Neue Fertigungsweise für zementfreien Beton

Bis zu 70 Prozent weniger CO2-Emissionen

Beckum (ABZ). – Das erste zementfreie Tiny House als 3D-gedrucktes Modulbau-Gebäude ist im westfälischen Beckum aus zementfreiem Beton errichtet worden.
MC Bauchemie CO2-Emission Bau digital
Die Technik bei der Röser GmbH in Laupheim stammt von Technologieführern aus dem Betonbau – der 3D-Drucker ist eine Kooperation von Cobod und Peri. Foto: Röser

Wie MC-Bauchemie berichtet, sei dies ein Projekt, welches das Potenzial einer zukunftsträchtigen Fertigungsmethode unterstreiche. Der 3D-Druck ermögliche nicht nur die Umsetzung individueller Geometrien und Bauteile aus Beton, die mit konventioneller Schalungstechnik nicht möglich wären, sondern optimiere auch Fertigungsprozesse und beschleunigt den Digitalisierungsprozess in der Bauindustrie.

Seit Jahren forscht die MC-Bauchemie laut eigenen Angaben in den Bereichen 3D-Druck und nachhaltige Lösungen für die Beton- und Bauindustrie, das sei die Grundlage für das Projekt in Beckum. Das erklärte Ziel der Projektbeteiligten sei es gewesen, ein Produkt zu entwickeln, das die statisch erforderlichen Eigenschaften sowie das für den 3D-Druck notwendige Verarbeitungsverhalten biete und gleichzeitig die CO2-Emissionen signifikant reduziere. Um den Anforderungen eines hochwertigen 3D-Druckes zu genügen, muss das eingesetzte Material laut MC-Bauchemie ein thixotropes Verhalten aufweisen.

Das heißt, solange dem Material Energie zugeführt wird, ist es verformbar und pumpbar, ohne Energiezufuhr hingegen ist es standfest. Zum Einsatz kam der spezielle 3D-Trockenmörtel MC-PowerPrint GeCO2, der neben einer guten Pumpfähigkeit auch die nötige Thixotropie und Standfestigkeit aufweise, um nach mehreren Drucklagen ohne Verformung durch das Eigengewicht ein schönes und gleichmäßiges Druckbild zu ermöglichen. Als Bindemittel werde bei MC-PowerPrint GeCO2, alternativ zum Zement, ein additiviertes System aus Hüttensand und Flugasche eingesetzt.

"Insgesamt können durch den Einsatz von alternativen Bindemitteln, die auf industriellen Nebenprodukten basieren, etwa 70 Prozent der CO2-Emissionen im Vergleich zu zementösen Mörtelprodukten eingespart werden", unterstreicht Kai Markiefka, Produktmanager bei MC-Bauchemie. Dies sei eine deutliche Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks. Das Projekt in Beckum ist laut Firmenangaben, ein voller Erfolg, der nur durch die gute Zusammenarbeit und Innovationsbereitschaft aller Beteiligten realisiert werden konnte.

"In Zukunft gilt es, weitere Potentiale des Gebäudedruckverfahrens zu erarbeiten, um das Drucken von Gebäuden als zukunftsweisenden und nachhaltigen Baustandard zu manifestieren", erläutert Waldemar Korte vom beteiligten Planungsbüro Mense-Korte und ergänzt: "So können wir bald immer größere Gebäudetypologien mit unterschiedlichsten Nutzungen umsetzen. Außerdem ist es entscheidend, Druckmörtel immer weiter zu optimieren und diversifizieren, um noch mehr Nachhaltigkeit im Bauprozess zu erreichen." Mit dem Bau eines 3D-gedruckten Tiny Houses in Nordrhein-Westfalen habe den Informationen der MC-Bauchemie nach ein Projekt realisiert werden können, das zusätzlich auf die Verwendung nachhaltiger Baustoffe beim Druck setze.

Das auf 3D-gedruckte Fertigteile spezialisierte Röser GmbH aus Laupheim, der internationale Entwickler und Hersteller bau-chemischer Produkte MC-Bauchemie sowie das Planungsbüro Mense-Korte aus dem Münsterland, realisierten das Projekt gemeinsam.

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