Von der Modularität zum Modul – ein Baukastenprinzip im Großen und Ganzen!

modulare bauweise
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Wie im Kleinen – so im Großen. Dieses vor allem aus der hermetischen Lehre bekannte Universalprinzip ist deswegen so interessant, da es uns in unserem Alltag immer wieder begegnet. Die Uniformität innerhalb der Natur lässt sich dabei sowohl genetisch schlüssig nachvollziehen, als auch geometrisch in Form von fraktalen Strukturen. Der biologische Bauplan, der den natürlichen Dingen dieser Welt zugeordnet werden kann, findet sich auch in der künstlich geschaffenen Welt wieder und wird hier durch die Modularität nutzbar gemacht. Per Definition unterliegt demnach der Aufbau eines Systems der gleichen Architektur wie dem des einzelnen Produktes, welches als Bestandteil dieses Systems, dessen Funktionen durch sogenannte Schnittstellen im Voraus definiert. Die Modularität, als ein systeminternes Baukastenprinzip in der Entwicklung von Anlagen, Software aber auch Unternehmensstrukturen, lässt demzufolge ebenso in der Produktion (z.B. Massenproduktion) als auch im Gebrauch schlüssig nachvollziehen. Dabei liegt der Vorteil und Nutzen modularer Bauweisen vor allem in der Senkung von Betriebskosten durch eine Optimierung von Montagprozessen, von der schnelleren Anpassungsfähigkeit von Produktionszyklen ganz zu schweigen. Die kostengünstigere Reparatur bei dem Verlust nur einer Systemkomponente gab schlussendlich den Ausschlag sich sowohl bei der Montage als auch im Gebrauch für modulare Endprodukte zu entscheiden.

Die Flexibilität der modularen Bauweise in der Architektur!

Sowohl in der Innenarchitektur als auch in der Außenarchitektur begegnet uns das Baukastenprinzip auf vielfältigste Weise. Baustoffe wie Zement, Textil, Glas oder Stahl bedienen sich sowohl strukturell auch funktionell einer modularen Bauweise. Das Beispiel Fenster zeigt dies auf eine sehr genaue Art und Weise. Als Lichtöffnung in einer Wand besteht dieses Bauteil aus unterschiedlichen lichtdurchlässigen Materialien, hauptsächlich Glas sowie den Rahmen bildende Bestandteile. Glas, die Hauptkomponente des Lichtdurchlasses, ist eine kristalline Struktur aus Siliziumdioxid, deren atomare Gitteranordnung einem modularen Aufbau folgt. Gleiches gilt für den Aufbau des Fensters selbst, welches geometrisch betrachtet eine Zusammensetzung rechteckiger oder quadratischer Formen beinhaltet. Sprossen in Verbindung mit dem Fensterrahmen geben diesem Bauteil das nötige gleichförmige Aussehen. Weitere Informationen finden Sie hier.

Neben dem Fenster ist der gesamte Aufbau eines Hauses modular und nach dem Baukastenprinzip gestaltet worden. Sowohl die Zimmeranordnung als auch die äußere Form orientiert sich in den meisten Fällen an dem gleichen geometrischen Aussehen und baut aufeinander auf. Häuser, die dieser modularen Bauweise komplett folgen, werden Modulhäuser genannt. Dabei ist deren Prinzip genauso einfach wie genial. Das Modulhaus wird aus einzelnen vorgefertigten Bauelementen – den Modulen – zusammengefügt, die je nach Geschmack des Eigentümers anders und individuelle gestaltet werden können. Der Vorteil dieser Bauweise ist die kostengünstige und schnelle Fertigungsmethode.

Modularer Hausbau
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Modularität in der Natur!

Modularität, das heißt die Aufteilung des Ganzen in Teile, begegnet uns aber nicht nur in der Technik und Architektur, sondern als Bauplan sowie Prozess ebenfalls innerhalb der Natur. Die äußere Symmetrie sowie die Geometrie, welche als Beispiel der kleinen Schneeflocke innewohnt, folgen dabei den gleichen Gesetzmäßigkeiten wie dem zuvor vorgestellten Fensterglas. Eiskristalle, die Endprodukte der kristallisierten Wassermoleküle, bauen ihre sechseckige Hexagonal Struktur über die positiv geladenen Wasserstoffatome sowie die negativ geladenen Sauerstoffatome auf. Der Kristallaufbau selbst wird dabei durch eine schichtenweise Anordnung von Platten und Prismen erreicht. Physikalisch betrachtet, kann der gleichförmige Aufbau des Kristalls mit der elektromagnetischen Anziehungskraft und der damit verbundenen Anordnung der Atome untereinander erklärt werden.

Im Gegensatz dazu wird der Aufbau einer Blüte sowie der Bauplan eines ganzen Lebewesens durch das Genom vorausbestimmt. Mit den genannten Katastergenen ist es der Pflanze möglich eine einheitliche Struktur und Symmetrie in ihrem Blütenbild aufzubauen. Dabei wird die Radialsymmetrie von der Bilateralsymmetrie unterschieden, welche beide sehr häufig das äußere Erscheinungsbild einer Lebensform darstellen. Ohne jede Form von Symmetrie, also asymmetrisch in ihrem Körperbau, sind als Beispiel die gewebelosen Schwämme.