Mit dem 3D-Druck nachhaltig bauen

40.300 Besuchende, 587 Aussstellende aus 13 Ländern und mittendrin der Fachbereich Bauwesen der Technischen Hochschule (TH) Lübeck. Dieser zeigte auf über 400 Quadratmetern bei der Nordbau 2022, was aktuell in der Forschung und Lehre an der Hochschule passiert. Von Fachvorträgen zum Thema Klimaneutralität für Gebäude und Quartiere über Recycling und Digitalisierung im Bauwesen bis hin zur Eröffnung eines Forschungspavillons konnten Interessierte das breite Spektrum des Fachbereichs miterleben.

Der Forschungspavillon auf der NordBau 2022. Foto: TH Lübeck

Der Forschungspavillon auf der NordBau 2022. Foto: TH Lübeck

Prof. Michael Herrmann eröffnet der Forschungspavillon. Foto: TH Lübeck

Prof. Michael Herrmann eröffnet der Forschungspavillon. Foto: TH Lübeck

Dalila Torres (li) und Anna Prell (mi) stellen ihren Entwurf vor. Foto: TH Lübeck

Dalila Torres (li) und Anna Prell (mi) stellen ihren Entwurf vor. Foto: TH Lübeck

Das „Forum Kreislaufwirtschaft Bau – Wiederverwendung I Recycling“ aus der Vogelperspektive mit der „Initiative Bauwesen“ im Hintergrund. Foto: TH Lübeck

Das „Forum Kreislaufwirtschaft Bau – Wiederverwendung I Recycling“ aus der Vogelperspektive mit der „Initiative Bauwesen“ im Hintergrund. Foto: TH Lübeck

Prof. Külls und seine Mitarbeiterin präsentieren auf ihrem Stand einen Messaufbau mit Lehmbauplatten. Foto: TH Lübeck

Prof. Külls und seine Mitarbeiterin präsentieren auf ihrem Stand einen Messaufbau mit Lehmbauplatten. Foto: TH Lübeck

Prof. Helmut Offermann und ukrainische Studierende präsentieren das neue Projekt „ukraine-digital-bauen“. Foto: TH Lübeck

Prof. Helmut Offermann und ukrainische Studierende präsentieren das neue Projekt „ukraine-digital-bauen“. Foto: TH Lübeck

„Das spannende an diesem Material ist, dass es in den biologischen Kreislauf wieder eingefügt werden kann. Es ist industriell kompostierbar, kann aber auch wieder zu Granulat verschmolzen und für den nächsten 3D-Druck genutzt werden“, sagt Anna Prell, Architektur Masterstudentin an der TH Lübeck über den Forschungspavillon, den sie gemeinsam mit ihrer Kommilitonin Dalila Torres entworfen hat. Der Pavillon ist Teil der über 400 Quadratmeter großen Präsentationsfläche des Fachbereichs Bauwesen auf der NordBau 2022.

Im Wintersemester 2021/2022 begannen sie unter der Leitung der TH Lübeck Professoren Michael Hermann und Benjamin Spaeth im Modul „Digitales Entwerfen und Konstruieren“ Modelle für einen Forschungspavillon anzufertigen. Fokusthemen waren die Kreislaufwirtschaft im Bauwesen und digitale Prozessketten – also eine digitale Kette, die sämtliche Schritte im Bauprozess verknüpft. Die Studierenden haben sich bei der Entwicklung ihrer Konzepte auf innovative computerbasierte Entwurfs- und Simulationsmethoden konzentriert, um effiziente und dadurch nachhaltige Konstruktionen zu gestalten. Dabei entstanden sieben verschiedene Entwürfe für einen Forschungspavillon. Drei der Entwürfe wurden von einer Fachjury ausgewählt und im Sommersemester 2022 in interdisziplinärer Zusammenarbeit mit Masterstudierenden im Bauingenieurwesen weiterentwickelt. Doch nur ein Entwurf schaffte es in die Endauswahl: der Pavillon von Anna Prell und Dalila Torres.

Schnell, kostensparend, nachhaltig: Dalila Torres und Anna Prell erklären das Konzept des Forschungspavillons:

Recycling im Bauwesen und Studienmöglichkeiten

Der „Forschungspavillon“, das „Forum Kreislaufwirtschaft Bau – Wiederverwendung I Recycling“ und die „Initiative Bauwesen“ präsentierten sich erstmals auf einer zusammenhängenden Fläche auf der NordBau. Das Forum Kreislaufwirtschaft war Dreh und Angelpunkt für verschiedene Fachvorträge. Unter anderem präsentierte der Masterstudent Malte Weil seine Thesis mit der Fragestellung „Können Kunststoffe Gesteine im Asphalt ersetzen?“. Die Initiative Bauwesen stellte verschiedene Projekte vor und zeigte Studienmöglichkeiten auf.

Aus der Forschung in die Praxis

Professor Christoph Külls stellte auf einem Stand aktuelle Forschungsprojekte vor, die derzeit im Labor für Hydrologie und internationale Wasserwirtschaft laufen. Ziel der Projekte ist es, die Erkenntnisse aus der Forschung in die Praxis zu übertragen. So stellte der Professor beispielsweise Lehmbauplatten aus, die mit Sensoren ausgestattet wurden. Die Lehmwände wurden in einer Messreihe befeuchtet, um sowohl Regen außerhalb als auch Feuchte im Innern eines Raumes zu simulieren. Aus den Daten schließen die Forschenden, welche dämmenden Eigenschaften die Lehmbauplatten haben. Welche Temperatur herrscht in der Wand? Wie viel Wasser nimmt die Lehmplatte auf? Es stellte sich heraus, dass die Platten Wasser aufnehmen, über Verdunstung wieder abgeben darüber ein kühlender Effekt entsteht. „Wie eine Klimaanlage nur ohne Strom“, sagt Külls. Dieser Effekt könnte auch in Neubauten genutzt werden, indem sie mit einer Schicht Lehm ausgestattet werden.

Partnerschaftliche Unterstützung

Der Fachbereich Bauwesen der TH Lübeck hat seit mehr als zehn Jahren enge Kontakte mit Universitäten in der Ukraine. Vor diesem Hintergrund und der langjährigen Erfahrung aus gemeinsamen Projekten will die TH Lübeck eine begleitende Partnerin sein. So gelang es mit dem Projekt „ukraine-digital-bauen“ eine Förderung durch das BMBF für das Jahr 2022 von über 170.000 Euro zu bekommen. Das Projekt wurde nun erstmals auf der NordBau von ukrainische Studierenden sowie Professor Helmut Offermann vorgestellt.