ETH Zürich, eine führende technische Hochschule, hat kürzlich im Bereich des nachhaltigen Bauwesens Neuland betreten. Das innovative Projekt „Airlements“ der Hochschule setzt auf die 3D-Drucktechnologie, um leichte und isolierende Bauteile aus zementfreiem Mineral-Schaum herzustellen. Dieser Schaum wird aus recycelten Industrieabfällen gewonnen, einschließlich Flugasche aus Industrie-Hochöfen. Patrick Bedarf, Doktorand in der Gruppe für Digitale Bautechnologien unter der Leitung von Professor Benjamin Dillenburger, ist das treibende Kraft hinter diesem Projekt.
Signifikante Reduzierung des Materialabfalls mit 3D-Druck
Die Airlements-Prototypen bestehen aus einzelnen Teilen, die sich leicht zu Strukturen wie Wand-Eckstücken zusammenfügen lassen. Sie verkörpern die Prinzipien von Nachhaltigkeit und Effizienz. Besonders bemerkenswert ist dabei der 3D-Druckprozess, der im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen eine signifikante Reduzierung des Materialabfalls und der CO2-Emissionen ermöglicht. Dieser Prozess eliminiert zudem den Bedarf an zeitaufwendigen und nur teilweise wiederverwendbaren Schalungen, die bei der Herstellung komplexer geometrischer Formen oft eine Herausforderung darstellen.
Durch die Kombination von 3D-Druck und Robotik ermöglicht das Projekt die kostengünstige Herstellung maßgeschneiderter Bauteile. Jedes Element kann in weniger als einer Stunde gedruckt werden und durchläuft anschließend einen einwöchigen Aushärteprozess in einer kontrollierten Umgebung, um die Materialintegrität und Haltbarkeit zu gewährleisten. Die praktische Anwendung von Airlements umfasst leichte Teile, die einfach transportiert und vor Ort montiert werden können. Ursprünglich experimentierte Bedarf mit Beton zur Verstärkung der Teile, ging aber erfolgreich dazu über, ausschließlich den innovativen Schaum zu verwenden. Die Komponenten können als Isolierteile für Innen- und Außenwände verwendet werden und bieten Potenzial für tragende Anwendungen.
Für die Zukunft plant Bedarf in Zusammenarbeit mit FenX – einem ETH-Spin-off, das nachhaltiges Isoliermaterial aus recycelten Industrieabfällen herstellt –, Airlements weiterzuentwickeln, wobei der Schwerpunkt auf der Tragfähigkeit und den Isoliereigenschaften liegt. Diese Initiative steht im Einklang mit seiner Lehrtätigkeit im Bachelor-Kurs „Computational Design I&II“ an der ETH Zürich.
Airlements repräsentiert nicht nur einen bedeutenden Schritt im nachhaltigen Bauwesen, sondern dient auch als Modell für zukünftige Innovationen in diesem Bereich. Mit dem Fokus auf reduzierten Energieverbrauch, minimale Abfallproduktion und vollständige Recycelbarkeit steht Airlements an der Spitze der umweltfreundlichen Bautechnologie.
Video zum Airlements-Projekt
Sie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von YouTube. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
