3D-Druck sorgt für Umschwung in der Bauindustrie

Die Zukunft der Baubranche wird von der Konstruktionstechnologie maßgeblich beeinflusst. Nach der Definition von CII steht der Begriff Konstruktionstechnologie für die Gesamtheit aller innovativen Werkzeuge, Maschinen, Module, Software usw., die während der Bauphase eines Projekts eingesetzt werden und Fortschritte bei den Baumethoden vor Ort ermöglichen. Dazu gehören auch halbautomatische und automatisierte Baumaschinen.

Der 3D-Druck ist eine Kerntechnologie, die in den letzten zehn Jahren auf den Markt gebracht, in die Praxis umgesetzt und erprobt wurde. In der Medizin, der Luft- und Raumfahrt und der
Fertigungsindustrie konnten mit dieser Technologie bereits großen Erfolg verzeichnet werden und durch ihre vielfältigen Einsatzmöglichkeiten könnte sie die Bauindustrie wie wir sie heute kennen,
innerhalb kürzester Zeit nachhaltig prägen und verändern.

PR newswire zufolge, wurde das Marktvolumen für 3D-Druck im Bauwesen im Jahr 2019 auf 3 Millionen USD geschätzt und wird bis 2024 voraussichtlich 1.575 Millionen USD erreichen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 245,9% zwischen 2019 und 2024.

Angesichts der zahlreichen Vorteile dieser Technologie sind die Prognosen in Bezug auf das Marktwachstum nicht überraschend. Durch die Einsparung von Arbeits- und Materialkosten ist
3D-Druck nicht nur kosteneffektiv, sondern auch zeitsparend. Darüber hinaus ist er umweltfreundlich und sicherer (weniger Personen auf der Baustelle). Zuletzt ermöglicht er eine Reduktion der Fehlerquote und vereinfacht das Errichten von komplexen Strukturen, wie beispielsweise geschwungenen und anderweitig individualisierten Formen.

Im Folgenden finden Sie einige großartige Beispiele für Projekte, die bereits mit dieser Technologie realisierte wurden:

• Apis Cor, ein auf robotergestützte Konstruktionen spezialisiertes Unternehmen, baute im vergangenen Jahr in den Vereinigten Arabischen Emiraten in Dubai das größte in 3D gedruckte Gebäude der Welt. Die Stadtverwaltung von Dubai wurde von Apis Cor mit einer Höhe von 9,5 Metern und einer Grundrissfläche von 640 Quadratmetern erbaut.
• Laing O’Rourke nutzte 3D-gedruckte Gussformen zur Herstellung von bombensicheren Betonverkleidungen für die neuen Crossrail-Bahnhöfe in der Tottenham Court Road und Liverpool Street in London. Dies war der erste großflächige Einsatz des 3D-Druckverfahrens für die Arbeit mit Beton. David Shillito, Operations Director im Produktionsunternehmen von Laing O’Rourke, erklärt, dass eine termingerechte Fertigstellung des Projektes ohne diese Methode nicht möglich gewesen wäre.
• 2019 erreichte das Pekinger Architekturbüro HuaShang Tengda einen neuen Meilenstein in der Entwicklung von 3D-gedruckten Gebäuden. In nur 45 Tagen ist es dem Unternehmen gelungen, ein komplettes 400 Quadratmeter großes Haus zu drucken. Die dicken Betonwände der Villa sind stabil genug, um einem Erdbeben der Stärke 8 standzuhalten.

Dennoch stehen dem 3D-Konstruktionsdruck – wie bei allen größeren Veränderungen innerhalb eines Sektors – noch Herausforderungen und Vorbehalte entgegen. Die Vorlaufkosten stellen eine
beträchtliche Investition dar, für die ein hohes Kapital erforderlich ist. Auch hinsichtlich der Kenntnis und Verständnis von Prozessen und Kapazitäten, den technologischen Einschränkungen und den fehlenden Vorschriften/Normen gibt es noch Bedenken. Unabhängig davon ist es aufgrund der vorhandenen Möglichkeiten, der bereits realisierten innovativen Designs und der langen Liste von Vorteilen nicht möglich, die diese Technologie außer Acht zu lassen. In der Branche hat sie innerhalb kürzester Zeit großen Anklang gefunden.

Unternehmen, bei denen die Bautechnologie bereits zum Einsatz kommt, ernten die Früchte dieser Entwicklung. Sie profitieren von besserer Zusammenarbeit, gesteigerter Produktivität, kürzeren Vorlaufzeiten und Projekten, die unter dem Budget liegen – was ihnen einen Wettbewerbsvorteil verschafft und höhere Gewinnspannen einbringt.

Wenn sich der 3D-Druck wie prognostiziert durchsetzt, wird dies zu einer Verlagerung hin zu höher qualifizierten Arbeitskräften und neu entstehenden Arbeitsprofilen über die gesamte
Wertschöpfungskette des Baugewerbes hinweg führen.