Vom aus Textfragmenten erschaffenen Bild zum generierten Grundrissentwurf ganzer Siedlungen mittels künstlicher Intelligenz.
S pätestens seit dem Erfolg von Chat GPT, einem textbasierten Dialogsystem das auf maschinellem Lernen beruht, ist der Begriff künstliche Intelligenz in der breiten Masse angelangt. Die im November letzten Jahres 2022 veröffentlichte Version hat innert kürzeste Zeit ein Millionenpublikum erreicht und wurde auch in der allgemeinen Nachrichtenerstattung oft referiert.
Bild Generator und KI Kunst
Künstlicher Intelligenz hat auch in der Architektur das Potenzial den Entwurf und die Gestaltung von Gebäuden zu verändern. Text-zu-Bild Software wie Midjourney, DALL-E oder Stable Diffusion generieren aus eingegebenen Textbausteinen eigenständig Bilder, auch von Gebäuden und Häusern. Diese Darstellungen sind teilweise ziemlich beeindrucken und können eine «real» aussehende Architektursprache präsentieren.
Obschon diese Bilder teils verträumt anmuten, sind die ersten Skizzen eines Entwurfes genauso oft nur wage Darstellungen einer Gestaltungsidee. Diese Werkzeuge können daher durchaus einen starken Einfluss in den kommenden Jahren auf die Gestaltung in der Architektur bewirken. Projektideen sind dann nicht mehr nur Einfälle und Ideen menschlichen Ursprungs, sondern Computer generierte Vorschläge welche sehr viel schneller generiert werden können. Sie erlauben es in einer frühen Phase mehr Ressourcen frei zu setzen und sich intensiver mit verschiedenen Lösungen zu beschäftigen. Die ganze Thematik birgt auch Risiken. Diese Imaginationsgeneratoren nutzen grosse Datensätze zum Lernen. Der Datensatz muss dabei aber sehr sorgfältig zusammengesetzt werden damit nicht ein Architekturstil überrepräsentiert ist wir schlussendlich doch nur beim Einheits Plattenbau landen.
Parametrischer Entwurf
Schon viel länger als diese neuen Bildergeneratoren ist der parametrische Entwurf in der Architektur vorzufinden. Dazu werden meist spezifische Bauteile oder Elemente eines Gebäudes mittels algorithmischer Prozesse geformt. Definierte Parameter und ein Regelwerk von Beziehungen und Abhängigkeiten bestimmt den effektiven Entwurf. Bei vielen aktuell gebauten Bauwerken bezieht sich dies sehr oft auf unregelmässige Fassadenelemente oder organisch geformte Konstruktionen. Vor allem bei Letzteren wäre der Aufwand alles von Hand einzeln zu zeichnen kaum möglich. Parametrisches Entwerfen gibt den Architekten und Planer die Möglichkeit über einzelne Regler ein Entwurf in kurzer Zeit mit einer fast unendlichen Anzahl an Iterationen anzupassen.
Bekannte Beispiele wie die über 10'000 individuellen Akustikpaneelen im Konzertsaal der Elb Philharmonie in Hamburg, oder das Elefantenhaus im Zürcher Zoo mit seinen 276 individuellen geformten Fassadenelementen sowie unterschiedlich grossen Dachöffnungen wurden mittels eines definierten Regelwerks generiert.
Zukünftige Entwicklung
Eine Mögliche Zukunft aus parametrischem Entwurf und künstlicher Intelligenz als unterstützendes System zeigt beispielsweise Architechtures, ein Unternehmen aus Spanien das durch die Europäische Union unterstützt wird. Ihr Online-Tool verbindet den Grundrissentwicklung mit maschinellem Lernen und parametrischer Eingabe. Damit können in sehr kurzer Zeit ganze Gebäude und Siedlungen entworfen und trotzdem individuell angepasst werden. Der Vorteil ist aufgrund der hinterlegten Daten dass nicht nur eine Projektentwurf generiert wird, sondern auch relevante Listen mit Flächenauszügen und selbst die Erstellungskosten schnell und einfach automatisch berechnet werden. Damit können Projektgrundlagen in kürzester Zeit generiert werden.