Ich drucke mein Haus aus.

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Innovation. Drei junge Leute aus Austin, Texas, wollen den Wohnungsbau grundlegend verändern. Ihr Unternehmen Icon nutzt den 3-D-Druck, um Häuser zu errichten. Die gedruckten Unterkünfte sollen personalisierbar sein, vor allem aber unschlagbar günstig.

Aus der Ferne wirkt das Bild vertraut. Ein Druckkopf an einem Metallgestell fährt bedächtig über eine Fläche und platziert an den richtigen Orten grauschwarzes Material. Schicht um Schicht entsteht so in Austin, Texas, ein Objekt im 3-D-Druck. Nur die Dimensionen stimmen irgendwie nicht. Der Drucker bringt gute 900 Kilo auf die Waage. Und er baut: ein ganzes Haus.

 

„Unser 3-D-Haus wird 4000 Dollar kos­ten, es wird 55 bis 75 Quadratmeter groß sein, und seine Mauern werden nach einem Tag stehen“, erklärt Jason Ballard, der CEO des jungen Unternehmens Icon. „Das Haus im Video kostete zwar noch 10000 Dollar und wurde in 48 Stunden gedruckt. Aber es sollte auch lediglich beweisen, dass unser Drucker namens Vulcan funktioniert. Sowohl Druckzeit als auch Preis werden wir künftig mehr als halbieren.“

Ballard verspricht „ein Bautechnologie-Unternehmen, das den Wohnungsbau revolutioniert“. Mit eigenen 3-D-Druck­technologien und hochmodernen Materialien biete Icon nachhaltige Antworten auf eine Reihe der dringendsten Fragen unserer Welt: „Wie gehen wir mit der globalen Pandemie der Obdachlosigkeit um, den zunehmend ausufernden Kos­ten für Wohneigentum, der Belastbarkeit und Leistungsfähigkeit konventioneller Bauweisen sowie mit der Herausforderung, irgendwann außerplanetare Weltraumlebensräume zu bauen?“, zählt der Unternehmer auf.

Außerplanetarische Lebensräume? „Stellen Sie sich vor, wir schaffen es eines Tages tatsächlich zum Mars. Was spricht dagegen, einen 3-D-Drucker vorauszuschicken, der den Astronauten eine Station druckt? Es gibt ja außerdem noch eindeutige Vorteile für die Nutzung des 3-D-Druckers im Weltraum – er benötigt zum Beispiel weder Sauerstoff noch Lebensmittel.“

Doch so weit ist es noch nicht. Einstweilen steht der Vulcan in Austin, Texas. Als er anrückte, haben Schaulustige Ballard gefragt, mit welchem Wundermaterial denn jetzt gedruckt würde. Der Unternehmer nahm das lachend zur Kenntnis: „So gern ich sagen würde, dass wir einen tollen Stoff erfunden haben und ihn jetzt Beton nennen – wir waren es nicht. Konkrete Formeln für Beton können jedoch so unterschiedlich sein wie Menschen. Wir entwickelten eine eigene Formel, die für unsere Druck­projekte am besten geeignet ist.“

Bauen nach alter Art ist für den Gründer schlicht nicht mehr effizient: „Herkömmliche Konstruktionen sind langsam, fragmentiert, verschwenderisch. Sie haben schlechte thermische Eigenschaften, die den Energieverbrauch steigern, die Betriebskosten erhöhen und den Komfort verringern. Und Materialien wie Trockenbau und Spanplatten gehören zu den am wenigsten widerstandsfähigen Materialien, die je erfunden wurden.“

Im Gegensatz dazu habe der 3-D-Druck eine lange Reihe von Vorteilen: „Hohe Geschwindigkeit, Handarbeit ist kaum mehr nötig“, beginnt Ballard aufzuzählen, „das Druckmedium Beton ist ein gut verstandenes, bezahlbares, elastisches Material und hat eine hohe thermische Masse. Der 3-D-Druck erzeugt eine kontinuierliche, ununterbrochene thermische Hülle. Beides zusammen schafft eine bessere Energieeffizienz. Wir drucken punktgenau, dadurch werden Abfälle entscheidend reduziert. Und vor allem: Der Druck bietet enorme Gestaltungsfreiheit. Kurven und Steigungen sind nicht schwieriger oder teurer zu drucken als gerade Mauern.“

Jason Ballard hat Erfahrung mit Komfort beim Hausbau und Energieeffizienz. Vor zehn Jahren gründete er das Unternehmen TreeHouse, das es seinen Kunden ermöglicht, ihre Häuser umweltfreundlich „upzugraden“, von umweltschonenden Farben bis zu kostensparenden Heizungen.

„Ich habe das letzte Jahrzehnt meines Lebens damit verbracht, eine Firma aufzubauen, deren gesamter Zweck mit den Worten Nachhaltigkeit und Gesundheit zusammengefasst werden kann. Dabei habe ich an Tausenden von Häusern gearbeitet. Irgendwann sagte ich mir, es müsse doch einen besseren Weg geben, um zu bauen. Einer, der erschwinglicher, weniger verschwenderisch und energie­effizienter ist als herkömmliche Methoden. Die hatten sich doch seit Jahrhunderten kaum geändert.“

Was dann folgte, war ein monatelanges Studien- und Forschungsprojekt in Sachen Materialkunde und verfügbarer Technologien. Schließlich identifizierte Ballard den 3-D-Druck als vielversprechendste Technologie für seine Zwecke. Mit seinem Freund und TreeHouse-Mitgründer Evan Loomis bastelte er an den Wochenenden in seinem Lagerhaus in Austin an einem Prototyp.

Was er zu dieser Zeit nicht wusste: Mehr oder minder gleichzeitig arbeitete der frischgebackene College-Absolvent und Ingenieur Alex LeRoux mit seinem Unternehmen Vesta an einem ähnlichen Projekt in Houston. Sein Prototyp war tatsächlich schon in der Lage, ein kleines Haus zu drucken. Nachdem sie monatelang Gerüchte über Erfolge und Anstrengungen des jeweils anderen gehört hatten, trafen sich Alex und Jason schließlich bei TreeHouse und beschlossen, zusammenzuarbeiten.

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Natürlich kann es den Komfort, den Bauherren in der industrialisierten Welt gewohnt sind, nicht für 4000 Dollar geben. Ballard erstellt dafür nur den Rohbau. Für den Innenausbau werden auch weiterhin Handwerker nötig sein. Wände müssen verkleidet, Böden verlegt werden. Das Haus benötigt Wasser und Elektrizität. Die entsprechenden elektrischen Leitungen, Wasserrohre oder Verkleidungen können – zumindest bis heute – noch nicht gedruckt werden.

Auch bei Icons erstem Haus wurde der Innenausbau von der Baufirma Alchemy Builders übernommen. Erst so kam das 3-D-Haus zu Dach, Fenster, Türen, Elektro- und Sanitärinstallationen. Trotzdem, ist Ballard optimistisch, werde sein Verfahren die Gesamtkosten des Hausbaus um 50 Prozent senken.

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor könnte die „Personalisierbarkeit“ werden. Wenn es machbar ist, möchten Bauherren rund um den Globus kein Standardprodukt, sondern „etwas Eigenes“, das im Extremfall so unverwechselbar ist wie sie selbst. Darauf zielt die Haute Couture genauso wie die Autoindustrie mit ihrem Angebot an Extras oder die Smartphone-Branche, die ihr Produkt mit Applikationen einzigartig macht. Demnächst können vielleicht auch Menschen dank 3-D-Druck in unverwechselbaren Häusern leben.

Das kann die Replik eines Königsschlosses sein, ein Iglu oder etwas ganz anderes. „Wer in einer Spirale leben möchte, kann das mit 3-D-Druck tun. Eines Tages werden wir alle in 3-D-gedruckten Häusern leben – es ist nur eine Frage der Zeit.“ Meint Ballard. Es werde Open-Source-Häuser geben, die der Kunde einfach aus dem Internet herunterladen und dann höchstpersönlich individualisieren oder von spezialisierten Beratern neu zusammenstellen lassen kann. „Wer möchte, darf auch gern selbst entwerfen.“

Dann würden Maurer, Zimmerer und viele Architekten tatsächlich überflüssig werden. Ballards Meinung dazu gleicht der vieler Anbieter „disruptiver“ Tech­nologien: „Berufe haben sich immer gewandelt. Wir finden heute nicht mehr viele Kutscher, Weber oder Dampfmaschinenbauer. Und 3-D-Druck nimmt nicht nur Jobs, er schafft auch neue, zum Beispiel bei der Entwicklung haltbarer, druckfähiger Materialien.“

Kritiker werfen allerdings ein, die riesigen Drucker seien heute noch störungsanfällig. Außerdem würden Bauunternehmer auf der Jagd nach Geschwindigkeitsrekorden die obligatorischen Zeiten, die Beton nun einmal zum Trock­nen brauche, vernachlässigen.

Bei Betrieb kommt es tatsächlich ab und an zu Blockaden beim Durchfluss des Baumaterials. Ballard hält die Schwierigkeiten auch dank neuer Materialien für beherrschbar. „Wir haben gezeigt, dass unser Konzept funktioniert. Die nächste Stufe ist die Weiterentwicklung des Druckers. Der Vulcan II wird deutlich schneller. An ihm arbeiten wir nicht allein, sondern in Partnerschaft mit Unternehmen und Universitäten wie Pump Studios, Yaskawa Electric, Alchemy Builders, TreeHouse, Keep Real Estate, Andrew Logan Architecture, Linestar Automation und der University of Texas.“

Wenn es um die ersten Praxistests geht, setzt Icon auf die Zusammenarbeit mit New Story, einer Wohltätigkeitsorganisation aus San Francisco.

New Story hat es sich schon länger zum Ziel gesetzt, den Ärmsten der Armen zum eigenen Heim zu verhelfen. Häuser werden von Spendern finanziert und dann vor Ort hochgezogen. Nach drei Jahren Bestehen hatte New Story Geld für 1300 Häuser gesammelt. Das Bauen jedoch lief langsamer als das Spenden. Denn erstellt wurden bislang 850 Häuser. Brett Hagler, CEO von New Story, erkannte: Wollte er tatsächlich etwas bewirken, musste die Baugeschwindigkeit erhöht werden. So wurde er auf das Thema 3-D-Druck aufmerksam.

Durch gemeinsame Freunde und Geschäftspartner trafen sich Ballard, Loomis und Hagler im letzten Jahr und definierten ein gemeinsames Ziel: „Wir möchten ein Grundbedürfnis der Menschen befriedigen. Ein sicheres Dach über dem Kopf.“

Über finanzielle Details ihrer Zusammenarbeit schweigen sich beide Parteien zwar aus. Doch inzwischen bittet die Wohltätigkeitsorganisation schon um Spenden für die ersten Häuser aus dem 3-D-Drucker, die in El Salvador errichtet werden sollen. Das gedruckte Haus soll natürlich so stabil wie jedes in Handarbeit gebaute Haus sein – und sogar  Erdbeben standhalten.

Wer ein Haus spendet, bekommt einen Film von den neuen Besitzern beim Einzug. Wer zehn Häuser spendet, darf eine Straße benennen. Ab 100 Häusern gibt es den symbolischen Schlüssel zur Dorfgemeinschaft. Fraglich ist noch, wie die 600000 Dollar finanziert werden, die zum Transport des Druckers, für diverse Verbesserungen von Hard- und Software und etliche Tests nötig sind.

Ballard sieht im Einsatz in El Salvador eine Herausforderung und eine Chance zugleich. „Durch diese Arbeit sammeln wir Erfahrungen und Daten, die uns helfen, unser Produkt zu verbessern.“ Für ihn steht fest: „Das erste gedruckte Haus in den USA verkaufen wir 2019.“         ®

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Die Baumeister der Zukunft.

Icon ist nicht das einzige Unternehmen, das an Häuser aus 3-D-Druck glaubt. Das chinesische Unternehmen Winsun3D druckt seit 2008 Häuser und hat Käufer bereits mit größeren Bauten überzeugt. Zu seinen Konkurrenten auf dem chinesischen Markt gehört das Unternehmen Huashang. Apis Cor, ein russisches Start-up, druckt seit 2016 Häuser und verspricht 40 Prozent Ersparnis im Vergleich zu traditionellen Methoden. Die Preise werden pro Kubikmeter Baumaterial angegeben und liegen zwischen 78 und 112 Euro. Der Apis-Cor-Drucker wirkt ein wenig wie ein solider Baukran. Laut Unternehmensangaben können mehrere dieser Kräne simultan arbeiten. Und ebenfalls im März 2018 druckte der italienische Architekt Massimiliano Locatelli ein Haus auf der Milan Design Week. Wer am Ende die Nase vorn hat, ist heute noch nicht absehbar.

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Autor: Jörg Zipprick

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