Aufgrund der fortlaufenden Weiterentwicklung von innovativen Textilien, Folien und smarten Funktionsmaterialien ergeben sich für diese neue Anwendungsmöglichkeiten im Bereich von Gebäudehüllen. Die Flexibilität, Transluzenz und die einzigartigen ästhetischen Eigenschaften von hocheffizienten Textilien eröffnen ein großes Potential für die Anwendung in der Architektur. Dies resultiert aus ihrer Leichtigkeit, der klaren Formensprache und einer einfachen Fügetechnologie, welche in hohem Maße die Aspekte der Rezyklierbarkeit und der Nachhaltigkeit positiv beeinflusst. An verschiedenen Einrichtungen und in unterschiedlichen Forschungsinitiativen werden deshalb alternative Gebäudehüllen erforscht, die sich durch größtmögliche Anpassungsfähigkeit (Adaptivität) sowie durch die Fähigkeit zur Energiegewinnung, Energiespeicherung und durch ein optimales Recyclingverhalten bei minimiertem Werkstoffverbrauch auszeichnen. Ziel ist dabei die Erforschung von adaptiven, typischerweise mehrlagigen und textilen Gebäudehüllen als grundlegender Beitrag zur Weiterentwicklung der Bautechnik. In diesem Beitrag werden die Anforderungen an derartige Gebäudehüllen beschrieben, das Konzept der mehrlagigen textilen und folienbasierten Hülle erläutert und die Besonderheiten bezüglich der bauphysikalischen Auslegung beschrieben. Auf die Charakterisierung von Werkstoffen und auch auf die besonderen Anforderungen an die Simulation textiler Fassaden wird eingegangen. Anhand zweier Beispiele wird das Prinzip transluzenter textiler Mehrlagenhüllen dargestellt. Beim 2006 eingeweihten Suvarnabhumi International Airport in Bangkok führen röhrenartige 'Concoursen' vom Terminalgebäude zu den Flugsteigen. Diese filigranen Verbindungsgänge mit einer Gesamtlänge von über 3 km bestehen aus zueinander geneigten Dreigelenkbögen, zwischen denen eine Membrandachfläche über jeweils 27 m spannt. Neben der mechanischen und der pneumatisch überdruckbasierten Vorspannung können Membranflächen gegenüber äußeren Lasten aber auch durch Unterdruck beziehungsweise Teilvakuumisierung stabilisiert werden. Solch eine Konstruktion dient nicht nur als Primärtragwerk, sondern kann auch als kontrollierter Raum für funktionelle Schichten oder eine Wärmedämmung genutzt werden. Da die Membranspannung deutlich geringer als bei einem mechanisch vorgespannten System ist, kann eine breite Palette von Membranmaterialien verwendet werden. Auf diesem Prinzip beruht auch die Schutzhülle für die Gedenkstätte 'Station Z' in Sachsenhausen. Das stählerne Raumfachwerk der transluzenten Schutzhülle wird beidseitig durch Gitterroste begrenzt, über die großflächig Textilmembranen gespannt sind. Wird die Luft abgesaugt, legen sich die vorgespannten Membranen an die Gitterroste an. Das ermöglicht einen scharfkantigen, kompakten und dennoch schwebenden Körper. Mit diesem Konzept kann das 'Tragwerk' auch adaptiv auf sich verändernde Umweltbedingungen reagieren. Eine aktive Druckregulierung passt den Unterdruck im Bereich von 0,1 bis 0,4 kPa sensorgesteuert an die Windgeschwindigkeit und damit an den einwirkenden Windsog an.

Adaptive textile and film-based building envelopes. With the ongoing development of advanced textiles and smart materials, promising new possibilities are emerging in the field of building cladding systems. The flexibility, translucency, and unique aesthetic characteristics of high-performance textiles present a wide range of architectural potential, while their light weight, simplicity, and typically discrete construction offer significant advantages with respect to recyclabilityand sustainable design. Designed with care, textile materials have the potential to revolutionize the building envelope, in the form of multilayer adaptive textile cladding systems. This article will explore the challenging requirements which must be met by these systems, explain the concept of multilayer textile- and film-based envelopes, and describe their unique behavioural characteristics in the building science context. The need for accurate material property characterization and advanced simulation techniques will also be discussed.