Vor sechs Jahren thematisierte TEC21 in «Bionik – Von der Natur lernen» (TEC21 38/2003) erstmals diesen neuen Forschungszweig. Wir setzten uns kritisch mit der noch wenig bekannten Disziplin auseinander und stellten seinerzeitige Entwicklungsschwerpunkte und frühe praktische Anwendungen bionischer Prinzipien vor. Als aussichtsreiche Entwicklungen galten unter anderen selbstreinigende Oberflächen (Lotus-Effekt) und die natürliche Klimaregulierung von Gebäuden. Den Ergebnissen der damaligen Bionikprojekte war ihre Anlehnung an natürliche Vorbilder wie Pflanzenblätter oder Wespennester noch deutlich anzusehen.

Wie steht es heute, sechs Jahre später, um die Bionik? Eine «bionische Revolution», die unser Leben grundlegend verändert, hat in dieser Zeitspanne jedenfalls nicht stattgefunden. Die Resultate jahrelanger Forschung und Entwicklung können sich aber durchaus sehen lassen: Diverse Produkte und Techniken, insbesondere im Bereich des Oberflächenschutzes, haben den Weg in die Praxis gefunden, andere hoffnungsvolle Entwicklungen stehen kurz vor der Markteinführung, und gleichzeitig dringt die bionische Grundlagenforschung immer tiefer in die Mikro- und Nanostrukturen natürlicher Werkstoffe und Systeme vor.

Das vorliegende Heft ist eine Momentaufnahme einiger Entwicklungsrichtungen dieser sich rasch wandelnden Wissenschaft. Eine Auslegeordnung des aktuellen Standes der bionischen Forschung und Entwicklung zeigt das Spektrum von selbstreparierenden Materialien bis zu biegsamen Tragkonstruktionen für Gebäude (S. 22ff.). Der anschliessende Beitrag geht vertieft auf bionische Entwicklungen von textilen Geweben und ihrer Oberflächeneigenschaften ein und knüpft damit an die selbstreinigenden Oberflächen an.

Lernen lässt sich von der Natur auch in den Bereichen Kommunikation und Organisation vieler gleichartiger Individuen.
Schwarmintelligenz, bei Fischen, Vögeln und Insekten hoch entwickelt, ist auch zwischen Computern in Automobilen denkbar. Der Beitrag «Lebensähnliche Computersysteme» zeigt, wie sich damit beispielsweise Verkehrsstaus vermeiden lassen.

Schliesslich werden konkrete Anwendungen bionischer Materialien und Prinzipien für die Herstellung innovativer Fluggeräte vorgestellt (S. 34ff.). Neben wirkungsvollen und leichten künstlichen Muskeln ist für das Funktionieren dieser Konzepte die Adaption natürlicher Bewegungsabläufe entscheidend.

Angesichts der heute dringenden Suche nach nachhaltigen Lösungen ist das grosse Potenzial der Natur als Vorbild noch lange nicht ausgeschöpft. Die Redaktion freut sich darauf, bald über weitere Lernfortschritte der Technik berichten zu können.
Aldo Rota

05 WETTBEWERBE
Bäderquartier Baden | «Gecko: Think forward»-Award

12 MAGAZIN
Wachsender Turm | Ozon gegen Verunreinigungen | El cable ingles | «Ti fan vedere ciò che non vedi»

18 PERSÖNLICH
Thomas Paulay 1923–2009 | Francesca Ferguson verlässt das S AM

22 BIONISCHE INNOVATIONEN
Thomas Speck, Olga Speck
Vorgestellt werden aktuelle bionische Entwicklungen in den Bereichen Ober- & Grenzflächen, Leichtbau & Materialien sowie Architektur & Design.

26 TECHNISCHE TEXTILIEN
Thomas Stegmaier, Heinrich Planck
Technische Textilien eignen sich besonders gut für bionische Entwicklungen, wie dieser Überblick über neue Produkte zeigt.

31 LEBENSÄHNLICHE COMPUTERSYSTEME
Stefan Fischer, Axel Wegener
Computersysteme, die sich selbst organisieren, optimieren oder «heilen», sind zum Beispiel zur Steuerung des Strassenverkehrs einsetzbar.

34 FLIEGEN MIT FORELLEN UND DRACHEN
Rolf Luchsinger, Silvain Michel
Auch in einem hochentwickelten Gebiet wie der Aviatik kann die Natur nach wie vor neue Ideen liefern, wie zwei aktuelle Beispiele zeigen.

38 SIA
Zwischenbericht Tragwerkserhaltung | Über den Tellerrand hinausblicken | Direktionsklausur II | Ja zum 3. Konjunkturförderungspaket | Führungskompetenzen gefragt

45 PRODUKTE

53 IMPRESSUM

54 VERANSTALTUNGEN