- De populariteit van 3D-printen is de laatste jaren aanzienlijk toegenomen
- ’s Werelds eerste bewoonbare 3D-print woningen worden in Eindhoven gerealiseerd
- Talloze voordelen ten opzichte van conventionele bouwmethoden
- Met 3D-printen kun je elke denkbare vorm produceren
- Een veelbelovende stap naar de toekomst van de bouw
De bouwsector is een van ’s werelds grootste boosdoeners op het gebied van kooldioxide-uitstoot. Volgens een recente studie, gepubliceerd in het tijdschrift Renewable and Sustainable Energy Reviews, was de wereldwijde bouwsector in 2009 verantwoordelijk voor de uitstoot van maar liefst 5,7 miljard ton CO2. En nu de gevolgen van klimaatverandering steeds zichtbaarder worden, wordt het ook steeds duidelijker dat we er alles aan moeten doen om onze impact op het milieu te verminderen – voordat het te laat is. In de bouwsector moet er dan ook nog veel verbeteren en 3D-printen zou daar een belangrijke rol in kunnen spelen.
De populariteit van 3D-printen is de laatste jaren aanzienlijk toegenomen
3D-printen is de laatste jaren enorm populair geworden en heeft een grote impact gehad op verschillende sectoren. De technologie wordt gebruikt om een breed scala aan artikelen te produceren; van reserve-onderdelen voor huishoudelijke apparaten en auto’s tot kleding en meubels. Nu de technologie zich verder ontwikkeld heeft, is het ook mogelijk om grootschalige structuren te creëren, zoals bruggen, gevels en zelfs hele gebouwen. Hoewel bouwbedrijven aanvankelijk sceptisch waren, worden ze zich steeds meer bewust van de voordelen van deze opkomende technologie. Vergeleken met traditionele bouwmethodes is 3D-printen goedkoper, sneller, milieuvriendelijker en wordt er minder afval geproduceerd.
’s Werelds eerste bewoonbare 3D-print woningen worden in Eindhoven gerealiseerd
Project Milestone is een nieuw Nederlands initiatief om ’s werelds eerste bewoonbare 3D-print woningen te bouwen, en wel in Eindhoven. Het is een samenwerking tussen de gemeente Eindhoven, de Technische Universiteit Eindhoven, aannemer Van Wijnen, ingenieursbureau Witteveen+Bos, materialenbedrijf Saint Gobain-Weber Beamix en vastgoedmanager Vesteda. Het project wordt gerealiseerd in de nieuwe wijk Meerhoven, vlakbij de Eindhovense luchthaven. Op het terrein worden in totaal vijf betonnen woningen gebouwd, waarvan de eerste medio 2019 gereed moet zijn. De huizen worden één voor één gebouwd, zodat het team al doende kan leren en de techniek gaandeweg kan perfectioneren. Als alles volgens plan verloopt, wordt het hele project binnen ongeveer vijf jaar afgerond.
Talloze voordelen ten opzichte van conventionele bouwmethoden
Volgens Rudy van Gurp, projectmanager bij Van Wijnen, is het hoofddoel van het project om te laten zien hoe 3D-printtechnologie ons kan helpen kosten te besparen en betonafval te elimineren of in ieder geval aanmerkelijk terug te dringen. “We zijn bezig met het opnieuw uitvinden van enkele aspecten van de vastgoedsector, en het voelt alsof we aan het begin staan van een technologische revolutie in deze sector”, zegt van Gurp. “3D-printen maakt bouwen sneller, beter, goedkoper en duurzamer omdat er minder materiaal gebruikt wordt. Bovendien stimuleert het de creativiteit en geeft het meer ontwerpvrijheid”, voegt hij eraan toe.
De eerste woning, een bouwwerk van 1 verdieping met twee slaapkamers, wordt met de enorme 3D-betonprinter op de Technische Universiteit Eindhoven geprint en vervolgens op locatie geassembleerd. Met een speciaal samengesteld betonmengsel wordt de vorm laagje voor laagje opgebouwd. De muren zijn slechts 5 centimeter dik, in tegenstelling tot de gebruikelijke 10-15 centimeter bij conventionele bouwtechnieken. “We hebben geen mallen meer nodig om huizen van cement te maken, en dus hoeven we nooit meer cement te gebruiken dan nodig is”, zegt Van Gurp. Aangezien de cementproductie een significante veroorzaker is van de wereldwijde CO2-uitstoot, biedt deze nieuwe 3D-printtechniek ook op het gebied van koolstofemissies belangrijke voordelen.
Ook de laagjes-techniek zelf biedt een aantal voordelen. Het maakt de muren sterker, verbetert hun akoestische en warmte-isolatie, en maakt het mogelijk om tijdens de bouw draadloze sensoren in de muren te integreren om het huis slimmer en efficiënter te maken, wat uiteraard zorgt voor minder energieverbruik.
Met 3D-printen kun je elke denkbare vorm produceren
De andere huizen zullen uit meerdere verdiepingen bestaan en het is de bedoeling dat de productie van het laatste huis uiteindelijk volledig on-site plaatsvindt. De ontwerptekeningen van de woningen hebben al veel voor belangstelling gezorgd. De huizen zijn vrij ongebruikelijk en worden omschreven als “keien in een groen landschap”. Dit illustreert nog een ander voordeel van 3D-printen – het maakt het mogelijk om te experimenteren met vormen die met conventionele bouwtechnieken niet haalbaar zijn.
De huizen zullen echter niet te koop zijn. In plaats daarvan worden ze – zodra ze de verplichte veiligheidstesten hebben doorstaan – verhuurd door het vastgoedbedrijf Vesteda, een van de partners in het project. Er zal zeker geen tekort zijn aan geïnteresseerden, want meer dan 20 gezinnen hebben voor de eerste woning al een aanvraag ingediend.
Het uiteindelijke doel, volgens Van Gurp, is om mensen in staat te stellen 3D-printtechnologie te gebruiken om hun toekomstige huis naar eigen smaak in te richten. “We zijn erg tevreden over hoe de huizen eruit zullen zien, want dit is een innovatie en het is een zeer futuristisch ontwerp”, zegt hij. “Maar we denken alvast aan de volgende stap – dat mensen straks hun eigen huis kunnen ontwerpen en vervolgens uitprinten. In de toekomst kunnen we huizen aan onze smaak en persoonlijkheid aanpassen en ze esthetisch aantrekkelijker maken”.
3D-printtechnologie voor de bouw heeft ook een aantal nadelen. Ten eerste zijn de aanvankelijke kosten van de technologie erg hoog. Een high-end printer kost al gauw een paar miljoen dollar. Bovendien ben je ook beperkt wat betreft de afmetingen van het gebouw dat je met zo’n apparaat kunt printen. We kunnen er dus nog geen winkelcentra of wolkenkrabbers mee printen. Daarnaast heb je met bouwvoorschriften te maken die nog niet aan de nieuwe technologie zijn aangepast. Tot slot zijn er ook mensen die vraagtekens zetten bij de veiligheid en duurzaamheid van 3D-geprinte gebouwen.
Een veelbelovende stap naar de toekomst van de bouw
3D-printen heeft het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de bouwsector. Het is goedkoper, sneller, milieuvriendelijker en produceert minder afval dan conventionele bouwmethoden. Het biedt ook meer vrijheid op het gebied van design, waardoor je onconventionele vormen kunt creëren die met de huidige technieken niet haalbaar zijn. En hoewel er nog verschillende uitdagingen zijn die grootschalige toepassing van deze technologie in de weg staan, is Project Milestone toch een veelbelovende stap naar de toekomst van de bouw.
