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Gebäude aus dem 3D-Drucker

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In Heidelberg entsteht derzeit ein 50 Meter langes IT-Gebäude – aus dem 3D-Drucker. Was hat es damit auf sich?

Die Heidelberg IT ist ein IT-Dienstleister mit firmeneigenem Rechenzentrum in Heidelberg. Für einen Erweiterungsbau entschieden sich Geschäftsführer Matthias Blatz und sein Team für ein ungewöhnliches Konzept: Das Gebäude soll mithilfe eines 3D-Betondruckers von PERI entstehen. Damit könne man beim Bau viel CO2 eingesparen, so die Begründung. Durch die Rundungen der Gebäudehülle, würde zudem Material eingespart. Der Reiz am Neuen, Innovativen hat sicherlich ebenfalls zu der mutigen Entscheidung beigetragen.

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Das größte 3D-gedruckte Gebäude Europas

In nur 140 Arbeitsstunden entsteht im Frühjahr 2023 der Rohbau des 50 Meter langen, 11 Meter breiten und 9 Meter hohen Gebäudes. Neben den zahlreichen Medienvertretern, die den Bau dokumentieren, sind lediglich drei Arbeiter zur Betreuung des 3D-Druckers vor Ort erforderlich.

Schicht für Schicht trägt der von der Firma Cobod entwickelte 3D-Drucker Bod2 den Spezialbeton in rekordverdächtiger Geschwindigkeit auf. Dank des gigantischen Roboters geht es hier – im Vergleich zu herkömmlichen Baustellen – besonders schnell voran. Die Arbeit, für die normalerweise dutzende Bauarbeiter benötigt würden, erledigt er mit einer Minimalbesetzung.

Einmal fertiggestellt, dürfte das Rechenzentrum das größte 3D-gedruckte Gebäude Europas werden. Obwohl es bereits seit Jahren 3D-gedruckte Bauwerke gibt, hat sich die Technologie noch nicht flächendeckend durchgesetzt. Die Verantwortlichen bescheinigen dem 3D-Druck jedoch eine vielversprechende Zukunft. Sicherlich entstehen künftig nicht alle Bauwerke im 3D-Druck, doch eignet sich das Verfahren für einige Projekte ganz besonders. So wie hier in Heidelberg: Die gewählte Architektur des Rechenzentrums, mit Vorhang ähnlichem Design und Überhängen von 18 Grad, wäre mit herkömmlichen Baumethoden nicht realisierbar gewesen. Der 3D-Druck ist somit prädestiniert für solche speziellen Bauvorhaben.

Ein weiterer Aspekt, auf den die Projektleitung stolz ist, betrifft den verwendeten Beton. Der spezielle Druckbeton zeichnet sich durch seine Umwelt- und Klimafreundlichkeit aus, da er zu 100 Prozent recyclebar ist.

Das größte 3D-gedruckte Wohngebäude

Bereits 2020 druckte die PERI GmbH mit einem 3D-Betondrucker ein Wohnhaus im bayerischen Wallenhausen. Das 5-Familienhaus gilt als das größte gedruckte Wohnhaus Europas – mit einer Wohnfläche von rund 380 Quadratmetern. Die Druckzeit betrug sechs Wochen.

Thomas Imbacher, Geschäftsführer Marketing & Innovation der PERI Gruppe, betonte damals die Bedeutung des Projektes für das Unternehmen: Mit dem Projekt mache das PERI 3D-Betondruck-Team den nächsten wichtigen Schritt und festige die Position als führendes Unternehmen im Bereich 3D-Betondruck. Der Druck des ersten Mehrfamilienhauses in Deutschland zeige, dass diese neue Bautechnologie auch für größere Wohneinheiten geeignet ist.

Die Michael Rupp Bauunternehmung GmbH, Bauherr des Mehrfamilienhauses, hat sich mit ihrem Tochterunternehmen Rupp Gebäudedruck auf den 3D-Bereich spezialisiert und blickt zuversichtlich in die Zukunft dieser Technologie. Als traditionsbewusster Handwerksbetrieb sei man innovativ und scheue keine neuen Herausforderungen.

Projektbeteiligte

An dem Projekt in Wallenhausen waren viele Akteure beteiligt:

  • Das Architekturbüro Mühlich, Fink & Partner BDA aus Ulm übernahm die Planung.
  • HeidelbergCement lieferte das Material für den Druckbeton
  • m-tec mathis technik gmbh lieferte die Mischtechnik
  • Das Ingenieurbüro Schießl Gehlen Sodeikat war für die Genehmigungsplanung zuständig.
  • Das Centrum Baustoffe München der Technischen Universität München war für die Planung und Durchführung der entsprechenden Zulassungsprüfungen verantwortlich.

Bau-Roboter BOD2 von Cobod

Das Wohnhaus in Wallenhausen ist voll unterkellert und bietet auf drei Etagen Platz für fünf Wohnungen mit rund 380 Quadratmetern Wohnfläche. Es handelt sich nicht um ein Forschungs- oder Demonstrationsprojekt, sondern die Wohnungen werden regulär vermietet. Eine der Wohnungen dient als Musterwohnung.
Für den Druck in Wallenhausen setzt PERI den Portaldrucker BOD2 ein. Bei dieser Technologie bewegt sich der Druckkopf in drei Achsen auf einem fest installierten Metallrahmen. Ein großer Vorteil dieser Methode ist, dass der Drucker in jeder Position innerhalb der Konstruktion arbeiten kann und nur einmal kalibriert werden muss. Dies spart Zeit und Kosten.

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