Wie wird 3D-Druck die Architektur beeinflussen?

Brian Crotty | 23.08.2016 | 5 min read
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Leonardo Glas Würfel (foto von Emanuel Raab)

Die Architektur ist nur eine der Industrien die durch 3D-Druck verändert werden wird. Während die Presse sich auf großformatigen 3D-Druck konzentriert, wie z.B. die Bürogebäude in Dubai, erleichtern viele kleinere und einfachere Änderungen innerhalb Architekturbüros Abläufen bei Entwürfen und ermöglichen detailreichere Präsentationen derselben.

3D-Druck ermöglicht eine einfache und schnelle Erstellung der komplexen Formen der modernen Architektur. Visuelle Modelle können beispielsweise vor dem tatsächlichen Bau schnell itterativ verfeinert werden. So hilft die additive Technologie Architekturbüros.ihre Präsentationen visuell so eindrucksvoll wie noch nie zu gestallten. Firmen die bereits heute auf 3D-Druck setzten werden auch in der Lage sein, die additive Fertigung später in einem größeren Maßstab schneller anzuwenden.


Komplexe Ästhetik in Architektur

Im Laufe der letzten Jahrzehnte, hat sich die Architektur langsam von der Idee der außschlieslich quadratischen Formen für ein effizientes Bauen verabschiedet.

Noch im 19. Jahrhundert wurde grandiose Architektur durch einen primären Schwerpunkt auf Ästhetik definiert. Das Ergebnis waren schöne Gebäude, die wenig Wert auf die tägliche Nutzbarkeit legten.  

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Bluecoat Chambers, Liverpool, England (photo from John Picton)

Im 20. Jahrhundert hingegen, hat die moderne Architektur das Pendel weit weg von der Dekoration  und fast vollständig hin zur Funktionalität verschoben. Das Ergebnis war eine Stadt voll Quadraten. Der Postmodernismus versuchte daruafhin die dekorative Architektur mit modernen Materialien zu vereinen. Aber der daraus resultierende "Brutalismus" war weit weg von der Eleganz der Architektur aus der Zeit vor dem ersten Weltkrieg, als Walter Gropius, einer der Anführer der Bauhaus Bewegung erklärte:

Unser Leitsatz war, dass das Design weder ein Intellektuelle noch ein Material Angelegenheit ist, sondern einfach ein integraler Bestandteil des Stoff des Lebens einer zivilisierten Gesellschaft.

Walter Gropius

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Bauhausgebäude,Dessau, Deutschland (Foto von Detlef Mewes)

eob_cover_2015-web-530x693.jpgAfnag der 1980er Jahre, kam ein multidisziplinären Ansatz in die Architektur. Der Einfluss von Nachhaltigkeit und die Aufmerksamkeit auf die menschlichen Bedürfnisse haben zu einem viel ganzheitlicherem und menschlichen Ansatz in neue Gebäude gebracht. Inzwischen ist es allgemein anerkannt, dass die weichen, organischen Formen eine langfristige wirtschaftliche Auswirkungen auf Bau haben. (Terrapin Bright Green). Ermöglicht wurde dies nicht zuletzt durch einen großen Sprung im Softwarebereich, der Modellierung und Design innerhalb von Gebäuden durch automatisierte Analysen vereinfachte.

Für Architekten die ihre Projekte im Rahmen des Budgets abliefern müssen, stellte sich nun die Frage wie diese Komplexität anschaulich, ohne Bildschirm,  sichtbar und greifbar gemacht werden kann?


Neue Techniken ermöglicht Komplexität

Im vergangenen Jahrhunderten, als Berechnungen für die Architektur von Hand gemacht wurden, war eine Architektur, die sich weg von fließenden Formen und hin zu "stabilen Quadraten" bewegte die logische Konsequenz. Nun, da Computer die Modellierung und Tests zur strukturellen Stabilität automatisch sicherstellen verschwindet dieses Hindernis mehr und mehr. Das heutige Hindernis ist häufig die Überzeugung von Bauherrn auf organisches Design zu setzte. Hierfür verwenden viele Architekten Techniken wie Lasernschneiden oder CNC-Fräsen.  

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                  Laser Schnitt Hotel Landschaft                        CNC-Fräsen Topographie Model 
                 (Foto von
Michaela Mastikova)                          (Foto von Michaela Mastikova)


In 2010 als 3D-Druck immer leichter verfügbar wurde, erkannten viele Architekturbüros sofort das Potenzial ihre Modelle mit 3D-Druck zu realisieren. Entweder drucken die Firme Modelle direkt bei sich vor Ort oder verwendet ein 3D-Druckdienstleister. Dies erlaubt eine erstaunlcihe Präzision bei den Formen zu schaffen - unabhängig von der Komplexität der Modelle. Denn 3D-Druck ermöglicht einen hohen Detailgrad ohne eine Kompromiss bei Zeit oder Budget.

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3D Printed Office Tower mit Twisting
Core und Architectural Element
(Foto von 3YOURMIND)

Effiziente Arbeitsabläufe - 3D-Druck vom CAD-Modell

Architekturmodelle können aus einer CAD Software fast direkt 3D-gedruckt werden, weil beide mit den gleichen grundlegenden geometrischen Formen als Ausgangspunkt arbeiten. Das bedeutet dass in Gegensatz zu anderen Modellierungsmethoden wie Laserschneiden, ein Architekturmodell für 3D-Druck leichter umzusetzten ist: Export aus dem CAD System und Druck statt eines neueen design Projektes.

Arbeit in der gleichen Geometrie beseitigt bereits eine erhebliche Menge an Arbeit. Aber weiter entwickelte Software wird diese Prozesse noch einfacher für die Anwender gestallten. Diese können dann beispielsweise leicht ihr Design für den 3D-Druck optimieren, um ein ideales Ergebnis auch bei einem Druck vor Ort zu erhalten. Oder Sie können auf eine Vielzahl von 3D-Druckdienstleister durch OnlinePlattformen zugreifen, um zusätzliche Materialien verwenden zu können - ganz ohne zusätzliches Personal oder Maschinen zu benötigen.

Mit Interagtionen in branchenübliche Software wie Revit und Rhino müssen Architekten ihre Designumgebung am PC nicht einmal verlassen um Modelle für den 3D-Druck anzufertigen. Für das durchschnittliche Architekturbüro, stellt dies einen großen Sprung nach vorne in der Geschwindigkeit und Qualität dar, in der Ideen verwircklicht werden können.

Wie kann ich anfangen?

Sie interessieren sich für praktische Tipps, um den 3D-Druck in Ihren aktuellen Workflow zu integrieren?

Nächste Woche wird unser Blogpost ausführlich über verschiedene Methoden berichten, um den 3D-Druck bei Ihnen effketiv einzusetzten, und seine Wirkung zu maximieren.

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