Hightech revolutie in de bouwsector
EINDHOVEN/WESTERLO - Toets Ctrl-P in en er rolt een huis uit de betonprinter. Het klinkt fictie maar het is dichterbij dan u denkt. In mei volgend jaar is de eerste woning die naam waardig in Eindhoven een feit. België hinkt een beetje achterop, maar vooral Kamp C in Westerlo is aan een fikse inhaalbeweging bezig. Kamp C is het innovatiecentrum voor de bouwsector van de provincie Antwerpen. Volgend jaar moet hun betonprinter, die elementen van tien meter bij tien meter print, een feit zijn.
“De bouwsector staat voor een gigantische automatisering,” zegt Volker Ruitinga van de Nederlandse start-up Vertico. “Toch gaan wij in de toekomst niet massaal huizen printen, maar eerder elementen met niet-alledaagse vormen”, klinkt het bij Kamp C in Westerlo.
Wat is het?
Benodigdheden zijn een enorme printer met een of meer robotarmen en een spuitmond. Op de Digital Contstruction-bouwbeurs in Brussel demonstreerde Ruitinga vorige maand hoe zijn printer werkte. “Het was een draagbare 3D-betonprinter, speciaal ontwikkeld voor beurzen, waar we laag voor laag betonnen elementen mee uitprinten. In werkelijkheid hebben we een enorm toestel nodig dat je zomaar niet even snel meeneemt naar een demonstratie.” Het toestel printte laagje per laagje een figuur af aan een gemiddelde van circa 20 cm per seconde. Het beton komt uit de spuitmond net zoals u tandpasta uit een tube perst. “Wij hebben onze eerste stappen gezet door een betonnen vaas af te drukken. Later is zelfs een kano gevolgd en volgend jaar willen we met een huis uitpakken”, verduidelijkt Ruitinga.
Hoever staan we?
In China, Rusland en Dubai waar de overheid tegen 2030 een kwart van de nieuwbouw wil printen - bestaan al 3D woningen. Ruitinga: “Ofwel gaat het om 3D prefab-elementen die aan elkaar gezet zijn ofwel om woningen die ter plaatse geprint zijn. Volgens mij is er nog geen enkele bewoond en natuurlijk gelden ginds heel andere kwaliteitseisen dan hier.” In Denemarken is het eerste huis op Europese bodem geprint. De techneuten van 3D Printhuset (printhuis) bouwden vorig jaar hun prototype ‘The BOD’ or Building On Demand. Goed voor een experiment ter grootte van 50 m2. “In Nederland zijn ze ook volop bezig, maar nog nergens bestaat een geprint huis dat we echt een woning kunnen noemen en beantwoordt aan de eisen zoals bijvoorbeeld epb”, schetst Kai Van Bulck projectmanager van van Kamp C. Wel scoorde de Nederlandse start-up Cybe op de Italisaanse designbeurs Salone del Mobile met een printwoning van 100 m2. De betonprinter had er net iets meer dan 48 uur voor nodig om het geribbelde huis te spuiten. De woning bestaat uit 35 wanden waarvan de printtijd per wand een tot anderhalf uur in beslag nam. De toevoeging van een andere onderdelen zoals het dak gebeurde achteraf.
België vs Nederland
Intussen lijkt er tussen België en Nederland een wedstrijd bezig over wie de eerste zal zijn met een volwaardig geprinte woning. “Dat zal toch Nederland zijn”, zegt Ruitinga. “In Nederland zijn er 6 à 7 instanties met deze materie bezig. In Eindhoven is er zelfs al een geprinte brug van 8 meter lang waarover je kunt fietsen.” “België loopt nog ver achter, misschien komt het wel door het innovatieklimaat bij ons. In mei moeten de eerste huizen verrijzen in Eindhoven in het project Milestone. De huizen zullen een grijze kleur hebben en met hun ronde vormen lijken ze op zwerfkeien in het groene landschap. Zelf plannen wij met Vertico om ons eerste afgeleverd gebouw in oktober te realiseren. Binnen drie jaar hopen wij op jaarbasis tot 20 woningen te printen.”
Van Bulck beaamt dat Nederland verder staat dan België. “Zeker op commercieel vlak en op vlak van een aantal toepassingen. Wel mogen wij in België onze voet naast Nederland zetten als het gaat over materiaalonderzoek. Samen met UGent onderzoeken we de samenstelling van het beton. Het mag niet te snel uitharden opdat de lagen zich goed kunnen hechten. Anderzijds mag dit ook niet te traag gebeuren of de constructie zakt als een pudding in elkaar.”
Voordelen
Het grote voordeel van 3D printen in beton is ongetwijfeld de vormvrijheid. “Zeker voor architecten is dit een ongeziene troef. Een bekisting is niet langer nodig, waardoor we vormen kunnen maken die onmogelijk zijn met traditionele methoden. Toch zie ik 3D printen nooit een concurrent worden van de klassieke prefab-industrie dat eerder rechte muren maakt. Daarvoor is de toegevoegde waarde te beperkt, maar van zodra er een bocht of pakweg minder frequente vormen bij komen kijken, verandert het businessmodel”, weet Ruitinga. Van Bulck ziet de digitalisering in de bouw als een ander bijkomend voordeel. “Zeker nu we ook met BIM en dergelijke bezig zijn, zet de shift naar digitalisering zich voort. Dat 3D model kan je op heel wat zaken toepassen zoals beton printen. Het biedt grote mogelijkheden om het bouwproces te optimaliseren en de fouten op de werf tot een minimum te herleiden. Het zal ook een vermindering van de arbeid vragen wat zeker een troef is in de huidige moeilijke zoektocht naar geschoolde arbeiders. Daarnaast zal 3D printen het materiaalverbruik beperken. Je print wat je nodig hebt. Hoe meer er digitaal voorhanden is, hoe minder je moet improviseren en zult verspillen. En dan hebben wij het nog niet over de snelheid gehad.”
De bouwsector gaat een enorme automatisering en digitalisering meemaken
Volker Ruitinga
Nadelen
Met het project van de printer die Kamp C zich aanschaft, is ruim 1,6 miljoen euro mee gemoeid of een pak meer dan een ouderwetse