3-D-Druck: Beton aus der Tube

In Heidelberg steht das größte Haus Europas, das im 3-D-Druck entstanden ist. Dass das Bauen dadurch rasend schnell geht, ist nicht der einzige Vorteil des innovativen Verfahrens.

Heutzutage kann man ja alles drucken: eine Kunstskulptur, Möbel aller Form und Art, ein Hörgerät, Brücken und Kronen für die Zähne, Prothesen oder Orthesen für Arme und Beine und - na klar - funktionstüchtige Waffen. All das kein Problem für 3-D-Drucker. Aber warum sollte man klein denken? Wieso kein großes Haus drucken?

In Heidelberg wurde kürzlich das größte Gebäude Europas, das am Computer entworfen und im 3-D-Betondruck-Verfahren entstanden ist, fertiggestellt: 54 Meter lang, elf Meter breit und neun Meter hoch ist das Bauwerk, das in seiner Form an eine Sanddüne und in seiner Oberflächenbeschaffenheit an einen geschichteten Bau aus Legosteinen erinnert. Ende Januar zog Heidelberg iT ein, eine Firma für Informationstechnik, die darin ein Rechenzentrum eröffnet.

Mit Tinte auf Papier hat das Drucken von dreidimensionalen Dingen weniger zu tun als mit einer Tube Schlagsahne. Entlang den Fundamentlinien bewegt sich ein Rohr, aus dem flüssiger Beton fließt, und trägt eine dünne Schicht auf, folgt dem Fundament weiter und trägt eine neue Schicht auf. Damit der Beton beim Drucken nicht von der Gebäudedecke tropft, ist das Heidelberger Bauwerk nach oben hin verjüngt.

Insgesamt 170 Stunden dauerte es, bis der Rohbau stand, zehn Monate lagen zwischen Baubeginn und Fertigstellung. Die 3-D-Betondruck-Bauweise ist schnell und umweltfreundlich, sagt der Bauherr, die Krausgruppe. "Die Bauweise spart Zeit, reduziert Fehler", sagt Viktor Mechtcherine, Direktor am Institut für Baustoffe der TU Dresden, "und ist zukunftsträchtig in Zeiten des Fachkräftemangels." Im Vergleich zu altbewährten Bauverfahren braucht es weniger Bauarbeiter, die dann auch sicherer arbeiten können, weil sie sich nicht auf den Füßen stehen und es weniger staubt und lärmt.

Wird aus dem Haus eine Straße?

Weniger Abfall soll auch anfallen. Auf der Heidelberger Baustelle mischten die Arbeiter nur so viel Beton wie nötig an. Ganze 70 Prozent Material können eingespart werden, heißt es beim Materiallieferanten Heidelberg Materials, einem der größten Betonhersteller der Welt, der sein spezielles Druckmaterial als recycelbar preist. Später kann das etwa für neue Häuser oder als Füllmaterial im Straßenbau wiederverwendet werden. Wird aus dem Serverhaus irgendwann eine Straße? Mag sein.

In den vergangenen Jahren wurde so manches Haus schon in die Landschaft gedruckt. 2021 bezogen im schwäbischen Weißenhorn Mieter das damals mit 380 Quadratmeter Wohnfläche größte aus Beton gedruckte Wohnhaus Europas. Wie so oft sind die Dimensionen in den USA andere. In Florida wurde im vergangenen Sommer ein rund 940 Quadratmeter großes Haus im 3-D-Betondruck errichtet: ein luxuriöser Pferdestall. Und eine texanische Baufirma will das Verfahren, das verspricht, kostengünstiger als klassische Bauformen zu werden, auf dem sozialen Wohnungsmarkt etablieren.

Noch müssen Bauherren hierzulande von Pontius zu Pilatus laufen, um eine Genehmigung zu bekommen. Viktor Mechtcherine forscht nicht nur intensiv auf dem Gebiet, sondern arbeitet gerade mit an Richtlinien und Normen für 3-D-Druck-Bauwerke - gewissermaßen am Kleingedruckten fürs Großgedruckte.