Neuartige Technologie im Stahlbetonbau vereint Schalung und Bewehrung
Forscher der ETH Zürich wollen den Stahlbetonbau vereinfachen: Mit Mesh Mould haben sie eine Technologie entwickelt, bei der Schalung und Bewehrung miteinander kombiniert werden. Das Projekt läuft im Rahmen des Nationalen Forschungsschwerpunktes „Digitale Fabrikation“ und ist für den diesjährigen Swiss Technology Award nominiert worden. Er wird am 24. November im Rahmen des Swiss Innovation Forums überreicht.
Quelle: NFS Digitale Fabrikation
Zunächst stellt ein Bauroboter die gewünschte Form aus einem Stahlgitter her.
Quelle: NFS Digitale Fabrikation
Dann wird die Form mit Beton gefüllt.
Quelle: NFS Digitale Fabrikation
Zuletzt muss nur noch die Oberfläche bearbeitet werden.
Bei der konventionellen Herstellung von Stahlbetonstrukturen wird die Stahlbewehrung von einer material- und kostenintensiven Schalung umgeben, die dem Beton die endgültige Form verleiht. Anders funktioniert es bei Mesh Mould: Zuerst stellt ein Roboter eine auf einem Computermodell basierende Form aus Stahldrahtgitter her. Danach wird sie mit Beton befüllt und im letzten Schritt muss nur noch die Oberfläche bearbeitet werden. Dafür, dass der Beton nicht aus dem Gitter herausfliesst, sorgt dessen Struktur sowie die Betonmischung an sich. „Egal ob die Zielform standardisiert oder aber von höchst komplexer Natur ist, es wird keine separate Schalung benötigt“, erklärt Norman Hack, Projektleiter von Mesh Mould.
Laut Hack liessen sich komplex geformte Gebäude wie beispielsweise Rolex Learning Center bei der EPFL in Lausanne mit der neuen Technik einfacher und günstiger errichten. Schliesslich hatte das Gebäude aus der Feder des Büros SANAA sozusgaen zweimal gebaut werden müssen: einmal als massgeschneiderte Holzschalung und einmal in Beton. „Die Konsequenz sind unglaublich hohe Produktionskosten und Materialabfall“, sagt Hack. Zudem kann mit Mesh Mould die Statik besser berücksichtigt werden: Heute weisen Wände eine konstante Dicke auf, mit der Kreation Hacks und seines Teams lässt sich diese aber je nach Anforderungen variieren. „Für uns ist das ein entscheidender Schritt in Richtung einer nachhaltigen, digitalen Baukultur“, sagt Hack.
Nächstes Jahr kommt die Technologie übrigens im Zusammenhang mit dem NEST der Empa in Dübendorf erstmals zum Einsatz: Ein Bauroboter baut vor Ort eine Wand mit der neuartigen Technik. (mai)
