Sind Häuser aus dem 3D-Drucker nachhaltig? - SWR Wissen

2022-03-03 05:53:25 By : Mr. Sean Su

Die Industrie verspricht es jedenfalls. Worum geht es? Gemeint sind Häuser, die man wirklich ausdruckt. Also eine Zementmasse, die eine Maschine in der gewünschten Form ausspuckt, immer in Schichten von ja 15 Zentimetern, bis alle Mauern stehen.

Ein Verkaufsargument ist vor allem die Flexibilität: Man kann die Formen des Hauses nach Belieben gestalten, auch abgerundete Ecken in den Innenräumen lassen sich viel leichter erzeugen. Solche Häuser gibt es schon. Optisch sind sie Geschmackssache, aber da wird es sicher noch eine Entwicklung geben.

Aber die Frage war ja die nach der Nachhaltigkeit und tatsächlich kommen diese Häuser mit einem Öko-Versprechen. Gegenüber einem herkömmlichen Massivbauhaus verbrauchen sie zum einen weniger Material. Das liegt daran, dass das Druckmaterial direkt vor Ort angemischt wird, und zwar nur so viel, wie benötigt wird. Im konventionellen Bau fahren Lastwagen den Beton zur Baustelle, der wird verarbeitet, und dabei bleibt immer sogenannter Restbeton übrig. Es wird also beim klassischen Massivbau mehr Material verbraucht; in dem Punkt schneiden 3D-gedruckte Häuser besser ab.

Ein zweiter Pluspunkt gedruckter Häuser ist, dass das Material recycelt und zum Beispiel als Füllmaterial im Straßenbau verwendet werden kann. Die Hersteller arbeiten bereits daran, die Recyclingmethoden zu verbessern. Das Ziel ist, aus alten Häuser direkt neue zu machen. Wenn das mal klappen sollte, wäre das ein Fortschritt.

Trotzdem: Auch wenn das Material effizienter genutzt oder gar wirklich recycelt wird, besteht es eben zu einem erheblichen Teil aus Zement; ökologisch gesehen ist das ein Haken an der Sache. Der lässt sich nicht beziffern, weil sich die Hersteller bedeckt halten, wie sich das Druckmaterial, also der Baustoff, zusammensetzt. Die meisten Firmen verwenden dafür einen speziellen Mörtel des Unternehmens HeidelbergCement. Dieser Mörtel besteht aus Zement, Wasser und Sand – die genauen Anteile sind geheim. Zement und Sand – das sind zwei problematische Stoffe.

Zement ist relativ schlecht fürs Klima, weil dafür Kalkstein gebrannt werden muss. Dabei werden pro Tonne Zement 600 kg CO₂-Emissionen frei. Und Sand zu verwenden ist auch nicht optimal, denn wegen der weltweit massiven Nachfrage nach Sand für die Bauindustrie werden Küsten und Flusslandschaften zerstört – mit massiven Folgen für die dortigen Ökosysteme.

Fairerweise muss man aber sagen: Beim herkömmlichen Massiv-Hausbau sind die Probleme mit Zement und Sand mindestens genauso groß. Wenn sich 3D-gedruckte Häuser effizienter bauen und besser recyceln lassen, dürften sie ökologisch einen Vorteil gegenüber herkömmlichen Massivbauten haben – immer mit der Unsicherheit, dass das Material nicht in allen Einzelheiten bekannt ist.

In die Berechnung einbezogen werden müsste auch noch, was der Bau der Maschinen, also des riesigen Druckers samt Stahlgerüst und Elektromotoren, an Material und Emissionen verschlingt. Dazu gibt es aber noch keine seriösen Zahlen, weil es darauf ankommt, wie lang der hält und wie häufig er zum Einsatz kommt. Je mehr Häuser mit einem Zementdrucker gebaut werden, desto weniger fällt dieser Ressourcenaufwand ins Gewicht.

Fazit also: Gut möglich, dass 3D-gedruckte Häuser ökologisch besser sind als klassische Massivbauten. Ganz außen vor gelassen habe ich in dem Vergleich Holzhäuser, die, was Sand und Zement betrifft, viel besser sind und die sogar CO₂ speichern können. Aber es wäre falsch, Holzhäuser pauschal als besser hinzustellen; da kommt es auf manche Details an. Zum Beispiel, wie lange so ein Haus hält. Dazu gehört nicht nur, wie stabil es ist, sondern auch, wie lange Menschen darin wohnen möchten. Das ist ebenfalls ein Faktor bei der Nachhaltigkeitsfrage und bei den Häusern aus 3D-Druck gibt es hierzu noch zu wenige Erfahrungswerte.

Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Stein auf Stein war gestern, 3D-Druck könnte die Zukunft sein: Gedruckte Häuser sparen Material und sind somit ressourcenschonend. Der Drucker ersetzt außerdem fehlende Fachkräfte auf der Baustelle. Doch die Technik ist noch in der Entwicklung.  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Allein der Zement, das Bindemittel im Beton, verursacht etwa sieben Prozent der globalen Treibhausgase. Doch es gibt eine Alternative, die das Karlsruher Institut für Technologie erforscht: Baustoffe aus Pilz-Myzel.  mehr...

Di.23.3.2021 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Selbstheilende Betonwände: Das könnte Milliarden an Sanierungsarbeiten sparen und vielleicht dafür sorgen, dass marode Brücken kostengünstig saniert werden. Das Prinzip soll Realität werden - mit Bakterien, die Kalk herstellen können.  mehr...

Mo.16.8.2021 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Bei der Herstellung von Zement und Beton entstehen ungeheure Mengen an Treibhausgasen. Der weltweite Bauboom trägt somit maßgeblich zum Klimawandel bei.  mehr...

Mo.24.6.2019 8:30 Uhr SWR2 Wissen SWR2

Im Mittelmeer gibt es kaum Gezeiten. Das verführt dazu, bis nah ans Wasser zu bauen. Doch Beton und Zement verhindern die natürliche Erneuerung der Strände. Mit viel Energie wird künstlich Sand aufgeschüttet. Doch das ist keine Dauerlösung.  mehr...

Di.29.6.2021 8:30 Uhr SWR2 Wissen SWR2

Viele neu gebaute Holzbrücken und Dachkonstruktionen bestehen aus massiven verleimten Trägern. Diese Träger bestehen allesamt aus so genanntem Brettschichtholz. Ein nachhaltiger Baustoff, der in den letzten Jahrzehnten optimiert wurde.  mehr...

Do.23.12.2021 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Stein auf Stein war gestern, 3D-Druck könnte die Zukunft sein: Gedruckte Häuser sparen Material und sind somit ressourcenschonend. Der Drucker ersetzt außerdem fehlende Fachkräfte auf der Baustelle. Doch die Technik ist noch in der Entwicklung.  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Die "Megatrends der globalen Energiewende" sieht die Umweltschutzorganisation WWF vor allem in Sonne und Wind. 2020 flossen 70 Prozent der weltweiten Investitionen in neue Anlagen in Erneuerbare Energien. Die Autoren des WWF-Reports sprechen vom Siegeszug der Erneuerbaren.  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Mit der Corona-Testpflicht in Kitas kommen die Fragen: Wie müssen Tests aussehen, damit sie sicher und trotzdem über einen langen Zeitraum praktikabel sind? Würzburger Forscher*innen haben das in einer Studie untersucht – herausgekommen ist ein Leitfaden für Einrichtungen. Jochen Steiner im Gespräch mit Prof. Dr. Oliver Kurzai, Lehrstuhl für Medizinische Mikrobiologie und Mykologie der Uni Würzburg.  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

2G-Plus gilt für alle nicht-Geboosterten inzwischen vielerorts. Kostenlose Schnelltestangebote sind also gefragter denn je. Aber wie zuverlässig sind diese sogenannten Antigentests eigentlich und erkennen sie auch die neue Variante Omikron zuverlässig?  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

US-Ärzte haben erstmals einem Menschen ein Schweineherz transplantiert. Für die „Xenotransplantation“ musste das Schweineherz zuvor genetisch verändert werden. Dennoch hoffen Forscher*innen damit auf ein Ende des weltweiten Mangels an Spenderorganen. Wie realistisch ist diese Hoffnung? Jochen Steiner im Gespräch mit Veronika Simon aus der SWR Wissenschaftsredaktion.  mehr...

Di.11.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Es gibt eine Wegtechnik, die sogenannte Routenmethode. Diese ist schon über 2000 Jahre alt – bereits die alten Griechen und Römer haben damit gearbeitet.  mehr...

Die Frage ist berechtigt. Ich kann hier nur das wiedergeben, was man in Arabien sagt. Angeblich liegt das daran, dass Mekka die Stadt des Propheten ist und damit „rein“ ist – …  mehr...

Dieser Trick lässt sich am besten verstehen, wenn wir daran denken, was passiert, wenn wir nachts in einem beleuchteten Zimmer stehen und durchs Fenster nach draußen schauen wollen. Was sehen wir? Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Das kann durch eine Materialverschiedenheit kommen, bei der ein Teil des Gesteins schneller verwittert. Oder da war ehemals ein Fossil eingeschlossen, das schneller verwittert. Von Gregor Markl  mehr...

Rolf-Bernhard Essig ist Buchautor, Entertainer, Dozent, Kritiker und Moderator. Sein Ziel ist es, Lust und Wissen zu vermitteln.  mehr...