Gebäudehülle aus dem 3-D-Drucker

Lichtdurchlässige, multifunktionale Fassadenelemente

Als Architekturmodelle sind dreidimensional gedruckte Gebäude nichts Neues. Doch ganze Bauteile, insbesondere, wenn sie mehrere Funktionen wie Lastabtragung, Dämmung, Belüftung, Verschattung und Tageslichtlenkung vereinen, sind innovativ. An integrativen Fassadenelementen aus dem 3-D-Drucker wird derzeit an der TU München geforscht. Fluid Morphology heißen die am Lehrstuhl „Entwerfen und Gebäudehülle" entwickelten transluzenten, wellenförmigen Kunststoffbauteile, die zugleich filigran, flexibel und stabil beschaffen sind.

Fluid Morphology heißen die am Lehrstuhl Entwerfen und Gebäudehülle entwickelten wellenförmigen Kunststoffbauteile, die zugleich filigran, flexibel und stabil beschaffen sind
Zellen im Inneren sorgen für Stabilität und schaffen gleichzeitig luftgefüllte Hohlräume für eine gute Wärmedämmung
Auf der Solarstation, einem Versuchsstand auf dem Hauptgebäude der TUM, werden Langzeitmessungen an einem Fassadenelement von 1,60 x 2,80 m Größe gemacht

Zellen im Inneren sorgen für Stabilität und schaffen gleichzeitig luftgefüllte Hohlräume für eine gute Wärmedämmung. Je nach Jahreszeit und Winkel fällt diffuses Licht ein oder die Wölbungen des Materials spenden Schatten. Eingelagerte, dünne Röhren lassen die Luft von einer Seite zur anderen zirkulieren und eine mikrostrukturierte Oberfläche sorgt für eine gute Akustik. Diese Funktionen der Lowtech-Elemente sollen skalierbar sein und sich ohne zusätzliche Kosten individuell an verschiedene Anforderungen anpassen lassen.

Doch wie viel Licht dringt wann und wo durch die gedruckten Fassadenpaneele? Wie gut halten sie UV-Strahlung, Windbelastung, Regen und Schnee stand? Wie effizient ist die Dämmung? An einem Musterbauteil im Format 1,60 x 2,80 Meter werden in einem einjährigen Langzeittest auf dem Versuchsstand der Solarstation Daten in der Anwendung gesammelt. Anschließend soll ein überarbeiteter Prototyp aus Polycarbonat produziert werden.

Zukünftige Einsatzmöglichkeiten der vielfältig gestaltbaren Hülle sehen der Forscher Moritz Mungenast und sein Team zunächst bei Sonderbauten wie Museen, Bibliotheken, Einkaufzentren oder Versammlungsräumen.

Forschung: Technische Universität München (TUM)

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