Gebäudefassade aus dem Drucker

An der TU München wurde ein Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann. Lüftung, Dämmung oder Verschattung inklusive.

Es ist aus Kunststoff, schneeweiß, lichtdurchlässig und trotz seiner fragilen Erscheinung äußerst stabil. Und das Ungewöhnlichste daran: Das an der Technischen Universität München entwickelte und nun erstmals präsentierte Fassadenelement stammt aus dem 3D-Drucker.

Freie Gestaltung nach individuellen Anforderungen

Wenn man sich das Fassadenteil so ansieht, ist es schwer vorstellbar, dass dieses Material ein ganzes Gebäude vor Wind und Wetter schützen soll. Doch Moritz Mungenast, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Entwerfen und Gebäudehülle der TUM erklärt: „Tatsächlich ist das Fassadenelement nicht nur sehr stabil, sondern auch lichtdurchlässig und erfüllt mehrere Funktionen gleichzeitig.“ So sorgen die Zellen im Inneren für Stabilität und schaffen gleichzeitig luftgefüllte Hohlräume für eine optimale Dämmung. Wölbungen des Materials spenden Schatten. Eingelagerte, dünne Röhren lassen die Luft von einer Seite zur anderen zirkulieren – optimale Belüftung ist damit garantiert. Und eine mikrostrukturierte Oberfläche sorgt für optimale Akustik. All diese Funktionen sind skalierbar und lassen sich ohne extra Kosten individuell an verschiedene Anforderungen anpassen.

Andreas Heddergott / TU München © Andreas Heddergott / TU München

Fluid Morphology – wellenförmig in die Zukunft

In der kürzlich präsentierten Designstudie wird gezeigt, wie ein Gebäude mit der neuen Lowtech-Fassade aussehen könnte: Wie ein weiches Tuch fällt die Kunststoff-Fassade um das Bauwerk. Die gewellten Strukturen an der Oberfläche, die der Fassade auch ihren Namen Fluid Morphology gaben, überlagern sich. Die Fassade hat große Ausbuchtungen, tritt an einigen Stellen vor, an anderen zurück. Sie ist zudem nicht überall gleich dick, was ein weiteres Wellenmuster erzeugt. „Design und Funktion hängen eng zusammen“, erklärt Mungenast. „Wir können beispielsweise die Wellen so anordnen, dass sie die Fassade im Sommer vor Hitze schützten und im Winter möglichst viel Licht durchlassen.“

Die Fassade im Langzeit-Test

Wie viel Licht dringt wann und wo durch die gedruckten Bauteile? Wie gut halten sie UV-Strahlung, Windbelastung, Regen und Schnee stand? Wie effizient ist die Dämmung? Eine Langzeitmessung eines kompletten Fassadenelements von 1,6 x 2,8 Meter Größe auf der Solarstation, einem Versuchsstand auf dem Hauptgebäude der TUM in der Münchner Arcisstraße, soll Antworten liefern. Ein Jahr lang werden dort Sensoren Daten sammeln, mit deren Hilfe die Architekten dann ihr Design noch verbessern wollen, bevor sie einen weiteren Prototyp aus Polycarbonat, einem zugelassenen Fassadenmaterial, fertigen.


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Datum: 13.10.2017

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