De Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) toont aankomend jaar de eerste van vijf 3D-geprinte woningen van beton. De woningen worden geprint in de wijk Meerhoven. Elk van de woningen is een verbetering van de vorige, waarin opgedane ervaringen en nieuwe kennis direct worden meegenomen in het printen van de nieuwe woning.
Omdat de woningen ook daadwerkelijk bewoond moeten worden, dienen ze te voldoen aan bestaande wet- en regelgeving. Ook moeten de eisen die bewoners tegenwoordig stellen aan een woning, zoals indeling, kwaliteit en comfort, aanwezig zijn. De eerste woning moet over ongeveer een jaar een geprint feit zijn.
De TU/e toonde dit project in 2016 voor het eerst aan het grote publiek met Project Milestone. Toen werd verwacht de eerste huizen in 2018 te printen, maar dat is duidelijk een jaartje uitgesteld. Het idee is dat het drie woonlagen tellende vijfde en laatste huis volledig op locatie geprint wordt. Daarmee wordt de ontwikkeling in 3D-betonprinttechniek direct zichtbaar.
Belangrijkste verschil met normaal beton storten is dat er vormen mogelijk zijn die normaal moeilijk of vrijwel onmogelijk zijn. Met die vrijheid denken de ontwikkelaars dat huizen beter in hun natuurlijke omgeving kunnen opgaan.
De omgeving waar de huizen komen te staan heet Bosrijk, een onderdeel van de wijk Meerhoven die ontwikkeld wordt als ‘beeldentuin’ met ambitieuze architectuurprojecten. Dat laatste leidt natuurlijk tot de nodige mooie praatjes met woorden als ‘urban cowboy’, ‘city nomad’ en ‘dynamische woon- en leefomgeving’. De harde werkelijkheid is dat laboratoriumexperimenten ook naar het normale mensenleven toe moeten.
Beton printen
Met het printen van beton wordt al jaren geëxperimenteerd en het heeft natuurlijk voor en nadelen, zo kun je niet álles printen. Een voordeel van het printen in beton is dat er alleen beton gebruikt wordt waar het constructief nodig is. Met andere woorden: normaal wordt beton gestort en wordt veel meer beton gebruikt dan nodig is en beton is een notoir product als het gaat om CO2-uitstoot.
Ook is het mogelijk met een betonprinter verschillende beton- en cementsoorten te gebruiken en verschillende kleuren te mixen. Zo kan een hele muur met verschillende functionaliteiten geprint worden, denk bijvoorbeeld aan het toevoegen van bepaalde vezels voor isolatie of voor extra versteviging aan het te printen beton. Ook kan aan de buitenzijde een coating meegenomen worden zodat de buitenlaag vuilafstotend is en aan de binnenzijde kan een akoestisch materiaal meegenomen worden. Met waterbestendig beton kunnen direct drainage- en afvoerpijpen geprint worden. Wijzigingen in het ontwerp naar smaak van de koper, kunnen makkelijk meegenomen worden aangezien dat geen extra kosten met zich meebrengt, behalve dan de persoon die de wijziging in een ontwerpprogramma mee moet nemen.
Maar de ontwikkelaars gaan nog verder: denk aan het plaatsen van sensoren voor temperatuur, sensor-gecontroleerd licht of wat dan ook. Mogelijkheden te over.
Eerste prints
Ondanks dat het lijkt alsof dergelijke ontwikkelingen heel rap gaan, de werkelijkheid is anders. De eerste succesvol geprinte muur door deze onderzoeksgroep kwam in 2005 van de grond na twee jaar onderzoek. Het ging toen om een muur van 3,5 meter lengte, vijftien centimeter dikte en twee meter hoogte, geprint in twee uur. De printer was toen nog handbediend.
Het onderzoeksprogramma bij de TU/e startte pas in 2015 met 3D Concrete Printing (3DCP), samen met verschillende partners. Het ontwerp van de woningen die in Meerhoven komen, is van Houben/Van Mierlo architecten en is op zwerfkeien geïnspireerd. De onderzoeksgroep brengt eind deze maand tijdens een symposium de ontwikkelingen verder in kaart, want uiteindelijk is een dergelijk project een samenwerking van werkelijk fysieke hardware, het beton, tot software die ervoor moet zorgen dat alles ook daadwerkelijk op de juiste plek komt.
