Haus aus dem 3D-Drucker: Funktionsweise, Kosten & Hersteller 2021

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Die traditionellen Methoden des Hausbaus mögen sich in den letzten 200 Jahren verĂ€ndert haben, aber ein SchlĂŒsselelement ist geblieben: der Mensch. Selbst bei den modernsten Baggern und KrĂ€nen waren immer noch Menschen nötig, um sie zu steuern. Doch jetzt können industrielle 3D-Drucker auf der Grundlage eines 3D-Modells Beton extrudieren und HĂ€user völlig selbststĂ€ndig bauen. Diese gigantischen 3D-Drucker können ein ganzes Haus in nur wenigen Tagen errichten!

Funktionsweise

Kann ein 3D-Drucker ein Haus bauen?

Die Funktionsweise ist der eines FDM-Desktop-3D-Druckers sehr Ă€hnlich. Die Schienen sind so angeordnet, dass sich der Roboterarm bewegen kann. Dieser baut innerhalb der Schienen das Haus Schicht fĂŒr Schicht auf, indem er Beton aus der DĂŒse extrudiert. Die Technologie dafĂŒr wird 3D Construction Printing (3DCP) genannt und ist die beliebteste, die zum Bau von XL-Strukturen verwendet wird.

Vorteile

  1. Dauer: ZunĂ€chst einmal ist der 3D-Druck im Durchschnitt viel schneller als herkömmliche Bauverfahren. Nach Angaben von COBOD, einem in Europa ansĂ€ssigen 3D-Druck-Bauunternehmen, ist ihr Drucker bis zu dreimal schneller als herkömmliche Bauverfahren. Icon, ein in den USA ansĂ€ssiges 3D-Druck-Bauunternehmen, behauptet Ähnliches: Sein Vulcan-Drucker ist bis zu zweimal schneller als herkömmliche Bauverfahren.
  2. Preis: Ein weiterer positiver Aspekt von 3D-gedruckten HÀusern ist die Tatsache, dass das Endprodukt deutlich billiger sein kann. Dies hÀngt jedoch stark davon ab, welches Projekt man betrachtet. Manchmal ist ein Haus zwischen 30 und 60 Prozent billiger, wie im Fall der Community-First-Village-HÀuser, die von Icon in Texas gebaut wurden. Bei anderen Projekten, vor allem bei Demo- oder Vanity-HÀusern, kann der Endpreis jedoch höher sein als bei konventionellen Methoden, wie bei dem von WATG entworfenen Curve Appeal-Haus.
  3. Einzigartige Gestaltungsmöglichkeiten: Diese neue Baumethode bringt noch einen weiteren Hausbau-Vorteil zum Tragen: Es ist viel einfacher, einzigartig aussehende Objekte zu erstellen. Das liegt vor allem an dem verwendeten Material, denn der schnell trocknende Zement ermöglicht die Konstruktion interessanter Geometrien. Die von DUS Architects in den Niederlanden entworfenen kleinen HĂ€user sind ein perfektes Beispiel dafĂŒr.

Nachteile:

  1. NatĂŒrlich gibt es auch einige Nachteile. Zum Beispiel gibt es zum jetzigen Zeitpunkt keine definierten Bauvorschriften speziell fĂŒr 3D-gedruckte Konstruktionen. Das bedeutet, dass die Möglichkeiten zwar potenziell grĂ¶ĂŸer sind als bei konventionellen Bauweisen, aber dennoch (aktuell) begrenzt sind.
  2. Ein weiterer erwĂ€hnenswerter Aspekt ist die Tatsache, dass die Technologie und die Materialoptionen sehr begrenzt sind. Außerdem sind diese in der Regel Eigentum des Unternehmens, das das Haus gebaut hat, wie z. B. das Lavacrete von Icon.
  3. Und schließlich handelt es sich im Moment noch um eine sehr neue Technologie, die sich rasch weiterentwickelt. Das ist natĂŒrlich großartig fĂŒr die Branche, könnte aber auch bedeuten, dass ein in einem Jahr gebautes Haus gegenĂŒber dem, was wir heute kaufen können, einige wesentliche Verbesserungen aufweist.

3D-gedrucktes Haus Isolation / WÀrmedÀmmung:

Die Isolierung funktioniert aktuell so: WĂ€nde werden mit einem Hohlraum gedruckt. Die Isolierung wird danach entweder per Hand oder ebenso mit dem 3D-Drucker in die HohlrĂ€ume gesprĂŒht. Das verwendete Material dafĂŒr ist eine Polyurethan-SprĂŒhdĂ€mmung (PU-Schaum).

Da stĂ€ndig an neuen effizienteren Isolierungsmöglichkeiten geforscht wird, kann sich die aktuelle Methode kĂŒnftig wieder Ă€ndern.

Was kostet ein Haus aus dem 3D-Drucker?

Die Frage, ob 3D-gedruckte HĂ€user gĂŒnstiger als herkömmlich gebaute Objekte sind, kann definitiv bejaht werden. Experten kalkulierten eine Einsparung von bis zu 60 % gegenĂŒber konventionellem Hausbau. Genaue Preise variieren von Hersteller zu Hersteller.

Ein Richtwert: Kleinere Versionen (Tiny Houses, 1-Zimmer-HĂ€user) beginnen schon ab 15.000 €. Ein kleines bis mittleres Einfamilienhaus beginnt bei 30.000 € und ab 60.000 € bekommt man schon ein grĂ¶ĂŸeres 4-Zimmer-Haus.

Wie lange braucht ein 3D-Drucker fĂŒr ein Haus?

Mit einem 3D-Betondrucker entstehen die WÀnde eines Hauses je nach GrundflÀche in nur 1-3 Tagen, im Gegensatz zu Wochen oder Monaten mit herkömmlichen Bauverfahren.

Das erste 3D-gedruckte BĂŒro Europas, The BOD, benötigte beim ersten Versuch nur 22 Tage, diese Zeitspanne wurde auf nur 3 Tage reduziert, als COBOD den 3D-Druck des GebĂ€udes 2 Jahre spĂ€ter zu Testzwecken wiederholte.

Das schnellste 3D-gedruckte Haus (46 mÂČ von ICON) war am selben Tag nach Projektbeginn vollkommen bezugsfertig.

Allein der Gedanke, ein ganzes Haus an einem einzigen Tag zu bauen, ist schon erstaunlich.

Sind 3D-gedruckte HĂ€user sicher?

Gleich nachdem Sie das erste Mal von der Faszination 3D-gedruckte HĂ€user gehört haben, war eine Ihrer ersten Fragen bestimmt: “Ok, aber sind 3D-gedruckte HĂ€user auch sicher?”

Kurz: Ja. 3D-gedruckte HĂ€user sind traditionell gebauten BetonhĂ€usern in vielerlei Hinsicht Ă€hnlich. Beton ist absolut stabil und wird schon seit Jahrhunderten in der Architektur verwendet. Er ist auch heute noch ein hervorragendes Baumaterial fĂŒr viele moderne Strukturen. TatsĂ€chlich sind BetonwĂ€nde sicherer als viele andere gĂ€ngige Baumaterialien!

Außerdem mĂŒssen 3D-gedruckte HĂ€user auch wie jedes andere Haus den örtlichen & staatlichen Gesetzen und Vorschriften entsprechen, um bewohnt werden zu können. Sicherheit steht immer an erster Stelle.

Welches Material wird verwendet?

Beton. Wie schon oben erwÀhnt, basieren nahezu alle 3D-gedruckten HÀuser auf einer Betonmischung. Es gibt aber auch einen Hersteller (3DWasp), der versucht auf Beton zu verzichten und HÀuser auf Lehmbasis zu drucken.

Wie sieht es von innen aus?

Der Innenraum eines 3D-gedruckten Hauses kann je nach Wunschvorstellung eingerichtet werden. Einige empfinden das Schichtmuster des Hauses als Markenzeichen und wollen dieses auch im Inneren prĂ€sent ist. Andere entscheiden sich fĂŒr eine gewohnt glatte WandflĂ€che. Eines ist jedoch klar, da sich nahezu alle Geometrien drucken lassen, bietet der Innenraum noch nie dagewesene Gestaltungsmöglichkeiten. Das RaumgefĂŒhl z.B. in einem runden Zimmer wird aber bestimmt eine Eingewöhnungsphase benötigen.

Welche Anbieter / Hersteller gibt es?

Mittlerweile gibt es mehrere, sowohl US-amerikanische (ICON), als auch europĂ€ische Hersteller (Peri, Concrete 3D, COBOD, WASP, Rupp GebĂ€udedruck, Aeditive) auf dem Markt, die Haus-3D-Drucker produzieren. In Österreich ist 3Dee GmbH & Co KG im Bereich tĂ€tig und vertritt mehrere Haus-3D-Druck Anbieter.

Wallenhausen: Ein ganzes Wohnhaus aus dem 3D-Drucker

In Wallenhausen (Bayern) steht das erste mehrstöckige Wohnhaus aus dem 3D-Drucker. 380 mÂČ WohnflĂ€che, 3D-gedruckt in 72 Stunden. Die Michael Rupp Bauunternehmung GmbH gemeinsam mit PERI GmbH haben dieses Projekt möglich gemacht.

Um das GebĂ€ude bezugsfertig zu machen, mussten noch konventionelle Methoden angewandt werden – unter anderem wurde aufgrund der Statik der Keller noch Ziegel auf Ziegel gebaut. Die WĂ€nde wurden jedoch komplett mit dem BOD2-Drucker von COBOD gedruckt.

Gemeinsam mit unterschiedlichen Architekten wird aktuell ein Katalog mit 3D-Konstruktions-Projekten ausgearbeitet. In naher Zukunft können wir uns also auf viele weitere 3D-Druck HĂ€user & BĂŒros freuen.

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