Prachtbauten aus dem 3-D-Drucker

DBU/Berlin – Ob Wohnhaus oder Industriefabrik: Mit dem neuen 3D-Betondruckverfahren kann die Bauwirtschaft künftig hochwertige Gebäude zeit- und kostensparender denn je bauen. Damit ist in der Bauwirtschaft eine Revolution in Gang gesetzt worden, die noch in den Kinderschuhen steckt, aber enormes Potenzial hat.

Mit dem „BOD2“ des dänischen Start-ups Cobod ist vor zwei Jahren das erste 3D-Betongebäude gebaut worden. Auf der bautec vom 18. bis 21. Februar ist der 3D-Betondrucker nun die wohl am stärksten beachtete Attraktion gewesen. Und zwar am Stand des Schalungsspezialisten Peri. Der Konzern hat schnell erkannt, dass hier eine Technologie auf dem Markt gekommen ist, die Schalung überflüssig macht und beteiligte sich an der revolutionären Verfahrensweise. Seit etwas weniger als einem Jahr vertreibt man in Deutschland, Österreich und der Schweiz den Drucker.

Ein Quadratmeter doppelschalige Wand binnen fünf Minuten
Das Besondere am Betondrucken ist: Man kann in lediglich fünf Minuten einen ganzen Quadratmeter doppelschalige Wand herstellen, ohne überhaupt noch eine Schalung zu benötigen. Dabei sind lediglich zwei Personen notwendig (Foto), die den Drucker montieren und bedienen. Kostensparender effektiver und genauer kann ein Bauprozess zumindest aus heutiger Sicht nicht mehr sein. Laut Herstellerangaben kann auf diese innerhalb von nur 25 Stunden ein ganzes Einfamilienhaus hergestellt werden. Bauprozesse, die sonst Wochen und Monate dauern beschleunigen sich um ein Vielfaches.

Auch in punkto Baumaterial und Design ist das 3D-Betondruckverfahren geradezu revolutionär und bahnbrechend: Architekten haben beim Entwerfen und realisieren von Gebäuden eine vorher nie gekannte kreative Designfreiheit. Neue Formen und individuelle Strukturen sind möglich. Kurven und Überhänge können ohne zusätzliche Kosten verbaut werden. Andere Gewerke können zudem problemlos auf der Baustelle direkt integriert werden. Dämmmaterial unf Kabelkanäle entstehen fast gleicheitig bei unfassender digitaler Kontrolle an diversen Endgeräten. Das bei der Demonstration in Berlin verwendete Baumaterial stammt dabei von Italcementi aus dem norditalienischen Bergamo, einer Tochter des deutschen Betonweltkonzerns HeidelbergCement. „Wir können selbstverständlich theoretisch auch Beton von anderen Herstellers verwenden. Aber die Konsistenz des Baumaterials von Italcementi erweist sich als ideal für den Druckvorgang“, sagen die Fachleute vor Ort. Auch Chiara Rosselini, die für HeidelbergCement den Betondruckprozess in Halle 7 des Bautec-Messegeländes mit überwacht hat, meldete keinerlei Probleme.

„BOD2“ : Einziger Betondrucker der zweiten Generation
Das Ergebnis der Arbeit des „BOD2“-Betondruckers sind laut Peri besonders widerstandsfähige und architektonisch innovative Gebäude, die in Zukunft Konstruktionen aus Holz und Gipskarton ersetzen können. Bei dem BOD2 handelt es sich genau genommen um ein modular aufgebautes Drucksystem. Das heißt: Einzelne Module des Drucker-Portals können nach Belieben flexibel kombiniert werden. Der Drucker kann in jede Richtung konfiguriert werden. Ob Wände, Säulen Abwasserschächte, Treppen oder auch Wassertanks – mit dem Drucker lässt sich so ziemlich alles bauen. „BOD2“ ist dabei der bisher einzige 3D-Betondrucker in zweiter Generation, der nach Auskunft der Entwicklerfirma ausgereifter und sicherer als die Vorgängerversion „BOD1“ ist. Neu sind demnach ein Einklemmschutz, Notfallabschaltungsvorrichtungen und spezielle Gewichtssensoren. Druckkopf und Druckerzeugnisse werden über eine Kamera überwacht, der nicht die geringste Abweichung entgeht. Menschliche Fehler bei Bauprozessen werden dabei auf ein Minimum reduziert.

Bodenplatte und Keller werden konventionell gefertigt
Wer mit dem „BOD2“ arbeitet, muss jedenfalls bislang noch beim Gebäudebau Bodenplatte und Keller zuvor auf konventionelle Bauweise errichten. Die Z-Achsen des per Lkw gelieferten Druckers werden anschließend am Boden verschraubt oder auf Betonblöcken befestigt. Der Druckkopf ist an der X-Achse der mitgelieferten Stahlkonstruktion befestigt. Angeschlossen werden zudem ein handelsübliches Silo sowie eine Betonpumpe. Damit ist die Montage unter Zuhilfenahme eines Lkw-Krans komplett. Das schwerste Teil des „BOD2“ aus Stahl wiegt etwa 700 Kilogramm. Das Umsetzen und demontieren des Druckers kann auch ein Gabelstapler eingesetzt werden. Dann kann losgehen mit beton und Mörtel mit Korngrößen von bis zu 10 Millimetern.Jas

03.04.2020 von Jasch Zacharias

Erschienen in Ausgabe: April 2020 | Seite 10