Die Theorie von R. B. Fuller


Buckminster Fuller
Der vorliegende Seminarbeitrag entstand für das Seminar "Theorien des Konstruierens" am Institut für Bauplanung der Universität Karlsruhe im Wintersemester 1999/2000. Seit Herbst 2000 ist am Lehrstuhl die Dokumentation des Seminars mit allen Beiträgen erhältlich. Der Text ist bis auf die Anpassung der Überschriften unverändert, d.h. in „alter“ Rechtschreibung.


1. Einleitung

"Ich möchte mich als den erfolgreichsten Misserfolg der Welt vorstellen." - Richard Buckminster Fuller, oder Bucky, wie ihn außer seiner Frau jeder nannte fing viele seiner Vorlesungen mit diesen Worten an. Gemessen an konservativen Wertmaßstäben war sein Leben auch ein Misserfolg. Fuller wurde am 12. Juli 1895 in Milton, Massachusetts in eine bekannte Familie geboren, die schon in den vorangegangenen vier Generationen Absolventen der Eliteuniversität Harvard stellte. Seine Großtante war die bekannte Feministin und Transzendentalistin Margaret Fuller. Allerdings würde man einer Persönlichkeit mit einer derart unkonventionellen Denkweise sicherlich nicht gerecht, wenn man sie an solch konventionellen Maßstäben seiner Familie misst.


2. Kindheit und Entwicklung

Um Fullers Entwicklung und Denkweisen zu verstehen muss man einen kurzen Blick auf den Anfang seines langen Lebens werfen. Fullers Kindheit am Meer war sicherlich prägend für seine Art zu Denken und Vorraussetzung für einige seiner späteren Konstruktionen. Hier kam er in Berührung mit der Fülle von Netzarten, also leichten zugbelasteten Konstruktionen, die zum Fischen benutzt wurden, die er auch selbst mit großer Geschicklichkeit herstellen konnte. Seine Familie war für die damalige Zeit schon sehr modern eingestellt, sie waren eine der Ersten, die ein Boot mit Außenbordmotor hatten, der allerdings nur sehr unzuverlässig war und Fuller musste sein ganzes Geschick im Umgang mit ihm aufbringen, um den Motor am Laufen zu halten.


Der junge Fuller war schon früh frustriert von dem fehlenden Praxisbezug der an der Schule gelehrten Mathematik. Sein Standpunkt fand sich erst später mit der Theorie des synergetischen. Er hatte kein Verständnis für massenlose Punkte, unendliche, gerade Linien, Ebenen ohne Dicke, aus denen dann Körper hergestellt werden konnten, die dann auf einmal existierten und der Konstruktion von Kreisen für die man angeblich die Zahl p , mit ihren unendlich vielen Stellen hinter dem Komma benötigt.


Nachdem Harvard ihn, wie er sagte gefeuert hatte, schickte ihn seine Familie zum Arbeiten in eine Getreidemühle in Kanada, wo er so etwas, wie Verantwortungsgefühl lernen sollte. Bei der Arbeit in der Mühle lernte er tatsächlich eine Menge, vor allem ein besonderes Verständnis für die damalige Technik, die sich dem Betrachter noch durch bloßes Beobachten der Vorgänge erschloss. Fuller musste, um die Maschine am Laufen zu halten, sehr großes Improvisationstalent entwickeln, da Ersatzteile aus Frankreich rar waren und er die Maschinen am Laufen halten sollte. Die sehr guten Leistungen beeindruckten nicht nur seine Familie, sondern auch die Lehrer in Harvard, wo er wieder aufgenommen wurde. Allerdings färbte das technische Verständnis nicht auf seine akademischen Leistungen ab und er wurde wegen ungenügendem Interesse an seinen Studien erneut exmatrikuliert. - Fuller erwarb Zeit seines Lebens keinen Collegeabschluss.


Im Jahr 1917 meldete er sich als Offizier bei der Navy, er wurde aufgenommen und durch seine ungewöhnlich guten technischen Fähigkeiten bekam er einen Posten auf einem Schiff, dass mit den fortschrittlichsten Technologien seiner Zeit ausgestattet war, nämlich drahtloser Kommunikation und Flugzeugen. Während dieser Zeit erhielt Fuller für seine Entwicklungen, darunter ein Rettungssystem für notgewasserte Piloten, mehrere Auszeichnungen und durfte Fortbildungskurse der Navy besuchen.


Mit diesen Kursen kam er deutlich besser zurecht, als mit den Harvardvorlesungen, weil hier die Theorie immer mit der Praxis verknüpft war. Damals kam er auch mit den Themen in Berührung, mit denen er sich sein ganzes späteres Leben befassen sollte: weltweite Kommunikation, Luftverkehr und vor allem Logistik.


Während seiner Zeit in der Navy heiratete Fuller auch seine Frau Margret, mit der er zwei Kinder hatte. 1922 begannen dann die Krisenjahre von Fuller mit dem Tod seiner ersten Tochter, die an Kinderlähmung verstarb. Fuller fühlte sich zum Teil für ihren Tod verantwortlich, weil er seiner Familie keine besseren Lebensbedingungen bieten konnte. Nach dem Verlust seiner ersten Firma, die er mit seinem Schwiegervater aufgebaut hatte war er dem Selbstmord nahe, allerdings entschied er sich, sein Leben zu ändern und einem Neuanfang zu wagen. Zu dieser Zeit entdeckte er auch die Arbeit seiner Tante Margaret Fuller und fängt an Bücher über Architektur zu lesen. Das erste Konzept für das 4D Lightful House entsteht in dieser Zeit.


3. 4D Towers

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1927 befasste sich Buckminster Fuller mit der Konstruktion von vorgefertigten Wohntürmen, die durch konsequenten Leichtbau von Zeppelinen an jeden beliebigen Punkt der Erde gebracht werden konnten. Die Bezeichnung 4D für die Projekte dieser Zeit ist ein Bezug zu Albert Einsteins Theorie mit der Zeit als vierter Dimension, die Ende der 20er Jahre einem breiteren Publikum zugänglich wurde. Von diesem Entwurf an, wurden alle folgenden Entwürfe und Ideen mit teilweise sehr plastischen, suggestiven Bezeichnungen bedacht, was deren Verbreitung sicherlich nicht gerade abträglich war.


Aus seinen schlechten Erfahrungen mit konventioneller Bauweise, mit der er sich fünf Jahre herumgeplagt hatte, wollte er eine effektivere Bauweise entwickeln. Buckminster Fuller konzentrierte sich gerade deshalb auf das Bauen, weil dieser Industriezweig noch weitgehend von der Industrialisierung verschont geblieben war, und daher noch deutlicher Nachholbedarf bestand. Natürlich war auch der Tod seiner Tochter mit einer Ursache in den schlechten Wohnverhältnissen ein Grund, sich mit leichten, günstigen Gebäuden für einen Großteil der Bevölkerung zu beschäftigen. Basieren auf seiner Erfahrung, dass zugbeanspruchte Konstruktionen weniger Material benötigten, als druck-, oder biegebeanspruchte Konstruktionen entwickelte Buckminster Fuller die Idee von einem auf Druck belastetem Mast mit davon abgespannten Ebenen. Alle Tragelemente sollten zur Gewichtsersparnis aus Leichtmetall bestehen. Diese Konzeption mit Ihren Vorteilen, im Gegensatz zur schweren traditionellen Bauweise stellte er sehr anschaulich in einer Skizze aus dem Jahr 1927 dar.


Um neue Bauweisen zu beurteilen ist es laut Fuller nötig die bestehenden Bauvorschriften und Normen durch festgeschriebene Qualitätsstandards zu ersetzten, die die genauen Eigenschaften eines Bauteils definieren, nicht aber die Möglichkeiten zu dessen Konstruktion einschränken, wie traditionelle Normen.

  Buckminster Fuller begann seinen Entwurfsprozess mit einer langen Liste von Eigenschaften und Leistungsbeschreibungen, die jedes Haus erfüllen sollte, darunter Punkte, wie die Möglichkeit der Massenproduktion, Stabilität, Dauerhaftigkeit, niedrige Instandhaltungskosten und ein geringes Gewicht für den Transport per Zeppelin. Die Summe dieser geforderten Eigenschaften führte dazu, dass nur Aluminium als Material in Frage kam. Das hatte den Nachteil, dass es sehr teuer war, woraus die Forderung nach möglichst guter Materialausnutzung erwuchs.

  Um die Materialkosten zu reduzieren gibt es verschiedene Strategien, die man verfolgen kann. Entweder man verkleinert die gesamte Konstruktion, dass kam in der Zeit damals für ein Gebäude nicht in Frage, weil in der Gesellschaft die Meinung vorherrschte, dass größer gleichbedeutend ist mit besser. Weitere Strategien sind die bessere Ausnutzung des Materials selbst, man schafft also mehr mit weniger, oder die Verwendung einer Geometrie mit minimierter Oberfläche. Die Kombination dieser beiden Möglichkeiten wählte Buckminster Fuller und bezeichnete sie mit dem Begriff der "Ephemerilisation". Nach Fullers Ansicht, war eine Konstruktion umso besser, je weiter sie minimiert war und sich damit dem Metaphysischen näherte. Fuller bewunderte sehr geometrische Prinzipien, die für ihn, durch ihre Minimierung auf pure Prinzipien rein metaphysisch waren. "Ephemerilisation" ist etwas, was man nicht der fertigen Konstruktion hinzufügt, sondern was durch die Anwendung der richtigen Prinzipien von selbst entstand.

  Um die Oberfläche geometrisch zu minimieren, wählte Buckminster Fuller für seine 4D Türme einen runden Grundriss, da dieser das günstigste Verhältnis von Umfang zu Fläche aufweist. Durch weniger Umfassungsflächen ergeben sich Vorteile durch verringerte Wärmeverluste und geringere Kosten für die Außenwände. Die Stapelung der einzelnen Ebenen minimiert die benötigte Grundstücksfläche. Der Materialaufwand verminderte sich durch die Entwicklung und Verwendung des Konstruktionssystems aus Druckstab und abgespannten Ebenen, ein gebräuchliches System aus dem Segelbootbau, mit dem Fuller seit seiner Kindheit bestens vertraut war. Der Leichtbau ging so weit, sogar den Fußboden als luftgefüllte Membranen auszubilden. Diese Prinzipien verwendete er weiter bis zur Entdeckung der geodätischen Kuppeln.

  Die Gestaltung seiner Bauwerke hatte folglich basierend auf diesen technischen - geometrischen Beschreibungen keinen historischen Bezug, dieser war von ihm auch nicht gewollt, da er seine Formen aus den ihnen zugrundeliegenden Prinzipien entwickelte. Buckminster Fuller hatte auch kein Interesse an künstlerischem Ausdruck und ging soweit, Architekten als Dekorateure zu bezeichnen. Im Gegenzug bezeichneten die meisten Architekten seiner Zeit seine Werke als unästethische Industrieprodukte. Unter den wenigen Architekten, die seinen Ansatz akzeptierten war Frank Lloyd Wright, der, wie andere Kollegen auch, mit industriell gefertigten Bauten experimentierte. (Wright hatte auch, wie Fuller selbst einen starken Bezug zum Transzendentalismus.)


Die 4D Türme waren als Luxusapartments mit vertikaler Funktionstrennung konzipiert. Die Verwendung von nur einem Zugang sollte die Sicherheit erhöhen, die Stapelung ermöglichte die Nutzung als Wohnräume in den oberen Ebenen, wo die Luft und die Ausblicke besser sind. Durch die geplanten 10 Stockwerke ergibt sich die Möglichkeit, auf dem Dach einen Windgenerator zu installieren, der das Gebäude mit Strom versorgen sollte und am Fußpunkt befand sich ein Tank zur Stabilisierung der Konstruktion, der Wasser und anfallende Fäkalien aufnehmen und sammeln sollte. Das Haus konnte also weitgehend unabhängig von den normalen Versorgungssystemen betrieben werden. Bedingt durch ihre Höhe konnten die Türme auch als Stützen für Brücken und ähnliche Nutzungen verwendet werden. Das Projekt kam durch das Fehlen der entsprechenden Technologie 1929 nicht über das Konzeptstadium hinaus.


4. 4D Dymaxion Haus

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Fullers Kritik an der Handfertigung von Gebäuden, die dadurch nicht einmal an Qualität gewinnen, führte zu einer Weiterentwicklung seiner Idee der Massenproduktion von Wohnhäusern, deren erstes Beispiel das oben beschriebene Konzept des 4D Turms war. Handfertigung führte durch die Verwendung von unausgebildeten Personal zu schlechterer Qualität. Außerdem benötigt man für die manuelle Fertigung der Gebäude eine ganze Reihe von leicht zu bearbeitenden Materialien, wie zum Beispiel Holz, dass Buckminster Fuller als zu wertvoll ansah, es für den Hausbau zu verschwenden. Fuller bezieht sich dabei auf die Möglichkeit aus dem Rohstoff Holz auf chemischen Wege z. B. Alkohol zu gewinnen, wie es in Deutschland während dem 2. Weltkrieg aus Mangel an Rohöl praktiziert wurde.


Die Nachteile von Handfertigung gegenüber der industriellen Produktion werden bei Fuller immer wieder am Beispiel des Automobilbaus vorgeführt, zum Teil ergänzt dadurch, dass er die möglichen volkswirtschaftlichen Folgen einer Handfertigung von Autos ausmalt.


Die Wiederholung in der industriellen Produktion sieht Fuller auch als ein natürliches Prinzip an, da auch in der Natur gewisse Muster und Formen immer wieder gleich sind, weil sie von ihrer Funktion bestimmt werden, Augen sitzen zum Beispiel immer dort, wo sie am sinnvollsten sind, vorne und möglichst weit oben.


Auf die Kritik der Monotonie von Massenprodukten antwortet er wieder mit dem Beispiel Auto, dass sich auch um so besser Verkauft, je mehr Leute das gleiche Produkt schon erworben haben, also dem Prinzip des Bestsellers. Konventionelle Häuser sehen nach seiner Meinung auch weitgehend gleich aus, das einzige, was sie voneinander unterscheidet ist nach seiner Meinung oberflächliches Dekor.


Ein weiteres Argument für eine Massenproduktion im Baubereich sind natürlich die damit verbundenen Kostenreduzierungen und die Möglichkeit der Produktionsausweitung durch eine Steigerung der Effektivität, dies wird später ein wichtiges Argument für sein Wichita Haus als Unterkunft für heimkehrende Soldaten nach dem Zweiten Weltkrieg.


Vor diesen Hintergrund entwickelte Fuller das 4D Dymaxion Haus. Das erste Modell dieses Projekts wurde im Marshall Fields Kaufhaus in Chicago ausgestellt und zeigte ein Gebäude mit sechseckigem Grundriss, ein Zugeständnis an Buckys Patentanwalt, der der Meinung war, dass ein rundes Haus beim Publikum nicht ankommen würde. Neben dem 4D Dymaxion Haus, dass sich Fuller patentieren ließ, gab es in der Zeit noch eine ganze Reihe von Patenten für Gebäude aus Aluminium, er war also nicht der einzige, der an einem Projekt dieser Art arbeitete. Der Begriff Dymaxion wurde dabei von dem gleichen Mann geprägt, der auch den Begriff Radio erfunden hatte. Dymaxion entstand aus der Analyse von von Fuller häufig verwendeten Begriffen, hier Dynamic, Maximum und Iron, aus denen ein Wort gebildet wurde, das Fuller für die Bezeichnung vieler späterer Entwicklungen benutzen wird.


Bedingt durch die Anforderungen an eine Massenproduktion sollten die einzelnen Gebäude weitgehend gleich aussehen, sie bestanden aus vorgefertigten Einzelteilen, die nur auf eine bestimmte Art zusammengefügt werden konnten, um den Aufbau durch ungelernte Arbeitskräfte zu ermöglichen und die Erstellung einer Bauanleitung überflüssig zu machen. Für ganze Siedlungen aus diesen Gebäuden war es Möglich, sie mit unterschiedlich hohen Stützen zu fertigen, um eine Beeinträchtigung der Nachbarn durch Verschattung, oder um ausreichenden Ausblicke in die Landschaft zu gewährleisten.


Zur Gewährleistung des geringen Gewichts kam auch bei diesem Entwurf nur die Verwendung von Aluminium in Frage, wodurch das Gewicht auf das eines durchschnittlichen Autos seiner Zeit reduziert werden konnte. Auch der Preis sollte sich in ähnlichen Dimensionen bewegen, um das Haus für jedermann erschwinglich zu machen. Kritiker forderten immer wieder die Verwendung von sogenannten natürlichen Materialien, aber Fuller entgegnete ihnen, dass alles natürlich ist, was die Natur zulässt.


Aufgebaut war das Gebäude wieder aus einer Hauptstütze, von der die Grundrissebene abgespannt war. Der Bewohner gelangt durch einen dreieckigen Aufzug, der bei einem Stromausfall durch sein Schneckengetriebe auch von Hand bedient werden konnte in den Wohnbereich. In diesem befinden sich die Aufenthaltsräume und Funktionsräume, wobei letztere nahe dem Mast mit seinen Versorgungsleitungen angeordnet sind. Neue Technologien konnten durch genormte Größen und Anschlüsse jederzeit hinzugefügt werden, bzw. die vorhandenen Einrichtungen ersetzten. Bei der Ausstattung verwendete Fuller eine ganze Reihe der neusten Geräte, zum erfand er auch einfach Dinge durch die Übertragung von Prinzipien, beispielsweise durch die Übertragung der Idee einer Fertigungsstraße auf die Reinigung von Wäsche. Die Beleuchtung sollte bei Dunkelheit durch eine indirekte Beleuchtung erfolgen, die zentral in der Stütze saß.


Das 4D Dymaxion Haus konnte sich nicht durchsetzten, da die Preise für die verwendeten Materialien zu hoch waren und zum Teil bestimmte Materialien immer noch nicht zur Verfügung standen. Durch sein "Chronofile" genannte Zeit - Entwicklungs - Achse sagte Fuller voraus, dass erst Anfang der 50er Jahre die Zeit für diese Entwicklung reif sein sollte.


Die wirtschaftliche Situation machte es Anfang der 30er schwer ein Projekt, wie das Dymaxion Haus weiterzuentwickeln. Zur selben Zeit standen allerdings die Chancen für ein solches Projekt in der kommunistischen Sowjetunion nicht schlecht. Aus diesem Grund reiste Fuller in den Ural, wo ein großer Bedarf an Häusern für Industrie- und Landarbeiter bestand, um seine Idee zu verbreiten. Gegenüber dem Problem der mangelnden Verfügbarkeit von entsprechenden Materialien in den USA war die Situation in der Sowjetunion noch weitaus schwieriger. Fuller löste das Problem durch den Einsatz von vor Ort vorhandenem Holz und anderen Materialen aus der Umgebung. Auch diese Projekte wurden nicht ausgeführt.


5. Dymaxion Deployment Unit (DDU)

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Im Jahr 1940 wagte Fuller einen weiteren Versuch mit einem Dymaxion Konzept. Nachdem es mit der Luxusvariante nicht realisiert werden konnte, entwickelte er eine Version aus umfunktionierten Getreidesilos, die von der Firma Buttler bereits in Serie produziert wurden. Durch die Verwendung und Weiterentwicklung eines bereits existierenden Systems entfiel die gesamte Problematik der Material- und Werkzeugkosten. Diesmal war der Zeitpunkt günstig gewählt, das US Militär für ihre Soldaten eine große Anzahl an Unterkünften, die leicht und günstig waren. Die modifizierten Silos erfüllten die Anforderungen der Streitkräfte in einem Test und bekamen die offizielle Bezeichnung DDU. Zusätzlich zu diesem Regierungsauftrag ließ Fuller zur Vermarktung der Idee zwei Exemplare an prominenten öffentlichen Plätzen ausstellen, eins in einem Park in Washington D.C. und eins im Museum of Modern Art in New York. Trotz des Erfolgs im militärischen Bereich stand Buckminster Fuller einer zivilen Nutzung skeptisch gegenüber, weil für diese Verwendung eine Genehmigung hinsichtlich der vorhandenen Bauvorschriften unerlässlich war und die Bevölkerung diesen Billigwohnung eher misstrauisch gegenüberstand.


Nichtsdestotrotz entwickelte Fuller die DDU in Bezug auf eine zivile Nutzung weiter, stellte aber diese Entwicklung zugunsten eines wirklichen Dymaxion Hauses bald darauf wieder ein. Diese Entwicklung, die ein Jahr vor Kriegsende begann, führte zu dem Wichita Haus (benannt nach dem Standort der Bomberfabrik, die das Haus bauen sollte).


6. Wichita House

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Wie bei seien Vorgängern wurde das selbe Tragsystem verwendet. Mehrere Einheiten waren stapelbar, was optisch zu einer Verwandtschaft mit seinem erstem Projekt, dem 4D Tower führte. Gegenüber den Vorgängern standen jetzt auch die entsprechenden Materialien und Produktionsanlagen in ausreichender Menge zur Verfügung, es waren also die Probleme gelöst, die zum Ende der Vorgänger geführt hatten.


Nach dem Krieg konnte so die Belegschaft des Bomberwerks weiterbeschäftigt werden und gleichzeitig konnte eine Großzahl von Wohnungen für heimkehrende Soldaten und Leute, die in schlechten Verhältnissen lebten gebaut werden. Fuller schätzte den Bedarf an solchen Wohnungen auf ungefähr zwei Millionen und die traditionelle Bauindustrie wäre nur in der Lage gewesen maximal 140.000 Wohnungen pro Jahr zu bauen.


7. Synergetics

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Buckminster Fuller legte seine Idee der Synergetics auf insgesamt 1300 Seiten, verteilt auf die zwei Bücher Synergetics und Synergetics 2 dar. Für sein Verständnis war es nicht weniger, als das Koordinatensystem des Universums und eine andere Form von Mathematik, die er damit entdeckt hatte. Diese mathematische Sichtweise ersetzt zwar nicht die traditionelle Mathematik, ergänzt diese jedoch sinnvoll und weist für Fuller eine Reihe von Vorteilen auf. Die Synergetics sind ein praxisbezogener Teil der Mathematik, wobei nicht immer so deutlich wird, wo die Schnittstelle zwischen Theorie und Praxis liegt. Das Prinzip ist aus der Natur heraus entwickelt, die nicht unser abstraktes Koordinatensystem benutzt, deren Phänomene statt dessen auf mathematisch - physisch - chemischen Gesetzmäßigkeiten basiert, die mit Hilfe der Synergetics beschrieben werden können. Das Prinzip Synergetics steht hinter allen späteren Entwürfen von Buckminster Fuller als Entwicklungsphilosophie. Der experimentelle Mathematikansatz soll zu verständlichen und rationalen Prinzipien führen, die wahrnehmbare Phänomene benutzen und dann zu einer metaphysischen Struktur führen.


Synergie definiert er über die Tatsache, dass ein Gesamtsystem Leistungsfähiger ist, als die Summe seiner Einzelteile. Synergetische Effekte tauchen in vielen Bereichen der Universums auf, so zum Beispiel in der Geometrie und der Chemie. Fuller schloss daraus, das die gesamte Natur die Synergie als Prinzip aufweißt. Ein Beispiel für synergetisches verhalten findet sich in der Festigkeit von Edelstahl, dessen Kristallgitter mehr als dreimal so stabil ist, wie die Struktur seiner Einzelkomponenten. Auch in der Geometrie findet man Synergieeffekte. Aus sechs gleich langen Stäben lassen sich entweder zwei Dreiecke bilden, oder man kann aus den gleichen Grundbausteinen einen Tetraeder bilden, der aus vier Dreiecken besteht, man erhält also nur durch die entsprechende Anordnung einen Vorteil mehr Dreiecke zu bekommen.


Synergetics war für Fuller deshalb die Entschlüsselung des Koordinatensystems der Natur, weil sich dadurch die unterschiedlichsten Phänomene in der Natur unabhängig vom Maßstab beschreiben lassen, die alle auf der Tatsache der besten Energieausnutzung basieren. Der Begriff des synergetischen setzt sich aus den Teilbegriffen Synergie und energetisch zusammen, wobei sich energetisch auf die energetische Geometrie bezieht, die mit Fullers Definition eines Universums, das in Bewegung ist verbunden ist. Fullers Synergetics benötigt zum Verständnis ein 60° Koordinatensystem, im Gegensatz zum gebräuchlichen kartesischen Koordinatensystem das auf dem rechten Winkel basiert, weil auch in der Natur kein rechter Winkel vorkommt. Basierend auf diesem System und der Form des Tetraeders entwickelt Fuller sein mathematisches System, in dem die Gesetzmäßigkeiten nicht, wie in der traditionellen Mathematik auf Axiomen beruhen,sondern auf wirklichen Erfahrungen aus der Natur. Die Gesetze sind dabei nicht auf einen bestimmten Betrachtungsmaßstab beschränkt, sondern gelten vom atomaren Bereich bis hin zum gesamten Universum. Als einen Beweis für die Richtigkeit dieser durchgängigen Gültigkeit sieht Fuller u. a. seine geodätischen Kuppeln.


Synergien treten vor allem in denjenigen platonischen Körpern auf, die von sich aus stabil sind. Dies sind der Tetraeder, der Oktaeder und der Ikosaeder, allen dreien ist gemeinsam, dass sie aus Dreiecken aufgebaut sind und ihre Form auch beibehalten, wenn sie nur als Stabwerk gebaut werden, dessen Ecken nicht verstärkt sind. Die platonischen Körper können, durch die von Fuller entdeckte "Jitterbug - Transformation" ineinander übergeführt werden.


Für Fuller waren die Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien, die der Idee der Synergie zugrundeliegenden weitgehend beschrieben und durch Experimente gedeckt, es fehlt allerdings der genaue mathematische Nachweis. Von der traditionellen Wissenschaft werden die Ideen Fullers kaum diskutiert, von einzelnen Hinweisen auf gewisse Ungereimtheiten einmal abgesehen. Vielleicht ist der Gedanke unser gewohntes Koordinatensystem und die damit verbundene Sicht der Welt umzukippen zu radikal. Auch sein Bezug zum Metaphysischen mit der Existenz von Gott, in der Form einer göttlichen Intelligenz hinter den natürlichen Prinzipen, kostet ihn in der traditionellen Wissenschaft Glaubwürdigkeit.


8. Kuppeln

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Aus seinen Theorien über synergetische Strukturen entwickelt Buckminster Fuller seine bekannten Kuppeln, für die er weltweit durch den amerikanischen Pavillon auf der EXPO 1967 in Montreal bekannt wurde.
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Die Struktur der Kuppeln hat eine Reihe von Vorteilen, die zu Fullers oben beschriebenen Konzept der "Ephemerilisation" passen. Die Form der kuppeln ist also eine Kombination der Konzepte "Ephemerilisation" und "Synergetics". Zu den Vorteilen der Kuppelstruktur gehört, dass sie selbstragend ist, den darunter liegenden Raum stützenfrei überspannt, sie enthalten gegenüber ihrer Oberfläche in sehr großes Volumen und bedingt durch das günstige A/V Verhältnis sind Kuppeln auch energetisch sehr effizient. Bei einer Vergrößerung der Kuppel um das doppelte erhöht sich der Materialaufwand um das vierfache, das entstehende Volumen allerdings um das achtfache, daraus folgt, dass eine Kuppel umso effizienter ist, je größer sie wird, dies Führt dann später zu den Entwürfen für gigantische Kuppeln über Teilen Manhattans. Die Aerodynamische Form verringert Windlasten und spart damit auch Material. Ein weiterer Vorteil der Kuppel ist der schon bei der DDU entdeckte Effekt der Selbstkühlung in warmen Gebieten. Warme Luft steigt von der Oberfläche auf, kühlt ab und sinkt als Luftstrom in die Kuppel, bei einer Kuppel in Ghana kam es sogar zu klagen, dass es zu kühl wäre, die Innentemperatur bleibt ungefähr 15% unter der Außentemperatur.


9. Geodätische Kuppeln

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Durch seine Arbeit an der Dymaxion Weltkarte schenkte Fuller den geodätischen Großkreisen viel Beachtung, (Ein Großkreis einer Kugel ist die Schnittmenge aus einer Ebene durch den Mittelpunkt der Kugel und der Kugel) die die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten auf einem Globus darstellen. Diese geodätische Linie benötigt den geringst möglichen Aufwand an Zeit und Energie. Nachdem in der Natur alles in der wirtschaftlichsten Form abläuft, ist ein Netz bestehend aus geodätischen Linien die ideale Geometrie für eine sehr materialeffektives System. Weitere Untersuchungen ergaben, dass der Ikosaeder mit seinen 20 Flächen aus gleichen Dreiecken eine Lösung ist. Geodätische Kuppeln sind die stabilsten und leichtesten Strukturen, die es gibt. Allerdings ist diese Kuppelform keine Erfindung von Fuller, da schon 1922 von Walter Bauersfeld dieses System benutzt wurde, um das Lehrgerüst für die Kuppel des Jenaer Planetariums herzustellen. Obwohl das von Fuller entdeckte Prinzip der Synergie zu der gleichen Lösung führen kann, ist nicht ausgeschlossen, dass er das Beispiel aus Jena kannte.


Neben der Vielzahl von Vorteilen der Kuppelkonstruktionen, gibt es auch eine Reihe Nachteile. Die Form kann sich nicht einer vorhandenen Grundstücksform anpassen, sie sind nur schlecht erweiterbar, bei genügend Platz kann eine zweite Kuppel erstellt werden, die mit der Ersten verbunden wird, dabei ist allerdings die Abdichtung genauso problematisch, wie die Abdichtung der Kuppel selbst. Wachsende Kuppeln wurden von Chuck Hoberman entwickelt. Ein weiteren Nachteil bringt das gleiche Prinzip der Luftzirkulation, dass in heißen Regionen für Kühlung sorgt, es verteilt auch Gerüche, Feuer und Rauch sehr schnell im ganzen Kuppelraum. Auch die Akustik innerhalb der Kuppel ist nicht optimal, und nach außen kann die Membranoberfläche wie ein riesiger Lautsprecher wirken. Das Hauptproblem liegt aber darin die gesamte Oberfläche vernünftig abzudichten, mit entsprechenden Toleranzen, die die Verformungen der Hülle bei Sonneneinstrahlung aufnehmen können. Entsprechende Konstruktionen können das Problem heute lösen.


10. System - Systemdenken

System - vom griechischen Wort für "Zusammensetzen" bedeutet es das Zusammenfügen von Elementen mit einem bestimmten Bezug zueinander zu einem Ganzen. Ein System kann alles sein, was als ein getrenntes Innen und Außen betrachtet werden kann. Eine gewisse Portion Mathematik ist nötig, den Begriff des systems, wie ihn Fuller verwendet genauer zu definieren, was er in seinen Vorlesungen auch sehr kryptisch getan hat. Das dabei entstandene geometrische System ist rein konzeptionell, es entsteht nur in unseren Köpfen, oder als Modell. Die geometrischen Eigenschaften sind dabei vom Material unabhängig.


Die Systembetrachtung , egal ob die des Systems Tetraeder, Mensch, Auto, Erde, oder Universum verlangt immer die Betrachtung, welche Auswirkungen auf das Gesamtsystem hat. Synergie bezogen auf Systeme bedeutet, dass das Verhalten des Gesamtsystems nicht durch die getrennte Betrachtung des Verhaltens der Einzelsysteme ausreichend erklärt werden kann.


Das Konzept des Systemdenkens, dass Fuller auf alle seine Betrachtungen anwendet, hat seinen Ursprung in der Erstellung und Ausweitung des Telefonnetzes durch Alexander Graham Bell. Anstatt nur die Telefonapparate zu verkaufen und sich auf einen Preiskampf mit anderen einzulassen, der damit Enden kann, dass das ganze System unter minderwertigen Produkten leidet, verkaufte Bell Kommunikation als Service und finanzierte mit der monatlichen Abgabe nicht nur den Ausbau und die Modernisierung des gesamten Systems, sondern stellte auch den Benutzern die jeweils aktuellen Geräte zur Verfügung. Ein ähnliches Konzept entwickelte Fuller für einen "Global Dwelling Service", der Häuser auf der ganzen Welt zur Verfügung stellen sollte und zur Entwicklung des "Fly Eye" Hauses führte.


11. "Whole Earth Catalogue"

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Basierend auf Buckys Ideen initiierte Steward Brand den ersten "Whole Earth Catalogue" der im Juli 1968 erschien, um die notwendigen Informationen für ein unabhängiges Denken und Leben zu sammeln. Der Katalog war mit seinen 68 Seiten kein traditionelles Buch, sondern er lebt von der Mitarbeit seiner Leser, die durch ihre Beiträge den Katalog bis zu seiner vorerst letzten Ausgabe auf zweieinhalb Bände anwachsen ließ. Allein der Erfolg dieses Buchs zeigt den großen Einfluss, den Fuller durch seine Arbeit auf die Kultur der USA hatte. Auch für viele Architekten, ist Fuller Vorbild, wobei bei denjenigen Architekten, die sich zum Teil direkt auf ihn beziehen nicht klar ist, ob sie nur die oberflächliche Ästhetik und Form seiner Entwicklungen zum Vorbild nehmen, oder seine dahinterstehende Theorie der Synergie und Systeme miteinbeziehen.


12. Transzendentalisten

Der Einfluss der amerikanischen Transzendentalisten auf Buckminster Fuller ist sicherlich nicht von der Hand zu weisen, da seine Großtante Margret Fuller in den transzendentalistischen Zirkeln der Kleinstadt Concord verkehrte, und regen Kontakt mit Ralph Waldo Emerson und Henry David Thoreau hatte. Fuller entdeckte die Werke seiner Großtante wahrscheinlich erst Mitte der 20er, erwähnt werden sie in einem Brief an seine Schwester aus dem Jahr 1928. Analogien in den Auffassungen der Transzendentalisten zu Fullers Denkweise ziehen sich durch seine gesamte Arbeit, allerdings gibt es durchaus auch Ansichten, die denen der Transzendentalisten widersprechen. Wo es möglich ist, wird im weiteren Text auf die entsprechenden Einflüsse der Transzendentalisten eingegangen.


Eine Analogie besteht zum Beispiel zwischen dem Umgang Thoreaus mit Wörtern, die der Art wie Fuller Wörter verwendet nicht unähnlich ist. Thoreau vergleicht Wörter mit alten Ziegelsteinen, die von Mörtelresten befreit werden müssen, um damit etwas Neues bauen zu können. Auch Fuller verwendet nach eigenen Angaben nur Worte zu denen er sofort eine entsprechende Definition geben kann.


In seinem Buch "Walden" entwirft Thoreau die Idee eines Hauses, dass mit einem Minimum an Kosten und Aufwand erstellt werden kann. Unterschiede in der Denkweise zwischen Fuller und Thoreau liegen allerdings in der Tatsache, dass Thoreau proklamiert, jeder solle sich sein Haus selbst bauen, während Fuller den Menschen ein industriell gefertigtes Haus zur Verfügung stellt, dass sich jedermann leisten kann.


Thoreau zeigt in "Walden" eine Form des einfachen Bauens in der Natur, mit der Natur, ohne die gesellschaftliche Zwänge gegenüber Moden und dem Markt seiner Zeit. Der Ursprüngliche Zweck des Bauens als Möglichkeit zur Schaffung eines Schutzes (shelter) gegenüber der Natur ist die einzige Forderung, die erfüllt werden soll. Thoreau orientiert sich an den Bauweisen in der Natur, wie zum Beispiel Nestern, oder Höhlen, um damit den Gleichklang mit der Natur wieder herzustellen. Demgegenüber verwendet Fuller lediglich Prinzipien der Natur, um möglichst effizient zu arbeiten.


Der Ökonomiegedanke, den Thoreau in seinem Buch "Walden" aufzeigt beschreibt ein damals neues Denken, bezogen auf Kosten und den jeweiligen Nutzen. Fuller orientiert sich auch durch Begriffe, wie Kosten pro Pfund u.ä. an dem Gedanken der maximalen Ökonomie, der in seinen Ursprüngen auf den griechischen Philosophen Aristoteles zurückgeht.


Nach Thoreau sind die Bedürfnisse des Menschen zurückzuführen auf die drei Grundbedürfnisse Nahrung, Kleidung und Schutz. Aufgabe der Ökonomie ist es, diese Bedürfnisse zu sichern. Ökonomisches Handeln führt zu weniger Aufwand für das gleiche Ergebnis, ein Gedankengang, den auch Fuller mit seinen Wohnungen für eine große Zahl von Menschen hat, wobei die ökonomische, industrielle Produktionsweise hilft das Grundbedürfnis Wohnen zu sichern. Thoreaus Buch "Walden", Untertitel "Leben im Wald" war für die Gegenbewegung der 60er Jahre ein Kultbuch, da es Möglichkeiten aufzeigt, ein freies, selbstbestimmtes Leben zu führen, einen ähnlichen Ansatz zeigt dann auch der "Whole Earth Catalogue" mit seinem Untertitel "access to tools". Thoreau selbst stieg in dieser Zeit zu einer Art Kultfigur auf. Zeit seines Lebens war er ein Gegner des bürgerlichen Lebens und durch seine Haltung und Reden gegen die Sklaverei wurde er mit Gefängnis bestraft. Ähnlich Fullers Chronofile führte Thoreau sein "Journal", dass heute ein Klassiker der Ökologiebewegung.


Fullers Verständnis des Dymaxion Hauses, dass durch seine Art, wie ein leeres Blatt Papier Möglichkeiten für unterschiedlichste Zeichnungen bietet, die Wünsche und Ideen seiner Bewohner zeigen kann. Die Idee ist ähnlich zu dem Begriff der Hütte im Transzendentalismus, die einen deutlichen Bezug zum Ich des Bewohners hat.


Emersons Konzept der "self - reliance" des Wanderers findet sich auch in Fullers Gebäuden wieder, die immer mitgenommen werden können, wo immer der Bewohner sich befindet. Sie stellen eine Art Werkzeug dar, wie es in dem Aufsatz von Reyner Benham "The Great Gizmo" beschrieben wird. (Transzendentalistische Gedanken sind tief im amerikanischen Denken verwurzelt.


Emerson fordert den Bau einer eigenen Welt, eines eigenen Hauses, eine Forderung, der Fuller mit seinen Gebäuden und Gedankengebäude mit eigenem Weltbild auch nachkommt, auch wenn Letzteres sehr lückenhaft ist. Auch Thoreau hat in seinem werk immer den bezug zum Gedankengebäude, dass zum realen Gebäude gehört. Allerdings bezieht sich Emerson in seinen Schriften auf ein festes Haus und explizit nicht auf ein Schiff, oder ein anderes bewegliches Objekt, wie etwa auch ein Flugzeug oder Auto, wie Fuller es in seinen Argumentationen tut.


Allen Bezügen zum Transzendentalismus ist gemein, dass sie nicht einwandfrei nachgewiesen werden können, da nicht klar ist, inwieweit Fuller die Schriften Emersons und Thoreaus bekannt waren, auch wenn deren enger Kontakt zu Margret Fuller diesen Schluss zulassen kann.


So ganz erfolglos, wie Fuller sich in seinen Vorlesungen immer darstellte war er also nicht, vielmehr leben seine Ideen weiter, auch seine konservative Familie wäre sicherlich glücklich mit den 47 Ehrendoktortiteln, die Ihm im laufe der Jahre verliehen wurden.


13. Literaturliste

Baldwin, J.: "BuckyWorks - Buckminster Fuller's ideas for today", New York 1996


Banham, Reyner: "The Great Gizmo" in: Industrial Design 12, Seite 48-59, 1965


Banham, Reyner: "The Dymaxicrat" in: Arts Magazine 38, Seite 66-69, 1963


Edmondson, Amy C.: "A Fuller Explanation - The Synergetic Geometry of R. Buckminster Fuller", Boston 1987


Fuller, Richard Buckminster: "Bedienungsanleitung für das Raumschiff Erde und andere Schriften", Hamburg 1973


Fuller, Richard Buckminster: "Die Aussichten der Menschheit 1965 - 1985", Frankfurt 1968


Krätschmer, Wolfgang; Schuster, Heike (Hrsg): "Von Fuller bis zu den Fullerenen - Beispiele einer interdisziplinären Forschung", Braunschweig 1996


Krausse, Joachim: Lichtenstein, Claude (Hrsg.): "Your Private Sky - R. Buckminster Fuller - Design als Kunst einer Wissenschaft", Zürich 1999


Krausse, Joachim: "Raumschiff Erde und Globales Dorf" in: ARCH+ 139/140, Seite 44-49, 1997/98


Marks, Robert W.: "The Dymaxion World of Buckminster Fuller", New York 1960


McHale, John: "Fuller, R. Buckminster", Ravensburg 1964



World Wide Web

www.bfi.org  - Offizielle Site des Buckminster Fuller Institute mit nahezu allen Informationen über Fuller, Möglichkeit der Buch- und Modellbestellung, leider ohne Angaben zu Lieferzeiten.

Insgesamt gibt es im Netz sehr viele Seiten mit Referaten und Arbeiten über Fuller, wobei deren Qualität in Bezug auf fundierte Quellenangaben sehr schwankend ist, es wurden daher keine Inhalte aus diesen Seiten übernommen.