Der 3D-Betondruck wird im Straßenbild immer sichtbarer

Weniger CO2-Emissionen, daher nachhaltiger

Die erste 3D-gedruckte Wand wurde bereits 2004 gebaut. Doch jetzt, anno 2022, scheint die Entwicklung des 3D-Drucks mit Betonmörtel an Fahrt zu gewinnen. Es spricht Pieter Bakker, Projektleiter 3D-Betondruck und Bauingenieur bei Saint Gobain Weber Beamix. "Letztlich geht es bei dieser Produktionsmethode um Materialeinsparungen", sagt er. "Es gibt weniger Mörtel in den Bauwerken und es wird keine Schalung mehr benötigt. In Zeiten, in denen Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft im Vordergrund stehen, liegen die Vorteile also auf der Hand."

Die relativ neue Produktionsmethode im Bauwesen hat daher das Potenzial, sich in Zukunft zu einer wichtigen Bauweise zu entwickeln. 

Große Gestaltungsfreiheit

Das Erfolgspotenzial liegt laut Bakker unter anderem in der großen gestalterischen Freiheit bei der Umsetzung von baulichen Lösungen. Es werden neue Formen entstehen! "Wir haben also gleich einen großen Vorteil: Kreativität! Aber es gibt noch mehr: Ein Objekt muss nicht mehr aus einem massiven Stück Material bestehen", erklärt Bakker. "Man kann Beton auftragen, wo man will und wo man ihn braucht. Man muss also nicht mehr alles in Gänze gießen. Damit unterstützt man die Nachhaltigkeitsbemühungen der Gesellschaft. Schließlich verbraucht man weniger Material. Und man braucht keine Schalung mehr.

Erhebliche Materialeinsparungen

"Ich sehe zum Beispiel, dass wir beim Bau einiger Brücken in Nordholland 60% bis 70% an Material einsparen konnten, weil die Brückenelemente innen weitgehend hohl sind. Außerdem gibt es keine Bewehrung in den Brückendecks. Es handelt sich also aus gutem Grund um eine nachhaltige Lösung. Weniger Zementmörtel bedeutet weniger CO2-Emissionen. Meiner Meinung nach wird die Zukunft in dieser Hinsicht noch nachhaltiger sein, denn weniger oder gar kein Zement im Mörtel macht unser Material noch nachhaltiger. Natürlich denken wir auch über die Verwendung von recycelten Materialien nach. Aber es gibt noch mehr. "Durch das Verfahren des 3D-Betondrucks begrenzen wir zum Beispiel die Abfallströme", fährt Bakker fort. "Ich habe es bereits gesagt: Es wird keine Schalung benötigt, und das spart eine Menge Bauabfall. Außerdem läuft der gesamte Produktionsprozess besser und schneller ab und die Fehlerquote sinkt."   

Innovatoren in der Automatisierung

"Wir sehen uns im Moment als Innovatoren. Wir entwickeln nicht nur die Technologie, sondern schaffen tatsächlich noch einen neuen Markt", sagt Bakker. "Aber gleichzeitig sehen wir, dass sich der Markt zunehmend für diese Produktionsmethode öffnet. Logisch: Durch den Einsatz von Robotern im 3D-Druck braucht man weniger Arbeitskräfte. Alles ist 100% digital. Außerdem studieren alle Beteiligten während des Prozesses denselben Entwurf. Änderungen werden digital vorgenommen und sind sofort sichtbar - noch vor der eigentlichen Produktion. Durch diese Automatisierung erzielen Sie einen echten Effizienzgewinn!"

Bakker räumt ein, dass sicherlich noch nicht jeder mit dieser Form des 3D-Drucks "vertraut" ist. "Wir sehen zum Beispiel, dass es auch bei den Architekten etwas mehr ankommen könnte. Nicht umsonst geben wir regelmäßig Führungen durch unsere Fabrik in Eindhoven. Wir haben spezielle Design-Richtlinien für Designer entwickelt, denn wenn sie mit allen Vorteilen des 3D-Drucks entwerfen wollen, erfordert dies einen anderen Start oder eine veränderte Denkweise: Sie müssen sich sozusagen 'in den Drucker setzen'. Sie müssen also aus einem anderen Blickwinkel heraus entwerfen."

Laut Bakker wird Saint Gobain Weber Beamix die Geschichte weiterhin mit Leidenschaft erzählen. "Wir denken bei diesem StoryTelling aus drei Perspektiven", sagte er.

1. Produkte

"Mit dem 3D-Betondruck lässt sich unheimlich viel machen. Wir müssen es nur zeigen. Ein gutes Beispiel? Eine Talus-Treppe! 30 Stufen und keine Bewehrung, 50% haltbarer, in zwei separaten Teilen hergestellt und auch billiger! Die Welt ist in dieser Hinsicht sehr fertigungsfähig geworden. Auch der 3D-Druck von organischen Landschaftselementen ist kein Problem."

2. Projekte

"Zweitens: die Projekte. Sie sind eigentlich unsere Schaufenster. Zum einen, um zu zeigen, was wir können, und zum anderen, um unsere eigene Entwicklung voranzutreiben. Ein gutes Beispiel ist die erste 3D-gedruckte Brücke der Welt (in Nijmegen, Anm. d. Red.), die wir vor einigen Jahren hergestellt haben, und natürlich das erste Haus von Project Milestone in Eindhoven. Wir streben nach ansprechenden Projekten, die für Schlagzeilen sorgen. Man denke auch an den Erfolg des höchsten 3D-gedruckten Turms der Welt, der auf der Floriade in Almere errichtet wurde.

3. Mörserplattform

"Schließlich machen wir auch immer wieder auf unsere Mörtelplattform aufmerksam. Schließlich haben wir eine Fabrik, in der wir Mörtel herstellen. Daher können wir Mörtellieferant für andere Unternehmen sein, die 3D-Beton drucken. Die Mörtelplattform umfasst das System zum Mischen, Pumpen und Steuern. Indem wir das komplette System anbieten, können wir ein gutes Produkt garantieren. Wir haben auch ein System zur Überwachung und Verbesserung der Qualität des Mörtels entwickelt. Innerhalb dieser Plattform entwickeln wir auch einen nachhaltigeren Mörtel. Und natürlich denken wir noch weiter voraus: Eines Tages wollen wir in der Lage sein, mit Qualitätsgarantie vor Ort - also auf der Baustelle - zu drucken!

Mit Blick auf die Zukunft erwartet Bakker, dass der 3D-Betondruck in ein paar Jahren viel stärker etabliert sein wird und Referenzprojekte noch sichtbarer werden. "Das führt dazu, dass man das Bewusstsein der Gesellschaft trifft. Und... wir machen Fortschritte in Sachen Nachhaltigkeit!"