De architectonische potentie van 3D-betonprinten op BouwBeurs 2017

​De mogelijkheden van beton worden weer volop benut, dat laat het Cement&BetonCentrum zien tijdens BouwBeurs 2017. Het centrum toont het brede scala aan mogelijkheden van 3D-betonprinten. Vijf vragen aan Coen Smets.

Wat gaan we precies van jullie zien tijdens BouwBeurs 2017?

“Het Cement&BetonCentrum en de TU Eindhoven tonen drie prototypes die de architectonische potentie van 3D-betonprinten laten zien. Deze prototypes zijn binnen onze Tektoniek Design Challenge 3DCP ontworpen en doorontwikkeld door drie geselecteerde architectenbureaus: Bekkering Adams architecten, Bierman Henket architecten en Movares – Studio SK. Zij hebben intensief samengewerkt met de TU Eindhoven en de andere partijen uit de 3DCP-projectgroep, die onder leiding staat van professor Theo Salet, afdeling Constructief Ontwerpen.”

“Het project is eind 2015 gestart en tijdens Gevel 2016 zijn de eerste prototypes gepresenteerd. Tijdens BouwBeurs 2017 worden de uitkomsten van een jaar verder ontwerpen en engineeren en daarmee de meest actuele mogelijkheden van 3D-betonprinten getoond. We tonen dus niet zomaar leuke vormpjes, maar de ware architectonische potentie van deze innovatieve techniek. De ontwikkelingen met 3D-betonprinten en de kennis en ervaring op wetenschappelijke basis die ermee wordt opgedaan gaan razendsnel.”

Waar moet men aan denken bij 3D-betonprinten?

“Bij 3D-betonprinten wordt geen gebruik gemaakt van de bekisting. Het betonmengsel is zodanig aangepast dat er via een pomp stabiele laagjes worden gevormd die niet wegvloeien en die bovendien snel enige sterkte ontwikkelen. Wanneer de printer klaar is met de eerste laag en aan de volgende begint, moet de eerste deze al kunnen dragen. Afstemming tussen de lengte en geometrie van het printpad, de printsnelheid en de mengselsamenstelling is cruciaal, maar kan met digitale processen nauwkeurig (bij)gestuurd worden.”

“Uiteindelijk is het printen van een ingewikkelde vorm voor de printer niet ingewikkelder dan een rechte vorm. Dit biedt kansen voor vormgeving, efficiency en duurzaamheid. Door slim te ontwerpen, bijvoorbeeld met behulp van rekensoftware zoals evolutionary structural optimization, kan materiaal intelligenter worden ingezet, omdat je het alleen daar plaatst waar (constructief) nodig. Zo wordt de vormvrijheid van beton optimaal benut en komen er vele nieuwe mogelijkheden.”

Wat voor innovaties verwacht of hoop je op het gebied van cement en beton?

“Op productiegebied: digitale fabricagetechnieken zoals robotgefreesde mallen en 3D-betonprinten, want daarmee kan de vormvrijheid van beton optimaal worden ingezet; je kunt immers economisch rendabele series van één maken. Overigens verwacht ik niet dat deze nieuwe technieken de traditionele bouwmethoden volledig gaan vervangen. Ze zullen naast elkaar blijven bestaan. Waarschijnlijk komen er ook hybride bouwmethoden.”

“Op materiaalgebied: ultra-hogesterktebeton (UHSB). Met dit extreem sterke beton kun je enorm slank bouwen. Daardoor kun je veel gewicht besparen op de hele constructie, én fundering. Bovendien heeft het materiaal een extreem dichte en gladde oppervlaktestructuur, waardoor vocht, vuil en zouten niet binnen kunnen dringen. Dit garandeert een zeer lange levensduur en maakt onderhoud praktisch overbodig. Interessant voor gevels, trappen, balkons, bruggen of zelfs hele nieuwe toepassingen.”

Waar valt nog winst te behalen in de branche?

“De bouwketen is erg lang. Dat is vaak frustrerend als je met zijn allen echt stappen wilt maken en wilt innoveren. Je moet immers veel partijen meekrijgen. Concurrentie ligt op de loer, dus houden bedrijven de kaarten voor de borst en proberen ze zelf het wiel uit te vinden. Maar dan mis je de slagkracht om verfrissende meerwaarde voor de samenleving te bieden. Er is wel eens een wild idee genoemd om een Risicofonds Betoninnovaties in het leven te roepen. Misschien geen gek idee!”

Hoe zie jij de toekomst van de cement- en betonbranche?

“Nu het duurzaamheidsdebat volwassener wordt, de bewustwording steeds dieper geworteld raakt bij ons allemaal en de nieuwe generatie vakspecialisten over tien jaar meer voor het zeggen krijgt, verwacht ik dat de bouwopgave integraal wordt beschouwd en dat de focus meer dan nu gericht zal zijn op meerwaarde creëren voor de samenleving. Daar doe je het uiteindelijk voor. Beton heeft ons heel veel te bieden.”

“Er wordt momenteel heel veel geïnnoveerd in de betonsector. We zien het enthousiasme voor beton hierdoor toenemen, zeker onder (toekomstig) architecten. Zij waarderen de enorme veelzijdigheid van het materiaal en dagen de sector continu uit om er nog meer uit te halen. Ondanks verschillende nieuwe high-tech ontwikkelingen, zou ik er niet van staan te kijken dat de architectuur in de toekomst juist vaak weer teruggrijpt op low-tech principes en vakmanschap: in het ontwerp beter gebruik maken van licht, lucht, warmte en materialen, waarmee de noodzaak voor installaties wordt beperkt. Met enige jaloezie kijk ik wat dat betreft naar die prachtige Zwitserse betonarchitectuur. Dat is eigenlijk een hele traditionele bouwcultuur. Of beter: bouwkunst!” 


Afbeelding: Experiment ‘Viennetta-beton’ voor Fire Wall, Bekkering Adams architecten. Foto TU Eindhoven

Ook interessant