3D-BETONPRINT STÅR VED EN SKILLEVEJ

Det er ikke noget stort bygningsværk. Til gengæld kan de cirka 150 kvadratmeter blive banebrydende for fremtidige udviklingsmuligheder inden for 3D-printede betonkonstruktioner. I Fredericia nærmer opførelsen af et fælles- og aktivitetshus for beboerne i den nye bydel Kanalbyen sig sin afslutning, og det er det første byggeri i Danmark, hvor 3D-betonprint indgår som en fuldt integreret del af den bærende konstruktion. 

Det sker i form af 16 betonsøjler printet af 3DCP Group, der efterhånden har stor erfaring med 3D-printede betonkonstruktioner, blandt andet Skovsporet i Holstebro, som består af 36 studieboliger. Hidtil er 3D-betonprint typisk blevet kombineret med traditionel støbning af søjler indeholdende vertikal armering som en del af konstruktionen. I dette byggeri har man imidlertid integreret armeringen i forbindelse med selve printprocessen.

TVÆRSNITTET EFTERSPÆNDES

”Det er sket på den måde, at der løbende under printprocessen er indstøbt horisontal armering. Samtidig er de ellipseformede søjler hule, og i hulrummet er der monteret lodrette gevindstænger, som bruges til at spænde konstruktionen sammen (post-tensioning). Gevindstængerne er monteret på en stålplade i henholdsvis søjlernes bund og top, og sammenspændingen er med til at sikre stabilitet,” forklarer Mikkel Brich, administrerende direktør i 3DCP Group.

Rambøll har været rådgiver på fælles- og aktivitetshuset, og dynamisk statiker Tim Gudmand-Høyer fortæller, at formålet er at eliminere en af betonens svagheder, nemlig udfordringerne med trækspændinger. De kan eksempelvis opstå ved kraftig vindlast. Ved at påføre tryk på hele den enkelte søjles tværsnit minimeres risikoen for bøjning og dermed for trækspændinger. Det forklarer Tim Gudmand-Høyer, som tilføjer, at søjlerne er monteret på skruefundamenter.

DREVET AF NYSGERRIGHED

AP Pensions datterselskab, AP Ejendomme, er bygherre på projektet, som er designet af Henning Larsen Architects og har MT Højgaard som hovedentreprenør. AP Ejendomme er kendt som en af landets store bygherrer inden for boligsektoren, men selskabets engagement i projektet skyldes hverken ambitioner eller forventninger om, at man på sigt kommer til at opføre etageejendomme med 3D-printede betonkonstruktioner.

”Til gengæld har vi været drevet af en stor grad af nysgerrighed. Vi er af den overbevisning, at beton trods kritik fra flere sider fortsat er et af fremtidens byggematerialer. Vi vil derfor gerne være med til at skabe interesse for beton gennem hele værdikæden, og vi er glade for det samarbejde, vi har haft med de øvrige partnere i projektet, blandt andre Teknologisk Institut, Aalborg Portland og Unicon,” forklarer bæredygtighedschef Morten Leen fra AP Ejendomme, der også er projektchef.

TEKNOLOGI FOR FREMTIDEN

Han fortæller videre, at AP Ejendomme ejer og driver en række boliger i Fredericia. Ved at være en af drivkræfterne bag projektet med fælles- og aktivitetshuset ønsker selskabet at bidrage med nye perspektiver på fremtiden for byggeriet. Perspektiver, der dog ikke kun handler om 3D-betonprint, men også om, hvordan man på andre områder kan være med til at gøre fremtidens betonbyggeri mere klimavenligt.

Det er områder, som AP Ejendomme sagtens kan forestille sig at drage nytte af, selv om selskabet ikke nødvendigvis kommer til at anvende 3D-betonprint i større boligbyggerier. Ifølge Morten Leen har fokus på opførelsen af fælles- og aktivitetshuset også været rettet mod at optimere ressourceforbruget ved at minimere betonmængden i konstruktionen og at optimere betonrecepterne.

STANDARD ER IKKE STANDARD

”Der er stort set ikke noget, der er standard i dette projekt, og derfor er det vigtigt, at vi har haft hele værdikæden med. Målet har været at opnå et CO2-aftryk, der ligger på linje med et biogent hus. Ambitionen er, at huset maksimalt må udlede 5,0 kilo CO2-ækvivalenter per kvadratmeter per år over en periode på 50 år. Det svarer til en reduktion på cirka 50 procent sammenlignet med traditionelt byggeri,” forklarer Morten Leen.

Diskussionen om beton versus træ har fyldt meget, men i hans optik handler det om at anvende materialerne ud fra deres respektive styrker og sørge for, at de bruges rigtigt. Det håber han, at projektet i Kanalbyen i Fredericia kan være med til at bane vejen for. Det er en betragtning, som Troels Dam Madsen fra Henning Larsen Architects bakker op om. Ligesom Morten Leen ser han konstruktionen som en showcase, der kan inspirere fremtidens byggeri.

PROJEKT MED VIGTIG LÆRING

”Selvfølgelig rummer 3D-betonprint en række arkitektoniske muligheder, men for mig at se handler det også om, hvordan vi i byggebranchen kan gøre teknologien relevant, så det ikke blot drejer sig om at opføre en flot skalmur. Derfor mener jeg, at vi med dette projekt - selv om vi stadig er i startfasen - kan opnå vigtig læring om, hvordan 3D-betonprint kan få en rolle som en del af de bærende konstruktioner i fremtidens byggeri,” siger Troels Dam Madsen.

Projektet i Fredericia har efterhånden nogle år på bagen, og i perioder har byggeriet stået stille. Nu har man dog også fået støbt taget, som er en dobbeltkrum skalkonstruktion. Det er støbt ved hjælp af forme fra PERI Danmark efter samme koncept som det, der er anvendt på Hængslet i Aarhus.

Skalkonstruktionen er i øvrigt blot otte centimeter tyk, ligesom væggene i de bærende søjler kun er fire centimeter tykke. Begge dele er med til at reducere materialeforbruget mest muligt.