Gedruckt und eröffnet

In Amsterdam wird die erste 3-D-gedruckte Metallbrücke eröffnet, in Beckum Deutschlands erstes 3-D-gedrucktes Haus.

Innerhalb kurzer Zeit wurden zwei Meilensteine des neuen Bauens mit 3-D-Druck-Technik eröffnet. Vergangene Woche in Amsterdam war Königin Maxima persönlich vor Ort, als die erste komplett 3-D-gedruckte Metallbrücke freigegeben wurde. Bei Deutschlands erstem aus Beton gedruckten Haus war immerhin NRW-Bauministerin Ina Scharrenbach vor Ort. Das Ministerium hat den Druck mit 200 000 € gefördert.

Gemeinsam haben die beiden Bauwerke, dass sie Schicht für Schicht aufgebaut wurden. Durch den Einsatz von Robotern waren selbst ausgiebige Rundungen kein Problem. Das Haus in Beckum (s. VDI nachrichten 45/2020) besitzt viele abgerundete Ecken, die opulente Brücke in Amsterdam setzt noch eine Schippe drauf: Das Geländer zu beiden Seiten rollt sich wie ein Schneckenhaus ein.

Neben den ästhetischen Kniffen liefert die Bauweise jedoch auch Daten für das weitere Lebender Gebäude. So existiert für die niederländische Brücke ein digitaler Zwilling, also ein virtuelles Abbild, an dem jede künftige Veränderung der realen Brücke über deren eingebaute Sensoren ebenfalls abgebildet werden wird. Die Form der Brücke wurde außerdem geometrisch so optimiert, dass sie für die gegebene Form vergleichsweise wenig Material verbraucht. Da für die 12 m lange Brücke aber insgesamt 4,5 t Edelstahl verschweißt wurden, hat sie für diese Länge einen vergleichsweise hohen CO₂-Fußabdruck von umgerechnet 27,7 t.

Die Firma MX3D hatte das Projekt 2015 gestartet. Ein erster Einbau der Brücke 2017 musste verschoben werden. Das 160-m²-Haus in Beckum ist hier deutlich schneller unterwegs. Nach seinem Start im Herbst 2020 feiert das Gebäude nun Eröffnung. Das Nachfolgeprojekt soll sogar noch schneller über die Bühne gehen, es wird vom Bauunternehmen Peri in den USA gedruckt. Zielsetzungen waren hier vor allem die Schnelligkeit und ein geringer Personalaufwand. Während der Druckphase kann die Baustelle teils von nur zwei Menschen betrieben werden. Aktuell ist das Bauen mit 3-D-Drucker aber auch hier nicht günstiger als die konventionelle Bauweise. Das kann sich durch die Serienproduktion aber ändern.

Der Hausdrucker, genannt „Bod2“, ist ein modular aufgebautes Portalsystem, das über der Baustelle hin- und herfährt und Bahnen von Beton aufeinanderschichtet. Die Brücke hingegen wurde von mehreren Roboterarmen parallel gedruckt, die mit Schweißeinrichtungen ausgestattet waren.

Mit ihren unterschiedlichen Zielen und Umsetzungen zeigen die beiden Projekte gut, wohin sich das Bauen mit 3-D-Druckern bewegt. Sie demonstrieren, was damit künftig möglich sein wird, aber auch die aktuellen Grenzen, etwa bei Kosten und Nachhaltigkeit.