Erstes Wohnhaus aus dem 3D-Betondrucker

Das Konzept für die Genehmigung erarbeitete das Ingenieurbüro Schießl Gehlen Sodeikat, die entsprechenden Zulassungsprüfungen hat die TU München durchgeführt. Geplant wurde das Gebäude von Mense-Korte Ingenieure + Architekten, Bauherr ist Hous3Druck. Das Material für die Herstellung des Druckbetons stammt von Heidelberg Cement. Nordrhein-Westfalen fördert das Projekt in Beckum im Rahmen seines Förderprograms innovatives Bauen mit 200.000 Euro. „Weitere Projekte sind in der Druckerschleife“, so die nordrhein-westfälische Bauministerin Ina Scharrenbach.

Der Druck des Wohnhauses in Beckum sei ein Meilenstein für die 3D-Betondrucktechnologie, betont Thomas Imbacher, Peri-Geschäftsführer Innovation & Marketing. „Wir sind davon überzeugt, dass das Drucken mit Beton in den nächsten Jahren in bestimmten Marktsegmenten an Bedeutung gewinnen wird und erhebliches Potenzial hat. Weitere Wohnhaus-Druckprojekte in Deutschland sind bereits in der Vorbereitung.“ Und Dr. Fabian Kracht, Geschäftsführer Finanzen & Organisation und Sprecher der Geschäftsführung der Peri-Gruppe ergänzt: „Wir beteiligen uns gezielt an Start-ups, die in unseren Branchen mit neuen Lösungen unterwegs sind. 3D-Druck ist ein Geschäftsfeld, das sich aus diesem Beteiligungsportfolio heraus entwickelt hat und nun im Markt angekommen ist.“

3D-Betondruck verändere den Prozess des Hausbaus grundsätzlich, erklärt der Peri- Geschäftsführer Produktion & Supply Chain, Leonhard Braig. „Da es das erste Gebäude seiner Art ist, drucken wir bewusst nicht so schnell wie dies eigentlich möglich wäre. Wir wollen die Gelegenheit nutzen, weiter Erfahrungen im Alltagsbetrieb zu sammeln, die uns beim nächsten Druckprojekt helfen werden, das Kostensenkungspotenzial unserer Technologie weiter zu heben.“ Den Planern biete das Betondruckverfahren ein hohes Maß an Designfreiheit in der Gestaltung von Gebäuden, die in herkömmlicher Bauweise nur mit hohem finanziellem Aufwand umsetzbar wären, weiß Architekt Waldemar Korte, Gesellschafter des Büros Mense-Korte aus Beckum.

Peri nutzt zum Druck 3D-Drucker vom Typ BOD2, diese Drucktechnologie stammt vom dänischen Hersteller Cobod, an dem Peri seit 2018 beteiligt ist. „Der in Beckum verwendete Druckertyp BOD2 ist ein Portaldrucker, das heißt der Druckkopf bewegt sich über drei Achsen auf einem fest installierten Metallrahmen“, so Fabian Meyer-Brötz, Leiter 3D-Construction-Printing bei Peri. Vorteil: „Der Drucker kann sich in seinem Rahmen an jede Position innerhalb der Konstruktion bewegen und muss nur einmal kalibriert werden.“ Das zum Druck eingesetzte Material i.tech 3D wurde von Heidelberg Cement speziell für den 3D-Druck entwickelt. Seine Eigenschaften sind angepasst auf die besonderen Anforderungen des 3D-Drucks mit Beton, und es harmoniert sehr gut mit dem BOD2. So wird ein reibungsloser Baufortschritt gewährleistet.

Die Konstruktion des Hauses besteht aus dreischaligen Wänden, die mit Isoliermasse verfüllt werden. Während des Druckvorgangs berücksichtigt der Drucker bereits die später zu verlegenden Leitungen und Anschlüsse für Wasser, Strom und anderes. Der BOD2 ist so zertifiziert, dass auch während des Druckens im Druckraum gearbeitet werden kann. Manuelle Arbeiten wie das Verlegen von Leerrohren und Anschlüssen können auf diese Weise einfach in den Druckprozess integriert werden. Bedient wird der Drucker von lediglich zwei Personen. Der Druckkopf und die Druckergebnisse werden per Kamera überwacht. Mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s ist der BOD2 laut Peri aktuell der schnellste 3DBetondrucker am Markt, er benötigt für 1 m² doppelschalige Wand rund fünf Minuten.