Der Hausbau per 3D-Betondruck begann vor ein paar Jahren mit einer Reihe von Prototypen, scheint mittlerweile aber schon serienreif zu sein. In Heidelberg kommt die Technik nun erstmals für drei dreigeschossige Mehrfamilienhäuser zum Einsatz. Geplante Drucktage pro Mehrfamilienhaus: nur 22 bis 26 Arbeitstage.
Die Häuser entstehen auf der Fläche der ehemaligen amerikanischen Kaserne „Campbell Barracks“ in Heidelberg. Dort werden erstmals drei gedruckte dreigeschossige Mehrfamilienhäuser des Typs „Dreihaus“ nebeneinander realisiert – und zwar in unterschiedlichen Größen. Die Varianten S, M und L bieten zwischen sechs und neun Wohneinheiten mit Wohnflächen zwischen 46 m² und 89 m².
Bezugsfertig im Frühsommer
Insgesamt sind 21 Wohneinheiten geplant, die schon im Frühsommer 2026 bezugsfertig sein sollen. Wenn das gelingt, hätte Bauherr Hans-Jörg Kraus etwas geschafft, wovon andere in Deutschland derzeit nur träumen: in weniger als zwölf Monaten von der Baugenehmigung bis zur Fertigstellung. Wobei eines der Häuser – das Dreihaus L – zum Redaktionsschluss dieses Beitrags bereits fertig war. Druckzeit: 26 Arbeitstage – genau im kalkulierten Zeitplan.
Das „Dreihaus“-Projekt in Heidelberg wird federführend vom Immobilienunternehmen Krausgruppe durchgeführt und könnte zur Referenz für den seriellen Wohngebäudedruck werden. Das speziell für den 3D-Druck entworfene Gebäudekonzept „Dreihaus“ ist übrigens eine gemeinsame Entwicklung des Planungsbüros Korte-Hoffmann (Beckum) und des deutschen 3D-Betondruck-Pioniers Peri.
Das Unternehmen Peri mit Sitz im bayerischen Weißenhorn war früher vor allem als Anbieter von Schalungs- und Gerüstsystemen für den Betonbau bekannt, stieg dann aber in den Zukunftsmarkt 3D-Druck ein. 2018 beteiligte sich Peri an der dänischen COBOD International A/S – einem führenden Hersteller von 3D-Betondruckern .
3D-Betondrucker wie das bekannte Modell COBOD BOD2 funktionieren nach einem additiven Verfahren. Per Extrusionstechnik wird der Beton Schicht für Schicht aus dem Druckerkopf gedrückt. Nacheinander werden immer mehr Materialstränge aufeinandergeschichtet („addiert“), bis die gewünschte Wandhöhe erreicht ist.
In Heidelberg wurde die Baufläche – oder besser gesagt „Druckfläche“ – übrigens in zwei Segmente unterteilt. Vorteil: Während in einem Segment noch gedruckt wird, kann in der anderen Hälfte schon die Betonierung der Decke starten. Nach Angaben der Krausgruppe bedeutet Bauen nach dem Dreihaus-Prinzip derzeit etwa 30 % mehr Geschwindigkeit und 10 % weniger Kosten als bei herkömmlichen Bauweisen.
Skalierbares Gebäudekonzept
„Der 3D-Drucker fährt die vorgeplanten Pfade automatisch ab und druckt so einen Quadratmeter Wand in etwa fünf Minuten“, erläutert Dr. Fabian Meyer-Brötz, Geschäftsführer der Peri 3D Construction GmbH. „So sind die Wände des größten Mehrfamilienhauses in nur 26 Arbeitstagen entstanden.“ Und das mit einem sehr geringen Personaleinsatz. Für die Druckarbeiten reicht nämlich ein zwei- bis dreiköpfiges Team.
„Dreihaus kann heute von jedem Bauunternehmen, das im 3D-Betondruck durchstarten möchte, beliebig oft umgesetzt werden“, betont Peri-Chef Meyer-Brötz. „Nur mit Standardisierung, Effizienz und Reproduzierbarkeit können wir den Bedarf an bezahlbarem Wohnraum in Deutschland stemmen. Und mit Dreihaus geht der Wohnbau aus dem 3D-Drucker in Serie.“
„Das Einzigartige beim Dreihaus ist das voll durchgeplante und für den 3D-Druck optimierte, skalierbare Gebäudekonzept für ein dreigeschossiges Mehrfamilienhaus“, ergänzen Waldemar Korte und Alexander Hoffmann von Korte-Hoffmann.
Premiere von „evoZero“-Zement
Der Druck der drei Mehrfamilienhäuser ist wie erwähnt eine Premiere. Eine weitere Premiere betrifft das in Heidelberg verdruckte Betonmaterial. Bei dem Projekt kam nämlich erstmals in Deutschland der CO2-reduzierte „evoZero“-Zement von Heidelberg Materials zum Einsatz.
Die CO2-Reduktion bei diesem Zement wird durch den Einsatz von Abscheidetechnologien im norwegischen Werk Brevik des Herstellers erzielt. Mit anderen Worten: Der Zement ist deshalb CO2-reduziert, weil Heidelberg Materials bei der Herstellung entstehendes Kohlendioxid nicht einfach in die Atmosphäre freisetzt, sondern abscheidet und speichert („Carbon Capture and Storage“ – kurz: CCS). Weitere Infos zur evoZero-Technologie bietet übrigens der BaustoffWissen-Beitrag „ Dekarbonisierte Zementwerke? “.
Der evoZero-Zement kommt bei einem der drei Mehrfamilienhäuser des Dreihaus-Projekts zum Einsatz. Für die beiden anderen wird der Baustoff „evoBuild 3D-Druck“ verwendet, der nach Angaben von Heidelberg Materials zu 100 % recycelbar ist und zudem ein Bindemittel enthält, dessen CO2-Fußabdruck über 50 % unter dem eines klassischen Portlandzements liegt.
Baustoff-Fachwissen verständlich erklärt: Jetzt Newsletter abonnieren!
Der BaustoffWissen-Newsletter bringt Sie thematisch immer auf den neuesten Stand. Sie erhalten die Branchen-News dann zwei Mal monatlich.
Heidelberg Materials ist einer der weltweit größten Hersteller von klassischen Baustoffen wie Zement und Transportbeton . Integraler Bestandteil des Konzern-Portfolios sind aber auch speziell auf den 3D-Druck abgestimmte Produkte. Das Unternehmen bietet Architekten, Ingenieuren, Herstellern von 3D-Druckern und Bauherren, die Gebäude oder Betonprodukte im 3D-Druck realisieren möchten, neben diesem „Druckmaterial“ zudem auch technisches Know-how.
