Europas hidtil største 3D-printede bebyggelse er opført af 3DCP Group i Holstebro i form af 36 studieboliger på i alt 1.650 kvadratmeter. Den slags projekter kan vi sagtens komme til at se flere af i Danmark. Ifølge direktør i og stifter af COBOD, Henrik Lund-Nielsen, er det dog det industrielle segment, der rummer det største potentiale i Danmark for CO2-, materiale- og omkostningsbesparelser.
Foto: Henrik MalmgreenMed i omegnen af 100 solgte printere verden over, siden firmaet blev etableret i 2017, kan man vist godt tillade sig at kalde den danske virksomhed COBOD for en eksportsucces. Spørgsmålet er så, om 3D-betonprint som procesmetode udelukkende er en eksportsucces, eller vi også kan forvente at se teknologien for alvor slå igennem i Danmark. Hvis man spørger COBOD Internationals stifter og direktør, Henrik Lund-Nielsen, kommer det meget an på individuelle behov.
”Der er for mig at se ikke nogen tvivl om, at når vi taler opførelse af ejendomme, har 3D-betonprint primært sin styrke, hvor der enten skal opføres mange mindre, ensartede boligenheder i samme projekt, eller hvor der skal opføres én stor lager- eller industrienhed. Men når det er sagt, glemmer man lidt, at 3D-betonprint også byder på en række unikke fordele i forbindelse med konstruktion af for eksempel infrastrukturprojekter og industrianlæg,” siger Henrik Lund-Nielsen.
I 2017 printede COBOD Europas første 3D-betonprintede bygning i København. Den var ikke stor, men dog 3D-printet Siden har man. solgt i omegnen af 100 printere til hele verden, og er i dag især repræsenteret i USA, Mellemøsten, Asien samt det meste af Europa. Virksomheden beskæftiger i dag 100 ansatte.
Foto: COBODSKRÆDDERSYEDE PRINTLØSNINGER
Her er der mulighed for at skræddersy printløsninger lige præcis til den enkelte opgave og dermed give ingeniørerne mulighed for at udnytte muligheder, der ikke har været tilgængelige tidligere. Som eksempel nævner Henrik Lund-Nielsen et studie i samarbejde med Rambøll, hvor beregninger for en 5.000 kvadratmeter stor lagerhal viste, at det var muligt at reducere materialeforbruget markant. Henrik Lund-Nielsen forklarer:
”I forhold til en produktionsmetode med enten betonelementer eller in situ støbning og traditionel brug af armering kunne vi med 3D-betonprint reducere betonforbruget med 50 procent fra 800 til 400 kubikmeter og armeringen med en tredjedel fra 80 ton til 55 ton. Det kunne vi gennem designoptimering, hvor vi dels kun brugte armering, hvor det var statisk nødvendigt, og dels kunne reducere godstykkelsen på væggene.”
Her ses et eksempel på de muligheder, der ifølge Henrik Lund-Nielsen fra COBOD ligger i at spare beton i infrastrukturprojekter. Den såkaldte Minimass 3D-betonprintede løsning giver mulighed for at skabe et understøttet betondæk, hvor man kan spare massivt på den benyttede betonmængde. Dækket understøttes af et stålkabel, der optager det træk, der er i konstruktionen.
Foto: COBODVOKSENDE INTERESSE FRA OMVERDEN
Ifølge Henrik Lund-Nielsen gik denne optimering ikke ud over styrken i konstruktionen, og netop den slags tiltag er der voksende interesse for set med ingeniør- og statikerbrillerne på. Han fortæller videre, at man ligeledes har 3D-printet en række store vandtanke i Kuwait, hvor det har været muligt at reducere godstykkelsen på væggene under støbningen op mod toppen, fordi vandtrykket her er lavere end i bunden af tanken. Det gav en samlet materialebesparelse på cirka 25 procent.
”Sammen med ingeniører og statikere har vi ligeledes været med til at udvikle en ny type 3D-printet brodæk, hvor det har været muligt at reducere betonmængden med næsten 50 procent, mens der ikke er ændret ved mængden af armering. Her kombinerer vi betonens evne til at optage tryk, mens der kompenseres for dens manglende evne til at optage træk ved at understøtte brodækket med et udspændt stålkabel,” uddyber Henrik Lund-Nielsen.
UDVIKLER SAMMEN MED BRANCHEN
I udlandet har man et samarbejde med en producent af sænkekasser, hvor man har været med til at udvikle designet, idet man er gået fra et firkantet til et mere cirkulært design. Dermed optimerer man evnen til at optage belastning samtidig med at mængden af materiale kan reduceres med mere end 50 procent. Ifølge Henrik Lund-Nielsen er man således i stand til at give emnerne en geometri, som optimerer deres bidrag til statikken.
COBOD Har fire forskellige printermodeller i sortimentet, der kan konfigureres i et utal af muligheder. BOD XL er den første udgave af en multifunktionel robot med to aksler, der gør det muligt at lægge armering mellem de enkelte betonlag. Den benyttes allerede i dag til opførelse af vindmølletårne for GE Renewable Energy.
Foto: COBOD”Som teknologi er 3D-betonprint med andre ord verdensmester i at arbejde med design, der både mindsker materialeforbruget og reducerer CO2-aftrykket. Vi er gode til at udvikle printere, men har samtidig et tæt samarbejde med såvel statikere som ingeniører, når der spørges ind til, om vi kan hjælpe med at løse opgaver, vi ikke har prøvet før. Nogle gange er vi nødt til at sige, det ved vi ikke, men ofte kan det lade sig gøre,” siger Henrik Lund-Nielsen.
SÆTTER BESTANDIG NYE REKORDER
Eksempelvis spurgte GE Renewable Energy, med hvem man har et samarbejde om produktion af vindmølletårne, på et tidspunkt, om det var muligt at printe i en bredde på 50 centimeter og 10 centimeter i højden for hvert gennemløb. På det tidspunkt var erfaringen blot 15 centimeter i bredden og nogle få centimeter i højden, men opgaven blev løst, hvilket blot er beviset på, at 3D-betonprint er en teknologi, der udvikler sig konstant.
Peri 3D Construction, der som bekendt er udvikler og markedsfører forskallingsløsninger til in situ støbning, har til det tyske marked sammen med COBOD, udviklet konceptet Dreihaus, som er en 800 kvadratmeter stor beboelsesbygning på tre etager, der kan printes med dæk på blot 26 dage. Ud over hurtig opførelse byder konceptet også på reduktion af byggeomkostningerne.
Foto: Peri 3D ConstructionLige nu er to gigantiske COBOD printere på hver 50 meters længde og 30 meters bredde ved at opføre det, der bliver verdens indtil videre største 3D-printede bygning i Qatar. Den stående rekord er en treetagers bygning i Indien på 1.200 kvadratmeter, men bygningen i Mellemøsten er en skole, der - når den står færdig - får et fodaftryk på 100 x 100 meter i to etager, altså i alt 20.000 kvadratmeter med en højde på 13,5 meter.
GODT MATCH TIL INGENIØRKUNSTEN
Den slags byggerier kommer vi næppe til at se i Danmark, men der er givet mulighed for flere projekter som det, 3DCP Group netop har færdiggjort i Holstebro, hvor man har printet 1.650 kvadratmeter fordelt på seks bygninger med seks studieboliger i hver. Her præsterede man at printe den sidste bygning på 275 kvadratmeter på blot fem dage, så ifølge Henrik Lund-Nielsen er der potentiale i teknologien, der indtil nu har været drevet af behovet for boligbyggeri.
”Ved færdiggørelsen var projektet i Holstebro Europas største 3D-betonprintede boligbyggeri, men hvis jeg skal være helt ærlig, er det i det industrielle segment med mulighed for at opfylde en række stærkt specialiserede behov, at jeg på det danske marked ser langt det største potentiale for CO2 og materialebesparelser, og dermed også for omkostningsbesparelser. Her tror jeg, at dansk ingeniørkunst og 3D-betonprint kan blive et rigtig godt match,” forklarer Henrik Lund-Nielsen.
”3D-betonprint har sin styrke, hvor der skal opføres mange mindre, ensartede boligenheder i samme projekt, eller hvor der skal opføres én stor lager- eller industrienhed. Men når det er sagt, glemmer man, at 3D-betonprint også byder på en række unikke fordele i forbindelse med konstruktion af for eksempel infrastrukturprojekter og industrianlæg,” siger Henrik Lund-Nielsen.
Foto: COBODNÆSTE SKRIDT ER MULTIFUNKTION
Ikke mindst fordi COBOD’s udvikling af en 3D-betonprinter kun er starten på en helt ny verden. Henrik Lund-Nielsen er uddannet som økonom, men selv om han som sådan ikke har en teknisk baggrund, har han efter eget udsagn en evne til at se, hvad teknologi kan bruges til samtidig med, at han er født med et ganske imponerende iværksættergen, der har været med til at gøre virksomheden til en succes, som er repræsenteret over det meste af verden.
”Før vi startede COBOD, var der ikke nogen, der havde industrialiseret 3D-betonprint. Det har vi nu, men det er kun starten. Næste skridt er udviklingen af multifunktionelle byggerobotter, som fortsat vil være baseret på det modulære koncept fra 3D-print, der gør os ekstremt fleksible i forhold til udvikling af nye løsninger til vores kunder. Løsninger, hvor 3D-betonprint altså kun bliver en del af den samlede produktpalet,” slutter Henrik Lund-Nielsen.
