Erste Häuser aus dem 3D-Drucker  

Die ersten Häuser aus dem 3D-Drucker wurden bereits aufgestellt. Die Produktion eines Hauses in Österreich dauerte 45 Stunden. Für den Druck eines zweistöckigen Einfamilienhauses in Deutschland wurden 100 Stunden benötigt. Die Vorteile liegen in der schnellen Bauweise und der Möglichkeit, nachhaltige Häuser mit recycelbaren Baumaterialien zu bauen.

Österreichs erstes Haus aus dem 3D-Drucker

In nur 45 Stunden wurde das erste Gebäude in Österreich aus dem 3D-Drucker fertiggestellt. Der Bautechnologiekonzern STRABAG setzte gemeinsam mit dem Gerüst- und Schalungshersteller sowie 3D-Betondruck-Pionier PERI einen 3D-Drucker zum Anbau eines Büros bei einer bestehenden Asphaltmischanlage ein. Das Projekte umfasste rund 125 Quadratmeter.

3D-Betondruck 

Der 3D-Betondruck bietet technische und finanzielle Vorteile. Die Druckgeschwindigkeit eines BODS2 Portaldruckers liegt bei einem Meter pro Sekunde. Daher konnte der Rohbau in Hausleiten in rund 45 Stunden reiner Druckerzeit fertiggestellt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass aufwendige, architektonisch ansprechende Formen mit dem 3D-Drucker sehr einfach und unkompliziert umgesetzt werden können. 

STRABAG setzt auf Innovation 

STRABAG-Vorstand Klemens Haselsteiner setzt im Unternehmen sehr stark auf Innovation. Ihm ist es ein besonderes Anliegen, die Technologie des 3D-Drucks auf die nächste Entwicklungsstufe zu bringen. Ziel ist es, noch agiler und flexibler drucken zu können. In Zukunft soll der Betondruck auch bei Großprojekten zum Einsatz kommen. Die ökologischen Aspekte und Potenziale sind für Haselsteiner besonders wichtig. Daher wird geforscht, welche Möglichkeiten es für den Druck in Leichtbauweise gibt und wie Material und Emissionen eingespart werden können. 

3D-Druck ist Zukunft des Baus 

Wenn einige der Meinung sind, Stroh ist das Dämmmaterial der Zukunft oder auch Schafwolle, dann sind Vertreter der STRABAG und PERI davon überzeugt, dass der 3D-Druck die Zukunft des Baus darstellt. Thomas Imbacher, geschäftsführender Direktor für Innovation & Marketing bei der PERI SE ist überzeugt, dass der 3D-Druck von Gebäuden ein Teil der Zukunft des Baus sein wird. Der Hintergrund ist darin zu finden, dass die Technologie Lösungen bietet, die für die Branche entscheidend sind. Darunter fallen alle Themen im Bereich der Digitalisierung und Effizienzsteigerung.

3D-Haus in Deutschland 

Auch in Deutschland steht bereits ein Haus aus dem 3D-Drucker. Ganze 100 Stunden dauerte die Druckzeit. Im Gegensatz dazu beträgt die Bauzeit für ein Einfamilienhaus bei herkömmlicher Bauweise fünf Monate. Der Kostenpunkt liegt bei 450.000 Euro. Die Planung für dieses Projekt war intensiv und lang. Zuerst wurden 3D-Modelle entworfen und diese dann immer weiter verbessert. Dies war notwendig, da der 3D-Druck im Hausbau ein völlig neues Thema ist und so noch nicht auf entsprechende Erfahrungswerte zurückgegriffen werden konnte. 

Gefördert durch „Innovatives Bauen“ 

Das Projekt wurde durch die Initiative „Innovatives Bauen“ vom Land Nordrhein-Westfalen mit 200.000 Euro gefördert. Daher liegt der Preis dieses Hauses bei nur 450.000 Euro. Es handelt sich dabei um ein zweigeschossiges Einfamilienhaus mit einer Wohnfläche von rund 160 Quadratmetern. 

Wie erfolgt der Druck? 

Für den Druck sind maximal zwei Personen notwendig, die die Maschinen bedienen und auch die Ergebnisse über einen Bildschirm kontrollieren. Als Material dient ein Betongemisch, das mit einer Spritze Lage für Lage aufgetragen wird. Daher hört man im Zusammenhang mit 3D-Druck auch immer wieder den Begriff „additive Fertigung“.

Manko: Der Drucker mag keine Decken

Das derzeit größte Manko besteht darin, dass der Druck von Decken nur sehr schwer möglich ist. Diese bestehen daher aus Betonfertigteilen, die auch vollautomatisiert hergestellt wurden. Dafür wurden in die Decken bereits ein Flächenheiz- und Kühlsystem eingebaut. 

Ablauf auf der Baustelle 

Auf der Baustelle müssen nur mehr die Anschlüsse miteinander verbunden werden. Die gleichmäßige Beheizung des Wohnraums wird garantiert. Die Energie kommt aus einer Luft/Wasser-Wärmepumpe. 

Schule in Madagaskar gebaut

In Fianarantsoa in Madagaskar wurde sogar eine Schule gebaut. „Thinking Huts“ und das Architekturbüro Mortazavi haben das Projekt geplant und umgesetzt. Insgesamt ist die Schule 1.700 Quadratmeter groß. Die Bauzeit betrug 22 Tage. Die Wand aus dem Drucker ist 27 Mal stärker als aus einem sonnengetrockneten Tonziegel. Dies ist der Schlüssel zur Sicherheit der Schüler, sind die Betreiber überzeugt. Auch die Nutzungsdauer des Gebäudes wird damit maximiert. 

Haus aus dem 3D-Drucker komplett recyclebar 

Wenn das noch nicht genug Innovation ist, dann kann noch eines draufgesetzt werden. Es wurde bereits ein 56 Quadratmeter großes Haus gebaut, das ebenfalls aus dem 3D-Drucker kommt und komplett recycelbar ist. Forscher der University of Maine haben dies geschafft. Das gebaute 3D-Haus besteht aus natürlichen Komponenten. Auf Beton und Lehm wird verzichtet. Das Haus besteht aus Holzfasern. Bei diesem Projekt wurde auch alles gedruckt: die Böden, die Wände und das Dach. Gedruckt wurde auf dem weltweit größten Polymer-3D-Drucker. 

Gebäude sind für fast 40 % der weltweiten CO₂-Produktion verantwortlich. Nachhaltig angebaute Holzfasern sind eine erneuerbare Ressource, die auch während dem Wachstum die Fähigkeit haben, Kohlenstoff einzufangen. 

Entwicklung des Marktvolumens 

Laut Berechnungen wird das Weltmarktvolumen für 3D-Druck im Jahr 2026 rund 44,5 Milliarden US-Dollar betragen. Damit wäre der Markt zehnmal so groß wie noch im Jahr 2014. Die stärkste Entwicklung wird ab 2023 erwartet.

Die Zukunft des 3D-Drucks am Bau mit nachhaltigen Materialien scheint in die richtige Richtung zu gehen, um auf der einen Seite richtig gute Geschäfte zu machen und andererseits auch für Innovationen zu sorgen.