Neri Oxmans Designphilosophie: Die Natur bearbeiten, statt sie zu verbrauchen

Das Prinzip

„Weg vom Verbrauch der Natur als geologischer Ressource, hin zu ihrer Bearbeitung als biologischer.” – Neri Oxman¹

Oxmans Prinzip stellt das Verhältnis der Gestaltenden zur Natur auf eine neue Grundlage. Über weite Strecken der Industriegeschichte hat Design die Natur verbraucht: Mineralien fördern, Bäume fällen, Öl bohren, Rohstoff mit Gewalt in Produkte zwingen. Oxman schlägt die Gegenrichtung vor — mit der Natur entwerfen, indem biologische Prozesse zur Fertigungsmethode werden. Ein Gebäude könnte wachsen, statt zusammengesetzt zu werden. Ein Bauwerk könnte von Organismen hervorgebracht werden statt von Maschinen. Material und Methode sind dabei untrennbar, weil beide lebendig sind.

Die Abgrenzung zur Bionik ist entscheidend. Bionik untersucht die Formen der Natur und bildet sie in synthetischen Werkstoffen nach. Oxmans Ansatz ist Biodesign: Die Natur wird als buchstäbliche Mitgestalterin in den Fertigungsprozess geholt. Frank Lloyd Wright verfolgte ein Jahrhundert früher einen verwandten Gedanken — eine organische Architektur, die aus dem Ort hervorgeht, statt ihm aufgezwungen zu werden —, doch seine Materialien blieben unbelebt, während Oxmans Materialien leben. Seidenraupen legen Seide auf ein Gerüst. Bakterien ziehen Kanäle durch eine Totenmaske. Chitin und Zellulose lösen sich in Wasser und bilden Strukturen, die sich zersetzen, sobald ihr Zweck erfüllt ist. Produkt und Prozess sind ein einziger Organismus.

Der Hintergrund

Neri Oxman wurde 1976 in Haifa, Israel, als Tochter der Architekturprofessoren Robert und Rivka Oxman geboren. Nach drei Jahren in der israelischen Luftwaffe, die sie im Rang eines Oberleutnants verließ, begann sie ein Medizinstudium an der Hebräischen Universität, wechselte dann zur Architektur am Technion und schloss ihr Studium an der Architectural Association in London ab — jener Institution, an der auch Zaha Hadid bei Rem Koolhaas studierte.²

Am MIT promovierte Oxman 2010 im Fach Architekturentwurf und gründete am Media Lab die Forschungsgruppe Mediated Matter. Die Gruppe nutzte computergestützten Entwurf, digitale Fertigung, 3D-Druck, Materialwissenschaft und synthetische Biologie, um Strukturen vom mikroskopischen bis zum architektonischen Maßstab zu erzeugen. Aus der Forschung gingen wissenschaftliche Aufsätze ebenso hervor wie Museumsobjekte — Arbeiten, die zugleich Experiment und Kunst sind.²

Schon als Doktorandin prägte Oxman 2006 den Begriff „Material Ecology” (Materialökologie) für ihren Ansatz. Paola Antonelli, Kuratorin am MoMA, beschrieb ihn als einen Weg, „die unzähligen Gestaltungslektionen der Natur zu entschlüsseln und sie digital für künftige Anwendungen in allen Maßstäben abzubilden.”³

Nach ihrem Weggang vom MIT gründete Oxman das Design- und Forschungsunternehmen OXMAN. Sein Leitsatz: „Wir sind ein Designunternehmen, das die Vereinigung von Top-down-Entwurfstechnik mit biologischem Bottom-up-Wachstum vorantreibt — zur wechselseitigen Stärkung von Natur und Menschheit.”⁴

Die Arbeiten

Silk Pavilion (2013): Seidenraupen als Fertiger

Der Silk Pavilion entstand im Zusammenspiel einer CNC-Maschine mit 6.500 lebenden Seidenraupen. Die Maschine legte 26 polygonale Felder aus Seidenfäden als Gerüst. Den Bau vollendeten die Seidenraupen: Sie wanderten in die dunkleren, dichteren Bereiche und füllten die Felder mit abgelegter Seide. Ein Sonnenstandsdiagramm bestimmte die Lage der Öffnungen, sodass das natürliche Verhalten der Raupen die Form hervorbrachte.⁵

Das Projekt zeigte, dass biologische Organismen an architektonischer Fertigung mitwirken können — nicht als Metapher, sondern als tatsächliche Baumeister. Die Seidenraupen waren keine Dekoration. Sie waren Teil des Herstellungsprozesses: Sie brachten Material hervor, das die Maschine nicht herstellen konnte, und reagierten auf Umgebungsbedingungen wie Licht und Dichte, für die der Maschine jeder Sinn fehlte.

Aguahoja (2017-2019): Architektur, die sich zersetzt

Aguahoja ist eine wasserbasierte Fertigungsplattform, die Strukturen aus Chitosan aufbaut, einer wasserlöslichen organischen Faser aus Chitin — jenem Stoff, aus dem Insektenpanzer und Krebsschalen bestehen. Die zentrale, gut viereinhalb Meter hohe Skulptur erinnert an „riesige, gefaltete Zikadenflügel”. Ist ihr Zweck erfüllt, löst sie sich in Wasser auf und kehrt als Kompost in die Erde zurück.⁶

Das Projekt gewann bei Dezeen die Auszeichnungen „Sustainable Design of the Year” und „Design Project of the Year”. Es gehört zur ständigen Sammlung des SFMOMA. Aguahoja widerspricht der Annahme, ein Bauwerk müsse seine Bewohner überdauern: Eine Struktur, die auf Zersetzung angelegt ist, ist keine geringere Architektur, sondern ein anderes Verhältnis zur Zeit. Dieter Rams entwarf das Regalsystem 606 für sechsundsechzig Jahre Lebensdauer. Oxman entwirft Strukturen, die verschwinden sollen.

Glass / G3DP (2014): 3D-Druck mit geschmolzenem Glas

Oxmans Team entwickelte gemeinsam mit dem Glass Lab des MIT und dem Wyss Institute den ersten 3D-Drucker für optisch transparentes Glas. Das Gerät bildete die traditionelle Glasverarbeitung mit Brennofen und Kühlkammer nach, steuerte den Materialauftrag jedoch rechnergestützt. In bestimmten Einstellungen wurde daraus „eine Nähmaschine für geschmolzenes Glas”.²

Das Glass-Projekt belegte, dass digitale Fertigung Materialeigenschaften erreichen kann — Transparenz, Lichtbrechung, Tragfähigkeit —, die konventioneller 3D-Druck nicht erreicht. Die entstandenen Skulpturen waren auf der Mailänder Designwoche zu sehen und gehören heute zur Sammlung des MoMA.

Die Methode

Oxmans Methode ist antidisziplinär. In ihrem Aufsatz „Age of Entanglement” von 2016, erschienen im Journal of Design and Science der MIT Press, schlug sie den Krebs Cycle of Creativity vor — ein Modell, das vier Bereiche in einem fortlaufenden Kreislauf verbindet:⁷

Wissenschaft verwandelt Information in Wissen. Ingenieurwesen verwandelt Wissen in Nutzen. Design verwandelt Nutzen in Verhalten. Kunst verwandelt Verhalten in neue Wahrnehmungen von Information — und der Kreislauf beginnt von vorn.

„Wissen lässt sich nicht länger disziplinären Grenzen zuordnen oder innerhalb ihrer erzeugen, es ist vollständig verflochten”, schrieb sie.⁷ Die Gruppe Mediated Matter arbeitete genau an diesen Schnittstellen: Der Silk Pavilion ist gleichzeitig Biologieexperiment, technischer Prototyp, Designobjekt und Kunstinstallation. Er gehört zu keiner einzelnen Disziplin, weil auch das Problem, das er löst — wie bauen wir Architektur mithilfe lebender Organismen? —, zu keiner einzelnen Disziplin gehört.

In der Praxis ist die Methode laborbasiert: Aufnahmen biologischer oder natürlicher Proben machen, Algorithmen entwickeln, die vergleichbare Strukturen erzeugen, und neue Fertigungsverfahren erarbeiten, um das Ergebnis herzustellen. Jedes Projekt bringt begutachtete Fachaufsätze ebenso hervor wie ausstellungsreife Objekte. Dieses doppelte Ergebnis ist das Kennzeichen der Methode: Die Arbeit muss die wissenschaftliche wie die ästhetische Prüfung bestehen.

Einflusskette

Wer sie geprägt hat

Die Architectural Association gab Oxman die Überzeugung mit, dass Architektur über die konventionelle Form hinausgehen kann — dieselbe Überzeugung, die Zaha Hadid an der AA bei Koolhaas entwickelte. Beide trieben die Architektur über ihre formalen Grenzen hinaus, allerdings in verschiedene Richtungen: Hadid über parametrische Geometrie, Oxman über biologische Fertigung. (Institutioneller Einfluss)²

Paola Antonelli verschaffte Oxmans Arbeit vom MoMA aus institutionelle Anerkennung in der Designwelt. Sie kuratierte die MoMA-Ausstellung von 2020 und machte sich für das Konzept der „knotty objects” stark: Objekte, die so quer über die Disziplinen hinweg verflochten sind, „dass sich die Disziplinen oder das disziplinäre Wissen, die zu ihrer Entstehung beitrugen, nicht mehr entwirren lassen.”³

Wen sie geprägt hat

Material Ecology als Feld. Der Begriff, den Oxman 2006 prägte, zirkuliert heute in Architektur, Industriedesign und Fertigungsforschung. Das SFMOMA beschrieb ihre Ausstellung als Arbeit, in der „die Natur als primäre Auftraggeberin” das „architektonische Erbe einer auf den Menschen zentrierten gebauten Umwelt” umstürzt.⁸

Das Plädoyer für antidisziplinäres Design. Der Krebs Cycle of Creativity gab der Designwelt ein Modell an die Hand, um zu begründen, dass sich die wichtigsten Probleme innerhalb einer einzelnen Disziplin nicht lösen lassen und die Zukunft des Designs an der Schnittstelle von Biologie, Informatik, Ingenieurwesen und Kunst liegt.⁷

Die Verbindungslinie

Oxman besetzt in dieser Reihe jene Position, an der Design und Wissenschaft aufeinandertreffen, ohne dass eines dem anderen untergeordnet wäre. Jony Ive war besessen vom Herstellungsprozess: wie Aluminium gefräst wird, wie Glas geformt wird. Oxman stellt die nächste Frage: Was, wenn sich das Material selbst herstellt? Was, wenn der Fertigungsprozess biologisch statt mechanisch ist? Ives Unibody-MacBook wird aus dem Block gefräst. Oxmans Silk Pavilion wird von Raupen gesponnen. Beiden geht es um die Untrennbarkeit von Material und Methode. Doch Ives Materialien sind unbelebt. Oxmans leben. (Brücke innerhalb der Reihe)

Was ich daraus mitnehme

„Wissen lässt sich nicht länger disziplinären Grenzen zuordnen oder innerhalb ihrer erzeugen.” Das ist das Argument für Full-Stack-Denken. Die besten Lösungen kommen von Menschen, die sich weigern, im eigenen Fach zu bleiben — die Biologie (Nutzerverhalten), Technik (Systemarchitektur) und Gestaltung (Oberfläche) als ein einziges verflochtenes Problem begreifen. Das Themenfeld Geschmack als Infrastruktur überträgt das antidisziplinäre Prinzip auf Software: Geschmack ist keine Designschicht, die man über die Technik legt, sondern eine Qualität, die sich durch jede Entscheidung zieht. Der Leitfaden zum Design Engineering zeichnet nach, wie diese Verflechtung in der Praxis funktioniert.

FAQ

Was ist Neri Oxmans Designphilosophie?

Oxman praktiziert „Material Ecology”: Sie entwirft mit biologischen Prozessen statt gegen sie. Ihre Arbeit legt nahe, dass Gebäude und Objekte wachsen können, mit Organismen als Fertigern, statt von Maschinen aus unbelebtem Material zusammengesetzt zu werden. Sie beschreibt den Wandel als Weg „vom Verbrauch der Natur als geologischer Ressource hin zu ihrer Bearbeitung als biologischer”. Ihr Krebs Cycle of Creativity verbindet Wissenschaft, Ingenieurwesen, Design und Kunst in einem fortlaufenden Kreislauf.¹⁷

Was hat Neri Oxman geschaffen?

Oxman gründete die Gruppe Mediated Matter am MIT Media Lab und später das Unternehmen OXMAN. Zu ihren zentralen Arbeiten zählen der Silk Pavilion (2013, gefertigt von 6.500 Seidenraupen), Aguahoja (2017-2019, biologisch abbaubare Strukturen aus Chitin und Zellulose), die Glass-3D-Druckplattform (2014, der erste Drucker für optisch transparentes Glas), Wanderers (2015, tragbare Strukturen für die interplanetare Erkundung) sowie Vespers (Totenmasken mit biologischen Kanälen). Ihre Arbeiten gehören zu den Sammlungen des MoMA und des SFMOMA.²⁵⁶

Worin unterscheidet sich Neri Oxmans Ansatz von der Bionik?

Die Bionik untersucht die Formen der Natur und bildet sie in synthetischen Werkstoffen nach. Oxmans Material Ecology spannt die Natur als buchstäblichen Fertiger ein: Seidenraupen erzeugen Seide, Bakterien legen biologische Kanäle an, Chitosan-Strukturen zersetzen sich planmäßig. Der Unterschied liegt zwischen dem Kopieren dessen, was die Natur hervorbringt, und der Zusammenarbeit mit den Prozessen, in denen sie es hervorbringt.¹⁵

Was können Gestalterinnen und Gestalter von Neri Oxman lernen?

Die wichtigsten Probleme liegen an den Schnittstellen der Disziplinen, nicht in ihnen. Entwerfen Sie für den gesamten Lebenszyklus — einschließlich dessen, was geschieht, wenn der Zweck des Produkts erfüllt ist (Aguahoja löst sich auf). Und das Material ist von der Methode nicht zu trennen: Die stärksten Entwürfe entstehen, wenn Material, Prozess und Form ein einziges verflochtenes System bilden.

Quellen