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38 wohnen www.grazer.at 10. MÄRZ 2019 Betondruck: Neue Technik Neue Möglichkeiten in der Baubranche: Andreas Trummer (l.) und sein Team freuen sich über den erfolgreichen Betondruck des Prototyps. BAUSTÄDTER/TU GRAZ (2)
10. MÄRZ 2019 www.grazer.at wohnen 39 druckt bald Häuser aus ERBAULICH. An der TU Graz wird an einer Betondrucktechnik gearbeitet, die die Baubranche effizienter und ressourcenschonender machen soll. Von Verena Leitold verena.leitold@grazer.at Ganze Häuser „auszudrucken“ ist derzeit noch Zukunftsmusik. An der TU Graz arbeitet man aber an der additiven Fertigung von Betonteilen mittels Druckroboter. „Begonnen hat alles ganz klassisch: mit einem neugierigen Studenten“, erzählt Andreas Trummer vom Institut für Tragwerksentwurf der TU Graz. „Einer unserer Studierenden hatte vom 3D- Betondruck gehört und wollte diesen in seiner Masterarbeit eingehend untersuchen.“ Jürgen Holl – damals im Masterstudium Architektur – nutzte das ABB- Roboter-Labor des Instituts für den prototypischen Aufbau einer Förder- und 3D-Printanlage. Er verbrachte Stunden und Tage damit, die Geheimnisse des Betondrucks zu erforschen. Daraufhin widmete sich das Institut einer noch größeren Frage: Wie kann man diese völlig neue Technologie im Bauwesen zukünftig nutzen? Effizienter bauen 2015 entstand dann das Projekt COEBRO (Additive Fabrication of Concrete Elements by Robots). Dabei hat man sich auf die Produktion von Betonfertigteilen spezialisiert. Trummer leitet das Projekt gemeinsam mit Stefan Peters, Leiter des Instituts für Tragwerksentwurf, Bernhard Freytag vom Labor für Konstruktiven Ingenieurbau und Viet Tue Nguyen vom Institut für Betonbau. „Was uns antreibt, ist zum einen der feste Glaube, dass ein Technologiesprung im Bauwesen möglich ist“, erklärt Stefan Peters. „Und zum anderen glauben wir, dass diese Technologie genutzt werden kann, um effizienter und ressourcenschonender zu bauen.“ Erster Druck geglückt Um die neue Bautechnik zu überprüfen, hat man sich im Projekt COEBRO die Realisierung von zwei Fertigteilen vorgenommen: zum einen ein Deckenelement mit entsprechenden Aussparungen, zum anderen ein aufwendig verschnörkeltes Fassadenteil, das in einer Schalung, der derzeit gängigen Methode, so nicht produzierbar wäre. Eine große Herausforderung stellte die Optimierung der druckbaren Betonmischung dar. „Beim Betondruck muss dieser beim Fluss durch die Druckdüse noch transportfähig sein und darf auch bei kurzen Pausen nicht verkleben. Gleichzeitig darf er, an seinem Bestimmungsort angekommen, aber nicht mehr verrinnen und muss mit der zuvor aufgetragenen Schicht eine Bindung eingehen“, erklärt Andreas Trummer. „Vor allem die Pumpbarkeit machte uns zu schaffen. Mittlerweile haben wir aber eine gute Mixtur gefunden.“ Dabei handelt es sich um eine besonders feine Betonmischung, deren gröbste Teile nur maximal drei Millimeter groß sind. Mitte November fanden die lange erwarteten ersten Druckversuche im Institut für Konstruktiven Ingenieurbau statt – mit Erfolg. Ist der 3D-Betondruck erst einmal ausgereift, habe diese Technologie das Potenzial, den Betonbau von Grund auf zu ändern: „Das wäre ein Paradigmenwechsel!“, so Andreas Trummer.
