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3D-Druck-Bau: Die Revolution beginnt
Ihr kennt es sicher: das Bild im Kopf von einem perfekten Zuhause. Vielleicht habt ihr es schon als Kind gezeichnet, oder ihr denkt dabei an einen dieser gigantischen Promi-Wohnträume, die in der Kultserie „MTV Cribs“ präsentiert werden. Bei anderen entsteht die Idee auch erst kurz vor dem Termin mit dem/der Architekt:in: Besonders soll das eigene Zuhause sein, einzigartig, schön. Aber ist es auch umsetzbar?
Das Bauen eurer Vision könnte bald Wirklichkeit werden. Denn der 3D-Druck-Bau, auch additive Fertigung genannt, hat in den letzten Jahren in vielen Industriezweigen, darunter auch in der Baubranche, enorm an Bedeutung gewonnen. Das ist erst einmal praktisch. Denn durch den 3D-Druck können komplexe Gebäude- und Bauteile schneller, genauer und kostengünstiger hergestellt werden als es mit herkömmlichen Fertigungsmethoden möglich wäre. Er macht aber auch herausragende Einzelstücke möglich. Was euch der/die Architekt:in heute noch als Spinnerei ausredet, könnte morgen dank des 3D-Druck-Baus schon möglich und mit einer klassischen Immobilienfinanzierung umsetzbar sein – auch, wenn ihr keine Popstars seid.
Baukräfte fehlen? Die additive Fertigung im Bauwesen könnte die Antwort sein
Das Drucken von Häusern oder Gebäudeteilen ist zunächst eine Antwort auf ein drängendes Problem, das ihr alle kennt, wenn ihr ans Bauen denkt: Bauen ist teuer, und Zeit ist hier im wahrsten Sinne Geld. Die Kosten für Baumaterial sind zuletzt stark gestiegen. Zudem verlängern sich immer wieder Bauzeiten, weil es schlicht an Fachleuten fehlt. Die additive Fertigung im Bauwesen kann hier eine Antwort bieten, indem sie den Bauprozess beschleunigt und gleichzeitig die Anzahl der benötigten Materialien reduziert, weil hier im Idealfall kein Abfall entsteht – das kommt dem Ideal vom enkelgerechten Bauen sehr nahe. Und der 3D-Druck-Bau ermöglicht es, komplexe Bauteile von Maschinen anstelle von menschlichen Arbeitskräften herstellen zu lassen.
3D-Druck-Bau kann besondere Designs möglich machen
Der 3D-Druck-Bau ist aber nicht nur eine Antwort auf steigende Kosten und den Mangel an Fachkräften. Er könnte auch eure wildesten Designträume beim Hausbau der Zukunft möglich machen. Denn mit dem 3D-Druck-Bau habt ihr die Möglichkeit, individuelle und komplexe Designs umzusetzen, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nicht möglich wären. Gebogene Wände, hochkomplexe Geometrien, eine Rutsche durch die Decke in den Keller? Kein Problem für die additive Fertigung im Bauwesen. So wie heute edle Designlampen oder Skulpturen die Wohnräume zu Kunstorten werden lassen, so könnten bald ganze Häuser zu Unikaten werden.
Beton ist dabei nur ein Material, mit dem die meisten Unternehmen im 3D-Druck-Hausbau gerade experimentieren. Es gibt aber eine Vielzahl von Materialien, die beim 3D-Druck-Bau verwendet werden können, darunter Kunststoffe, Metalle, Gips und sogar Holz. Der Drucker trägt Schichten des entsprechenden Materials in einem bestimmten Muster auf, um ein dreidimensionales Objekt zu erstellen, das vorher am Rechner konzipiert wurde.
3D-Druck-Hausbau: Es wird immer schneller
Der 3D-Druck-Bau steht an der spannenden Schwelle vom Experimentierfeld zum Massenmarkt mit echtem Impact. Die Anwendungsbeispiele sind schon heute zahlreich: Der 3D-Druck-Bau wurde bereits für die schnelle Herstellung von Notunterkünften für Katastrophenopfer eingesetzt, etwa nach dem Erdbeben in Nepal im Jahr 2015. Längst kann die 3D-Druck-Bau-Technik nicht nur einfache Strukturen umsetzen: Im Jahr 2019 baute ein niederländisches Unternehmen die erste 3D gedruckte Stahlbrücke der Welt. Die Innovation des 3D-Druck-Baus hat in den vergangenen Jahren enorm zugenommen. Das Unternehmen Apis Cor hat vor Kurzem ein 400 Quadratmeter großes Haus in einem Tag im 3D-Druck-Bau aus Beton gebaut und steht in den USA vor dem Börsengang. Dazu fand Apis Cor CEO Anna Cheniuntai große Worte: „Vor hundert Jahren löste Henry Ford ein ähnliches Problem, indem er die Autoherstellung automatisierte. Heute wenden wir die gleiche Idee auf den Wohnungsbau an.“ Sie will den Wohnungsbau mithilfe des 3D-Druck-Baus automatisieren und durchschnittliche Bauzeiten von einigen Monaten auf wenige Tage verkürzen. Das soll auch helfen, die Wohnungsnot in den Städten weltweit zu mindern.
Behrokh Khoshnevis, Professor an der University of Southern California, hält das nicht für übertrieben. Er glaubt an den baldigen Durchbruch für den 3D-Druck-Bau im Massenmarkt. Khoshnevis arbeitet schon seit 1994 in diesem Bereich und hält die meisten Patente rund um die additive Fertigung im Bauwesen. Er spricht von einer „Revolution“, für die nun die Zeit gekommen sei. Das komplett gedruckte Haus wird in den nächsten Jahren sicher die Ausnahme bleiben, noch fehlt die Infrastruktur. Und gerade in Deutschland geben Bauvorschriften dem 3D-Druck-Bau höhere Hürden vor als in vielen anderen Ländern. Gedruckte Elemente werden aber immer häufiger beim Hausbau eingesetzt werden.
Technik aus dem 3D-Druck-Bau für Kunst im Sprengel Museum in Hannover
Welche Potenziale der 3D-Druck-Bau hat, das zeigte auch der Künstler Peter Lang. In einem Aufsehen erregenden Ausstellung im Sprengel Museum Hannover druckte ein 3D-Roboter über mehrere Wochen Skulpturen aus verflüssigtem und mit Farbpigmenten angereicherten Holzgranulat, nach Zeichnungen, die Peter Lang von seiner Rundreise um Island auf einem kleinen Fischerboot mitgebracht hatte. „Das ist Malen in der 3. Dimension“, sagte Lang während der Reise.
Umgesetzt hat Lang das Projekt mit Expert:innen eines Tochterunternehmens der FIT Additive Manufacturing Group. Dieses entwickelte nach eigener Angabe die erste Produktionsstätte in Deutschland für industriell gefertigte additive Bauteile für den Bausektor und stellt heute praktisch alle denkbaren Teile eines Bauprojekts im 3D-Druck-Bau her.
3D-Druck-Hausbau – bald auch in eurer Nähe
Den 3D-Druck-Bau werdet ihr in den nächsten Jahren immer häufiger auch hierzulande beobachten können. Ein bisschen dauert es sicher noch, bis das Verfahren auch für Familien leicht bezahlbar wird. Mit der Grundstückssuche könnt ihr aber ja schon einmal beginnen.
