Den ersten 3D-Druck eines im Bau befindlichen zweistöckigen Hauses in Houston ermöglicht ein 12 Tonnen schwerer industrieller 3D-Drucker.
Sorgte noch im Mai 2021 das Bauprojekt Milestone im niederländischen Eindhoven mit „nur“ einem Ein-Etagenhaus für Schlagzeilen, so wartet eine neue 3D-Druck-Bauinnovation gleich mit zwei Etagen auf. Das erste 3D-gedruckte zweistöckige Haus entsteht in den Vereinigten Staaten, in Houston, Texas. Darüber berichtete Reuters.
Das 3D-Druck-Projekt entsteht in einer zweijährigen Zusammenarbeit von Hannah, Peri 3D Construction und Cive, einem Bauingenieurunternehmen. Architektin Leslie Lok, Mitbegründerin des Designstudios Hannah und Designerin des Hauses, schätzt ein, dass der Bau voraussichtlich insgesamt 330 Druckstunden in Anspruch nehmen wird.
Gemäß Lok stellt das Vorhaben ihr Team sowohl vor strukturelle als auch logistische Herausforderungen. Der beim 3D-Druck verwendete Baustoff Beton erweist sich hier als Vorteil. Er kann den Hurrikanen, schweren Stürmen und anderen Unwettern in Texas standhalten. Aufgrund des Klimawandels brechen diese dort immer häufiger und heftiger aus. Lok weist darauf hin, dass der Drucker die ganze schwere Arbeit erledigt. Infolge sind nur wenige Arbeiter auf der Baustelle vonnöten. Sie betont:
„Bei der Gestaltung dieses Hauses denken wir nicht nur an die allgemeinen Grundrisse und die Nutzung, sondern wir entwerfen auch den eigentlichen Druckpfad, z. B. wie der 3D–Drucker druckt, wo er beginnt und wo er aufhört. […] Es ist ein viel schnellerer Bauprozess und es sind auch nur vier bis fünf Personen erforderlich, eine Crew vor Ort, um ein ganzes Haus zu drucken. Sie können sehen, dass wir vor Ort derzeit fünf Personen haben. Einer der Vorteile ist auch, dass der Drucker alle schweren Arbeiten übernimmt.“
Der riesige 3D-Konstruktionsdrucker, „COBOD BOD2“-Gantry-Drucker, mit einem Gewicht von mehr als 12 Tonnen extrudiert während des Bauvorganges Betonschichten, um das 4000 Quadratfuß, das sind rund 370 Quadratmeter, große Haus in Houston fertigzustellen. Das Gebäude mit drei Schlafzimmern entsteht als Hybriddesign aus Holzrahmen und Beton. Es erwirbt eine Familie, die jedoch anonym bleiben möchte. Das 3D-Druck-Bauprojekt soll bereits in der zweiten Jahreshälfte 2023 fertiggestellt sein.
Das Gebäude ist als „eine Sammlung von gedruckten Kernen konzipiert, die jeweils Treppen und Räume enthalten. Das Holzgerüst, das die räumlichen Zentren miteinander verbindet, schafft einen architektonischen Kontrast zwischen gerahmten und betonierten Innenräumen. Die anpassungsfähige Entwurfs- und Konstruktionsmethode des 3D-Druck–Projekts kann für den Bau von Gebäuden mit gemischter Nutzung und Mehrfamilienhäusern verwendet werden“.
Häuser per 3D-Druck als zukunftsweisende Innovation
Roberto Montemayor, Projektleiter bei PERI 3D Construction, zieht einen Vergleich zu handelsüblichen 3D-Druckern:
„Im Grunde funktioniert das sehr ähnlich wie die kleinen Desktop-3D-Drucker aus Kunststoff, mit zwei Hauptunterschieden. Der erste ist natürlich die Größe, dieser Drucker kann erweitert und verkleinert werden, um jede Projektgröße zu drucken, die Sie erreichen müssen. Und der zweite ist das Material. Wir drucken hier mit Beton, das ist ein ganz anderes Material als Plastik.“
Hikmat Zerbe, Leiter der Abteilung Hochbau bei Cive, hofft, dass die innovative 3D-Druck-Technik eines Tages dazu beitragen kann, Mehrfamilienhäuser schneller und kostengünstiger zu bauen.
„Die Designlogik und das Layout- und Struktursystem dieses Gebäudes können leicht skalierbar und für Mehrfamilienhäuser anwendbar sein. Und wir sehen wirklich, dass dies die Richtung sein kann, in der wir den 3D-Druck in dieser Hinsicht real nutzen können. […] Beim traditionellen Bau kennt man die Regeln, man kennt das Spiel, man kennt die Materialeigenschaften, das Materialverhalten. Hier ist alles neu. Das Material ist neu, obwohl Beton im Allgemeinen ein altes Material ist, aber der 3D-Druck von Beton ist etwas Neues.“
