Das Besondere: Nijmegen hat jetzt die längste Fahrradbrücke der Welt aus 3D-Beton

Die Weiterentwicklung der 3D-Betondrucktechnologie scheint eine interessante Dynamik zu gewinnen. Am Mittwochnachmittag, 8. September, wurde erneut ein Beweis für diese verlockende Innovation erbracht, diesmal in Nimwegen. Denn dort steht die längste mit 3D-Beton gedruckte Fahrradbrücke der Welt. Die Brücke wurde Schicht für Schicht in der Betondruckerei von Saint Gobain Weber Beamix in Eindhoven gedruckt. 

In der Fabrik überwiegt natürlich der Stolz. Marketing Manager Marco Vonk und International 3D Project Manager Peter Paul Cornelissen sagen: "Bei neuen Technologien sieht man oft, dass es ein Hype ist. Aber der 3D-Betondruck wird definitiv einen wichtigen Platz in der Industrie einnehmen. Wir stehen erst am Anfang dieser grauen Revolution!"

Zunächst zurück zur Brücke in Nijmegen. Es handelt sich um die längste bedruckte Betonbrücke der Welt, bei der der Architekt in der Entwurfsphase völlig frei war. Während des Entwurfsprozesses war er also weder durch das Material noch durch traditionelle Verfahren wie die Betonschalung eingeschränkt. Der Architekt konnte sich völlig frei entfalten. Da die Spannweite der Brücke nicht überall gleich ist und daher das wechselnde Gewicht der Konstruktion berücksichtigt werden musste, wurde während des Druckprozesses beschlossen, die Brücke in druckbare Teile zu unterteilen. Anhand der Daten wurde schließlich der endgültige Entwurf erstellt.

Personalisierte

"Das Tolle daran ist, dass gedruckte Brücken letztendlich viel schneller gebaut werden können als normale Brücken", sagt Marco Vonk. "Und das ist eine gute Nachricht. Denn Zeit ist Geld. Außerdem gibt es aufgrund dieses Arbeitsprozesses mehr Flexibilität und mehr Raum für individuelle Entwürfe. Man kann also mehr kundenspezifische Entwicklungen vornehmen. Das dürfte für den Markt sehr interessant sein, wie mir scheint. Darüber hinaus sind diese Betonbrücken nachhaltiger, weil weniger Beton benötigt wird. Es ist wirklich so einfach." 

Nachhaltigkeit

Peter Paul Cornelissen fügt hinzu: "Ich denke, dass wir mit dem Thema 'Nachhaltigkeit' den Zeitgeist treffen. Es ist inzwischen wirklich auf allen Ebenen der Gesellschaft angekommen, dass wir nicht mehr ungehemmt Anspruch auf knappe Rohstoffe erheben können. Nachhaltigkeit ist keine Modeerscheinung, sondern für viele Unternehmen zu einem unverzichtbaren Bestandteil ihres Geschäftsbetriebs geworden. Es gibt also eine konkrete Nachfrage vom Markt, weil jeder - im Hinblick auf die Zukunft unseres Planeten - Verantwortung übernehmen will. Genau aus diesem Grund bin ich 100% sicher, dass wir eigentlich erst am Anfang der Revolution des 3D-Betondrucks mit all den genannten Nachhaltigkeitsvorteilen stehen. Auch deshalb ist es etwas, worauf wir stolz sein können, dass wir einen Teil zu dem beigetragen haben, was jetzt in Nijmegen geliefert wurde." 

Kleinerer Kohlenstoff-Fußabdruck

Die beiden von Saint Gobain Weber Beamix erklären gerne, wie der Kohlenstoff-Fußabdruck bei solchen Projekten in der laufenden Entwicklung immer kleiner wird. "Mit unserem 3D-Drucker machen wir die Elemente hohl statt massiv. Dadurch wird viel weniger Mörtel benötigt. Außerdem können wir den Bedarf an Bewehrungsstahl eliminieren. Dadurch halbiert sich der Platzbedarf im Vergleich zu herkömmlichen Betonfertigteilen. Ich gehe davon aus, dass sich dies angesichts der rasanten technologischen Entwicklung bereits auf ein Drittel zubewegen wird!"

Die Vorteile der Nachhaltigkeit sind also vielfältig. Marco Vonk ist überzeugt, dass Weber Beamix den Eindhovener Betondrucker in den kommenden Monaten und Jahren für viele andere Bauunternehmen einsetzen wird. Wachstum ist vorprogrammiert. Auch innerhalb der gesamten Gruppe, die in 70 Ländern tätig ist, ist die Wertschätzung logisch. Es ist leicht zu erkennen, welche Innovationskraft derzeit im Eindhovener Werk vorhanden ist. "Ich glaube, die Leute schauen jeden Tag neugierig auf uns, um zu sehen, wie wir unsere Innovationskraft entwickeln und in die Praxis umsetzen", sagt Peter Paul Cornelissen.

"Aber wir sind natürlich noch lange nicht am Ziel. Es ist ein fortlaufender Prozess. Innovation ist keine Eintagsfliege. Natürlich ist es kein Problem, die Spezialmörtel an Schwesterunternehmen zu liefern. Trockenmörtel in Säcken, das Produkt, mit dem uns jeder kennt, geht leicht um die Welt. Aber wir müssen auch unser Wissen über die Verarbeitung, das Mischen, Pumpen und Bedrucken zur Verfügung stellen. Dieses Fachwissen haben wir. Ich wage zu behaupten, dass Eindhoven zum Epizentrum des Betondrucks geworden ist und dass wir von hier aus als globales Wissenszentrum für Saint Gobain fungieren werden. Und für den Rest des Marktes."

Tomatenketchup

Einzigartig am Mörtel von Weber Beamix ist zum Beispiel, dass er keine Beschleuniger verwendet, sondern thixotrope Eigenschaften. "Viele Betondruckereien arbeiten mit Beschleunigern, so dass der Beton fast sofort nach Verlassen der Düse zu härten beginnt. Infolgedessen kann es zu einem erheblichen Wärmestau kommen, der beim Abkühlen schnell zu Schwund und Rissen führt. Unser Mörtel ist von sich aus recht steif, wird aber flüssig, wenn man ihm durch Pumpen, Schütteln oder Rütteln Energie zuführt. Vergleichen Sie ihn mit einer Flasche Tomatenketchup. Wenn Sie sie auf den Kopf stellen und eine Weile kräftig schütteln, brechen Sie die Scherspannung. Er verflüssigt sich und landet auf Ihrem Teller. Aber sobald sich der Mörtel beruhigt, wird er wieder steif und konsistent. Und dann muss die Hydratation des Zements erst noch in Gang kommen!"

Die beiden wissen also, wovon sie sprechen. Und das ist nicht unlogisch. Schließlich hat die Gruppe bereits Ende der 1990er Jahre mit dem Betondruck experimentiert. Vielleicht wurde es damals noch als "Hobby" betrachtet, aber schließlich wurde 2005 bereits eine 15 Zentimeter dicke und über 2 Meter hohe Wand gedruckt. Und... vor allem hatte sich viel Wissen über Mörtel angesammelt, den man nass in Schichten übereinander auftragen konnte. Als die Technische Universität Eindhoven 2015 das Forschungsprogramm 3DConcrete Printing startete und einen Betondrucker installierte, war die Zusammenarbeit mit Beamix zur Entwicklung des richtigen Mörtels schnell hergestellt. 

Der Rest ist Geschichte. Schauen Sie sich nur die schöne Brücke in Nimwegen an, die jetzt sicherlich als das aktuellste stolze Referenzprojekt angesehen werden kann und von der man sich definitiv neue Anregungen holen kann. 

Die Brücke befindet sich im Dukenburg-Park. 

Weitere Informationen unter www.3d.weber