seltsamen Attraktoren" der Chaostheorie. [1]


Synergie

Die Synergie oder der Synergismus (griechisch συνεργία, synergía oder συνεργισμός, synergismós „die Zusammenarbeit“, von σύν, syn „mit“, „zusammen“ und ἔργον, érgon „das Werk“) bezeichnet das Zusammenwirken von Lebewesen, Stoffen oder Kräften im Sinne von „sich gegenseitig fördern“. Eine Umschreibung von Synergie findet sich in dem Ausspruch von Aristoteles „Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile“, auch als Holismus bezeichnet. Synergie-Effekte werden interdisziplinär in der Synergetik untersucht.

Allgemein wird der Begriff in der abstrakteren Bedeutung „Synergieeffekt“ benutzt, wenn Konzepte, Prozesse oder Strukturen sich gegenseitig ergänzen. Diese Verwendung wurde von Richard Buckminster Fuller maßgeblich mitgeprägt, der damit u. a. in der Architektur die Eigenschaften seiner geodätischen Kuppeln erklärte.[1]

Synergetik

Die Synergetik ist die Lehre vom Zusammenwirken von Elementen gleich welcher Art, die innerhalb eines komplexen dynamischen Systems miteinander in Wechselwirkung treten (bspw. Moleküle, Zellen oder Menschen). Sie erforscht allgemeingültige Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten des Zusammenwirkens, die universell in Physik, Chemie, Biologie, Psychologie und Soziologie vorkommen, auch Synergie genannt, und liefert eine einheitliche mathematische Beschreibung dieser Phänomene. Die spontane Bildung von synergetischen Strukturen wird als Selbstorganisation bezeichnet.[1]


Nichtlinearität

Nichtlineare Systeme sind Systeme, welche auf Systemreize nicht in jedem Bereich proportional antworten. Sie sind wesentlich komplexer als lineare Systeme und somit auch Gegenstand der allgemeinen Systemtheorie.
Für Nichtlineare Systeme gilt, im Gegensatz zu linearen Systemen, das Superpositionsprinzip nicht. Das heißt, man kann nicht von mehreren bekannten Systemreiz-Systemantwort-Paaren auf eine unbekannte Systemantwort zu gegebenem Systemreiz schließen. Ferner unterscheidet man die Nichtlinearität eines Systems in statische, dynamische, einwertige und mehrwertige Nichtlinearität. Da es zu nichtlinearen Systemen keine geschlossene mathematische Theorie gibt, gibt es auch keine allgemeine Methode zur Analyse unbekannter nichtlinearer Systeme. Die meisten in der Natur vorkommenden Systeme sind nichtlinear.[1]

<in> order factors

The study of non-linear dynamic systems and phenomena of chaotic intentionality has, with gathering speed, and over a relatively short time span, revealed the possibility of an indeterminate order – beyond the idea of order as a tight control of processes – fundamental to the current understanding of universe. This new order allows associated organisational parameters of structures to be grasped. They present behaviours at once uncertain and generic, observable in most dynamic processes. In the case of cities, such processes intensify their chaotic effects with any rise in the phenomena of mobility and internal interchange and, therefore, with any increase in the degree of interaction between the different bits of information which might affect them.
The concept of order as an internal organisation (or contract), based upon flexible relationships, rather than upon categorical bonds, has no longer any relationship with either the old absolute totalitarian – continual and stable – notion of classical composition or with the modern – more relative, removed and fragmented (but equally determinist) – position.
Rather, it relates to a more open and paradoxical conception of the idea of order as disposition. A flexible and operative arrangement capable of favouring this “determinate indeterminism” among manifold combinations, among stimuli and bits of information that are at once diverse and concerted, inherent to a new type of more informal – inform(ation)al – order and to its associated <im/in/un> factors:

  • high degree of interactivity and of interchange of information
  • principle of uncertainty – indetermination, instability and inconstancy – infrastructural property – interconnection, individuality and intermittency (Periodizität)
  • strong inclination towards indiscipline directly associable with its insubordination, its immediacy, its impurity and its operative indefintion.

A new type of flexible order that shows itself more predisposed to the generation of dispositions (processes) than to that of closed design (objects).
Disposition emerging from evolutionary systems, rather than form beautiful (com)positions.[1]

Nichtlinearität und Selbstorganisation

Nichtlineare Systeme haben in letzter Zeit viel Interesse gefunden, sodass sich ein aktives Forschungsgebiet herausgebildet hat und mathematische Theorien zur Charakterisierung verschiedener Arten des Verhaltens dynamischer Systeme (einschließlich Oszillationen und Chaos) entwickelt wurden (vgl. Guckenheimer/ Holms 1983). Den Unterschied zwischen linear und nichtlinear ablaufenden Prozessen illustrieren wir an einem einfachen biomolekularen Netzwerk;

S1 X ↔2 Y ↔3 P

in dem die Konzentrationen der externen Metaboliten S und P konstant gehalten werden. Es enthält 2 veränderliche Konzentrationen von Biomolekülen (X und Y) und drei Reaktionen (1,2 und 3). Die Änderungsraten für X wie auch für Y sind hier den Konzentrationen beider Metabolite proportional und hängen darüber hinaus nur von konstanten bzw. als konstant angenommen Parametern ab. Sind hingegen die Umsatzraten z.B. quadratisch oder hyperbolisch von den Konzentrationen abhängig, so ist das System nicht mehr linear. Solche Nichtlinearitäten können zu qualitativen Veränderungen des Verhaltens dynamischer System führen (Guckenheimer/Holms 1983). In das soeben betrachtete System werden sie eingeführt, wenn der lineare Pfad zu einer Masche eines Netzes geschlossen wird. In einem solchen nichtlinearen System ist die Wirkung, die eine Variable auf ihre eigene Dynamik und auf diejenige anderer Variablen hat, abhängig vom Zustand des gesamten Systems. Damit ist auch die Stärke der Interaktionen der Biomoleküle in einem nichtlinearen Netzwerk vom Gesamtzustand des Netzwerkes, der selbst wiederum nicht nur von den kinetischen Parametern abhängt, sonder auch zeitabhängig ist. Entsprechend ändern sich die funktionalen (oder kausalen) Rollen der Biomoleküle, die durch die Stärke der jeweiligen Wechselwirkung bestimmt werden. Abhängig von den Systemparametern und dem Zeitpunkt interagieren somit unterschiedliche Gruppen von Biomolekülen in jeweils kohärenter Weise. Insofern stellt Nichtlinearität ein Potenzial zur Veränderung der Interaktionsmuster bzw. der Art der Selbstorganisation solcher Netzwerke bereit... [1]

Emergenz

Emergenz (lat. emergere: auftauchen, hervorkommen, sich zeigen) ist die spontane Herausbildung von Phänomenen oder Strukturen auf der Makroebene eines Systems auf der Grundlage des Zusammenspiels seiner Elemente. Dabei lassen sich die emergenten Eigenschaften des Systems nicht offensichtlich auf Eigenschaften der Elemente zurückführen, die diese isoliert aufweisen.[1]

Marvin Minsky desribes an [emergent] system as an inner world of highly anthropomorphized agents. Each agent has a limited point of view. Complexity of behaviour, emotion, and thought emerge from the interplay of their opposing views, from their interaction and negotiations. Emergent AI depends on the way local interactions among decentralised components can lead to overall patterns. So does the work of ant colonies and the immune system, the pile-up cars in a traffic jam, and the motion of a flock of birds. The result is a perfectly coordinated and graceful dance. [1]

Im philosophischen Sinn steht der Begriff Emergenz für eine Eigenschaft zweiter Stufe: Er dient dazu, bestimmte Strukturen und Eigenschaften erster Stufe als "emergent" auszuzeichnen und von anderen, den "nicht-emergenten" Eigenschaften und Strukturen zu unterscheiden. In der Fachwelt gibt es jedoch ganz unterschiedliche Auffassungen darüber, nach welchen Kriterien emergente von nicht emergenten Phänomenen zu unterscheiden sind. In Frage kommen unter anderem Merkmale wie Neuartigkeit, Unvorhersagbarkeit oder Irreduzibilität. Einige der Kriterien sind sehr streng, sodass nur wenige, vielleicht gar keine Eigenschaften unter den entsprechenden Begriff fallen, andere fördern einen eher inflationären Gebrauch des Emergenzbegriffs mit dem Ergebniss, dass sehr viele, wenn nicht alle Systemeigenschaften emergent genannt werden müssen. Anders als im Deutschen kommt den Ausdrücken to emerge und the emergence of im Englischen auch eine alltagssprachlice Bedeutung zu. Damit ist v.a. das Erscheinen oder Auftauchen von etwas bis dahin nicht Vorhandenem oder ins Blickfeld Geratenem gemeint. In einem solchen Sinne sind Wendungen wie z.B. The Emergence of Systems Biology.[1]

Spielarten der Emergenz

spielarten emergentismus

Unter den verschiedenen Spielarten des Emergentismus sind drei Theorien besonders hervorzuheben: der synchrone Emergentismus, der diachrone (Struktur-) Emergentismus und der schwache Emergentismus. Der schwache Emergentismus, der durchaus mit verschiedenen Verschiedenen Versionen des Reduktionismus kompatibel ist, stellt die gemeinsame Basis für alle anspruchsvolleren Emergenztheorien dar. Diese ergeben sich aus jenem durch das Hinzufügen stärkerer Thesen. So berücksichtigt der diachrone Emergentismus Aspekte der Neuartigkeit und Unvorhersagbarkeit, der synchrone Emergentismus das Merkmal der Irreduzibilität.[1]

Schwache Emergenz

Der schwache Emergentismus vereint verschiedene Minimalanforderungen an emergente Eigenschaften. Die drei Thesen, die ihn konstruieren - die These physischen Monismus, die These der systemischen Eigenschaften und die These der synchronen Determiniertheit -, sind auch mit einer reduktionistischen Position vereinbar.

These des Physischen Monismus

Die These des physischen Monismus ist eine These über die Beschaffenheit der Systeme, die emergente Eigenschaften haben. Sie besagt, dass die Träger emergenter Eigenschaften ausschließlich aus physischen Entitäten bestehen. Mögliche Kandidaten für emergente Eigenschaften werden nach dieser These allein durch physische Systeme mit einer hinreichend komplexen Mikrostruktur instantiiert. Dies schließt damit zugleich aus, dass für das Haben emergenter Eigenschaften übernatürliche Komponenten wie Entelechie oder ein res cogitans verantwortlich sind. Im Besonderen bedeutet dies, dass Systeme, die lebendig sind, seien sie natürliche oder artifizielle Systeme -, aus den gleichen basalen Bausteinen bestehen wie die unbelebten Dinge der Natur. So bestehe kein Grund zur Annahme, dass es spezifische Komponenten gebe, die genau denjenigen Systemen zukämen, die lebendig oder kongintionsfähig seien, aber den unbelebten bzw. kongnitionsunfähigen fehlten. Vielmehr seien es nichts weiter als bestimmte Konstellationen physikalischer-chemischer Prozesse, die lebendiges Verhalten zeigen.

(PM) Physischer Monismus. Die im Universum vorhandenen und entstehenden Systeme setzen sich ausschließlich aus physischen Entitäten zusammen. Auch die als emergent charakterisierten Eigenschaften, Dispositionen, Verhaltensweisen oder Strukturen werden nur von solchen Systemen instantiiert, die ausschließlich aus physischen Komponenten bestehen.
Während die erste These die Diskussion emergenter Eigenschaften und Strukturen in einen physikalistisch-naturalistischen Rahmen stellt, grenzt die zweite These den Typ der Eigenschaften ein, die uberhaupt als mögliche Kandidaten emergenter Phänomene in Frage kommen.

These der Systemischen Eigenschaften

Dieser These liegt die Annahme zugrunde, dass die allgemeinen Eigenschaften komplexer Entitäten in zwei verschiedene Gruppen zerfallen: (i) in solche Eigenschaften, die auch einige der Bestandteile haben, und in (ii) solche Eigenschaften, die kein Bestandteil des Systems hat - systemische Eigenschaften.

(SE) Systemische Eigenschaften: Emergente Eigenschaften sind systemische (oder kollektive) Eigenschaften. Eine Systemeigenschaft ist genau dann systemsich, wenn sie ein System als Ganzes hat, aber kein Bestandteil des Systems eine Eigenschaft dieses Typs hat.
Schließlich spezifiziert als drittes Merkmal des schwachen Emergentismus die These der synchronen Determiniertheit den Typ der Beziehung, die zwischen der Mikrostruktur eines Systems und dessen emergenten Eigenschaften besteht:

These der Synchronen Determiniertheit

(SD) Synchrone Determiniertheit: Die Eigenschaften und Verhaltensdispositionen eines Systems hängen nomologisch von dessen Mikrostruktur, d.h. den Eigenschaften seiner Bestandteile und deren Anordnung ab. Es kann keinen Unterschied in den systemischen Eigenschaften geben, ohne dass es zugleich Unterschiede in der Anordnung oder in den Eigenschaften der Systembestandteile gibt.

graphit diamant silicium

Bsp.: Das System "Graphit" besteht aus Kohlenstoffatomen in einer Waben-Schicht-Anordnung. Wählt man bei gleichen atomaren Bausteinen eine tetraedrische Anordnung, so erhält man ein anderes System, nämlich "Diamant", mit anderen systemischen Eigenschaften. Wählt man für diese Anordnung andere atomare Bestandteile, so erhält man erneut ein anderes System, z.B. "Siliziumkristall". In jedem dieser Fälle hängen die systemischen Eigenschaften von den Eigenschaften der Systembestandteile und deren spezifischen Anordnung ab. (vgl. Vollmer 1988, S.93)


Die Biologie kennt eine ganze Reihe schwar emergenter Eigenschaften. So verfügen Organismen über so bemerkenswerte Fähigkeiten wie sich über einen Langzeitraum selbst erhalten und fortpflanzen zu können, sie können sich in einer komplexen Welt orientieren und zurechtfinden. Dies alles sind Eigenschaften die ihre einzelnen Bestandteile nicht haben. Auch as der Artificial-Life-Forschung sind zahlreiche Systeme bekannt, die über Eigenschaften verfügen, die ihre Bestandteile nicht haben: So könne "boids" (künstliche Vögel) in rasanten Schwarmbewegungen verschiedenen Hindernissen ausweichen, andere künstliche "Lebewesen" bauen Nester, wie wir sie sonst nur von Termiten kennen (vgl. Resnik 1994; Reynolds 1987). Auch diese Eigenschaften kommen nur den "Systemen" zu, also dem Schwarm oder der Kolonie, und nicht den Individuen, die diese konsituieren.

Verstärkung des schwachen Emergentismus

Eine Möglichkeit der Verstärkung des schwachen Emergentismus besteht darin, die sowohl im Rahmen der evolutionären Vorgänge als auch bei er Entwicklung neuer Artefakte wichtige These der Neuartigkeit hinzuzufügen und den schwachen Emergentismus damit um einen diachronen Aspekt zu ergänzen:

These der Neuartigkeit

(NA) Neuartigkeit: Im Universum kommt es immer wieder zur Enstehung von genuin Neuartigem. Bereits bestehende Entitäten fügen sich zu neuen Konstellationen; sie bilden neue Strukturen aus, die neue Systeme mit neuen Eigenschaften und Verhaltensdispositionen konstituieren.[1]

Synchrone Emergenz/ Irreduzibilität

Wir kommen nun zu den zentralen Merkmalen der anspruchsvolleren emergentischen Theorien, der These der Irreduzibilät sowie der These der Unvorhersagbarkeit bestimmter systemischer Eigenschaften. Zwischen diesen beiden Thesen besteht ein enger Zusammenhang: Systemische Eigenschaften, die irreduzibel sind, sind eo ipso vor ihrer ersten Exemplifizierung nicht vorhersagbar, und zwar prinzipiell nicht. Doch außer den irreduziblen scheint es noch weitere Eigenschaften zu geben, die vor ihrem ersten Auftreten nicht vorhergesagt werden können. Insofern ist die Unvorhersagbarkeit komplexer als die These der Irreduzibilität. Es empfiehlt sich daher, zunächst die einfacher zu analysierende Irreduziblitätsthese und mit ihr den synchronen Emergentismus zu diskutzieren.

Irreduzibilitätsthese und synchroner Emergentismus nach C.D Broad:

"Put in abstract terms the emergent theory asserts that there are certain wholes, composed (say) of constituents A, B, and C in a relation R to each other; that all wholes composed of constituents of the same kind as A, B, and C in relations of the same kind as R have certain characteristic properties; that A, B, and C are capable of occuring in other kinds of complex where the relation is not the same kind as R; and that the characteristic properties of the whole R (A,B,C) cannot, even in theory, be deduced from the most complete knowledge of the properties A, B, and C in isolation or in other wholes which ar not of the form R (A,B,C)" (Broad 1925, S.61)

Obwohl es auf den ersten Blick so aussieht, als habe Broad mit seiner Explikation einen klaren einheitlichen Begriff für die Nichtreduzierbarkeit oder Irreduziblität einer systemschen Eigenschaft vorgeschlagen, zeigt eine nähere Betrachtung, dass sich hinter iehr verschiedene Formen der Irreduzibilität verbergen, die auch unterschiedliche Konsequenzen haben. Es stellt sich die Frage, wann eine systemische Eigenschaft überhaupt als reduktiv erklärt gelten kann.

Reduktive Erklärung

Die Frage nach reduktiven Erklärungen stellt sich üblicherweise, wenn wir verstehen wollen, weshalb eine bestimmte [Entität] eine bestimmte Eigenschaft hat, und zwar eine Eigenschaft, die in der Regel nur dem Systemganzen zugeschrieben wird. In trivialen Fällen genügt die einfache Addition der entsprechenden Eigenschaften der Komponenten. Auf diese Weise ergibt sich die Masse eines Fahrzeugs als die Summe der Masse seiner Teile. Das Fahrverhalten des Wagens in engen Kurven - eine ungleich interessantere Eigenschaft lässt sich dagegen nicht so einfach ableiten. Denn hier kommt es entscheidend darauf an, wie die einzelnen Bestandteile, insbesondere die Teile des Fahrwerks angeoordnet sind, welche Eigenschaften diese haben und wie sie infolgedessen untereinander und mit der Straße interagieren. Ergibt sich das Fahrverhalten unter Zugrundelgung der allgemein geltenden Naturgesetze aus diesen Parametern, so gilt es als reduktiv erklärt. Noch komplizierter gestalten sich solche Erklärungen für die eigenschaften offener dynamischer Systeme (synergetische Systeme).
Das Ziel der reduktiven Erklärung besteht also darin, die interessierende systemische Eigenschaft allein durch den Rekurs auf die Bestandteile des Systems, deren Eigenschaften und Dispositionen sowie deren Anordnung zu erklären (und gegebenenfalls vorherzusagen).

Sie ist erfolgreich wenn sie die folgenden 3 Bedingungen erflüllt:

  • die zur reduzierende Eigenschaft ist funktional (re)konstruierbar;
  • es lässt sich zeigen, dass die funktionale/ kausale Rolle der zu redzierenden systemischen Eigenschaft durch die Interaktion der Bestandteile des Systems erfüllt wird;
  • das Verhalten der Teile innerhalb des Systems ergibt sich aus deren Eigenschaften und Verhalten in Isolation oder in einfacheren Systemen

Scheitern reduktive Erklärungen aus prinzipiellen Gründen, so ist die reduktiv zu erklärende systemische Eigenschaft irreduzibel und damit synchon (und das heißt in einem Starken Sinne) emergent. Ausgehend von den drei Bedingungen für reduktive Erklärungen gibt es demnach drei verschiedene Möglichkeiten, weshalb eine Eigenschaft irreduzibel sein kann:

Irreduzibilität

(IR) Irreduzibilität: Eine systemische Eigenschaft ist irreduzibel, wenn sie (A) nicht funtkional rekonstruierbar ist, oder wenn (B) nicht gezeigt werden kann, dass die Systemkomponenten die (re)konstruierte funktionale/ kausale Rolle erfüllen; oder wenn sich (C) das Verhalten der Systemkomponenten, über dem die systemische Eigenschaft superveniert, nicht aus dem Verhalten der Komponenten ergibt, das diese in Isolation oder in einfacheren Konfigurationen zeigen.

schema synchrone emergenz

Abbildung:
PR = reduktiv zu erklärende systemische Eigenschaft
A,B,C = Teile aus denen das System R(A,B,C) besteht
S1(A,B), S2(A,C) und S3 (B,C) = einfachere Systeme als R(A,B,C)
Diagonale = Broads Idee der Synchronen Emergenz
Vertikaler Pfeil: die funktionale/ kausale Rolle der zu reduzierenden systemischen Eigenschaft wird durch die Interaktion der Bestandteile des Systems erfüllt
horizontaler Pfeil: das Verhalten der Teile innerhalb des Systems ergibt sich aus deren Eigenschaften und Verhalten in Isolation oder in einfacheren Systemen

Wir haben folglich 3 völlig verschiedene Formen der Irreduzibiletät systemischer Eigenschaften zu unterscheiden. Ebenso verschieden scheinen aber auch die Konsequenzen zu sein, die sich daraus ergeben. Ist eine systemische Eigenschaft irreduzibel, weil das Verhalten der Systemteile, über dem sie superveniert, selbst irredzubel ist, so scheint dies zu implizieren, dass ein Fall von "abwärts gerichteter Verursachung" (downward causation) vorliegt. Denn wenn sich das Verhalten der Komponenten nicht auf deren Arrangemants und Verhaltensweisen in anderen Systemen zurückführen lässt, dann scheint es einen vom System bzw. seiner spezifischen Struktur selbst ausgehenden "abwärts gerichteten" kausalen Einfluss auf das Verhalten seiner Teile zu geben. [1]

Diachrone Emergenz

In einer systematischen Untersuchung, die von den charakteristischen Eigenschaften der in seiner Umwelt befindlichen Systeme ausgeht, steht eindeutig die Frage nach der Reduzierbarkeit dieser Eigenschaften im Zentrum des Interesses, während die Frage nach deren Vorhersagbarkeit gleichsam ohne Belang ist. Dagegen scheint sich im Rahmen der evolutionären Emergenztheorien das Verhältnis zwischen beiden Fragestellungen umzukehren: Während die Frage nahc der Reduzierbarkeit der neu entstehenden Eigenschaften hier weniger bedeutsam erscheint, steht nun die Frage im Vordergrun, was in einem bestimmten Stadium der Entwicklung wenigstens im Prinzip über die nachfolgenden Phasen zu erwartenden Systeme sowie deren Eigenschaften prognostiziert werden kann.

Strukturunvorhersagbarkeit

Ein wesentliches Ergebnis der Chasostheorie ist, dass es sogar sehr einfache - mathematische Funktionen gibt, deren Verhalten nicht vorhergesagt werden kann. Erst das Aufkommen der "experimentellen Computer-Mathematik" hat z.B. die Eigenschaften von verschiedenen logistischen Funktionen preisgegeben. Deren intramathematische Unvorhersagbarkeit hängt mit dem irregulären Zeitverhalten dieser Funktionen zusammen, bei dem minimal verschiedene Startwerte zu radikal verschiedenen Funktionsverläufen führen können. Daher sieht es ganz so aus, als habe uns ausgerechneet die exakteste aller Wissenschaften zu einem Ausgangspunkt des Emergentismus zurückgeführt. Während wir heute - nach den bahnbrechenden Erfolgen der Chemie und Physik - die Eigenschaften und Dispositionen chemsicher Verbindungen nicht mehr zu den synchron emergenten Phänomenen rechnen, legt die Erforschung des deterministischen Chaos die Existenz von Systemen nahe, die prinzipiell unvorhersagbare Strukturen entwickeln und damit struktur-emergentes Verhalten zeigen können. Für Vorhersagende mit unseren geistigen Kapazitäten können wir annehmen, dass es dort, wo es Chaos gibt, auch prinzipiell nichtvorhersagbare Strukturen geben wird, mithin Struktur-Emergenz in unserem Sinne.

(SU) Struktur-Unvorhersagbarkeit. Das entstehen neuartiger Strukturen ist prinzipiell unvorhersagbar (und damit emergent), wenn die Bildung dieser Strukturen den Gesetzen des deterministischen Chaos folgt. Ebenso wenig sind die Eigenschaften vorhersagbar, die durch die neuen Strukturen instantiiert werden.

Eine systemische Eigenschaft kann daher vor ihrem erstmaligen Auftreten unvorhersagbar sein, weil sie irreduzibel ist oder weil die Struktur, die sie instantiiert, vor ihrem ersten Entstehen unvorhersagbar ist. [1]

Selbstregulation/ Selbstbildung/ Selbstorganisation

"Selbstorganisation ist das spontane Auftreten neuer, stabiler, effizient erscheinender Strukturen in offenen Systemen. Ein selbstorganisiertes System verändert seine Struktur anhängig von dessen Erfahrung und Umwelt. Die interagierenden Systemkomponenten handeln dabei nach einfachen Regeln und erschaffen aus Chaos Ordnung, ohne eine Vision von der gesamten Entwicklung haben zu müssen.Die in selbstorganisierenden Systemen herrschende Ordnung kann somit nicht als Resultat eines gestaltenden Teils verstanden werden. Sie entsteht vielmehr durch die Interaktionen aller Systemteile. [1]


Bei „Selbstorganisation“ oder „Selbstbildung“ handelt es sich um eine Form der Systementwicklung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die formgebenden Einflüsse von den Elementen des Systems selbst ausgehen und durch die Interaktion aller Systemteile entstehen. Selbstorganisierte, d.h. prozessual entstehende Strukturen sind temporär. Nahezu alle biologischen Prozesse sind durch Selbstorganisation und Selbstbildung gekennzeichnet, wie z.B. die Morphogenese. In der Architektur ist die Selbstbildung als Prinzip nicht unbekannt (siehe Gaudi, Frei Otto, Heinz Isler usw.). Materialsysteme bilden sich hier aufgrund ihrer inhärenten Charakteristiken und unter extrinsischen Einflüssen, wie z.B. Schwerkraft. Bisher werden solche Methodiken jedoch hauptsächlich zur Optimierung von Tragwerken genutzt. Hier kann nun z.B. eine über mehrere Hierarchiestufen sich erstreckende Formfindungsmethodik neue performative Kapazitäten erschließen. Hinzu kommt die Möglichkeit, nicht nur das Tragwerkverhalten zu betrachten. So kann die Findung einer bestimmten Systemmorphologie immer direkt mit der performativen Kapazität abgeglichen werden, innerhalb eines Systems Raum, Tragverhalten, Licht, Akustik und Klima zu beeinflussen.

In der Architektur führte die Industrialisierung und Massenfertigung von Gleichteilen jedoch dazu, dass Bauteile und Konstruktionssysteme jeweils nur eine zugeordnete Hauptfunktion haben, z.B. primäres Tragwerk, sekundäres Tragwerk, Klimahülle, Sonnenschutz und so weiter. Die Formfindung multifunktionaler Elemente erfordert also ein grundlegendes Umdenken in der Architektur. Hier kann nun der funktionsmorphologische Begriff des „Form-Funktionkomplexes“ Anwendung finden, was einen erheblichen Einfluss auf unser Verständnis von Begriffen wie Effizienz, Optimierung und Redundanz haben wird. Was bedeutet Redundanz eigentlich in einem lebenden System mit sehr vielen hierarchisch strukturierten, multifunktionalen Ebenen? Hier kann eigentlich kaum mehr von einem Redundanz-Modell ausgegangen werden. Vielmehr handelt es sich um multiple, zum Teil nicht noch latente Kapazitäten. [1]

Interaktion

“Interaction is (inter)change and (inter)relation.

  • Interaction is information transmitted, transferred (übertragen) and transformed among different and simultaneous energies, events and/or scenes
  • Interaction is the influence of two systems on one another.
  • A system is to be understood as a real object, a part of the latter, or its environment *
  • Interaction means that the sum of an extensive (complex/umfangreich) property(Eigenschaft/ Beschaffenheit) of parts can be more or less than the corresponding (dementsprechend) property of the Whole.
  • Interaction means that the Sun influences the Earth, and vice versa. Living organism interact with their environment, interchanging on three mean levels: matter, energy and information.
  • Isolation, with respect to any of the latter, may be fatal to the organism
  • In physics, interaction is a historically transcendent concept) from which emerged the debate regarding the action of bodies on one another.
  • In natural and artificial organisation, interaction raises the question of what an individual is. A valid proposal might be that the individual is a reasonable independent Whole made up of Parts that are reasonably interdependent on one another* Jorge Wagensberg [1]


Attraktoren

In einem materiellen System kann jede Ursache einer Wirkung als Mittel zu ebendieser Wirkung betrachtet werden, wenn die Wirkung ihrerseits als Zweck betrachtet wird. Jedes Glied in der Kausalkette kann als Mittel zum nächsten Glied betrachtet werden; jeder Teil oder jedes Merkmal eines komplexen Systems, das zu einer Leistung des Systems beiträgt, kann als Mittel zu dieser Leistung betrachtet werden. Wenn wir Dinge als Mittel zu einem Zweck betrachten, schreiben wir ihnen Funktionen zu.

Offenes System

Performative Kapazität

Jedes Materialsystem steht in Wechselbeziehung mit seiner Umwelt. Die Interaktion des materiellen Gefüges des Systems mit dieser spezifischen (Makro-) Situation aus Raum, Kraft, Klima, Licht, Schall etc., in die es eingebettet ist, bewirkt lokale Veränderungen der (Mikro-) Gegebenheiten innerhalb und jenseits der physischen Grenzen des Systems. Diese Modulation bezeichnen wir als die performativen Effekte des Materialsystems. Für unseren Forschungs- und Entwurfsansatz ist entscheidend, diese Wechselwirkung mit externen Einflüssen und Kräften die Performanz, und die daraus hervorgehende lokale Modulation der Umwelt als integrale, nicht entkoppelbare Charakteristika des Materialsystems zu verstehen. Dies bedeutet dann auch, dass der herkömmlichen, disziplinär isolierten Einzelbetrachtung der (Aus-) Wirkungen eines Entwurfs, zum Beispiel anhand tragwerkstechnischer, bauphysikalischer oder raumorganisatorischer Kriterien ein integrierender Prozess gegenüberstehen muss, der von Beginn an die Relation aus Systemkonfiguration und performativen Effekten einbezieht. Dies hat im wesentlichen zwei Konsequenzen: Erstens wird die Dominanz des visuell Erfass- und Darstellbaren als Hauptentwurfsgegenstand grundsätzlich hinterfragt, da Thermodynamik, Akustik, Belichtung, Kraftfluss etc. nicht mehr nachtgestellt, sondern gleichgestellt sind. Durch die generative statt rein analytische Einbindung von Computersimulationen werden auch die performativen Effekte des Systems zum Entwurfsgegenstand, welche die Erfahrung und Nutzung des Raumes durch die menschliche Wahrnehmung jenseits des rein Visuellen beeinflussen. Zweitens bedeutet diese generative Einbeziehung der Performanz eine Abkehr von generalisierenden, lehrbuchhaften Prinzipien zugunsten der Analyse der Tendenzen, Wechselhaftig- und Stetigkeiten, also der Verhaltensmuster des Systems in einer spezifischen Situation unter einer Vielzahl von Einflüssen, die dann die Entwicklung des Systems vorantreibt. Diese in Rückkopplung mit externen Einflüssen und Kräften erfolgende Generierung und Evolution des entstehenden, differenzierten Materialsystems bezeichnen wir als den evolutionären Entwurfsprozess der computerbasierenden Morphogenese. [1]


Die komplexe Komponente bzw. die Komponente im komplexen System

Differenzierung

Der Prozess des zunehmenden strukturellen oder funktionellen Verschiedenwerdens beziehungsweise Spezialisierens von Elementen oder Untersystemen eines Systems wird in verschiedenen Wissenschaften (Biologie, Planetologie, Mathematik, Soziologie und Wirtschaftswissenschaften) als Differenzierung beschrieben. In der Biologie gilt der Prozess der Zelldifferenzierung als maßgeblich für die Ausbildung eines komplexen Organismus. Die Leistungs- und Anpassungsfähigkeit verschiedener Zelltypen ergibt sich hierbei aus der Divergenz der Entwicklungswege nicht-verschiedenartiger Ausgangselemente, so genannter pluripotenter Zellen. Differenzierung ist für unsere Konzeption von Materialsystemen aus zwei Grünen von besonderer Wichtigkeit: Erstens setzt sie pluripotente Elemente voraus, das heißt Elemente, die durch den Grad ihrer Veränderbarkeit innerhalb der systeminhärenten Eigenschaften definiert sind und nicht durch eine vorgegebene Gestalt. Dies beinhaltet also einen Gegenentwurf zu auf Gleichteilen normierten Halbzeugen basierenden, sogenannten Baukonstruktionsystemen. Zweitens ist die Folge der durch systemexterne Einflüsse und Kräfte vorangetriebenen Differenzierung ein zunehmend heterogenes und komplexes Materialsystem.

Die individuelle Ausbildung jeder einzelnen Komponente ist abhängig von ihrer Anordnung im Gesamtssystem und den sie umgebenden Elementen. Die Entwicklung des Elements ist dabei mit den algorithmischen Anordnungsprozessen verbunden und umgekehrt. Die computerbasierte Formengenerierung kann also innerhalb des definierten Variablenspielraums sowohl während der Erzeugung eines Systemindividuums als auch im Verlauf der evolutionären Fortentwicklung das System auf verschiedenen Ebenen differenzieren: vom einzelnen Element über Subsysteme oder bestimmte Systemteile bis hin zu einer Veränderung des Gesamtsystems. Diese Differenzierungsprozesse vollziehen sich in direkter Rückkopplung mit dem Erkennen, Analysieren und Instrumentalisieren der in Wechselwirkung mit der Umwelt entstehenden Verhaltensmuster und performativen Kapazitäten. [1]
perpsektive/ interne multiplizität. das eine aus vielen/ das singuläre das zum multiplen zusammengesetzt wird, welches wiederum selbst singular sein kann mit zunehemendem maßstab steigt auch das maß an komplexität. es entsteht eine immer reichere komplexität, welche die komplexitäten der in ihr vereinten maßstabsebenen beinhaltet.


Oberflächenstruktur. komplexe Systeme (die kommunikative Oberfläche)

Francios Roche, Stéphanie Lavaux, Jean Navarro, Water Flux (Scrambled Flat 2.0), Evolène, CH, seit 2002
R&Sie(n), Paris,FR, Fondation <<Maison des Alpes>>, CH

waterflux

Water Flux ist der Entwurf für ein Museumsgebäude über Eis und Gletscher im Wallis. Das Nachfolgeprojekt von Scrambled Flat, das als Austausch zwischen Mensch und Tier konzipiert war, arbeitet mit den verschiedenen Stadien von Eis und Schnee, den unterschiedlichen Zuständen des Wassers und seinen von der Jahreszeit abhängigen Transformationen. Die digitalisierte Struktur einer traditionellen Behausung nimmt in ihrem Inneren die Form von Eishöhlen an. Das Gebäude befindet sich Austausch mit dem kleinem See an seiner Vorderseite und intergriert die verschiedenen Stadien des Schneiens, Gefrierens und Schmelzens, so dass sich die Fassade je nach Temperatur in einem gefrorenen oder fließenden Zustand befindet. [1]

Francios Roche, Stéphanie Lavaux, Jean Navarro, Pascal Bertholio, Dustyrelief/ B-mu, Bangkok, TH, 2002
R&Sie(n), Paris,FR, Elektrostatisch aufgeladene Struktur des Museums

Bangkok ist eine sich stark entwickelnde Stadt voller Bewegung und Energie, aber als Schattenseite dieser Aktivität eine Stadt mit so hoher Luftverschmutzung, dass das Licht grau eingefärbt wird und sich das Klima in ihrem Bereich verändert. Im Entwurf eines Museums für zeitgenössische Kunst in Bangkok nehmen R&Sie(n) diese Voraussetzungen auf und konstruieren die Außenhaut des Museums als elektrostatisch aufgeladene Aluminiumhülle, die die Staubpartikel aus der Luft sammelt und sich so zunehmend mit dem Staub der Stadt verhüllt. Diese anwachsende und die Energie und damit auch den Schmutz der Stadt reflektierende Struktur bildet einen Kontrast zu dem Inneren des Museums, das als zeitloser white cube konzipiert ist. Die Staubfassade ist von hohem ästhetischen Reiz, konzentriert in sich aber den ganzen Schrecken einer bedrohten und vergifteten Umwelt. [1]

R&Sie(n), Green Gorgon (Projekt), Lausanne, CH, 2005
R&Sie(n), Paris,FR

Der Wettbewerbsentwurf für ein Museum in Lausanne am Ufer des Genfersees verbindet die Ausstrahlung eines Biotops mit dem Konzept eines Labyrinths, das an die Diversität der Sammlungen erinnern soll. Im Wasser spiegeln sich verknäuelnde Strukturen, die and die Haare Ophelias, aber auch an die Lithographien Muchas denken lassen, und laut R&Sie(n) ist es ein Ort wie in einem Grimmschen Märchen, bei dem in der Mitte des Waldes Faszination und Furcht miteinander verschmelzen. Hier treffen sich die wilden, pflanzlichen, urbanen und künstlichen Komponenten der Natur und bilden ein Gebäude, das wiederum selbst Landschaft ist. Dies drückt sich auch in seiner grünen Hülle aus, eine Art biodynamische Haut, die in der Lage ist, Staub zu filtern und die Atmosphäre zu reinigen. [1]


Parametrisches Entwerfen

„Wichtig ist nicht die statische Konfiguration, sondern die Art und Weise wie Veränderungen, zum Beispiel eines Wertes oder eines Parameters, andersartige Konfigurationen hervorrufen. Innerhalb eines solchen Ansatzes nimmt der Entwerfende nicht direkt Einfluss auf die Geometrie eines Objektes, sondern er richtet ein „Rahmenwerk“ ein, das als solches niemals gesehen, oder tatsächlich umgesetzt wird, aber indirekt Einfluss nimmt auf all das, was konstruiert wird.“ Robert Aish


Die Bestimmung einer Variablen durch einen genauen Wert oder die Festsetzung der Wichtung bestimmter Parameter führt dann zu einem sich aus dem generischen Metaschema ergebenden, spezifischen Systemexemplar. Ein solches phänotypisches Systemindividuum kann dann auf sein Verhalten in Interaktion mit systemexternen Einflüssen hin untersucht werden. Die diese Wechselbeziehung zwischen System und Makroumwelt und den sich daraus ergebenden Mikrosituationen, sozusagen das System-Output, analysiert, evaluiert und mit den Input-Variablenwerten rückgekoppelt werden kann, ergibt sich ein evolutionärer Entwurfsprozess mit einer zunehmenden Spezifität und Differenzierung der räumlichen, statischen, klimatischen, luminosen Modulation. Diese Verkettung aus parametrischer Manipulation des Systems und der sich damit verändernden Modulation der Umwelt stellt den für uns kritischsten Aspekt eines Materialsystems in den Vordergrund, nämlich dessen performative Kapazität. [1]

Layers

"The idea of combination (of interconnection) among autonomous organisations (different layers of information) alludes, in effect, to urban form itself and to its disintegration (as a harmonious and coherent body) in a new landscape of simultaneous forces, actions events, open to synchronous coexistence among differing messages…" Van Berkel, Lynn

Layers reveal an order of information by means of superimposing levels of simultaneous knowledge. In a project, it is applied as a method to maintain independence, fluctuation and evolution of diverse facts and components that have been applied. Obvious in plan, layers also apply to elevations – the product of superimposing various facades into a whole.
The paraphrase Ben van Berkel, evolutionary and, particularly urban, environments may be seen today as invisible flows and visible materialisation of information. Data, stimuli and tensions operate, in effect, simultaneously within global spaces and within local spaces, continually manifesting an interaction between combined networks and layers.
An architecture based on these dissipative stresses should therefore be understood as a multiple generator in a complex field of forces. To work with such stresses is to work with different models of organisation, to define topological systems of elastic organisation, to generate open energy systems, incorporating economic, public and political layers of information” [1]


Begriffe

II [Dualität]

“Duality is the meeting of two distinct episodes in a single action. Dual implies not symmetry, repetition or twin, but binary contract.Minimum sequence. A and B. Interchange between two events.“`` [1]


X 01 [Multiply] Synergetik -> offene Systeme

“x”, not “+” nor “minus”, nor “[=]”

The traditional, established and single significance of the old categories tends to yield to definitions which are less finished, more diffuse (polyhedral and multifaceted) and that demonstrate the ubiquitous and dual (multiplied) character of contemporary reality itself, this globalised space where the variables are multiplied, this complex unstable universe where minor transformations can engender major changes.

Multi alludes to the possibility of working with systems that are by nature expansive and dispersed and able to engage multiple situations by means of the virtually unlimited play of variable combinations.

…An open and multiple configuration of concatenated connections which refer, however, to simple, evolutionary patterns. JOSÉ AFLONSO BALLESTEROS [1]


X 02 [Multiplicity]

Condition of a subject, element or thing which has the ability to amplify and reproduce any phenomenon and to give different answers to the same request, or on contrary to give a suitable answer to different requirements. Multiplicity is [generation] not repetition .” [1]


X 03 [Multi]

"Multi comes from the Latin multus (“much”, “many”). The prefix MULTI alludes to a multiplicative action, implicit in the contemporary evolution device. MULTI is in multiple, multiplied and multiplicative. But also as in multivalent, multifunctional, multinuclear, multifaceted and multilayered: a combined, cohabitation of events overlapping with virtually growing, dynamical and complex – i.e. polyhedral – arrangements. Accordingly, Multi points to POLY, as the polyphase, polycentric polyfaceted. Plural. One and many at the same time. Not only additive – or adding up (komplementär) – but, above all, multiplicative." [1]


»« [Assembly]

"Assambly is the joining of pieces by fitting projexting parts of one into the cavitary parts of the other. Dovetailing. Preferably dry constructions. Construction based upon paired or overlapping materials and components. Truly or virtually dismountable creation." [1]



≠ [Diversity]

„Ours is a time of diversity, calling constant simultaneity of individual events of global structures: this “multi” –plural – condition links the local with the global – the particular with the general – the general with the individual, evidencing the impact – and emergence – of the singular upon the collective – not as “part of a whole,” but rather as a specificity “interconnected with the whole” (as a presence at once independent – autonomous – and co-participant). Diversity speaks of combination, interlinkage, co-existence and simultaneity. Of relation and discontinuity.”

“In the process of the modern, discourses have become transverse, genres mixed, languages fragmentary. But, beyond life as simultaneity, in our time there exists the conditions for assuming creatively this fragmentation, and thereby attaining an anthropological universality which also integrates plurality, difference and discontinuity.” JOSE JIMENEZ [1]


/ \ [Dichotomie]

Dichotomie(griechisch dĭchŏtŏmos „entzweigeschnitten“ aus dicha „zweigeteilt, getrennt“ und tome „Schnitt“; manchmal auch Dychotomie) bedeutet die Aufteilung in zwei Strukturen oder Mengen, die nicht miteinander vereinbar bzw. einander genau entgegengesetzt sind. [1]

Old dichotomies, for years of paradigms of our disciplinary baggage (exterior/interior, artificial/natural, public/private, order/chaos, geometric/shapeless, abstract/concrete, routine/extraordinary, unity/diversity, part/whole, open/closed, above/below, figure/background etc.) have suddenly lost their strict limits and yield new and effective binomials in interaction. Mixed, “coupled” realities, generated through unexpected associations and transversalities. These are possible protocols that underlie the dynamic definition of the systems contemplated, alluding to the flexible character of their associated shape and order, as well as their own – and implicit – possibility of alteration and transgression. Herein resides the force of their paradoxical nature: formulating possible trajectories based upon principles born of apparently impossible unions (Above and below, within and without, figure und background, volume and surface, etc.) [1]



.,; [A-couplings]

… All comprise of simultaneous voices and, therefore, mixed actions, and possible experiences. …These fusions of former dichotomies do not seek to construct through contradiction compositions – or extravagances (the latter would be the Venturian option, more akin to aesthetic irony than to operative paradox) – but rather through interactions capable of reconciling – of making coexist – in the same hybrid framework twin –coupled- phenomena, the more paradoxical the more, apparently, impossible.” [1]


<> [Transversalität]

In der Differentialtopologie bezeichnet Transversalität einen Begriff, der die gegenseitige Lage zweier Untermannigfaltigkeiten beschreibt. Transversalität beschreibt in gewissem Sinne das Gegenteil von Tangentialität und stellt den „Normalfall“ (siehe Stabilität) dar. [1]

“Today, faced with the habitual predominance of an action that is merely reproductive or replicative (self-supporting, endogenous and autistic), a new propositional action merges today that is more interested in establishing an action that is synaesthetic (by virtue, precisely, of being synergetic, i.e., relational) with contemporary cultural, creative, technical and scientific environment. A critical action, interested not only in describing occurrences, but also in tackling (explaining, understanding and fostering) processes; resonating with a global framework in mutation. This has to do with an emergent change in the disciplinary gaze, which is no longer self-consumed, but is decidedly interactive. TRANSVERSE. An open gaze that is aimed at fostering, not so much the redescriptive application of models or methodologies, but the crossing of diverse and heterogeneous experiences and investigations. This dynamic of crossing – of transversality – among various disciplines refers to the reactive nature of contemporary architecture itself, not so much as a resistant (distanced or questioning) condition, but rather as a condition of recodifying – de(un)codifying. That is to say, a condition which is a dismantler of intertias – of old pre-established codes (uncodifying) – but which also translates emergent and global phenomena – new codifications – (decodifying). An action, then, which is also transverse: capable of establishing links between things – and experiences – in order to relate an make them operative: in short, to re instrumentalise them.” [1]



= [Authentizität]

“This is a time of hybridisation. There is no place for authenticity because we do not know any more what authenticity means. We do not have examples nor definitions. We only know it by the books of history. This is a time of crossbreeding, as enrichment we can get from the combination, sum und multiplication of elements. We do not search the pure and rational, but the impure* and emotional. People are not pure, exact or perfect, nor is architecture. In a world that is changing every second, we should not simplify and reduce authenticity, but we need to work with systems, processes, mechanisms of evolution that allows us to join all information and processing it into a complex piece of architecture. In this sense, architecture becomes the context where technological advances and social needs meet without any filters, appearing as a multiple layered object.” [1]



# [Matrix]

"Today’s architect builds relationships. There are, in fact, invisible lines running between things. Material relationships, magnetic fields, … lines of particles, structural lines, movements of particles, energy interchanges, waves of heat and cold, currents of air, gas and water. There is, then, a matrix of relationships, a matrix of real relationships and another matrix of virtual relationships. A matrix in mathematics, programming, software, telephony, networks, genetics, fractals and chaos. A matrix that is structural and invisible, that is solid and electronic, that is kinetic and frozen, nano and cosmic. The matrix must be constructed because it is real and we live within it." Enric Ruiz-Geli [1]


(.,;) [Hybrid]

“The hybrid nature of the contemporary project alludes to the current simultaneity of realities and categories, relating no longer to harmonious and coherent bodies, but rather to mongrel scenarios made up of structures and identities in parasitic coexistence. By accepting, without prejudice, a strange situation of cohabitation made up of contracts, pacts and mongrelisations between bits of information at once overlapping and interconnected (imbricated and differentiated layers and (infra)structures) is how the culture of the contemporary project can be understood today. As Mihi Iliescu pointed out: “According to the context, the notion of mixture may be taken in a number of ways: mongrelisation, hybridisation, coexistence, (trans)fusion, etc. It can also function at various levels of analysis. Still, it is usually tied to the loss of purity that is often interpreted as a compromise (or betrayal of “essential principles”). Thus the pertinence of the category of the impure as an operative compromise of the contemporary art.” Such impure “encounters” naturally lead to a coupling among sister types, species – or genres – based upen a direct and flexible (immediate) interconnection between possibly opposed –or contrary- elements. These disparate elements that can engender, today, new situations of cooperation an cuttings, of marriage and multiplication. They can engender an “astute nature” capable of linking bits of information and imbricating potentials. So, the old univocal (pure, hermetic) profiles blur in actions of mongrelisation – in hybrid devices – conceived as tactical decisions vis-à-vis concrete situations, but also as possible spatial combinations that are more open, flexible and multifaceted. More informal, then, in their ambivalence. [1]



III [A-Scalarity] (scalar ambiguity)

A-scalarity is action and effect of an architecture that does not distinguish limits, that dissolves . All spaces of this architecture would be intermediate space, “between”. [1]



{} [Immanenz] und }{ [Transzendenz]

[Immanence]

"Immanence is one of those concepts upon which future architecture leans. Architecture of immanence is at the mercy of events, but carries with it terrible consequences. It does not have an inside or outside, (Blanchot), but is loose. Its materials are lent by camouflage, its structure plans dispersion of the multitude and the contrariety between number and nature. Perhaps, immanence represents the permanent effort of signifying the force of the savage, of what does net yet have a name, nor word. That which is before discourse." M. Foucault [1]


[Transzendenz]

"Was das Auge nicht gesehen, noch das Ohr gehört hat“ (Oculus non vidit, nec auris audivit) Transzendenz (von lat. transcendere „übersteigen“) bedeutet Überschreiten von Grenzen des Verhaltens, Erlebens und Bewusstseins, sowie das Sichbefinden jenseits dieser Grenzen" [1]

interne links

Design Composite

Nanoarchitektur

Nano Technologie

externe links

http://pslc.ws/macrog/composit.htm

http://qwiki.stanford.edu/wiki/Complexity_Zoo

Quellenangaben


Referenzprojekte

Haus 47°40´48´´N/ 13°8´12´´E in Adnet
Dalki Themenpark
Villa Floirac

Persönliche Werkzeuge