Häuser aus dem 3D-Drucker: Zukunftssichere Lösung oder doch nur kurzlebiger Architekturtrend?

Letztes Update: 15.02.2022

Das Haus wird erst auf dem Computer erstellt und anschließend mit einem riesigen 3D-Zement Drucker gedruckt.

Wenn jemand Ihnen vor ein paar Jahren gesagt hätte, man wird Häuser drucken können, hätten Sie wahrscheinlich ungläubig gelacht. Verständlich, denn das Drucken eines Hauses hört sich mindestens ebenso abstrakt und fiktional an, wie fliegende Autos. Doch was damals nur eine absurde Vorstellung war, ist im letzten Jahr zur Realität geworden. In Beckum wurde im Juli 2021 das erste deutsche 3D-Druck-Wohnhaus fertiggestellt. Die Köpfe hinter die Idee sind die Architekten und Ingenieure der Firma Mense-Korte. Mit einem 12 Meter großen 3D-Drucker haben sie das allererste Haus in Deutschland gedruckt.

Seitdem haben auch weitere Firmen das Wohnhaus aus dem 3D-Drucker für sich entdeckt. Überall auf der Welt, wie in den USA, China und Dubai, werden nun ebenfalls mehr und mehr Wohnhäuser gedruckt. Bis jetzt sind zwar nur wenige Häuser davon wirklich bewohnbar, aber die Hoffnung besteht, dass dieses Haus aus dem 3D-Drucker unser Ticket in eine bessere Welt ist. Doch wie zukunftssicher ist diese Idee wirklich? Wer soll denn in einem gedruckten Haus wohnen und ist es wirklich nachhaltiger als ein gewöhnliches Wohnhaus aus Stein oder Holz? All das und mehr verrät Ihnen McMakler in diesem Artikel.

Wie können Häuser überhaupt gedruckt werden?

Ja, wir geben es zu, das Drucken eines Hauses hört sich ein klein wenig abstrakt und… unglaubwürdig an. Als erstes wird das Design des Gebäudes auf dem Computer angefertigt. Anschließend wird Beton aus einer Düse eines riesigen 3D-Druckers in die gewünschte Form gespritzt. Der 3D-Drucker bewegt sich in einem Metallgerüst und trägt Spezialmörtel und Beton in ca. 2 cm dicken Schichten auf. Diese Schichten kann man später überall am Haus sehen, sie erinnern ein wenig an Sedimente. In fünf Minuten soll der 3D-Drucker rund einen Quadratmeter Wohnfläche schaffen.

Ist das 3D-gedruckte Haus die Zukunft der Architektur?

Seit Jahren sind der Immobilienmarkt und die Baubranche auf der ganzen Welt stark überfordert. Zu wenig Wohnraum, unbezahlbare Mieten und viel zu wenig Personal in der Konstruktion sind Probleme, an denen seit eh und je gearbeitet wird. Das Wohnhaus aus dem 3D-Drucker soll die Lösung sein. Doch wird das wirklich funktionieren? Wird überhaupt jemand in einem gedruckten Haus wohnen können?

Tatsächlich besteht die Hoffnung, dass das Haus aus dem 3D-Drucker die Baubranche entlasten soll. Durch den 3D-Drucker werden beim Bau von Häusern Formen ermöglicht, die bei der konventionellen Bauweise nur mit teurem Sonderschalungsbau möglich sind. Auch werden durch die gründliche Planung Ausführungsfehler minimiert. Durch all dies lassen sich die 3D-gedruckten Häuser schneller und einfacher errichten, sind günstiger, sehr stabil und sogar mit dem KFW-55-Standard konventioneller Bauten vergleichbar. Nicht zuletzt soll das Wohnhaus aus dem 3D-Drucker viel nachhaltiger sein als ein konventionelles Haus, da es weniger Material verbraucht.

In Deutschland sind bis jetzt zwei gedruckte Objekte entstanden. Gut, das hört sich bis jetzt nicht gerade besonders revolutionär an, doch an der Technologie wird hart gearbeitet. Die größte Hürde für die Produktion dieser Häuser sind momentan die Behörden. Die Architekten von Mense-Korte haben nur schwer eine Genehmigung erhalten können, da es für das Drucken von 3D- Häusern kein behördliches Regelwerk gibt. Jeder Genehmigungsantrag muss von der obersten Behörde des Landes bestätigt werden. Hat sich das Wohnhaus aus dem 3D-Drucker erst einmal etabliert, sollten der Bau und die Produktion solcher Wohneinheiten viel schneller voranschreiten und so manches Problem der Baubranche lösen.

3D-gedruckte Häuser lassen sich schneller und einfacher errichten und sind zudem auch nachhaltig.

Das Haus aus dem 3D-Drucker: Lösung für die Wohnungskrise?

Der Wohnungs- und Immobilienmarkt auf der gesamten Welt befindet sich in einer krisenartigen Situation. Wohnungsmangel ist ein globales Problem. Nicht nur wächst die Weltbevölkerung immer weiter, sondern auch der Trend zur Urbanisierung nimmt zu, was dazu führt, dass Wohnraum überall auf der Welt knapp wird. Die Baubranche kommt der hohen Nachfrage einfach nicht mehr hinterher.

Die Technologie des 3D-Druckers wird die Planung von Häusern vereinfachen und die Bauzeit deutlich verkürzen. Das Material für den Druck wird effizienter und genau genutzt. Somit können Wohnungen schneller und auch günstiger errichtet werden. Das Resultat: Mieten und Kaufen wird günstiger. Ob das Haus aus dem 3D-Drucker tatsächlich die Lösung für die Wohnungswirtschaft wird, hängt jedoch davon ab, ob Menschen überhaupt bereit wären in solch einem Wohnhaus zu leben. Bis jetzt sind die wenigen gedruckten Häuser nur Prototypen. Sie werden weder bewohnt, noch stehen sie zum Verkauf. Ebenfalls ist das Haus aus dem 3D-Drucker zum heutigen Zeitpunkt noch um 15 Prozent teurer als konventionelle Häuser. Dies soll sich jedoch in den nächsten Jahren ändern. Die Prozesse des 3D-Drucks sollen in Zukunft noch deutlich effektiver werden. Somit sollen 3D-gedruckte Häuser preiswerter als der konventionelle Bau werden. Zum einen besteht die Hoffnung, dass noch mehr Häuser gedruckt werden können. Durch ein größeres Produktionsvolumen werden die Kosten pro Druck deutlich gesenkt. Zum anderen wird an innovativem Zement geforscht, der preiswerter hergestellt werden kann.

Das Haus aus dem 3D-Drucker könnte auch eines Lösung für die Problematik der Häusernot in Drittwelt- und Entwicklungsländern bieten. Bereits jetzt haben einige NGOs und Internationale Humanitäre Organisationen große Pläne, Menschen mit 3D-gedruckten Häusern ein standfestes Wohnhaus zu bieten.

Tatsächlich nachhaltiger oder alles nur ein Marketingtrick?

Rund 20 bis 30 Prozent aller Abfälle in der EU stammen aus der Bauindustrie. Nun soll die Technologie des 3D-Druckers die große Lösung sein. Immer wieder wird die Nachhaltigkeit des Hauses aus dem 3D-Drucker als großer Vorteil gegenüber dem konventionellen Wohnhaus angepriesen. Durch den 3D-Druck wird einerseits weniger Material verwendet und er erlaubt auch die Wiederverwertung von bereits verbautem Material. Doch wieviel ist an diesen Claims wirklich dran? Ist das gedruckte Haus tatsächlich so viel nachhaltiger als ein Haus aus Stein?

Der Materialverbrauch wird durch den 3D-Drucker verringert

Der große Pluspunkt des 3D-Druckers ist unbestreitbar der ressourcenschonende Materialeinsatz. Da der 3D-Drucker flexibel und schnell einsetzbar ist, lassen sich die erforderlichen Ressourcen verringern. Das Fahren von Beton mit Lastwagen zur Baustelle und das mühselige Zusammenbauen der Baustoffe vor Ort sind Schnee von gestern. Die einzelnen Bestandteile werden bei einem Haus aus dem 3D-Drucker, ähnlich wie bei einem Fertighaus, bereits bei der Produktionsstätte vorgefertigt und anschließend auf der Baustelle zusammengesetzt. Das Material wird genau appliziert und es wird nur so viel gedruckt, wie man wirklich braucht. Hierdurch bleibt kein überschüssiger Restbeton übrig. Auch kann das Material der gedruckten Häuser recycelt werden, beispielsweise als Füllmaterial im Straßenbau. Somit können auch aus alten Häusern direkt Neue gemacht werden, ohne dass dabei neues Material hergestellt und genutzt werden müsste.

Für die Herstellung von Beton werden Zement und Sand benötigt, die ökologisch nicht nachhaltig sind.

Das Baumaterial ist nicht nachhaltig

Doch so fortschrittlich das Haus aus dem 3D-Drucker auch sein mag, das Baumaterial ist nach wie vor das Gleiche: Beton. Zwar ist Beton sehr stabil und brand- und schallgeschützt, jedoch hat er aufgrund seines Zementanteils auch eine miserable CO2-Bilanz. Zement ist sehr schlecht für das Klima, da für die Herstellung Kalkstein gebrannt werden muss. Pro Tonne Zement werden 600kg CO2-Emissionen freigesetzt. Ebenfalls wird Beton mit Sand hergestellt. Um die die weltweite Nachfrage nach Sand zu befriedigen, werden Küsten und Flusslandschaften zerstört, mit schlimmen Folgen für die Ökosysteme. Zum aktuellen Zeitpunkt haben wir auch keine Informationen darüber, wie nachhaltig die Herstellung eines riesigen 3D-Druckers ist. Angaben zu Emissionen und Umweltschädigungen bei der Herstellung gibt es noch nicht.

Neben dem Beton kommen noch weitere Baumaterialen wie Stahl, Fensterglas, Kupfer und PVC zum Einsatz.

Ist nachhaltigeres Material eine Option?

Wissenschaftler und Bauingenieure forschen gerade auf der ganzen Welt nach Möglichkeiten, Baumaterialien nachhaltiger zu gestalten. Laut den Architekten, die das erste Haus aus dem 3D-Drucker fertiggestellt haben, besteht es in erster Linie deshalb aus Beton, weil die Genehmigung für den Bau sonst noch viel länger gebraucht hätte. Die Materialien für den Bau eines Hauses aus dem 3D-Drucker sollen aber in Zukunft durch ökologische Materialien ersetzt werden.

Bereits im Jahre 2018 baute die italienische Firma WASP ein 3D-gedrucktes Haus aus einer Mischung natürlicher Rohstoffe wie Kalk-, Stroh und Pflanzenfasern aus der Reisproduktion. Das New-Yorker Start-Up AI Spacefactory konnte mit seinem Design und Material für ein 3D-gedrucktes Haus sogar die NASA überzeugen. Das Haus aus dem 3D-Drucker ist aus komplett recyclebarem Bio-Kunststoff entwickelt, der aus natürlichen Rohstoffen aus der Umgebung gewonnen werden kann. Das funktioniert nicht nur auf der Erde, sondern auch auf dem Mars.

Auch Wissenschaftler an deutschen Universitäten testen bereits 3D-Drucker, die mit Material mit nachhaltigen Eigenschaften arbeiten. In München wurde beispielsweise durch die Zugabe von Holzspänen in den Beton eine höhere Wärmedichtung erzielt und in Dresden forschen Experten an Lösungen mit Kohlenstofffasern, die für mehr Stabilität sorgen sollen.

Das Haus aus dem 3D-Drucker: Eine nachhaltige Lösung für die Zukunft

Was sich noch vor kurzem nach purer Science-Fiction angehört hat, ist jetzt Realität. Obwohl die Technologie der 3D-gedruckten Häuser zurzeit noch in ihren Anfängen ist, können wir Großes erwarten. Allein durch den ressourcenschonenden Materialeinsatz hat das 3D-gedruckte Haus einen großen Vorteil gegenüber konventionellen Häusern. Ob sich das 3D- Haus auch als Lösung für die Wohnungsnot etablieren wird, kommt darauf an, ob wir uns in den Häusern aus dem 3D-Drucker zuhause fühlen können. Vielleicht können Sie es sich ja auch vorstellen, bald in einem gedruckten Haus zu leben.

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