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Denkfabrik

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Peter Hall

Peter Hall ist Chefredakteur und Stipendiat am University of Minnesota Design Institute (DI). Dort gibt er das Online-Magazin "Knowledge Circuit" heraus und ist Mitherausgeber des zweiten DI-Buchs Else/Where: Mapping, (University of Minnesota Design Institute, 2006). Er schreibt Beiträge für das Magazin „Metropolis“ und unterrichtet seit 2000 Design-Theorie und Kreatives Schreiben an der Yale University. Wohnhaft ist er in Brooklyn, New York.

Digitale Fassadenmalerei: Architektur als Schnittstelle

Peter Hall

Gebäude kommunizieren ihre Funktion und ihren Status über visuelle Zeichen. Ein Kreuz auf dem Dach bezeichnet im Allgemeinen eine Kirche, ein eindrucksvoller Bogen erinnert an einen Triumph, Fassadenverkleidungen aus Stahl und Glas deuten in der Regel auf Büros hin und enten- oder hotdogförmige Gebäude bedeuten meist, dass im betreffenden Gebäude Geflügel oder Hotdogs verkauft werden. Mit dem ersten Laufschrift-Ticker am New Yorker Times Square, einer beleuchteten Anzeigetafel, auf der die neuesten Nachrichten zu lesen waren, hielt 1928 ein dynamischeres Kommunikationssystem Einzug ins 20. Jahrhundert: Von nun an kommunizierten Gebäude nicht nur über Ziegel und Mörtel, sondern auch mithilfe von Datenströmen. Heutzutage sind in fast allen wirtschaftlichen Zentren, vom Times Square bis nach Seoul, gigantische, bewegte Grafiken zu bewundern, die über mehrere Stockwerke wandern, obwohl es sich bei diesen nicht selten um Werbeträger handelt, die mit der Nutzung des betreffenden Gebäudes selbst nichts zu tun haben. Was aber wäre, wenn ein Schild nicht einfach für die neuesten Filme, Getränke oder Stars werben würde, sondern vielmehr etwas Einzigartiges über das Gebäude, seine Bewohner oder die Umgebung preisgäbe? Was, wenn das Gebäude in Echtzeit auf die Bewegungen der Menschen, das Wetter oder die Laune von Passanten oder Künstlern hinter den Kulissen reagieren könnte? Mediengestalter und Architekten haben damit begonnen, gemeinschaftlich Wege zu finden, über die Fassaden hinaus zu gehen und Gebäude mit „lebendigen Skins“ zu versehen.

Das größte schlagende Herz der Welt

Ein bahnbrechendes Beispiel für dieses Konzept stellt das Projekt Blinkenlights dar, bei dem Europas größte Hackergruppe ein Gebäude in Ostberlin in eine nächtliche öffentliche Maltafel und Spielbrett verwandelte. Das System war von bestechender Einfachheit: Zur Feier ihres 20-jährigen Bestehens im Jahre 2001 stellten Mitglieder des Chaos Computer Club (CCC) in den oberen acht Etagen des Hauses des Lehrers am Alexanderplatz hinter jedem der 144 Fenster ein Stativ mit einem 150-Watt-Strahler auf.

Abb. 1: Blinkenlights vom Chaos Computer Club.

Jeder Strahler war über Relayschalter und Kabel mit dem Steuercomputer im achten Stock verbunden (insgesamt wurden 5.000 Meter Kabel verlegt). Für 23 Wochen verwandelten sich die 144 Fenster des Gebäudes – die, um den gewünschten Selbstleuchteffekt zu erzielen, mit Farbe geweißt worden waren – jede Nacht von Sonnenuntergang bis Sonnenaufgang in eine monochrome Matrix mit 8 x 18 Pixeln. Jedes einzelne Fenster stellte dabei ein Pixel mit Ein-Aus-Wert dar, das von einer GNU Linux-Software angesteuert wurde. Der CCC beschreibt „Blinkenlights“ (der Name stammt aus dem Hackerjargon und bezeichnet die Diagnoseleuchten, die sich an der Frontseite alter Computer befanden) als ein „öffentliches Projekt auf öffentlichem Boden“: Passanten konnten mithilfe der von den Programmierern entwickelten webbasierten „blinkentools“ einfache Animationen per E-Mail oder Telefon einsenden oder mit einem zweiten Anrufer „Pong“ spielen. Das Projekt war so beliebt, dass es im folgenden September für die Bibliotheque Nationale de France in Paris weiterentwickelt (unter Verwendung von Dimmern zur Darstellung von Graustufenbildern) und 2003 unter dem Namen „Blinkenlights reloaded“ im Haus des Lehrers noch einmal installiert wurde. In den traurigen Tagen nach dem 11. September 2001 entwickelte sich das kultige pochende Herz von „Blinkenlights“ zu so etwas wie einem internationalen Symbol für Optimismus. 1.000 Animationen wurden per E-Mail an Blinkenlights gesendet und in mindestens drei Musikvideos ist die Lichtinstallation zu sehen.

Das Erwachen der Architektur

Jenseits der Grenze, in Österreich, wurde eine kurvenreichere Skin für das neue Kunsthaus Graz entwickelt: ein bauchiges, an ein Monster erinnerndes Gebäude, das von den Architekten Peter Cook (Mitbegründer von Archigram) und Colin Fournier vom Architekturbüro Spacelab.UK entworfen wurde und das Kunstmuseum der Stadt Graz beheimatet. Der Wettbewerbsbeitrag von Cook und Fournier sah ein membranartiges Äußeres vor, das gelegentliche Einblicke in Aktivitäten im Inneren erlauben sollte: „Hinweisschilder, Ankündigungen, kurze Film- oder Bildsequenzen“. Doch als finanzielle Mittel und Zeit zunehmend knapper wurden, schien es so, als würde diese Idee niemals Realität werden. Auftritt einer weiteren Berliner Architektengruppe namens realities:united, gegründet von den Architektenbrüdern Tim und Jan Edler. Diese schlugen vor, die gesamte geschwungene blaue Acrylglasfassade des Gebäudes in eine Medienprojektionsfläche namens „BIX“ zu verwandeln.

Abb. 2: Blick auf das Kunsthaus mit BIX-Installation vom Schlossberg, © 2003 Harry Schiffer.

Abb. 3: Blick auf das Kunsthaus mit BIX-Installation bei Nacht, © 2003 Landesmuseum Joanneum, Graz.

Obwohl die Installation als permanente Einrichtung einen strapazierfähigeren Aufbau erforderte als „Blinkenlights“, war doch die Grundlage von BIX von vergleichbarer technischer Einfachheit: eine computergesteuerte Matrix aus 930 ringförmigen Leuchtstoffröhren hinter einem 20 x 40 Meter großen Bereich der transparenten Außenhülle, von denen jede Leuchtstoffröhre als Pixel fungiert. Die ringförmigen Leuchtstoffröhren können mit einer Geschwindigkeit von 18 Lichtwechseln pro Sekunde einzeln gedimmt und geschaltet werden. Allerdings verfügt die Matrix nur über eine extrem geringe Auflösung: Laut Edlers beträgt die Pixelanzahl nur 0,2 Prozent der Pixel eines normalen Fernsehbildschirms. Jan Edler begründet die Entscheidung für die geringe Auflösung mit dem Argument, hochauflösende Projektionsflächen veralteten so schnell, dass das Gebäude bereits bei der Eröffnung überholte Technik zur Schau gestellt hätte. „Außerdem besaß es eine hochkomplexe Form, für die wir eine Technologie finden mussten, die preiswert genug war, um für den Großteil der Außenhülle verwendet werden zu können.“ Ebenso wichtig war es, eine Wirtschaftsprognose für den Unterhalt der Installation aufzustellen, bei der die Installation als angemessene Ausstellungsfläche für ein Kunstmuseum und nicht als Einnahmequelle betrachtet wird. „Wir fanden etwas, was integriert und preiswert genug war, um nicht über Werbung refinanziert werden zu müssen“, sagt Edler.

2003 wurde das Museum mit einer eigens dafür in Auftrag gegebenen Reihe von Klanginstallationen eröffnet, die mit einem für die Außenhülle entwickelten Beleuchtungsprogramm synchronisiert wurde. (Die BIX-Software für das Macintosh-Betriebssystem der Museumscomputer wurde von John Dekron und Jeremy Rotsztain mit der Entwicklungsumgebung MAX/MSP & Jitter erstellt.) Da das Anzeigesystem vor der Konstruktion der Außenhülle entwickelt wurde, ist die digitale Fassade extrem gut in die Hülle integriert, sodass der Eindruck entsteht, die Bilder würden aus dem Inneren des Monsters selbst kommen. Der schwierige Teil ist laut realities:united, die Installation weiterhin mit interessanten Auftragsarbeiten zu bespielen und nicht der Versuchung zu erliegen, sie den Sponsoren des Museum zu überlassen. Als der Museumsdirektor anlässlich des 100-jährigen Bestehens einer Lokalzeitung die Fassade an diese vermietete, waren die Schöpfer der Installation und einige Einwohner des Ortes so erzürnt, dass sie sich beschwerten. Von der öffentlichen Missbilligung dieser Zweckentfremdung zur Räson gebracht, blieb BIX seither von Werbung verschont. Nach Meinung von Edler ist eines der häufigen Probleme bei zu Gebäudeoberflächen umfunktionierten gigantischen Projektionsflächen, dass der dargestellte Inhalt vollkommen von der Architektur und Funktion des Gebäudes losgelöst ist. Bei BIX werden, so Edler „zukünftige Verbesserungen nicht die Auflösung oder Technik, sondern die Entwicklung von Konzepten zum Bespielen der Oberflächen betreffen. Konzepte, die mit der Architektur in Zusammenhang stehen, und nicht solche, die ihr fremd sind.“

Dieser Bruch ist den meisten Designern vertraut: ein sensationelles Medium, für das die Inhalte fehlen.

Abb. 4: Licht- und Medieninstallation „SPOTS“ am Potsdamer Platz 10. © 2005 Bernd Hiepe

Bei einem Folgeprojekt mit der ähnlich einsilbigen Bezeichnung „SPOTS“ entwarfen die Edlers eine Lichtmatrix aus 1.800 Leuchtstofflampen für die Fassade eines bestehenden Gebäudes auf dem Potsdamer Platz in Berlin. Dieses Mal initiierten sie gleichzeitig ein künstlerisches Programm kuratierter Ausstellungen, um eine kontinuierliche Bespielung sicherzustellen. (Zur Finanzierung der künstlerischen Arbeiten sind Montage als ausstellungsfreie Tage für die Darstellung von Werbung reserviert. Werbetreibende können die Fassade an diesen Tagen mieten, allerdings haben sich bisher noch keine Interessenten gefunden.) Eines der Kunstwerke mit dem Titel 33 Questions per Minute vom mexikanisch-kanadischen Künstler Rafael Lozano-Hemmer lädt Passanten dazu ein, persönliche Fragen in ein in der Nähe der Fassade aufgestelltes Terminal einzugeben, um die Wörter dann in großen Buchstaben quer über das Gebäude geschrieben zu sehen. Wenn keine Fragen eingegeben werden, erzeugt der Computer eigene Fragen über eine Datenbank mit Satzfragmenten. Das Kunstwerk wurde von Dezember 2005 bis Januar 2006 ausgestellt. Nach Edlers Ansicht waren die Fragen, die von Passanten gestellt wurden, weit weniger interessant als die „von der Software generierte maschinelle Poesie“.

Informationsflüsse aus Licht

Edlers Forderung nach einer wandelbaren Außengestaltung, die dem Gebäude entspricht, d. h. die die Aktivität im Inneren des Gebäudes widerspiegelt, anstatt einfach Werbung zur Eigenfinanzierung zu präsentieren, wird noch direkter in einem neuen Projekt in Minneapolis, Minnesota, sichtbar. Für die neue 33.178 Quadratmeter große Zentralbibliothek der Stadt, die von Pelli Clarke Pelli Architects (ehemalig Cesar Pelli) entworfen wurde und Ende 2006 eröffnet wird, hat der Multimedia-Künstler Ben Rubin eine elektronische Lichtskulptur mit dem Arbeitstitel „Word Up“ kreiert. Für das Projekt wird eine Matrix aus LED-Röhren (Light Emitting Diode) verwendet, die an der äußeren Oberfläche der beiden Fahrstuhlkabinen befestigt sind.

Abb. 5:„Checked Out“, Public Art Commission für die Minneapolis New Central Public Library, Ben Rubin, 2006.(Foto mit freundlicher Genehmigung des Künstlers).

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Während die Fahrstuhlkabinen sich in einem Innenhof nach oben oder unten bewegen, zeigen die LED-Displays Buchstabe um Buchstabe die Titel von Büchern an, die von Bibliotheksmäzenen ausgewählt wurden. Das System wurde von David Small Design (in C++ und Open GL) entwickelt. Die Positionssensoren der Fahrstühle kommunizieren dabei mit den LED-Displays und liefern diesen Informationen über den richtigen Zeitpunkt zum Anzeigen der Buchstaben. In Verbindung mit dem transparenten Glashof von Pelli und seinen erhöhten Laufstegen scheinen die aufsteigenden und absteigenden Buchtitel die Idee zu vermitteln, dass die Bibliotheksmäzene Teil einer gigantischen Lesemaschine sind: Die LED-Tafeln werden „lesen, als würde der Text im Raum schweben“, erläutert Rubin. Das Projekt versucht auch, mit der alten Vorstellung von Bibliotheken als muffigen Aufbewahrungsorten für verstaubte Bücher aufzuräumen und betont die modernere Auffassung von einer Bibliothek als einem Knotenpunkt in einem Netzwerk von Informationsflüssen.

Rubin ist außerdem mit einem Projekt für die oberen Technikgeschosse der neuen Konzernzentrale von Adobe in San Jose betraut, das er „San Jose Semaphore“ genannt hat.

Abb. 6: Entwurfsbild, „San Jose Semaphore“, Public Art Commission für die Stadt San Jose, von Ben Rubin, 2006.(Foto mit freundlicher Genehmigung des Künstlers).

Diese Installation stellt eine Meditation über den Codecharakter der Kommunikation dar. Noch in einer Entfernung von mehreren Straßenblöcken sichtbar, sollen hinter den oberen Fenstern vier riesige beleuchtete orangefarbene Scheiben platziert werden, jede 2,74 Meter im Durchmesser und vollständig aus LEDs aufgebaut. Jede Scheibe ist mit einem Streifen versehen, der seine Position alle sechs Sekunden wechselt. Jede Scheibe verfügt über vier mögliche Streifenpositionen, was insgesamt 8 Bit Informationen entspricht. Durch Kodieren der Buchstaben des Alphabets mithilfe dieser einfachen Lichtsignale sollen die vier Scheiben eine geheime Botschaft mit der verblüffend geringen Geschwindigkeit von 10 Byte/Minute übermitteln (60 Milliarden Mal langsamer als ein 3 GHz-Prozessor handelsüblicher PCs). Rubin zieht in Erwägung, eine Belohnung auszusetzen für die erste Person, die geduldig genug ist, den Text hinter den Lichtsignalen zu entschlüsseln. Rubins eigentliches Ziel ist aber eher philosophisch: „Meinen ersten Anstoß erhielt ich bei dem Versuch, digitale Kommunikationstechnologie, das Geschäftsfeld von Adobe, sichtbar zu machen. Dieses und die anderen von mir entworfenen Kunstwerke sollen den Drang zum Kommunizieren und das menschliche Grundbedürfnis nach Dialog ausdrücken.

Abb. 7: „Motion Study“ von Ben Rubin, 2004 (Foto mit freundlicher Genehmigung des Künstlers).

Rubins Projekt erinnert an ein anderes architektonisches Kultobjekt, das Empire State Building: 1984 wurde es mit der Lichtinstallation des Designers Douglas Leigh versehen, einem automatischen Beleuchtungssystem mit farbigen Lichtquellen, das Feiertage und besondere Ereignisse signalisiert. Die Installation wird zwar von New Yorkern und Touristen sehr geschätzt, die Bedeutung der Lichtsignale ist jedoch nicht immer leicht zu entschlüsseln. Die meisten Betrachter müssen eine zugehörige Website oder Magazinankündigung zu Rate ziehen, um die Sprache der dreistufigen Lichtsignale zu verstehen. Rot/gold/rot ist zum Beispiel traditionell die Farbkombination für das Chinesische Neujahrsfest, diente aber auch dazu, das100-jährige Bestehen des New Yorker U-Bahnnetzes zu feiern. Die Kombination blau/blau/weiß wurde für so unterschiedliche Anlässe verwendet, wie den Aktionstag zur Darmkrebsvorsorge, den Unabhängigkeitstag Griechenlands oder den Jackie Robinson Day. Eine etwas striktere Ontologie wäre vielleicht angebracht.

Atmende Gebäude

Alle bislang besprochenen Projekte beruhen auf Anzeigesystemen, ein Hinweis darauf, dass wir immer noch in einer „Gesellschaft des Spektakels“ leben. Aber was wäre, wenn die Fassaden von Gebäuden sich mechanisch verändern könnten? Beschwört diese Idee die gruselige Vorstellung von den sich ständig vervielfältigenden Räumen aus Mark Danielewskis Roman „House of Leaves“ herauf? Oder ist damit etwas Sinnlicheres und Zweckmäßigeres gemeint, als Anzeigen, die nur oberflächlich sind?

Soo-in Yang und David Benjamin, Architekturabsolventen der Columbia University und Inhaber der Firma „The Living“, haben den Prototypen einer „atmenden“ Wand entwickelt. Beim Versuch, die Möglichkeiten für eine Architektur auszuloten, die auf interne oder externe Reize mit Bewegung reagiert, stießen sie auf die Formgedächtnislegierungen (FGL), die ihre Form in Abhängigkeit von der Temperatur vorübergehend verändern. Unter bewusstem Verzicht auf die Verwendung der beliebten 3D-Simulationen zu Gunsten eines tatsächlich funktionierenden Prototypen, bauten Yang und Benjamin (in Zusammenarbeit mit Ingenieuren der Columbia University) den Prototypen eines Fensters, das sich bei Erreichen eines bestimmten CO2-Gehalts zwecks Frischluftzufuhr automatisch öffnet. Das Fenster ist erstaunlich dünn und kommt ohne sperrige Mechanik aus. FGL-Drähte sind in einen biegsamen, transparenten Kunststoff eingebettet und mit einem Kohlenstoffdioxidsensor verbunden. Wenn der CO2-Anteil einen bestimmten Wert erreicht, ziehen sich die Drähte zusammen und öffnen Schlitze im Polymer. „CO2 ist zwar farb- und geruchlos, aber für das Klima in einem Raum von großer Bedeutung“, sagt Benjamin. „Ein zu hoher CO2-Anteil macht einen Raum stickig.“ Benjamin und Yang geben zurzeit an der Columbia University und am Pratt Institute ein Seminar mit dem Titel „Living Architecture: Responsive Kinetic Systems Lab“ und forschen weiter an ihren atmenden Fassaden, von denen sie glauben, dass sie das Potenzial haben, das Auftreten von Krankheiten wie dem Sick-building-Syndrom (bei dem Luftschadstoffe in Innenräumen wiederholt Krankheiten verursachen) zu verhindern. Durch Kombination des Polymers mit Streifen aus Dünnschicht-Solarzellen könnten die Fassadenelemente sich sogar selbst mit Energie versorgen. Benjamin ist, was diesen Forschungsbereich angeht, außerordentlich zuversichtlich: „Wir glauben, dass die Leute die Idee, Architektur zum Leben zu erwecken, toll finden werden und dass sie die Fantasie der Öffentlichkeit in ihren Bann ziehen wird, wie sie unsere in ihren Bann gezogen hat.“

Gemeinschaftlich in die Zukunft

Die Zukunft der Architektur erscheint verlockend formbar und wird zunehmend von Kooperation geprägt sein. Ohne eine intensive Zusammenarbeit mit Künstlern, Designern, Programmierern und Ingenieuren können Architekten keine Gebäude realisieren, die sich als Reaktion auf eine Dateneinspeisung selbst transformieren. Und den Kooperationspartnern bieten die Gebäude eine öffentliche Leinwand, auf der ihre Kreationen lebendig werden. In den 80er Jahren des 20. Jahrhunderts träumten Futuristen wie Kevin Kelly vom Magazin Wired von einem neobiologischen Zeitalter künstlich hergestellter Hybride, lebender Siliziumpolymere und sich selbst verändernder Gebäude. Aus der Kommunikationsfähigkeit von Gebäuden ergibt sich die Möglichkeit von Mutationen, die sinnvolle, dramatische vielleicht aber auch ausgesprochen schädliche Auswirkungen haben können.

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