Wie können Fassaden künftig mehr leisten, als Gebäude vor äußeren Einflüssen zu schützen? Wie können sie Wasser speichern, zur Kühlung beitragen, Lebensräume schaffen oder sogar Energie erzeugen?
Mit diesen Fragen beschäftigten sich 30 Studierende im Kurs „Digitale Bauproduktion, Maschinensteuerung und Robotik“ am Building Lab der Fakultät Bauingenieurwesen der OTH Regensburg. In sechs Teams entwickelten sie innovative Konzepte für multifunktionale und modulare Fassadenelemente der Zukunft.
Gemeinsam mit den Projektpartnern Scawo3D und Otto Lehmann GmbH untersuchten die Studierenden, welche neuen Möglichkeiten der robotische 3D-Druck für die Entwicklung leistungsfähiger Fassadensysteme eröffnet. Im Fokus standen dabei unter anderem Kapillarstrukturen zur Wasseraufnahme und -speicherung, integrierte Luftkanäle für gebäudetechnische Anwendungen, Begrünungskonzepte sowie Fassadenelemente mit Funktionen zur Energiegewinnung. Auch biomimetische Strukturen nach dem Vorbild der Natur spielten eine wichtige Rolle.
Der robotische 3D-Druck ermöglicht die Herstellung komplexer innerer Geometrien und multifunktionaler Bauteile, die mit klassischen Fertigungsverfahren nur schwer oder gar nicht umsetzbar wären. Dadurch entstehen neue Möglichkeiten, um Prinzipien der Natur auf innovative Bauweisen zu übertragen und zukünftige Fassaden nachhaltiger und leistungsfähiger zu gestalten.
Im Rahmen des Projekts entwickelten die Studierenden einen durchgängigen digitalen Workflow, der parametrische Modellierung, generatives Design, KI-gestützte Optimierung und robotische Fertigung miteinander verbindet. Von der digitalen Planung bis zur Herstellung der Prototypen wurden dabei moderne Methoden der digitalen Bauproduktion erprobt.
Scawo3D unterstützte die druckgerechte Konstruktion und Fertigung der Prototypen mit seinem patentierten 3D Concrete Inkjet Printhead. Die Otto Lehmann GmbH begleitete die Entwicklung modularer Befestigungssysteme mit Blick auf eine spätere Anwendung und mögliche Serienproduktion.
Ein besonderer Dank gilt allen beteiligten Studierenden sowie den Projektpartnern für ihre Kreativität, ihr Engagement und die erfolgreiche Umsetzung dieses zukunftsweisenden Projekts.