TU/e-project gaat villa's van 6 ton 3D-printen in Eindhoven
De TU/e is nauw betrokken bij het 3D-printen van vijf villa's in de Eindhovense wijk Bosrijk. Nadat in 2021 de eerste eenvoudige woning uit de 3D-printer rolde, worden er nu woningen van twee en drie verdiepingen geprint. De villa's zijn te koop voor 570.000 tot 655.000 euro.
Bouwkunde-decaan Theo Salet is de grote aanjager van het Milestone-project. "In 2015 hebben we een bruggetje ge-3D-print en in 2021 een woning van één verdieping", vertelt Salet. "Nu laten we zien dat we kunnen opschalen."
Alle kennis die de TU/e sinds 2015 opdeed met 3D-printen is overgedragen aan de bedrijven die de woningen in Bosrijk daadwerkelijk gaan neerzetten: betonproducent Saint-Gobain Weber Beamix, architectenbureau Houben / Van Mierlo Architecten, ingenieursbureau Witteveen+Bos en bouwbedrijf Van Wijnen.
Modulair en circulair
De gemeente Eindhoven is samen met de TU/e initiatiefnemer van het project en heeft de locatie in Bosrijk aangewezen. Als kennispartner heeft de TU/e meegewerkt aan de ontwikkeling van het modulaire bouwconcept. "We printen de binnenwanden en de buitenwanden los van elkaar, anders dan bij de eerste woning. Op de verdiepingsvloer worden de wanden aan elkaar bevestigd", aldus Salet. "Je zou bij een vervolgproject kunnen zeggen: we printen de binnenmuur en we maken gebruik van een houten buitenmuur, of andersom. Zo gaat modulair en geïndustrialiseerd circulair bouwen er uit zien."
Het verschil met de eerste woning uit 2021 is groot. "Dat was een soort bunker van één verdieping, met relatief kleine ramen. Nu gaan we volwaardige woningen 3D-printen met hoge raampartijen en een moderne uitstraling."
Sociale woningbouw
Dat er meteen villa's van 120 vierkante meter uit de 3D-printer rollen is technisch indrukwekkend, maar ook een beetje ongelukkig, meent Salet. "De wijk Bosrijk is een lommerrijke plek, de villa's passen er perfect. Het is geen omgeving voor sociale woningbouw. Dat we nu op villa's van 6 ton uitkomen geeft eigenlijk een vertekend beeld, want we willen met 3D-printen juist ook goedkoper gaan bouwen", legt Salet uit.
Woningcorporatie Vesteda was aanvankelijk ook betrokken maar haakte voor het Bosrijk-project af omdat het marktsegment niet aansloot. De TU/e werkt op dit moment met een consortium aan de ontwikkeling van een alternatief modulair concept voor het goedkopere segment, met de focus op een hoge bouwsnelheid. Volgens Salet is daarvoor al een subsidie van 1,5 miljoen euro beschikbaar.
Groot wiskundig model
Een van de grote uitdagingen bij het opschalen van het printen van huizen is het realiseren van een constante betonkwaliteit. "Hoe lang moet je cement, zand en water precies mengen? Wat gebeurt er als het beton naar de spuitkop wordt gepompt? Die hele 3D-printer hebben we gevangen in een groot wiskundig model", legt Salet uit. "Het hele proces is in kaart gebracht en gemoduleerd. Daar hebben meerdere promovendi aan gewerkt."
Andere initiatieven op het gebied van het printen van gebouwen werken vaak nog met een losse draagconstructie, aldus Salet. In andere gevallen dient het beton alleen als mal. "Wij doen dat niet, we gebruiken het beton constructief. Dat is uniek. Woningbouw ontwikkelt zich als de vliegtuigbouw. Je gaat steeds verder optimaliseren om minder materiaal te gebruiken. Om toch veilig te bouwen moet je meer gaan meten. Dat doen we met slim printbeton. Dat is beton met nanomaterialen waarmee we in een vroeg stadium scheurvorming kunnen detecteren." Minder materiaal betekent minder CO2-uitstoot voor een sector die een hoge klimaatbelasting heeft.
Begin volgend jaar moet de bouw van de 3D-villa's in Bosrijk van start gaan. In het derde kwartaal van 2025 worden de woningen opgeleverd. De villa's staan al te koop. "Er schijnt ruime belangstelling voor te zijn", aldus Salet.
Discussie