Sommersemester 2019, BA/MA Produkt-Design , BA/MA Textil- und Material-Design , BA/MA Visuelle Kommunikation GreenLab

GreenDesign 8.0 – Circular City

Mapping Berlin’s Material Streams

Mehr als drei Viertel der Weltbevölkerung wird bis 2050 in Städten leben. Städte erwirtschaften derzeit jährlich 85% des globalen Bruttoinlandsprodukts, produzieren zwei Drittel aller Treibhausgase und einen großen Teil des weltweiten Abfalls.
Ihr schnelles Wachstum, die Intensivierung der Ressourcennutzung und der entstehende Druck auf die Lebensqualität der Menschen machen die Städte zu wichtigen Beschleunigern dynamischer Veränderungen die erforderlich sind, damit die Menschheit sowohl gut, als auch innerhalb der Grenzen des Planeten leben kann.
Zirkulär wirtschaftende Städte stehen im Mittelpunkt alternativer Vorschläge für unser Leben in der Welt. Sie regulieren Material- und Energieumlauf, indem sie Material- und Abfallströme kartieren und die zukünftige Produktion und Verwendung von Materialien neu denken. Digitale Technologien können zur effizienten Ressourcennutzung und zum Aufbau stabiler städtischer Gemeinschaften genutzt werden.

Städte bilden reichhaltige Quellen für Urban Mining und Upcycling. Mit dem Übergang zu einer nachextraktiven Bioökonomie bekommen auch landwirtschaftliche Nebenprodukte eine wachsende Bedeutung. Die Entwicklung und der kreative Einsatz neuer Biomaterialien und Biofabrikationstechnologien werden das Leben in der Stadt und die Beziehungen zwischen menschlichen und nichtmenschlichen Welten stark verändern.

Lebende Materialien, wie Pilze, Algen und Bakterien, werden auf ihre Qualität und Anwendungen in einer neuen Materialkultur untersucht. Lokale biologische Ressourcen werden für den 3D-Druck und zunehmend auch die serielle Produktion genutzt. Diese Technologien stehen nun auch Nicht-Wissenschaftler*innen zur Verfügung.

Im SS19 fokussiert das greenlab der Kunsthochschule Weißensee auf bestehende Material- und Wertstoffströme in Berlin, sich überlagernde logistische Strukturen (Material, Energie, Verkehr, Kommunikation) und nützliche Querverbindungen. Biologische und technische Wertstoffe aus den Bereichen Ernährung, Produktion, Bauen, Textilien und deren Verwendungsmöglichkeiten für die Kreislaufwirtschaft in der Stadt werden untersucht.

Ziel des Projekts ist es, in interdisziplinären Tandems/Teams die Potenziale der beteiligten Disziplinen kennen zu lernen, diese zu nutzen und in innovativen und inspirierenden Produkten und Szenarien zu verbinden.

Das Projekt beginnt mit einer Reihe von Talks und Workshops, in denen wir uns mit Materialforschung und -entwicklung befassen.

Gefördert durch das Berliner Programm zur Förderung der Chancengleichheit für Frauen in Forschung und Lehre (BCP)

Fecal matters - Eli Goltermann, Lobke Beckfeld, Melissa Kramer & Nicholas Plunkett

Fecal Matters untersucht Gestaltungspotentiale und mögliche Anwendungsbereiche wiedergewonnener Zellulose. Kann ein Material, das die Toilette hinuntergespült wurde, zu einem Designobjekt werden? Kann es als als Kleidung am Körper getragen, sogar als Essgeschirr genutzt werden? Fecal Matters stellt Fragen nach persönlichen Gewohnheiten und dem gesellschaftlichen Kontext. Durch seine kulturelle Konnotation, seine Herkunft und seine ursprüngliche Nutzung wird das Material negativ beurteilt. Was sind die Grenzen einer Interaktion mit gebrauchten Hygieneprodukten? Wo liegt die Schwelle zum Ekel und inwiefern kann sie durch Gestaltung verschoben werden? Durch eine Kommunikationsund Designstrategie regt das Projekt zu einer offenen Wahrnehmung von Abfallprodukten und neuen Materialien an. Gleichzeitig informiert es über den ökologischen Fußabdruck von Toilettenpapier.

Cladophora - Malu Lücking

Einer der Hauptakteure bei der Verursachung des ökologischen Ungleichgewichts von Süß- und von Salzwassersystemen ist die Textilindustrie – aufgrund ihres unachtsamen Umgangs mit Wasserressourcen. Nun aber
wird aus einem Teil dieser Wasserkrise ein Teil seiner Lösung: Cladophora ist eine durch den Einfl uss des Menschen im Überfl uss wachsende fi lamentöse Alge. Bei dem gleichnamigen Projekt werden die faserigen Algen aus Berliner Gewässern geerntet und gemäß ihrer Qualität zu unterschiedlichen Textilien verarbeitet. Durch ihre wolleähnliche Haptik, gekoppelt mit leichterem Tragegefühl, lässt sich Cladophora zu transluzentem Vliesstoff verarbeiten, als Garn zu einer Fläche verweben. Bei minderer Qualität kann die Alge zu biologisch abbaubarem Bioplastik verarbeitet werden und in Zukunft PVC für Regenmäntel oder Taschen ersetzen.

Micro.colours - Abigail Goodwin & Boram Park

Micro.colours untersucht das Potenzial von pigmentierten Mikroorganismen für die Herstellung nachhaltiger Farbstoffe und flüssiger Pigmente sowie für die Entwicklung von Druckmethoden. Mit dem Institut für Biotechnologie der TU Berlin wurden farbechte Textilfarbstoffe und -pigmente zur Verwendung in der Textil- und Modeindustrie entwickelt, die wenig Wasser, niedrige Temperaturen und keine Chemikalien benötigen. Mit Designtechniken wie Origami, Shibori, Monotypie und Malen wurde mit aus Berliner Böden entnommenen Mikroorganismen auf Stoffoberflächen experimentiert. Dabei entstanden lachsfarbene, türkisblaue und leuchtend gelbe Pigmente. Direkt auf dem Stoff wachsende Mikroben erzeugten einzigartige organische Muster. Durch die Verwendung von Naturfasern können die Stoffe recycelt, upcycelt und kompostiert werden.

Eggshell - Olga Kuschchyk

ühnereier sind ein weit verbreitetes Lebensmittel, das in der Ernährung vieler Menschen auf der ganzen Welt enthalten ist. Im Jahr 2017 wurden laut Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation FAO weltweit 80,1 Millionen Tonnen Hühnerei produziert, darunter alleine in Europa 11 Mio. Tonnen. Normalerweise wird nur der Inhalt des Eies selbst als Nahrung verwendet, aber was passiert mit der Schale?

Nach EU-Recht gelten Eierschalen im industriellen Maßstab aufgrund des in der Eimembran enthaltenen Resteiweiß als gefährlicher Abfall. Deshalb müssen eierproduzierende und -verarbeitende Unternehmen hohe Summen zahlen, um sie auf Deponien zu entsorgen. Deponien sind jedoch keine nachhaltige Option. Zusätzlich begrüßen Deponiebesitzer diese Art von Abfall nicht, da er Bakterien enthalten kann, die unerwünschte Besucher wie Ratten anziehen.

Können Eierschalen also vom Abfall zu wertvollen Rohstoffen werden?

Der Zweck der Eierschale ist es, die Kükenembryos zu schützen. Ein sehr interessantes Merkmal ist, dass es einen hohen Widerstand gegen die Leitfähigkeit des elektrischen Stroms hat, was darauf hinweist, dass das Küken vor den Auswirkungen elektromagnetischer Wellen geschützt ist. Ist es auch für den Menschen möglich, diese Schalenfunktion zu nutzen?

Das Projekt «The Shell» untersucht die Umwandlung von Eierschalen in stabile Oberflächen mit natürlichen Bindemitteln am erfolgreichsten mit Agar-Agar. Ein wichtiger Schritt der Transformation ist die Sterilisation von Rohstoffen aus den Produkten der Vitalfunktionen, um eine Fäulnis des entstehenden Produkts zu vermeiden. Der zweite wichtige Schritt ist die Zermahlung der Eierschale zu Pulver, um die Formmöglichkeiten zu erweitern, und dies ist auch für die weitere Entsorgung des Produkts sehr wichtig, da die zerkleinerte Eierschale besser von dem Boden während der Kompostierung aufgenommen werden können. Alternativ können die Eierschalen auch wieder an die Hühner verfüttert werden und ermöglichen somit einen geschlossenen Materialkreislauf.

Deliphane - Yihuan Yao

Das Projekt „Deliphane“ erforscht nachwachsende Rohstoffe und einen Ersatz für kurzlebige Verpackungen. Der Fokus liegt dabei auf natürlichen Geliermitteln, aus denen feine, transparente Folien und Papiere hergestellt werden. Beides ist biologisch abbaubar, essbar, wasserlöslich und kann Kunststoffverpackungen, etwa für Knabberwaren, Süßigkeiten oder
To-Go-Produkte, ersetzen. Der Hauptbestandteil des entwickelten Materials „Deliphane“ ist eine Kombination von Agar-Agar und Gelatine. Abhängig von ihrer Zusammensetzung, dem Herstellungsverfahren und der Beimischung von Additiven, ändern sich Formbarkeit, Härte, Elastizität, Bruchfestigkeit und Wärmeformbeständigkeit. Dünn, transparent, farbig, schweißbar, faltbar: „Deliphane“ lässt sich vielseitig einsetzen. Gleichzeitig verführt es durch seine Materialität.

Crescere - Pamina Weiß

In dem Projekt „crescere“ werden wachsende Organismen analysiert und für Designprozesse und Formgestaltung genutzt, um geschlossene Produktionskreisläufe zu erreichen. Hierfür wurden verschiedene Versuchsreihen mit Pilzmyzel und Substraten vorgenommen, wobei das formgebende Material der Pilz ist. Der Fokus wurde vorerst auf die Zusammensetzung fester Körper gerichtet, wofür im 3D-Druck, die Grundform eines Designs mit der Funktion einer Tasche entwickelt wurde.
Bereits bei der Formgestaltung wurde das Pilzwachstum berücksichtigt, um Details wie Halterung und Deckel der Tasche zu integrieren. Um weitere Eigenschaften und Möglichkeiten des Materials zu untersuchen, folgte die Herstellung flexibler Flächen aus reinem Myzel.
Ziel des Projekts ist es, die gestaltungstechnischen Grundelemente der Natur designorientiert so zu lenken, dass individuelle Lösungen für ökologische Gestaltungsfragen entstehen.

Kräuterstoff - Elena Stranges

Nachhaltiges Design bleibt in einem kapitalistischen System oft Teil der etablierten, gewinnorientierten Verwertungslogik und unterstützt es. Die Reihe der Kräuterstoff-Workshops, die im Juni 2019 in Zusammenarbeit
mit der Berliner Stadtmission organisiert wurde, probierte kritische Nachhaltigkeit und das Knüpfen von Netzwerken aus. Gemeinsam mit der eingeladenen Öffentlichkeit wurden Pflanzen gesammelt und Textilien sortiert und gefärbt. Die zuvor gespendete Kleidung bekam durch das Färben mit Wildkräutern und Gemüseresten neuen Wert – aufgrund
farblich interessanter Ergebnisse oder ungewöhnlicher Färbemittel aus übersehenen Pflanzen von öffentlichen Grünfl ächen Berlins. Ziel der Berliner Stadtmission ist die Realisierung mehrerer Aktionen, um Textilien vor wertverringernder Verarbeitung zu retten und gleichzeitig, Künstler* und Designer* einzuladen, damit kreativ umzugehen. Die Kräuterstoff-Reihe macht den Anfang.

Feuchtgebiete - Enzo Agger

Verdichtete Gebiete heizen sich im Sommer stark auf. Bei dem Projekt Feuchtgebiete werden Ziegel für die Ansiedlung von Moosen hergestellt. Moose können viel Feuchtigkeit aufnehmen und für einen langen Zeitraum speichern. Durch ihre große Oberfl äche geben sie Feuchtigkeit ab, ihre Umgebung wird spürbar heruntergekühlt. Zudem ziehen Moose Feinstaub an und wandeln ihn in Biomasse um. Einige der Bakterien auf dem Moos können sogar Ruß und Reifenabrieb verstoffwechseln. Die Module bestehen aus poröser Keramik, wodurch viel Regenwasser gespeichert wird. Damit mehr Regen auftrifft und das Moos besser Halt fi ndet, sind die Frontseiten der Ziegel geneigt. Auch die Struktur der Fronten bietet dem Moos Halt. Die Ziegel können beim Bau neuer Gebäude mit eingeplant oder bei Bestandsarchitektur vorgesetzt werden.

FibreFungi - Birke Weber

Lassen sich Myzel-bewachsene Textilien und textile Produktionsreste zu dreidimensionalen, anwendbaren Flächengebilden formen, die in geschlossenen Materialkreisläufen funktionieren?

Das Projekt „Fiber Fungi“ erforscht die nachhaltigen Potenziale von Myzel-bewachsenen Textilfasern aus Hanf und Baumwoll-Produktionsabfällen. Dabei steht die Entwicklung dreidimensionaler Flächengebilde im Fokus. Mit dem Institut für Biotechnologie der TU Berlin wurde ein Myzel ermittelt, das besonders gut auf Hanf- und Baumwollfasern wächst. Der heimische Zunderschwamm bildet, bei geeigneten Verhältnissen, schon nach kurzer Zeit eine dreidimensionale, dichte Myzel-Schicht aus. In Kombination mit Hanf- und Baumwollfasern ist es möglich, selbsttragende dreidimensionale Flächengebilde wachsen zu lassen. Diese können z. B. als Raumteiler oder als Bausteine für Möbel, in der Architektur oder für Mode-Accessoires eingesetzt werden. „Fiber Fungi“ sind kompostierbar und funktionieren in einem geschlossenen Materialkreislauf.

Barefootprint - Tom Wagner

„Barefootprint“ ist ein Konzept für eine Community-basierte Online-Plattform, die sich mit der Produktion von modularen Barfußschuhen aus recycelten und recycelbaren Materialien beschäftigt. Die Plattform stellt kostenlos
verschiedene Anleitungen für die Herstellung von Barfußschuhen zur Verfügung und erlaubt es, mit wenig Mitteln und Erfahrung die Produktion von Barfußschuhen in die eigene Hand zu nehmen. Den Konstruktionen liegen einfache Web-, Flecht- und Steckverbindungen zugrunde, was ein unkompliziertes Zusammenbauen, Auseinandernehmen und
Austauschen der Komponenten ermöglicht. Materialien, die in Privathaushalten oder Unternehmen als Müll anfallen, werden von Mitgliedern der Community gesammelt, an Verteilerstellen für die Herstellung der Schuhe zur Verfügung gestellt und so recycelt.

Projektbetreuung:

Prof. Dr. Zane Berzina/ Textil- und Flächendesign

Prof. Susanne Schwarz-Raacke/ Produktdesign

Prof. Steffen Schuhmann/ Visuelle Kommunikation

Prof. Barbara Schmidt/ Produktdesign

Prof. Dr. Lucy Norris/ Designanthropologie und Materialkultur

Essi-Johanna Glomb/ Forschungsmitarbeiterin TFD

Julia Wolf/ Forschungsmitarbeiterin greenlab

In Kollaboration mit:

TU Berlin, Institut für Biotechnologie

Beuth Hochschule für Technik Berlin